డిపార్ట్‌మెంట్ ఆఫ్ కంట్రోల్ సిస్టమ్స్ అండ్ ఇన్ఫర్మేటిక్స్ (CS&I) ఆధారంగా ITMO యూనివర్సిటీలో రోబోటిక్స్ ప్రయోగశాల ప్రారంభించబడింది. మేము దాని గోడలలో పని చేస్తున్న ప్రాజెక్ట్‌ల గురించి మాట్లాడుతాము మరియు సాధనాలను చూపుతాము: పారిశ్రామిక రోబోటిక్ మానిప్యులేటర్లు, రోబోటిక్ గ్రిప్పర్లు, అలాగే ఉపరితల నౌక యొక్క రోబోటిక్ మోడల్‌ను ఉపయోగించి డైనమిక్ పొజిషనింగ్ సిస్టమ్‌లను పరీక్షించడానికి ఇన్‌స్టాలేషన్.
స్పెషలైజేషన్
రోబోటిక్స్ ల్యాబ్ ITMO విశ్వవిద్యాలయంలోని పురాతన విభాగానికి చెందినది, దీనిని కంట్రోల్ సిస్టమ్స్ మరియు ఇన్ఫర్మేటిక్స్ అంటారు. ఆమె 1945లో కనిపించింది. ప్రయోగశాల 1955 లో ప్రారంభించబడింది - అప్పుడు అది ఉపరితల నౌకల పారామితుల కొలతలు మరియు గణనల ఆటోమేషన్‌తో వ్యవహరించింది. తరువాత, ప్రాంతాల పరిధి విస్తరించబడింది: సైబర్నెటిక్స్, CAD మరియు రోబోటిక్స్ జోడించబడ్డాయి.
నేడు, ప్రయోగశాల పారిశ్రామిక రోబోట్‌ల అభివృద్ధిలో నిమగ్నమై ఉంది. ఉద్యోగులు మానవ-యంత్ర పరస్పర చర్యకు సంబంధించిన సమస్యలను పరిష్కరిస్తారు - రోబోట్ ఫోర్స్ నియంత్రణతో సురక్షితమైన నియంత్రణ అల్గారిథమ్‌లను అభివృద్ధి చేస్తారు మరియు వ్యక్తులతో పక్కపక్కనే పనులు చేయగల సహకార రోబోట్‌లపై కూడా పని చేస్తారు.
అలాగే, ప్రయోగశాల రోబోట్‌ల సమూహాల రిమోట్ కంట్రోల్ కోసం ప్రత్యామ్నాయ పద్ధతులను అభివృద్ధి చేస్తోంది మరియు ఆన్‌లైన్‌లో కొత్త పనులను చేయడానికి రీకాన్ఫిగర్ చేయగల సాఫ్ట్‌వేర్ అల్గారిథమ్‌లను సృష్టిస్తోంది.
ప్రాజెక్టులు
అనేక ప్రయోగశాల రోబోటిక్ వ్యవస్థలు పెద్ద కంపెనీల నుండి కొనుగోలు చేయబడ్డాయి మరియు పరిశోధన లేదా పారిశ్రామిక ప్రయోజనాల కోసం ఉద్దేశించబడ్డాయి. పరికరాలలో కొంత భాగాన్ని పరిశోధన మరియు అభివృద్ధి పనులలో భాగంగా ఉద్యోగులు తయారు చేశారు.
తరువాతి వాటిలో, ఒకరు వేరు చేయవచ్చు రెండు డిగ్రీల స్వేచ్ఛతో. అకడమిక్ ఇన్‌స్టాలేషన్ అనేది బాల్‌ను సైట్ మధ్యలో ఉంచడం కోసం నియంత్రణ అల్గారిథమ్‌లను పరీక్షించడానికి రూపొందించబడింది (మీరు సిస్టమ్‌ను చర్యలో చూడవచ్చు ).
రోబోటిక్ కాంప్లెక్స్ బంతి యొక్క కోఆర్డినేట్‌లను నిర్ణయించే రెసిస్టివ్ సెన్సార్ సబ్‌స్ట్రేట్‌తో దీర్ఘచతురస్రాకార ప్లాట్‌ఫారమ్‌ను కలిగి ఉంటుంది. డ్రైవ్ షాఫ్ట్‌లు స్వివెల్ జాయింట్ సహాయంతో దానికి జోడించబడతాయి. ఈ డ్రైవ్‌లు USB ద్వారా కంప్యూటర్ నుండి వచ్చే నియంత్రణ సిగ్నల్‌ల ప్రకారం ప్లాట్‌ఫారమ్ యొక్క కోణాన్ని మారుస్తాయి మరియు బంతిని రోల్ చేయడానికి అనుమతించవు.
కాంప్లెక్స్‌లో అదనపు సర్వో డ్రైవ్‌లు ఉన్నాయి, అవి ఆటంకాలను భర్తీ చేయడానికి బాధ్యత వహిస్తాయి. ఈ డ్రైవ్‌ల ఆపరేషన్ కోసం, ప్రయోగశాల సిబ్బంది ప్రత్యేక అల్గారిథమ్‌లను అభివృద్ధి చేశారు, ఇవి కంపనాలు లేదా గాలి వంటి వివిధ రకాల జోక్యాలను "సున్నితంగా చేస్తాయి".
అదనంగా, ప్రయోగశాల యొక్క రోబోట్ పార్కులో పరిశోధనా సౌకర్యం ఉంది. KUKA youBot, ఇది ఓమ్నిడైరెక్షనల్ వీల్స్‌తో మొబైల్ ప్లాట్‌ఫారమ్‌పై అమర్చబడిన ఐదు-లింక్ రోబోటిక్ ఆర్మ్.
KUKA youBot రోబోట్‌లో అల్గారిథమ్‌లు పరీక్షించబడ్డాయి . వారు డిజిటల్ కెమెరా ఆధారిత విజన్ సిస్టమ్ మరియు వీడియో ప్రాసెసింగ్ విధానాలను ఉపయోగిస్తారు. ఈ ప్రాజెక్ట్ యొక్క ఆధారం ప్రయోగశాల సిబ్బందిచే నిర్వహించబడే నాన్ లీనియర్ సిస్టమ్స్ యొక్క అనుకూల నియంత్రణ రంగంలో పరిశోధన.
నియంత్రణ అల్గారిథమ్‌లు రోబోట్ లింక్‌లపై పనిచేసే బాహ్య ప్రభావాలను భర్తీ చేయడానికి ఉపయోగించబడతాయి. ఫలితంగా, యంత్రం పని చేసే సాధనాన్ని అంతరిక్షంలో ఒక స్థిర బిందువు వద్ద ఉంచగలదు మరియు ఇచ్చిన పథంలో స్థిరంగా తరలించగలదు.
KUKA youBot రోబోట్ ఆధారంగా అమలు చేయబడిన ప్రాజెక్ట్ యొక్క ఉదాహరణ . బ్రిటీష్ కంపెనీ TRA రోబోటిక్స్‌తో కలిసి, మేము ఖరీదైన టార్క్ సెన్సార్‌లు లేకుండా పని చేసే సాధనం మరియు పర్యావరణం మధ్య పరస్పర చర్య యొక్క శక్తిని అంచనా వేయడానికి అనుమతించే ఒక అల్గారిథమ్‌ను అభివృద్ధి చేసాము. ఇది రోబోట్ బాహ్య వ్యవస్థలను ఆశ్రయించకుండా మరింత క్లిష్టమైన కార్యకలాపాలను నిర్వహించడానికి అనుమతించింది.
ప్రయోగశాలలో రోబోటిక్ సెటప్ యొక్క మరొక ఉదాహరణ సెల్ FESTO రోబోట్ విజన్ సెల్. ఈ కాంప్లెక్స్ కోసం ఉపయోగించబడుతుంది వెల్డింగ్ వంటి ఉత్పత్తిలో సాంకేతిక కార్యకలాపాలు. అటువంటి దృష్టాంతాన్ని అమలు చేయడానికి, మోషన్ ప్లానింగ్ యొక్క పని ఎదురవుతుంది: అనుకరణ వెల్డింగ్ సాధనం మెటల్ భాగం యొక్క ఆకృతిని దాటవేస్తుంది.
అదనంగా, సెల్ దృష్టి వ్యవస్థను కలిగి ఉంటుంది మరియు రంగు లేదా ఆకారం ద్వారా భాగాలను క్రమబద్ధీకరించే సమస్యను పరిష్కరించగలదు.
మిత్సుబిషి RV-3SDB ఇండస్ట్రియల్ రోబోట్‌తో FESTO రోబోట్ విజన్ సెల్‌పై ఆధారపడిన ప్రాజెక్ట్, చలన ప్రణాళిక సమస్యలను పరిష్కరిస్తుంది.
సంక్లిష్ట పథాలను ప్రోగ్రామింగ్ చేసేటప్పుడు ఆపరేటర్ మరియు రోబోట్ కంట్రోలర్ మధ్య పరస్పర చర్య ప్రక్రియను సులభతరం చేయడానికి ఇది సహాయపడుతుంది. బిట్‌మ్యాప్‌లో చూపిన ఆకృతులను ఉపయోగించి రోబోట్ సాధనం యొక్క కదలికలను స్వయంచాలకంగా ప్రోగ్రామ్ చేయాలనే ఆలోచన ఉంది. సిస్టమ్‌కు ఫైల్‌ను అప్‌లోడ్ చేయడానికి ఇది సరిపోతుంది మరియు అల్గోరిథం స్వతంత్రంగా అవసరమైన రిఫరెన్స్ పాయింట్లను ఉంచుతుంది మరియు ప్రోగ్రామ్ కోడ్‌ను కంపోజ్ చేస్తుంది.
ఆచరణలో, ఫలిత పరిష్కారం చెక్కడం లేదా డ్రాయింగ్కు వర్తించవచ్చు.
మేము ఛానెల్‌లో ఉన్నాము , దీనిలో మా "రోబోట్-ఆర్టిస్ట్" A. S. పుష్కిన్ యొక్క చిత్రపటాన్ని చిత్రీకరించారు. అలాగే, సంక్లిష్ట ఆకారం యొక్క వెల్డింగ్ భాగాలకు సాంకేతికతను ఉపయోగించవచ్చు. వాస్తవానికి, ఇది ప్రయోగశాలలో పారిశ్రామిక సమస్యలను పరిష్కరించే రోబోటిక్ కాంప్లెక్స్.
ప్రయోగశాలలో వేళ్ల లోపలి ఉపరితలంపై ఉన్న ప్రెజర్ సెన్సార్‌లతో కూడిన మూడు-వేళ్ల గ్రిప్పర్ కూడా ఉంది.
అటువంటి పరికరం పెళుసుగా ఉండే వస్తువులను తారుమారు చేయడానికి అనుమతిస్తుంది, నష్టాన్ని నివారించడానికి గ్రిప్పింగ్ ఫోర్స్‌ను ఖచ్చితంగా నియంత్రించడం ముఖ్యం.
ప్రయోగశాల ఉంది రోబోటిక్ ఉపరితల నౌక నమూనా, ఇది డైనమిక్ పొజిషనింగ్ సిస్టమ్‌లను పరీక్షించడానికి రూపొందించబడింది.
మోడల్ అనేక యాక్యుయేటర్లతో, అలాగే నియంత్రణ సంకేతాలను ప్రసారం చేయడానికి రేడియో కమ్యూనికేషన్ హార్డ్‌వేర్‌తో అమర్చబడి ఉంటుంది.
ప్రయోగశాలలో స్విమ్మింగ్ పూల్ ఉంది, ఇక్కడ నియంత్రణ అల్గోరిథంల పనితీరు తనిఖీ చేయబడుతుంది రేఖాంశ మరియు విలోమ స్థానభ్రంశం యొక్క పరిహారంతో.
ప్రస్తుతం, సంక్లిష్టమైన దృశ్యాలతో భారీ-స్థాయి పరీక్షల కోసం పెద్ద కొలను నిర్వహించడానికి ప్రణాళిక చేయబడింది.
భాగస్వాములు మరియు ప్రణాళికలతో పని చేయండి
మా భాగస్వాములలో బ్రిటిష్ కంపెనీ TRA రోబోటిక్స్ ఒకటి. మేము కలిసి డిజిటల్ ఉత్పత్తి సంస్థ కోసం పారిశ్రామిక రోబోట్‌ల కోసం నియంత్రణ అల్గారిథమ్‌ల మెరుగుదలపై. అటువంటి సంస్థలో, అభివృద్ధి నుండి పారిశ్రామిక ఉత్పత్తుల తయారీ వరకు మొత్తం ఉత్పత్తి చక్రం రోబోలు మరియు AI వ్యవస్థలచే నిర్వహించబడుతుంది.
ఇతర భాగస్వాములలో ఎలెక్ట్రోప్రిబోర్ ఆందోళన, మేము కలిసి మెకాట్రానిక్ మరియు రోబోటిక్ సిస్టమ్స్. మా విద్యార్థులు ఇన్‌స్ట్రుమెంటేషన్, సాఫ్ట్‌వేర్ డెవలప్‌మెంట్ మరియు ప్రొడక్షన్ టాస్క్‌లలో గ్రూప్ ఉద్యోగులకు సహాయం చేస్తారు.
మేము కూడా జనరల్ మోటార్స్‌తో ఇన్ఫోవాచ్‌తో కలిసి రోబోటిక్స్. అలాగే, ప్రయోగశాల సిబ్బంది సంస్థతో సన్నిహితంగా వ్యవహరిస్తారు. , ఇది ఉపరితల నాళాల కోసం డైనమిక్ పొజిషనింగ్ సిస్టమ్‌లను అభివృద్ధి చేయడానికి ప్రాజెక్ట్‌లను అమలు చేస్తుంది.
ITMO Universityలో పని చేస్తున్నారు ఇక్కడ విద్యార్థులు ప్రపంచ స్థాయి పోటీలకు సిద్ధమవుతారు. ఉదాహరణకు, 2017లో మా బృందం కోస్టా రికాలో ప్రపంచ రోబోట్ ఒలింపియాడ్, మరియు 2018 వేసవిలో మా విద్యార్థులు పాఠశాల పిల్లలకు ఆల్-రష్యన్ ఒలింపియాడ్‌లో రెండు బహుమతులు.
మేము మరింత మంది పరిశ్రమ భాగస్వాములను ఆకర్షించండి మరియు యువ తరం రష్యన్ శాస్త్రవేత్తలకు అవగాహన కల్పించండి. బహుశా అలాంటి రోబోట్‌లను అభివృద్ధి చేసే వారు మానవ ప్రపంచాన్ని సేంద్రీయంగా పూర్తి చేస్తారు మరియు సంస్థల్లో మరింత సాధారణ మరియు ప్రమాదకరమైన పనులను చేస్తారు.
ITMO విశ్వవిద్యాలయం యొక్క ఇతర ప్రయోగశాలల ఫోటో పర్యటనలు:
మూలం: www.habr.com