Ipari robot alternatív felhasználása
Ebben a dolgozatban egy ipari robotkart alternatív felhasználási lehetőségét mutatjuk be egy ügyességi játékon keresztül. A robot egy Fanuc S-430i típusú, 6 szabadságfokú kar, melyet korábban ipari körülmények között termelésben használtak és jelenleg az MTA SZTAKI számítógéppel vezérelt gyártás kutatólaboratóriumának tulajdonában van.
A célunk ezzel bemutatni azt, hogyha ezt a mára már elavultnak számító robotot számítógépről irányíthatóvá tesszük és ellátjuk egy modern képfeldolgozó modullal, azzal mennyire kibővíthetjük felhasználhatóságának lehetőségeit.
A játék, amit ennek bemutatására választottunk a sokak által ismert Jenga. A lényege röviden, hogy egy fahasábokból álló toronyból ki kell venni egy tetszőleges hasábot, és a torony tetejére tenni azt úgy, hogy a torony nem borul el közben. Ennek megvalósításához szükség van a játékhoz alkalmas szerszám létrehozására, a robot és a számítógép közti kommunikáció megteremtésére, a képfeldolgozó modul beállítására, és a játékmenet leprogramozására. Mivel ez az alkalmazás kizárólag bemutató célt szolgál, a megvalósítás minden lépése során törekedtünk a költséghatékonyságra.
A felhasznált szerszám egy pneumatikus megfogó, amit a robotról digitális kimeneten keresztül lehet vezérelni. Ez a szerszám más alkalmazás céljából még korábban lett legyártva, viszont kis átalakítással az általunk kitűzött feladat elvégzésére is alkalmazható. A robot számítógépes vezérlése soros porton keresztül történik, a számítógépen C++ programnyelven írt kódot használva, a robotvezérlőn pedig a FANUC robotok programozására használható KAREL nyelvű kóddal. A látórendszerhez egy egyszerű USB-n keresztül működő kamerát használunk, ami stabilan a szerszámhoz van rögzítve. A képfeldolgozást szintén C++ programnyelven valósítjuk meg, az OpenCV ingyenes könyvtárcsomagot felhasználva.
A játék során kétféle játékmód választható. Az egyikben a robot önmagával játszik, és a célja minél több lépés elvégzése a torony ledöntése nélkül. A másikban egy ember is csatlakozik a játékhoz, és robottal felváltva tesznek lépéseket. A robot bármelyik játékmód esetén minden lépés után megvizsgálja a tornyot, hogy észlelje honnan tud még biztonságosan - ledöntés nélkül - új hasábot kivenni. Ennek eldöntésére is egy általunk írt algoritmust használ.
szerzők
-
Bálint Balázs
mechatronikai mérnöki
nappali alapszak -
Szabó Dávid
mechatronikai mérnöki
nappali alapszak
konzulensek
-
Dr. Tamás Péter
docens, Mechatronika, Optika és Gépészeti Informatika Tanszék -
Dr. Nacsa János
, (külső)
