Gàirdeanan meacanaigeach agus manipulators - innsidh sinn dhut dè a bhios Lab Robotics Oilthigh ITMO a ’dèanamh

Tha obair-lann robotics air fhosgladh aig Oilthigh ITMO air bunait Roinn nan Siostaman Smachd agus Informatics (CS&I). Innsidh sinn dhut mu na pròiseactan air a bheil iad ag obair taobh a-staigh a bhallachan agus seallaidh sinn dhut na h-innealan: luchd-làimhseachaidh robotach gnìomhachais, innealan greim robotach, a bharrachd air stàladh airson deuchainn a dhèanamh air siostaman suidheachaidh fiùghantach a’ cleachdadh modal robotach de shoitheach uachdar.

Gàirdeanan meacanaigeach agus manipulators - innsidh sinn dhut dè a bhios Lab Robotics Oilthigh ITMO a ’dèanamh

Speisealachadh

Buinidh an Obair-lann Robotics don roinn as sine de Oilthigh ITMO, ris an canar “Siostam Smachd agus Informatics”. Nochd e ann an 1945. Chaidh an obair-lann fhèin a chuir air bhog ann an 1955 - aig an àm sin dhèilig e ri cùisean fèin-ghluasaid tomhais agus àireamhachadh crìochan shoithichean uachdar. Nas fhaide air adhart, chaidh an raon de raointean a leudachadh: chaidh cybernetics, CAD, agus robotics a chur ris.

An-diugh tha an obair-lann ag obair air leasachadh innealan-fuadain gnìomhachais. Tha luchd-obrach a’ dèiligeadh ri cùisean co-cheangailte ri eadar-obrachadh inneal-daonna - a’ leasachadh algoirmean smachd sàbhailte a bhios a’ cumail smachd air feachd an inneal-fuadain, agus cuideachd ag obair air innealan-fuadain co-obrachail as urrainn gnìomhan a dhèanamh taobh ri taobh le daoine.

Tha an obair-lann cuideachd a’ leasachadh dhòighean eile airson smachd a chumail air buidhnean de innealan-fuadain agus a’ cruthachadh algorithms bathar-bog a ghabhas ath-dhealbhadh gus gnìomhan ùra a choileanadh air-loidhne.

Pròiseactan

Chaidh grunn shiostaman robotach san obair-lann a cheannach bho chompanaidhean mòra agus tha iad airson adhbharan rannsachaidh no gnìomhachais. Chaidh cuid den uidheamachd a dhèanamh le luchd-obrach mar phàirt den obair rannsachaidh is leasachaidh.

Am measg an fheadhainn mu dheireadh faodaidh sinn a chomharrachadh Àrd-ùrlar robotach Stiùbhart le dà ìre de shaorsa. Tha an stàladh acadaimigeach air a dhealbhadh gus algorithms smachd a dhearbhadh airson am ball a chumail ann am meadhan na cùirte (chì thu an siostam ag obair ann an a' bhidio seo).

Gàirdeanan meacanaigeach agus manipulators - innsidh sinn dhut dè a bhios Lab Robotics Oilthigh ITMO a ’dèanamh

Tha an togalach robotach air a dhèanamh suas de àrd-ùrlar ceart-cheàrnach le substrate mothachaidh resistive a bhios a’ dearbhadh co-chomharran a ’bhàl. Tha na slatan-draibhidh ceangailte ris le bhith a' cleachdadh ceangal swivel. Bidh na draibhearan sin ag atharrachadh ceàrn an àrd-ùrlar a rèir comharran smachd a gheibhear bhon choimpiutair tro USB agus a’ cur casg air a ’bhall bho bhith a’ gluasad air falbh.

Gàirdeanan meacanaigeach agus manipulators - innsidh sinn dhut dè a bhios Lab Robotics Oilthigh ITMO a ’dèanamh

Tha servos a bharrachd aig an togalach a tha an urra ri dìoladh airson buaireadh. Gus na h-iomairtean sin obrachadh, tha luchd-obrach obair-lann air algorithms sònraichte a leasachadh a bhios “a’ dèanamh rèidh ”diofar sheòrsan eadar-theachd, leithid crith no gaoth.

A bharrachd air an sin, tha pàirc robot an obair-lann a’ toirt a-steach goireas rannsachaidh KUKA youBot, a tha na inneal-làimhseachaidh robotach còig-ceangail air a chuir suas air àrd-ùrlar gluasadach le cuibhlichean omnidirectional.

Gàirdeanan meacanaigeach agus manipulators - innsidh sinn dhut dè a bhios Lab Robotics Oilthigh ITMO a ’dèanamh

Chaidh algorithms a dhearbhadh air an inneal-fuadain KUKA youBot smachd atharrachail airson sùil a chumail air targaid gluasadach. Bidh iad a’ cleachdadh siostam lèirsinn stèidhichte air camara didseatach agus modhan giollachd bhidio. Is e bunait a’ phròiseict seo rannsachadh ann an raon smachd atharrachail air siostaman neo-loidhneach a rinn luchd-obrach obair-lann.

Bithear a’ cleachdadh algoirmean smachd gus dìoladh a dhèanamh airson buaidhean bhon taobh a-muigh ag obair air na ceanglaichean robot. Mar thoradh air an sin, bidh an inneal comasach air an inneal obrach a chumail aig àite stèidhichte san fhànais agus a ghluasad gu cunbhalach air slighe sònraichte.

Is e eisimpleir de phròiseact a chaidh a chuir an gnìomh air bunait robot KUKA youBot mothachadh feachd-torque gun sensor. Còmhla ris a’ chompanaidh Bhreatannach TRA Robotics, tha sinn air algairim a leasachadh a leigeas leinn measadh a dhèanamh air neart eadar-obrachadh inneal obrach leis an àrainneachd às aonais mothachairean feachd-torc daor. Leig seo leis an inneal-fuadain gnìomhachd nas iom-fhillte a dhèanamh gun chuideachadh bho shiostaman bhon taobh a-muigh.

Gàirdeanan meacanaigeach agus manipulators - innsidh sinn dhut dè a bhios Lab Robotics Oilthigh ITMO a ’dèanamh

Is e eisimpleir eile de shuidheachadh robotach ann an obair-lann cealla FESTO Robot Vision Cell. Tha an iom-fhillte seo air a chleachdadh airson aithris obrachaidhean teicneòlach ann an cinneasachadh, mar eisimpleir tàthadh. Gus suidheachadh mar seo a chuir an gnìomh, tha an obair dealbhaidh gluasad air a shuidheachadh: bidh inneal tàthaidh samhlachail a ’gluasad air feadh cumadh a’ phàirt meatailt.

A bharrachd air an sin, tha an cealla uidheamaichte le siostam lèirsinn theicnigeach agus tha e comasach dha fuasgladh fhaighinn air duilgheadasan ann a bhith a’ rèiteach phàirtean a rèir dath no cumadh.

Gàirdeanan meacanaigeach agus manipulators - innsidh sinn dhut dè a bhios Lab Robotics Oilthigh ITMO a ’dèanamh

Tha am pròiseact, air a dhèanamh air bunait FESTO Robot Vision Cell leis an inneal-fuadain gnìomhachais Mitsubishi RV-3SDB, a’ fuasgladh nan duilgheadasan a thaobh dealbhadh gluasad.

Bidh e a’ cuideachadh le bhith a’ sìmpleachadh eadar-obrachadh a’ ghnìomhaiche leis an rianadair robot nuair a bhios iad a’ prògramadh slighean iom-fhillte. Is e am beachd a bhith a’ prògramadh gluasadan inneal robot gu fèin-ghluasadach a’ cleachdadh cumaidhean air an sealltainn air dealbh raster. Tha e gu leòr faidhle a luchdachadh suas a-steach don t-siostam, agus cuiridh an algairim air dòigh na puingean iomraidh riatanach gu neo-eisimeileach agus cruthaichidh e còd a ’phrògraim.

Gàirdeanan meacanaigeach agus manipulators - innsidh sinn dhut dè a bhios Lab Robotics Oilthigh ITMO a ’dèanamh

Ann an cleachdadh, faodar am fuasgladh a thig às a chleachdadh airson gràbhaladh no tarraing.

Tha e againn air an t-sianal againn видео, anns an do sheall an “neach-ealain robot” againn dealbh de A. S. Pushkin. Faodar an teicneòlas a chleachdadh cuideachd airson tàthadh pàirtean de chumaidhean iom-fhillte. Gu dearbh, is e ionad robotach a tha seo a dh ’fhuasgladh duilgheadasan gnìomhachais ann an suidheachaidhean obair-lann.

Gàirdeanan meacanaigeach agus manipulators - innsidh sinn dhut dè a bhios Lab Robotics Oilthigh ITMO a ’dèanamh

Tha gripper trì-meòir aig an obair-lann cuideachd le mothachairean cuideam suidhichte air uachdar a-staigh nan corragan.

Tha inneal mar seo a’ ceadachadh nithean cugallach a làimhseachadh nuair a tha e cudromach smachd mionaideach a chumail air an fheachd greim gus milleadh a sheachnadh.

Gàirdeanan meacanaigeach agus manipulators - innsidh sinn dhut dè a bhios Lab Robotics Oilthigh ITMO a ’dèanamh

Tha aig an obair-lann modail robotach de shoitheach uachdar, a thathar an dùil airson deuchainn a dhèanamh air siostaman suidheachaidh fiùghantach.

Tha am modail uidheamaichte le grunn actuators, a bharrachd air bathar-cruaidh conaltraidh rèidio airson a bhith a’ toirt seachad comharran smachd.

Gàirdeanan meacanaigeach agus manipulators - innsidh sinn dhut dè a bhios Lab Robotics Oilthigh ITMO a ’dèanamh

Tha amar-snàmh anns an obair-lann far a bheilear a’ dèanamh deuchainn air coileanadh algoirmean smachd gus suidheachadh modail beag de shoitheach uachdar a chumail suas le dìoladh airson gluasadan fad-ùine agus transverse.

An-dràsta, tha planaichean a’ dol air adhart gus amar mòr a chuir air dòigh gus deuchainnean mòra a dhèanamh le suidheachaidhean toinnte.

Gàirdeanan meacanaigeach agus manipulators - innsidh sinn dhut dè a bhios Lab Robotics Oilthigh ITMO a ’dèanamh

Ag obair le com-pàirtichean agus planaichean

Is e aon de na com-pàirtichean againn a’ chompanaidh Breatannach TRA Robotics. Còmhla sinn bidh sinn ag obair air leasachadh algoirmean smachd airson innealan-fuadain tionnsgalach airson iomairt saothrachaidh didseatach. Aig leithid de dh’iomairt, thèid a’ chearcall toraidh gu lèir: bho leasachadh gu saothrachadh thoraidhean gnìomhachais, a dhèanamh le innealan-fuadain agus siostaman AI.

Am measg nan com-pàirtichean eile tha dragh Elektropribor, leis a bheil sinn tha sinn a 'leasachadh siostaman mechatronic agus robotach. Bidh na h-oileanaich againn a’ cuideachadh luchd-obrach an dragh ann an raon ionnstramaid, leasachadh bathar-bog agus gnìomhan cinneasachaidh.

Tha sinn cuideachd bidh sinn a ’co-obrachadh le General Motors, sinn a leasachadh robotics còmhla ri InfoWatch. Cuideachd, bidh luchd-obrach obair-lann ag eadar-obrachadh gu dlùth leis a’ chompanaidh JSC "Navis", a bhios a’ buileachadh phròiseactan gus siostaman suidheachaidh fiùghantach a leasachadh airson soithichean uachdar.

Ag obair aig Oilthigh ITMO Saotharlann Robotics Òigridh, far am bi clann-sgoile ag ullachadh airson farpaisean aig ìre cruinne. Mar eisimpleir, ann an 2017 sgioba againn bhuannaich World Robot Olympiad ann an Costa Rica, agus as t-samhradh 2018 na h-oileanaich againn air gabhail dà dhuais aig an All-Russian Olympiad airson clann-sgoile.

Мы a 'dealbhadh barrachd chom-pàirtichean gnìomhachais a thàladh agus oideachadh don ghinealach as òige de luchd-saidheans Ruiseanach. Is dòcha gun leasaich iad innealan-fuadain a chuireas gu h-organach ri saoghal an duine agus a nì gnìomhan nas àbhaistiche agus nas cunnartach ann an iomairtean.

Cuairtean dhealbhan gu deuchainn-lannan eile aig Oilthigh ITMO:

Source: www.habr.com

Cuir beachd ann