Adaptív környezetérzékelést megvalósító intelligens robot manipulátor-alkalmazás fejlesztése és implementálása egy kísérleti kiber-fizikai gyártórendszerben
A jelenlegi gyártástudománnyal kapcsolatos kutatások alapján feltételezhető, hogy a kiber-fizikai rendszerek (CPS) és a kiber-fizikai gyártórendszerek (CPPS) elterjedése hatalmas előrelépést hozhat az ipar számára (negyedik ipari forradalom, Ipar 4.0). A CPPS a gyártás minden szintjén - a termelőegységeken futó elemi folyamatoktól kezdve, az ellátási hálózatot működtető rendszerekig - egymással kapcsolatban álló autonóm és kooperatív elemekből, modulokból áll. Az egységek érzékelik a környezetüket, megfigyelik saját működésüket, majd ezen információk alapján előre jelezik várható működésüket, valamint minden mért környezeti és belső paramétert tárolnak későbbi felhasználásra.
Célkitűzésem egy a CPPS paradigmához illeszkedő intelligens alrendszer (modul) fejlesztése, implementálása és bemutatása egy funkcionálisan egyenértékű, de egyszerűsített ipari feladat megoldása során, melyben egy kollaboratív robotkarral valósítok meg objektum detektálást és azonosítást, munkadarabok mozgatását és skálázható absztrakt összeszerelését. A robot több szenzor segítségével érzékeli a környezetét, beleértve az ember jelenlétét és annak gesztusait. Mindezen funkciókat tartalmazó alrendszer a CPPS elveinek megfelelően be van illesztve egy konkrét gyártórendszerbe, melynek helyszíne a Magyar Tudományos Akadémia Számítástechnikai és Automatizálási Kutatóintézet (MTA SZTAKI) Mérnöki és Üzleti Intelligencia Kutatólaboratóriumához (EMI) tartozó úgynevezett SmartFactory kiber-fizikai minta-gyártórendszer.
A dolgozat tartalmazza a témában fontos szakirodalom áttekintését, az ebből következő általános kiindulási irányelveket, a felhasznált hardver és szoftver eszközök leírását és a tudományos esettanulmány specifikációját, megoldását – különös tekintettel az objektum detektálás algoritmusára és a kamera-robot kalibrációs folyamatra – és az eredmények ismertetését, kiértékelését.
szerző
-
Horváth Dániel
Mechatronikai mérnöki mesterképzési szak
mesterképzés (MA/MSc)
konzulensek
-
Dr. Erdős Ferenc Gábor
docens, Gyártástudomány és -technológia Tanszék -
Beregi Richárd
Doktorandusz, Gyártástudomány és -technológia Tanszék
