Armi u manipulaturi mekkanizzati — aħna ngħidulek x'jagħmel il-Laboratorju tar-Robotika tal-Università ITMO

Infetaħ laboratorju tar-robotika fl-Università tal-ITMO fuq il-bażi tad-Dipartiment tas-Sistemi ta’ Kontroll u l-Informatika (CS&I). Aħna ngħidulek dwar il-proġetti li qed jaħdmu fuqhom fil-ħitan tagħha u nuruk l-għodod: manipulaturi robotiċi industrijali, apparati ta 'qabda robotiċi, kif ukoll installazzjoni għall-ittestjar ta' sistemi ta 'pożizzjonament dinamiku bl-użu ta' mudell robotiku ta 'bastiment tal-wiċċ.

Armi u manipulaturi mekkanizzati — aħna ngħidulek x'jagħmel il-Laboratorju tar-Robotika tal-Università ITMO

Speċjalizzazzjoni

Il-Laboratorju tar-Robotika jappartjeni għall-eqdem dipartiment tal-Università ITMO, li jissejjaħ "Sistemi ta 'Kontroll u Informatika". Deher fl-1945. Il-laboratorju innifsu tnieda fl-1955 - dak iż-żmien kien jittratta kwistjonijiet ta 'awtomazzjoni ta' kejl u kalkoli ta 'parametri ta' bastimenti tal-wiċċ. Aktar tard, il-firxa ta 'oqsma ġiet estiża: ċibernetika, CAD, u robotika ġew miżjuda.

Illum il-laboratorju qed jaħdem fuq it-titjib tar-robots industrijali. L-impjegati qed jindirizzaw kwistjonijiet relatati mal-interazzjoni bejn il-bniedem u l-magna — jiżviluppaw algoritmi ta’ kontroll sikuri li jikkontrollaw il-forza tar-robot, u jaħdmu wkoll fuq robots kollaborattivi li jistgħu jwettqu ħidmiet ħdejn xulxin man-nies.

Il-laboratorju qed jiżviluppa wkoll metodi alternattivi għall-kontroll mill-bogħod ta’ gruppi ta’ robots u joħloq algoritmi ta’ softwer li jistgħu jiġu kkonfigurati mill-ġdid biex iwettqu kompiti ġodda onlajn.

Proġetti

Numru ta 'sistemi robotiċi fil-laboratorju nxtraw minn kumpaniji kbar u huma maħsuba għal skopijiet ta' riċerka jew industrijali. Uħud mit-tagħmir kien manifatturat mill-impjegati bħala parti mix-xogħol ta 'riċerka u żvilupp.

Fost dawn tal-aħħar nistgħu nenfasizzaw Pjattaforma robotika Stewart b’żewġ gradi ta’ libertà. L-installazzjoni akkademika hija mfassla biex tittestja algoritmi ta’ kontroll biex il-ballun jinżamm fiċ-ċentru tal-court (tista’ tara s-sistema fl-azzjoni f’ dan il-video).

Armi u manipulaturi mekkanizzati — aħna ngħidulek x'jagħmel il-Laboratorju tar-Robotika tal-Università ITMO

Il-kumpless robotiku jikkonsisti minn pjattaforma rettangolari b'sottostrat tas-sensor reżistenti li jiddetermina l-koordinati tal-ballun. Ix-xaftijiet tas-sewqan huma mwaħħla magħha permezz ta 'ġonta li jdur. Dawn id-drajvs ibiddlu l-angolu tal-pjattaforma skond is-sinjali ta 'kontroll riċevuti mill-kompjuter permezz tal-USB u jipprevjenu l-ballun milli jirrombla.

Armi u manipulaturi mekkanizzati — aħna ngħidulek x'jagħmel il-Laboratorju tar-Robotika tal-Università ITMO

Il-kumpless għandu servos addizzjonali li huma responsabbli biex jikkumpensaw għal disturbi. Biex topera dawn id-drajvs, il-persunal tal-laboratorju żviluppa algoritmi speċjali li "jitnaxxew" diversi tipi ta 'interferenza, bħal vibrazzjonijiet jew riħ.

Barra minn hekk, il-park tar-robot tal-laboratorju jinkludi faċilità ta 'riċerka KUKA youBot, li huwa manipulatur robotiku b'ħames links immuntat fuq pjattaforma mobbli b'roti omnidirezzjonali.

Armi u manipulaturi mekkanizzati — aħna ngħidulek x'jagħmel il-Laboratorju tar-Robotika tal-Università ITMO

L-algoritmi ġew ittestjati fuq ir-robot KUKA youBot kontroll adattiv għat-traċċar ta 'mira li tiċċaqlaq. Huma jużaw sistema ta 'viżjoni bbażata fuq kamera diġitali u proċeduri ta' pproċessar tal-vidjo. Il-bażi ta 'dan il-proġett hija riċerka fil-qasam tal-kontroll adattiv ta' sistemi mhux lineari mmexxija minn persunal tal-laboratorju.

L-algoritmi ta' kontroll jintużaw biex jikkumpensaw għall-influwenzi esterni li jaġixxu fuq il-links tar-robot. Bħala riżultat, il-magna hija kapaċi li żżomm l-għodda tax-xogħol f'punt fiss fl-ispazju u tmexxiha b'mod stabbli tul mogħdija partikolari.

Eżempju ta' proġett implimentat fuq il-bażi tar-robot KUKA youBot huwa sensorless forza-torque sensing. Flimkien mal-kumpanija Ingliża TRA Robotics, żviluppajna algoritmu li jippermettilna nevalwaw il-forza ta 'interazzjoni ta' għodda ta 'ħidma ma' l-ambjent mingħajr sensuri ta 'forza tat-torque għaljin. Dan ippermetta lir-robot iwettaq operazzjonijiet aktar kumplessi mingħajr l-għajnuna ta 'sistemi esterni.

Armi u manipulaturi mekkanizzati — aħna ngħidulek x'jagħmel il-Laboratorju tar-Robotika tal-Università ITMO

Eżempju ieħor ta 'setup robotiku f'laboratorju huwa ċellula Ċellula tal-Viżjoni Robot FESTO. Dan il-kumpless jintuża għal imitazzjonijiet operazzjonijiet teknoloġiċi fil-produzzjoni, pereżempju l-iwweldjar. Biex timplimenta xenarju bħal dan, il-kompitu tal-ippjanar tal-moviment huwa stabbilit: għodda simulata tal-iwweldjar timxi madwar il-kontorn ta 'parti tal-metall.

Barra minn hekk, iċ-ċellula hija mgħammra b'sistema ta 'viżjoni teknika u hija kapaċi ssolvi problemi ta' għażla ta 'partijiet skond il-kulur jew il-forma.

Armi u manipulaturi mekkanizzati — aħna ngħidulek x'jagħmel il-Laboratorju tar-Robotika tal-Università ITMO

Il-proġett, imwettaq fuq il-bażi taċ-Ċellula tal-Viżjoni Robot FESTO mar-robot industrijali Mitsubishi RV-3SDB, issolvi l-problemi tal-ippjanar tal-moviment.

Jgħin biex tissimplifika l-interazzjoni tal-operatur mal-kontrollur tar-robot meta tipprogramma trajettorji kumplessi. L-idea hija li tipprogramma awtomatikament il-movimenti ta 'għodda robot billi tuża kontorni murija fuq tpinġija raster. Huwa biżżejjed li ttella 'fajl fis-sistema, u l-algoritmu jirranġa b'mod indipendenti l-punti ta' referenza meħtieġa u jikkomponi l-kodiċi tal-programm.

Armi u manipulaturi mekkanizzati — aħna ngħidulek x'jagħmel il-Laboratorju tar-Robotika tal-Università ITMO

Fil-prattika, is-soluzzjoni li tirriżulta tista 'tintuża għall-inċiżjoni jew tpinġija.

Għandna fuq il-kanal tagħna video, li fiha "l-artist tar-robot" tagħna wera ritratt ta 'A. S. Pushkin. It-teknoloġija tista 'tintuża wkoll għall-iwweldjar ta' partijiet ta 'forom kumplessi. Essenzjalment, dan huwa kumpless robotiku li jsolvi problemi industrijali f'kundizzjonijiet tal-laboratorju.

Armi u manipulaturi mekkanizzati — aħna ngħidulek x'jagħmel il-Laboratorju tar-Robotika tal-Università ITMO

Il-laboratorju għandu wkoll gripper bi tliet swaba mgħammar b'sensors tal-pressjoni li jinsabu fuq il-wiċċ ta 'ġewwa tas-swaba'.

Apparat bħal dan jippermetti l-manipulazzjoni ta 'oġġetti fraġli meta huwa importanti li tikkontrolla b'mod preċiż il-forza tal-qabda biex tiġi evitata l-ħsara.

Armi u manipulaturi mekkanizzati — aħna ngħidulek x'jagħmel il-Laboratorju tar-Robotika tal-Università ITMO

Il-laboratorju għandu mudell robotiku ta' bastiment tal-wiċċ, li hija maħsuba għall-ittestjar ta 'sistemi ta' pożizzjonament dinamiku.

Il-mudell huwa mgħammar b'diversi attwaturi, kif ukoll ħardwer ta 'komunikazzjoni bir-radju għat-trażmissjoni ta' sinjali ta 'kontroll.

Armi u manipulaturi mekkanizzati — aħna ngħidulek x'jagħmel il-Laboratorju tar-Robotika tal-Università ITMO

Hemm pixxina fil-laboratorju fejn tiġi ttestjata l-prestazzjoni tal-algoritmi ta 'kontroll biex tinżamm il-pożizzjoni ta 'mudell żgħir ta' bastiment tal-wiċċ b'kumpens ta 'spostamenti lonġitudinali u trasversali.

Bħalissa, għaddejjin pjanijiet biex tiġi organizzata ġabra kbira biex isiru testijiet fuq skala kbira b'xenarji kkumplikati.

Armi u manipulaturi mekkanizzati — aħna ngħidulek x'jagħmel il-Laboratorju tar-Robotika tal-Università ITMO

Ħidma mal-imsieħba u l-pjanijiet

Wieħed mill-imsieħba tagħna huwa l-kumpanija Ingliża TRA Robotics. Flimkien aħna naħdmu dwar it-titjib ta' algoritmi ta' kontroll għal robots industrijali għal intrapriża ta' manifattura diġitali. F'intrapriża bħal din, iċ-ċiklu kollu tal-produzzjoni: mill-iżvilupp sal-manifattura ta 'prodotti industrijali, se jsir minn robots u sistemi AI.

Imsieħba oħra jinkludu t-tħassib Elektropribor, li miegħu aħna qed niżviluppaw sistemi mekkaniċi u robotiċi. L-istudenti tagħna jgħinu lill-impjegati tal-impriża fil-qasam tal-istrumentazzjoni, l-iżvilupp tas-softwer u l-kompiti tal-produzzjoni.

Aħna wkoll jikkoperaw ma' General Motors, niżviluppaw robotika flimkien ma’ InfoWatch. Ukoll, l-impjegati tal-laboratorju jinteraġixxu mill-qrib mal-kumpanija JSC "Navis", li timplimenta proġetti biex tiżviluppa sistemi ta 'pożizzjonament dinamiku għal bastimenti tal-wiċċ.

Jopera fl-Università ITMO Laboratorju tar-Robotika taż-Żgħażagħ, fejn it-tfal tal-iskola jippreparaw għal kompetizzjonijiet ta’ klassi dinjija. Pereżempju, fl-2017 it-tim tagħna rebaħ World Robot Olympiad fil-Kosta Rika, u fis-sajf tal-2018 l-istudenti tagħna ħadt żewġ premjijiet fl-Olimpjadi kollha tar-Russja għat-tfal tal-iskola.

Aħna pjan jattiraw aktar sħab fl-industrija u jedukaw lill-ġenerazzjoni żagħżugħa ta' xjenzati Russi. Forsi se jiżviluppaw robots li se jikkumplimentaw b'mod organiku d-dinja tal-bniedem u se jwettqu aktar kompiti ta 'rutina u perikolużi fl-intrapriżi.

Tours tar-ritratti ta' laboratorji oħra tal-Università tal-ITMO:

Sors: www.habr.com

Żid kumment