મિકેનાઇઝ્ડ આર્મ્સ અને મેનિપ્યુલેટર - અમે તમને કહીએ છીએ કે ITMO યુનિવર્સિટીની રોબોટિક્સ લેબ શું કરે છે

ડિપાર્ટમેન્ટ ઓફ કંટ્રોલ સિસ્ટમ્સ એન્ડ ઇન્ફોર્મેટિક્સ (CS&I)ના આધારે ITMO યુનિવર્સિટીમાં રોબોટિક્સ લેબોરેટરી ખોલવામાં આવી છે. અમે તમને તેની દિવાલોની અંદર તેઓ જે પ્રોજેક્ટ પર કામ કરી રહ્યા છે તેના વિશે જણાવીશું અને તમને સાધનો બતાવીશું: ઔદ્યોગિક રોબોટિક મેનિપ્યુલેટર, રોબોટિક ગ્રિપિંગ ડિવાઇસ, તેમજ સપાટીના જહાજના રોબોટિક મોડલનો ઉપયોગ કરીને ડાયનેમિક પોઝિશનિંગ સિસ્ટમ્સનું પરીક્ષણ કરવા માટેનું ઇન્સ્ટોલેશન.

વિશેષતા

રોબોટિક્સ લેબોરેટરી ITMO યુનિવર્સિટીના સૌથી જૂના વિભાગની છે, જેને "કંટ્રોલ સિસ્ટમ્સ એન્ડ ઇન્ફોર્મેટિક્સ" કહેવામાં આવે છે. તે 1945 માં દેખાયો. પ્રયોગશાળા પોતે 1955 માં શરૂ કરવામાં આવી હતી - તે સમયે તે માપનના સ્વચાલિતતા અને સપાટીના જહાજોના પરિમાણોની ગણતરીના મુદ્દાઓ સાથે કામ કરતી હતી. બાદમાં, વિસ્તારોની શ્રેણીને વિસ્તૃત કરવામાં આવી હતી: સાયબરનેટિક્સ, CAD અને રોબોટિક્સ ઉમેરવામાં આવ્યા હતા.

આજે પ્રયોગશાળા ઔદ્યોગિક રોબોટ્સને સુધારવા પર કામ કરી રહી છે. કર્મચારીઓ માનવ-મશીન ક્રિયાપ્રતિક્રિયાથી સંબંધિત મુદ્દાઓને સંબોધિત કરી રહ્યાં છે - સુરક્ષિત નિયંત્રણ અલ્ગોરિધમ્સ વિકસાવી રહ્યા છે જે રોબોટના બળને નિયંત્રિત કરે છે, અને સહયોગી રોબોટ્સ પર પણ કામ કરે છે જે લોકો સાથે કામ કરી શકે છે.

પ્રયોગશાળા રોબોટ્સના જૂથોના રિમોટ કંટ્રોલ માટે વૈકલ્પિક પદ્ધતિઓ પણ વિકસાવી રહી છે અને નવા કાર્યો ઓનલાઈન કરવા માટે ફરીથી ગોઠવી શકાય તેવા સોફ્ટવેર અલ્ગોરિધમ્સ બનાવી રહી છે.

પ્રોજેક્ટ્સ

પ્રયોગશાળામાં સંખ્યાબંધ રોબોટિક સિસ્ટમો મોટી કંપનીઓ પાસેથી ખરીદવામાં આવી હતી અને તેનો હેતુ સંશોધન અથવા ઔદ્યોગિક હેતુઓ માટે છે. સંશોધન અને વિકાસ કાર્યના ભાગરૂપે કર્મચારીઓ દ્વારા કેટલાક સાધનોનું ઉત્પાદન કરવામાં આવ્યું હતું.

બાદમાં અમે પ્રકાશિત કરી શકો છો સ્ટુઅર્ટ રોબોટિક પ્લેટફોર્મ સ્વતંત્રતાના બે ડિગ્રી સાથે. શૈક્ષણિક ઇન્સ્ટોલેશન એ બોલને કોર્ટની મધ્યમાં રાખવા માટે નિયંત્રણ અલ્ગોરિધમ્સનું પરીક્ષણ કરવા માટે રચાયેલ છે (તમે સિસ્ટમને કાર્યમાં જોઈ શકો છો આ વિડિયો).

રોબોટિક સંકુલમાં રેઝિસ્ટિવ સેન્સર સબસ્ટ્રેટ સાથે લંબચોરસ પ્લેટફોર્મ હોય છે જે બોલના કોઓર્ડિનેટ્સ નક્કી કરે છે. ડ્રાઇવ શાફ્ટ તેની સાથે સ્વીવેલ સંયુક્તનો ઉપયોગ કરીને જોડાયેલ છે. આ ડ્રાઈવો USB દ્વારા કોમ્પ્યુટરમાંથી મેળવેલા નિયંત્રણ સંકેતો અનુસાર પ્લેટફોર્મનો કોણ બદલી નાખે છે અને બોલને ફરતો અટકાવે છે.

સંકુલમાં વધારાના સર્વો છે જે વિક્ષેપને વળતર આપવા માટે જવાબદાર છે. આ ડ્રાઈવોને ચલાવવા માટે, લેબોરેટરી સ્ટાફે વિશિષ્ટ અલ્ગોરિધમ્સ વિકસાવ્યા છે જે વિવિધ પ્રકારના દખલને "સરળ" બનાવે છે, જેમ કે સ્પંદનો અથવા પવન.

વધુમાં, પ્રયોગશાળાના રોબોટ પાર્કમાં સંશોધન સુવિધાનો સમાવેશ થાય છે KUKA youBot, જે એક પાંચ-લિંક રોબોટિક મેનિપ્યુલેટર છે જે સર્વદિશ વ્હીલ્સ સાથેના મોબાઇલ પ્લેટફોર્મ પર માઉન્ટ થયેલ છે.

અલ્ગોરિધમ્સનું પરીક્ષણ KUKA youBot રોબોટ પર કરવામાં આવ્યું હતું ફરતા લક્ષ્યને ટ્રેક કરવા માટે અનુકૂલનશીલ નિયંત્રણ. તેઓ ડિજિટલ કેમેરા આધારિત વિઝન સિસ્ટમ અને વિડિયો પ્રોસેસિંગ પ્રક્રિયાઓનો ઉપયોગ કરે છે. આ પ્રોજેક્ટનો આધાર લેબોરેટરી સ્ટાફ દ્વારા હાથ ધરવામાં આવતી નોનલાઇનર સિસ્ટમ્સના અનુકૂલનશીલ નિયંત્રણના ક્ષેત્રમાં સંશોધન છે.

નિયંત્રણ એલ્ગોરિધમ્સનો ઉપયોગ રોબોટ લિંક્સ પર કામ કરતા બાહ્ય પ્રભાવોને વળતર આપવા માટે થાય છે. પરિણામે, મશીન કાર્યકારી ટૂલને અવકાશમાં એક નિશ્ચિત બિંદુ પર પકડી રાખવા અને તેને આપેલ પાથ સાથે સ્થિર રીતે ખસેડવામાં સક્ષમ છે.

KUKA youBot રોબોટના આધારે અમલમાં મૂકાયેલ પ્રોજેક્ટનું ઉદાહરણ છે સેન્સરલેસ ફોર્સ-ટોર્ક સેન્સિંગ. બ્રિટીશ કંપની TRA રોબોટિક્સ સાથે મળીને, અમે એક અલ્ગોરિધમ વિકસાવ્યું છે જે અમને ખર્ચાળ ફોર્સ-ટોર્ક સેન્સર વિના પર્યાવરણ સાથે કાર્યકારી સાધનની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાના બળનું મૂલ્યાંકન કરવાની મંજૂરી આપે છે. આનાથી રોબોટને બાહ્ય સિસ્ટમની મદદ વિના વધુ જટિલ કામગીરી કરવાની મંજૂરી મળી.

પ્રયોગશાળામાં રોબોટિક સેટઅપનું બીજું ઉદાહરણ સેલ છે ફેસ્ટો રોબોટ વિઝન સેલ. આ સંકુલનો ઉપયોગ થાય છે અનુકરણ ઉત્પાદનમાં તકનીકી કામગીરી, ઉદાહરણ તરીકે વેલ્ડીંગ. આવા દૃશ્યને અમલમાં મૂકવા માટે, ગતિ આયોજનનું કાર્ય સુયોજિત થયેલ છે: સિમ્યુલેટેડ વેલ્ડીંગ ટૂલ મેટલ ભાગના સમોચ્ચની આસપાસ ફરે છે.

વધુમાં, કોષ તકનીકી દ્રષ્ટિ પ્રણાલીથી સજ્જ છે અને રંગ અથવા આકાર દ્વારા ભાગોને વર્ગીકૃત કરવાની સમસ્યાઓ હલ કરવામાં સક્ષમ છે.

મિત્સુબિશી RV-3SDB ઔદ્યોગિક રોબોટ સાથે FESTO રોબોટ વિઝન સેલના આધારે હાથ ધરવામાં આવેલ પ્રોજેક્ટ, ગતિ આયોજનની સમસ્યાઓનું નિરાકરણ કરે છે.

તે જટિલ માર્ગને પ્રોગ્રામ કરતી વખતે રોબોટ નિયંત્રક સાથે ઓપરેટરની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાને સરળ બનાવવામાં મદદ કરે છે. રાસ્ટર ડ્રોઇંગ પર દર્શાવવામાં આવેલા રૂપરેખાનો ઉપયોગ કરીને રોબોટ ટૂલની હિલચાલને આપમેળે પ્રોગ્રામ કરવાનો વિચાર છે. સિસ્ટમમાં ફાઇલ અપલોડ કરવા માટે તે પૂરતું છે, અને અલ્ગોરિધમ સ્વતંત્ર રીતે જરૂરી સંદર્ભ બિંદુઓને ગોઠવશે અને પ્રોગ્રામ કોડ કંપોઝ કરશે.

વ્યવહારમાં, પરિણામી ઉકેલનો ઉપયોગ કોતરણી અથવા ચિત્રકામ માટે કરી શકાય છે.

અમારી પાસે અમારી ચેનલ પર છે видео, જેમાં અમારા "રોબોટ કલાકાર" એ. એસ. પુષ્કિનનું પોટ્રેટ દર્શાવ્યું હતું. ટેક્નોલોજીનો ઉપયોગ જટિલ આકારના ભાગોને વેલ્ડિંગ માટે પણ કરી શકાય છે. સારમાં, આ એક રોબોટિક સંકુલ છે જે પ્રયોગશાળાની પરિસ્થિતિઓમાં ઔદ્યોગિક સમસ્યાઓનું નિરાકરણ કરે છે.

પ્રયોગશાળામાં આંગળીઓની અંદરની સપાટી પર સ્થિત દબાણ સેન્સરથી સજ્જ ત્રણ આંગળીઓવાળું ગ્રિપર પણ છે.

જ્યારે નુકસાન ટાળવા માટે પકડ બળને ચોક્કસપણે નિયંત્રિત કરવું મહત્વપૂર્ણ હોય ત્યારે આવા ઉપકરણ નાજુક વસ્તુઓની હેરફેરને મંજૂરી આપે છે.

લેબોરેટરી પાસે છે સપાટીના જહાજનું રોબોટિક મોડેલ, જે ડાયનેમિક પોઝિશનિંગ સિસ્ટમ્સના પરીક્ષણ માટે બનાવાયેલ છે.

કંટ્રોલ સિગ્નલો ટ્રાન્સમિટ કરવા માટે મોડેલ ઘણા એક્ટ્યુએટર્સ તેમજ રેડિયો કમ્યુનિકેશન હાર્ડવેરથી સજ્જ છે.

પ્રયોગશાળામાં એક સ્વિમિંગ પૂલ છે જ્યાં નિયંત્રણ અલ્ગોરિધમ્સની કામગીરીની ચકાસણી કરવામાં આવે છે સપાટીના જહાજના નાના મોડેલની સ્થિતિ જાળવવા માટે રેખાંશ અને ટ્રાંસવર્સ ડિસ્પ્લેસમેન્ટના વળતર સાથે.

હાલમાં, જટિલ દૃશ્યો સાથે મોટા પાયે પરીક્ષણો કરવા માટે મોટા પૂલનું આયોજન કરવાની યોજના ચાલી રહી છે.

ભાગીદારો અને યોજનાઓ સાથે કામ કરવું

અમારા ભાગીદારોમાંથી એક બ્રિટિશ કંપની TRA રોબોટિક્સ છે. સાથે અમે અમે કામ કરી રહ્યા છીએ ડિજિટલ મેન્યુફેક્ચરિંગ એન્ટરપ્રાઇઝ માટે ઔદ્યોગિક રોબોટ્સ માટે નિયંત્રણ અલ્ગોરિધમ્સ સુધારવા પર. આવા એન્ટરપ્રાઇઝમાં, સમગ્ર ઉત્પાદન ચક્ર: વિકાસથી લઈને ઔદ્યોગિક ઉત્પાદનોના ઉત્પાદન સુધી, રોબોટ્સ અને એઆઈ સિસ્ટમ્સ દ્વારા કરવામાં આવશે.

અન્ય ભાગીદારોમાં Elektropribor ચિંતાનો સમાવેશ થાય છે, જેની સાથે અમે અમે વિકાસ કરી રહ્યા છીએ મેકાટ્રોનિક અને રોબોટિક સિસ્ટમ્સ. અમારા વિદ્યાર્થીઓ ઇન્સ્ટ્રુમેન્ટેશન, સોફ્ટવેર ડેવલપમેન્ટ અને પ્રોડક્શન કાર્યોના ક્ષેત્રમાં ચિંતાના કર્મચારીઓને મદદ કરે છે.

અમે પણ અમે સહકાર આપીએ છીએ જનરલ મોટર્સ સાથે, અમે વિકાસ કરીએ છીએ ઇન્ફોવોચ સાથે રોબોટિક્સ. ઉપરાંત, પ્રયોગશાળાના કર્મચારીઓ કંપની સાથે નજીકથી સંપર્ક કરે છે JSC "નેવિસ", જે સપાટીના જહાજો માટે ડાયનેમિક પોઝિશનિંગ સિસ્ટમ્સ વિકસાવવા પ્રોજેક્ટ્સનો અમલ કરે છે.

ITMO યુનિવર્સિટીમાં કાર્ય કરે છે યુવા રોબોટિક્સ લેબોરેટરી, જ્યાં શાળાના બાળકો વિશ્વ કક્ષાની સ્પર્ધાઓ માટે તૈયારી કરે છે. ઉદાહરણ તરીકે, 2017 માં અમારી ટીમ જીતી કોસ્ટા રિકામાં વર્લ્ડ રોબોટ ઓલિમ્પિયાડ અને 2018 ના ઉનાળામાં અમારા વિદ્યાર્થીઓ લઇ લીધું શાળાના બાળકો માટે ઓલ-રશિયન ઓલિમ્પિયાડમાં બે ઇનામો.

અમે આયોજન કરી રહ્યા છે વધુ ઉદ્યોગ ભાગીદારોને આકર્ષિત કરો અને રશિયન વૈજ્ઞાનિકોની યુવા પેઢીને શિક્ષિત કરો. કદાચ તેઓ એવા રોબોટ્સ વિકસાવશે જે માનવ વિશ્વને વ્યવસ્થિત રીતે પૂરક બનાવશે અને સાહસોમાં વધુ નિયમિત અને જોખમી કાર્યો કરશે.

અન્ય ITMO યુનિવર્સિટી પ્રયોગશાળાઓની ફોટો ટુર:

• ITMO યુનિવર્સિટી કેવી રીતે કાર્ય કરે છે: સાયબર-ફિઝિકલ સિસ્ટમ્સની અમારી લેબોરેટરીનો પ્રવાસ
• ITMO યુનિવર્સિટી ફેબ લેબ: સર્જનાત્મક લોકો માટે DIY કોવર્કિંગ સ્પેસ - અંદર શું છે તે દર્શાવે છે

સોર્સ: www.habr.com