Un laboratoriu di robotica hè statu apertu à l'Università ITMO nantu à a basa di u Dipartimentu di Sistemi di Controlu è Informatica (CS&I). Vi cuntaremu di i prughjetti chì travaglianu in i so mura è vi mostrarà l'arnesi: manipulatori robotichi industriali, dispositivi di presa robotici, è ancu una stallazione per pruvà sistemi di pusizioni dinamichi chì utilizanu un mudellu roboticu di una nave di superficia.
Specializazione
U Laboratoriu di Robotica appartene à u dipartimentu più anticu di l'Università ITMO, chì hè chjamatu "Sistemi di cuntrollu è Informatica". Hè apparsu in u 1945. U labburatoriu stessu hè stata lanciata in u 1955 - à quellu tempu si trattava di questioni di l'automatizazione di e misurazioni è i calculi di i paràmetri di i navi di a superficia. In seguitu, a gamma di zoni hè stata allargata: cibernetica, CAD è robotica sò state aghjunte.
Oghje u laburatoriu travaglia per migliurà i robot industriali. L'impiegati si trattanu di prublemi ligati à l'interazzione umanu-macchina-sviluppendu algoritmi di cuntrollu sicuru chì cuntrollanu a forza di u robot, è ancu travagliendu in robots cullaburatori chì ponu eseguisce travaglii fiancu à fiancu cù e persone.
U laboratoriu sviluppa ancu metudi alternativi per u cuntrollu remotu di gruppi di robots è creanu algoritmi di software chì ponu esse reconfigurati per fà novi travaglii in linea.
Prughjetti
Una quantità di sistemi robotichi in u laboratoriu sò stati acquistati da e grande cumpagnie è sò destinati à scopi di ricerca o industriali. Alcune di l'equipaggiu sò stati fabbricati da l'impiegati cum'è parte di u travagliu di ricerca è sviluppu.
Frà l'ultimi si pò mette in risaltu cù dui gradi di libertà. L'installazione accademica hè pensata per pruvà l'algoritmi di cuntrollu per mantene a bola in u centru di u tribunale (pudete vede u sistema in azzione in ).
U cumplessu roboticu hè custituitu da una piattaforma rettangulare cù un sustrato di sensori resistivi chì determina e coordenate di u ballu. L'arbureti di trasmissione sò attaccati cù una articulazione rotativa. Queste unità cambianu l'angulu di a piattaforma secondu i segnali di cuntrollu ricevuti da l'urdinatore via USB è impediscenu chì a bola si alluntassi.
U cumplessu hà servos supplementari chì sò rispunsevuli di cumpensà i disturbi. Per uperà sti unità, u staffu di u laboratoriu hà sviluppatu algoritmi speciali chì "liscianu" diversi tipi di interferenza, cum'è vibrazioni o ventu.
Inoltre, u parcu di robot di u laboratoriu include una facilità di ricerca KUKA youBot, chì hè un manipulatore roboticu di cinque ligami muntatu nantu à una piattaforma mobile cù roti omnidirezionali.
L'algoritmi sò stati pruvati nantu à u robot KUKA youBot . Adupranu un sistema di visione basatu in camera digitale è prucessi di trasfurmazioni video. A basa di stu prughjettu hè a ricerca in u campu di u cuntrollu adattativu di sistemi non lineari realizatu da u persunale di u laboratoriu.
L'algoritmi di cuntrollu sò usati per cumpensà l'influenzi esterni chì agiscenu nantu à i ligami robot. In u risultatu, a macchina hè capace di mantene l'attrezzatura di travagliu in un puntu fissu in u spaziu è si move fermamente in una strada determinata.
Un esempiu di un prughjettu implementatu nantu à a basa di u robot KUKA youBot hè . Inseme cù a cumpagnia britannica TRA Robotics, avemu sviluppatu un algoritmu chì ci permette di valutà a forza di interazzione di un strumentu di travagliu cù l'ambiente senza sensori di forza-torque caru. Questu hà permessu à u robot per fà operazioni più cumplessi senza l'aiutu di sistemi esterni.
Un altru esempiu di una configurazione robotica in un laboratoriu hè una cellula Cellule di visione robotica FESTO. Stu cumplessu hè usatu per operazioni tecnologiche in pruduzzione, per esempiu saldatura. Per implementà un tali scenariu, u compitu di a pianificazione di u muvimentu hè stabilitu: un strumentu di saldatura simulatu si move intornu à u contornu di una parte metallica.
Inoltre, a cellula hè dotata di un sistema di visione tecnicu è hè capaci di risolve i prublemi di classificazione di pezzi per culore o forma.
U prughjettu, realizatu nantu à a basa di u FESTO Robot Vision Cell cù u robot industriale Mitsubishi RV-3SDB, risolve i prublemi di a pianificazione di u muvimentu.
Aiuta à simplificà l'interazzione di l'operatore cù u controller di robot durante a prugrammazione di traiettorie cumplesse. L'idea hè di programà automaticamente i muvimenti di un strumentu di robot utilizendu i contorni raffigurati nantu à un disegnu raster. Hè abbastanza per cullà un schedariu in u sistema, è l'algoritmu organizà indipindente i punti di riferimentu necessarii è cumpone u codice di u prugramma.
In pratica, a suluzione resultanti pò esse usata per incisione o disegnu.
L'avemu nantu à u nostru canale , in quale u nostru "artista robot" riprisentava un ritrattu di A. S. Pushkin. A tecnulugia pò ancu esse usata per a saldatura di parti di forme cumplesse. In essenza, questu hè un cumplessu roboticu chì risolve i prublemi industriali in cundizioni di laboratoriu.
U laburatoriu hà ancu una pinza à trè dita dotata di sensori di pressione situati nantu à a superficia interna di i dita.
Un tali dispusitivu permette a manipulazione di l'uggetti fragili quandu hè impurtante cuntrullà precisamente a forza di presa per evità danni.
U laboratoriu hà mudellu roboticu di una nave di superficia, chì hè destinatu à pruvà sistemi di pusizioni dinamichi.
U mudellu hè dotatu di parechji attuatori, è ancu di hardware di cumunicazione radio per trasmette signali di cuntrollu.
Ci hè una piscina in u laburatoriu induve u funziunamentu di l'algoritmi di cuntrollu hè pruvatu cun compensazione di spostamenti longitudinali è trasversali.
Attualmente, i piani sò in corso per urganizà una grande piscina per fà teste à grande scala cù scenarii complicati.
U travagliu cù i partenarii è i piani
Unu di i nostri partenarii hè a cumpagnia britannica TRA Robotics. Inseme noi nantu à migliurà l'algoritmi di cuntrollu per i robot industriali per una impresa di fabricazione digitale. In una tale impresa, tuttu u ciculu di produzzione: da u sviluppu à a fabricazione di prudutti industriali, serà realizatu da robots è sistemi AI.
Altri partenarii includenu a preoccupazione Elektropribor, cù quale avemu Sistemi meccatronici è robotichi. I nostri studienti aiutanu l'impiegati di a preoccupazione in u campu di l'instrumentazione, u sviluppu di software è i travaglii di produzzione.
Noi ancu cù General Motors, robotica inseme cù InfoWatch. Inoltre, l'impiegati di u laboratoriu interagiscenu strettamente cù a cumpagnia , chì implementa prughjetti per sviluppà sistemi di posizionamentu dinamichi per i navi di superficia.
Opera à l'Università ITMO , induve i sculari si preparanu per cuncorsi mundiali. Per esempiu, in 2017 a nostra squadra Olimpiade Mondiale di Robot in Costa Rica, è in l'estiu di 2018 i nostri studienti dui premii à l'Olimpiadi All-Russian per i scolari.
Мы attirà più partenarii di l'industria è educà a ghjovana generazione di scientisti russi. Forse svilupperanu robots chì cumplementanu organicamente u mondu umanu è eseguiranu travaglii più rutini è periculosi in l'imprese.
Visite fotografiche di altri laboratori di l'Università ITMO:
Source: www.habr.com