Mekanizitaj brakoj kaj manipuliloj — ni diras al vi, kion faras la Robotika Laboratorio de ITMO University

Laboratorio de robotiko estis malfermita en ITMO University surbaze de la Sekcio de Kontrolaj Sistemoj kaj Informadiko (CS&I). Ni parolos pri la projektoj pri kiuj estas prilaborataj ene de ĝiaj muroj kaj montros la ilojn: industriaj robotaj manipuliloj, robotaj kroĉiloj, kaj ankaŭ instalaĵon por provi dinamikajn pozicisistemojn uzante robotan modelon de surfaca ŝipo.

Mekanizitaj brakoj kaj manipuliloj — ni diras al vi, kion faras la Robotika Laboratorio de ITMO University

Especialigo

La Robotiko-Laboratorio apartenas al la plej malnova fako ĉe ITMO-Universitato, kiu nomiĝas Kontrolsistemoj kaj Informadiko. Ŝi aperis en 1945. La laboratorio mem estis lanĉita en 1955 - tiam ĝi traktis la aŭtomatigon de mezuradoj kaj kalkuloj de la parametroj de surfacaj ŝipoj. Poste, la vico da areoj estis vastigita: cibernetiko, CAD, kaj robotiko estis aldonitaj.

Hodiaŭ, la laboratorio okupiĝas pri plibonigo de industriaj robotoj. Dungitoj solvas problemojn rilatajn al homa-maŝina interago - disvolvu sekurajn kontrolalgoritmojn kun robotforta kontrolo, kaj ankaŭ laboras pri kunlaboraj robotoj, kiuj povas plenumi taskojn flank-al-flanke kun homoj.

Ankaŭ, la laboratorio disvolvas alternativajn metodojn por teleregado de grupoj de robotoj kaj kreas programajn algoritmojn, kiuj povas esti reagordeblaj por plenumi novajn taskojn interrete.

Projektoj

Kelkaj laboratoriaj robotsistemoj estas aĉetitaj de grandaj kompanioj kaj estas destinitaj por esploro aŭ industriaj celoj. Parto de la ekipaĵo estis produktita fare de dungitoj kiel parto de esplor- kaj evolulaboro.

El ĉi-lastaj, oni povas distingi Stuart robota platformo kun du gradoj de libereco. La akademia instalaĵo estas dizajnita por testi kontrolalgoritmojn por konservi la pilkon en la centro de la retejo (vi povas vidi la sistemon en ago en ĉi tiu video).

Mekanizitaj brakoj kaj manipuliloj — ni diras al vi, kion faras la Robotika Laboratorio de ITMO University

La robotkomplekso konsistas el rektangula platformo kun rezistema sensilsubstrato kiu determinas la koordinatojn de la pilko. La kondukŝaftoj estas alkroĉitaj al ĝi helpe de turna junto. Ĉi tiuj stiradoj ŝanĝas la angulon de la platformo laŭ la kontrolsignaloj venantaj de la komputilo per USB kaj ne permesas al la pilko ruliĝi for.

Mekanizitaj brakoj kaj manipuliloj — ni diras al vi, kion faras la Robotika Laboratorio de ITMO University

La komplekso havas kromajn servomotorojn, kiuj respondecas pri kompensado de tumultoj. Por la funkciado de ĉi tiuj veturadoj, la laboratoriopersonaro evoluigis specialajn algoritmojn kiuj "glatigas" diversajn specojn de interfero, kiel ekzemple vibroj aŭ vento.

Krome, la robotparko de la laboratorio havas esplorinstalaĵon. KUKA youBot, kiu estas kvin-liga robotbrako pliiĝis sur movebla platformo kun ĉiedirektaj radoj.

Mekanizitaj brakoj kaj manipuliloj — ni diras al vi, kion faras la Robotika Laboratorio de ITMO University

Algoritmoj estis testitaj sur la roboto KUKA youBot adapta kontrolo por spuri moviĝantan celon. Ili uzas diĝitkamera-bazitan vidsistemon kaj videopretigprocedurojn. La bazo de ĉi tiu projekto estas esplorado en la kampo de adapta kontrolo de neliniaj sistemoj, farita de la laboratoriopersonaro.

Kontrolalgoritmoj estas uzataj por kompensi eksterajn influojn agantaj sur la robotligoj. Kiel rezulto, la maŝino povas teni la laborilon ĉe fiksa punkto en spaco kaj movi ĝin konstante laŭ donita trajektorio.

Ekzemplo de projekto efektivigita surbaze de la roboto KUKA youBot estas sensensa tordmomanto. Kune kun la brita kompanio TRA Robotics, ni evoluigis algoritmon, kiu ebligas al ni taksi la forton de interago inter la laborilo kaj la medio sen multekostaj tordmomantaj sensiloj. Tio permesis al la roboto fari pli kompleksajn operaciojn sen frekventi eksteraj sistemoj.

Mekanizitaj brakoj kaj manipuliloj — ni diras al vi, kion faras la Robotika Laboratorio de ITMO University

Alia ekzemplo de robota aranĝo en laboratorio estas ĉelo FESTO Robot Vision Cell. Ĉi tiu komplekso estas uzata por imitaĵoj teknologiaj operacioj en produktado, kiel ekzemple veldado. Por efektivigi tian scenaron, la tasko de movplanado estas prezentita: imita velda ilo preteriras la konturon de metala parto.

Krome, la ĉelo estas ekipita per vidsistemo kaj kapablas solvi la problemon ordigi partojn laŭ koloro aŭ formo.

Mekanizitaj brakoj kaj manipuliloj — ni diras al vi, kion faras la Robotika Laboratorio de ITMO University

La projekto, bazita sur la FESTO Robot Vision Cell kun la Mitsubishi RV-3SDB industria roboto, solvas moviĝajn planadproblemojn.

Ĝi helpas simpligi la procezon de interago inter la funkciigisto kaj la robotregilo dum programado de kompleksaj trajektorioj. La ideo estas aŭtomate programi la movojn de la robotilo uzante la konturojn montritajn en la bitmapo. Sufiĉas alŝuti dosieron al la sistemo, kaj la algoritmo sendepende metos la necesajn referencpunktojn kaj komponos la programkodon.

Mekanizitaj brakoj kaj manipuliloj — ni diras al vi, kion faras la Robotika Laboratorio de ITMO University

En praktiko, la rezulta solvo povas esti aplikata al gravuraĵo aŭ desegnaĵo.

Ni havas sur la kanalo видео, en kiu nia "robo-artisto" bildigis portreton de A. S. Puŝkin. Ankaŭ, la teknologio povas esti uzata por veldi partojn de kompleksa formo. Fakte, ĉi tio estas robota komplekso, kiu solvas industriajn problemojn en la laboratorio.

Mekanizitaj brakoj kaj manipuliloj — ni diras al vi, kion faras la Robotika Laboratorio de ITMO University

La laboratorio ankaŭ havas trifingran kroĉilon ekipitan per premaj sensiloj situantaj sur la interna surfaco de la fingroj.

Tia aparato permesas la manipuladon de fragilaj objektoj, kiam gravas precize kontroli la kroĉan forton por eviti damaĝon.

Mekanizitaj brakoj kaj manipuliloj — ni diras al vi, kion faras la Robotika Laboratorio de ITMO University

La laboratorio havas modelo de robota surfaca ŝipo, kiu estas dizajnita por testi dinamikajn poziciajn sistemojn.

La modelo estas ekipita per pluraj aktuarioj, kaj ankaŭ per radiokomunikada aparataro por transdoni kontrolsignalojn.

Mekanizitaj brakoj kaj manipuliloj — ni diras al vi, kion faras la Robotika Laboratorio de ITMO University

Estas naĝejo en la laboratorio, kie la agado de kontrolalgoritmoj estas kontrolita teni la pozicion de malgranda modelo de surfaca ŝipo kun kompenso de laŭlongaj kaj transversaj movoj.

Nuntempe oni planas organizi grandan naĝejon por grandskalaj testoj kun komplikaj scenaroj.

Mekanizitaj brakoj kaj manipuliloj — ni diras al vi, kion faras la Robotika Laboratorio de ITMO University

Laboru kun partneroj kaj planoj

Unu el niaj partneroj estas la brita kompanio TRA Robotics. Kune ni Ni laboras pri la plibonigo de kontrolalgoritmoj por industriaj robotoj por cifereca produktadentrepreno. Ĉe tia entrepreno, la tuta produktadciklo, de evoluo ĝis fabrikado de industriaj produktoj, estos plenumita per robotoj kaj AI-sistemoj.

Inter aliaj partneroj troviĝas la konzerno Elektropribor, kune kun kiu ni disvolvi mekatronaj kaj robotaj sistemoj. Niaj studentoj helpas la dungitojn de la grupo kun instrumentado, programaro-evoluigo kaj produktadaj taskoj.

Ni ankaŭ ni kunlaboras kun General Motors disvolvi robotiko kune kun InfoWatch. Ankaŭ, laboratoriopersonaro proksime interagas kun la firmao. JSC "Navis", kiu efektivigas projektojn por evoluigi dinamikajn pozicigajn sistemojn por surfacaj ŝipoj.

Laboras ĉe ITMO University Junulara Robotiko-Laboratoriokie studentoj prepariĝas por mondklasaj konkursoj. Ekzemple, en 2017 nia teamo venkis Monda Robotolimpiko en Kostariko, kaj en la somero de 2018 niaj studentoj prenis du premioj en Tut-Rusa Olimpiko por lernejanoj.

Ni planas altiri pli da industriaj partneroj kaj eduki la pli junan generacion de rusaj sciencistoj. Eble estas ili, kiuj disvolvos tiajn robotojn, kiuj organike kompletigos la homan mondon kaj plenumos pli rutinajn kaj danĝerajn taskojn en entreprenoj.

Fototurneoj de aliaj laboratorioj de ITMO-Universitato:

fonto: www.habr.com

Aldoni komenton