Исследователи ЮУрГУ (вуз входит в Союз машиностроителей России) запатентовали программу расчета параметров для захвата объектов и управления движением робота-манипулятора. Теперь механическая рука может в полтора раза быстрее справляться с производственными задачами, увеличив при этом точность сортировки и перемещения деталей.
Робот, оснащенный системой компьютерного зрения, задействован на конвейере: благодаря новой программе он оперативно считывает габариты подшипников и производит их сортировку. За основу ученые взяли технологический процесс, который реализуется на производстве ЧКПЗ (предприятие входит в Союз машиностроителей России).
«На предприятии есть уже готовая линия с роботами-манипуляторами, которые осуществляют сортировку и перемещение деталей – подшипниковых колец малых и больших размеров, – рассказала преподаватель кафедры электропривода, мехатроники и электромеханики ЮУрГУ Варвара Сычева. – Создавая новую компьютерную программу, мы стремились снизить риски погрешностей при оценке габаритов этих заготовок техническим зрением. Для оптимизации качества распознавания объектов мы наложили на изображение цветовые и контрастные фильтры – так камера лучше считывает пиксели. Благодаря улучшившемуся качеству распознавания деталей, скорость работы манипулятора увеличилась в полтора раза. Также мы подобрали оптимальные параметры электропривода совместно с системой управления, обеспечив тем самым улучшенные параметры регулирования координат; таким образом, мы обеспечили большее быстродействие системы при сохранении необходимого качества переходных процессов».
Компьютерная модель реального технологического процесса воссоздана на платформах Unity и MATLAB. Расчетные алгоритмы предусматривают виртуальное изменение параметров или рода объектов, замену средств визуального контроля или параметров электропривода, что позволяет модернизировать техпроцесс без остановки производства.
Разработка готова к практическому применению и может использоваться на машиностроительных предприятиях страны.