Проекты

Модель робота-сортировщика

Работа призёра открытой городской научно-практической конференции «Инженеры будущего» в секции «Интеллектуальные робототехнические системы, беспилотные аппараты» среди работ учащихся 10−11 классов

Направление работы: Робототехника
Авторы работы: ГБОУ Школа № 618
Предметы: Информатика
Классы: 10 класс
Мероприятия: Открытая городская научно-практическая конференция «Инженеры будущего» 18−20 апреля 2019 года

Цель

Изготовить робота, который будет сортировать предметы по нескольким признакам.

Задачи

  1. Научиться реализовывать и применять алгоритмы анализа изображений.
  2. Изучить принципы построения системы управления с использованием анализа изображений.
  3. Изучить методы задания управляющих воздействий на объект управления.
  4. Спроектировать и разработать устройство согласно техническому заданию.

Описание

В ходе работы изготавливается прототип, содержащий конвейер и систему обработки изображений. Управление производится приводом конвейера и узлом сортировки деталей, представляющих собой объёмные фигуры с заданной геометрией. Фигуры устанавливаются на ленту и двигаются к полю зрения веб-камеры, установленной над лентой. Задача заключается в определении наличия фигуры, признаков фигуры и последующей их сортировки в лотки, установленные по бокам ленты. Узел сортировки производит сброс фигуры с конвейера.

Робот предназначен для выполнения сортировки предметов по двум признакам, которые можно переключать в ходе работы. Парными признаками являются: размер (малый, большой) для одинаковых фигур, определяемый размером отсечения, габариты (вытянутый или квадратный, треугольный или квадратный).

Результат

  1. Реализовано программное обеспечение для компьютера анализа изображений.
  2. Реализовано программное обеспечение управляющего контроллера.
  3. Создана 3D-модель устройства с элементами, готовыми для 3D-печати.

Оснащение и оборудование

  • Для конвейерной ленты – сервопривод RDS5113.
  • Для устройства сброса деталей − сервопривод Fitec угловой 20x40 мм.
  • Для контроллера управления: плата Arduino Leonardo/Nano, шнур USB.
  • Источник питания сервомашин: сетевой адаптер 5В−7.5В или аккумулятор.
  • Компьютер.
  • Видеокамера.

Перспективы использования результатов работы

  • Автоматизированная сборка с использованием метиз.
  • Контроль сборки узлов, деталей.
  • Сортировка неиспользованных компонент, отходов.
  • Отбраковка.
  • Метрология и нормоконтроль.

Сотрудничество с вузами

МПСУ НИУ МИЭТ