Разделы презентаций


Robotino

Содержание

Цель работыРазработать прототип робота для автономного перемещения контейнеров с сельхозпродукцией.Сделать робот максимально простым в конструкции для обеспечения лёгкой сборки, надёжности и низкой себестоимости не ухудшая функциональность.

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Robotino
WORLDSKILLS BELARUS - 2020
компетенция Мобильная робототехника
Дубатовка Владислав, Нечаев Вадим
Руководитель: Прохорович

Сергей

RobotinoWORLDSKILLS BELARUS - 2020компетенция Мобильная робототехникаДубатовка Владислав, Нечаев ВадимРуководитель: Прохорович Сергей

Слайд 2 Цель работы
Разработать прототип робота для автономного перемещения контейнеров с сельхозпродукцией.
Сделать

робот максимально простым в конструкции для обеспечения лёгкой сборки, надёжности

и низкой себестоимости не ухудшая функциональность.

Цель работыРазработать прототип робота для автономного перемещения контейнеров с сельхозпродукцией.Сделать робот максимально простым в конструкции для обеспечения

Слайд 3 Задачи
Разработать прототип робота
Разработать захватный механизм
Собрать прототип
Написать программу
Протестировать систему
Оптимизировать конструкцию

ЗадачиРазработать прототип роботаРазработать захватный механизмСобрать прототипНаписать программуПротестировать системуОптимизировать конструкцию

Слайд 4 Актуальность проекта
Сбор урожая – это трудоёмкий процесс, привлекающий большое количество

человеко-часов. Важной задачей для сельского хозяйства является оптимизация процесса уборки

урожая и доставки производимой продукции в центры переработки.

Актуальность проектаСбор урожая – это трудоёмкий процесс, привлекающий большое количество человеко-часов. Важной задачей для сельского хозяйства является

Слайд 5 Описание
Основа устройства – платформа Robotino от Festo Didactic.
Мобильный робот представляет

собой автономную подвижную платформу c тремя роликонесущими колесами типа «omnidirectional».
Управление

роботом производится дистанционно или с помощью заранее подготовленных программ, записанных в память робота.
ОписаниеОснова устройства – платформа Robotino от Festo Didactic.Мобильный робот представляет собой автономную подвижную платформу c тремя роликонесущими

Слайд 6Robotino – краткое описание
Система питания – два свинцовых аккумулятора на

12 В
Двигательная система
Измерительная система
Беспроводная система связи WLAN в соотв. с

IEEE 802.11b/g 2.4 ГГц
Монтажная плата для коммуникации компьютера с датчиками, двигателями, интерфейсами ввода-вывода
Встроенный управляющий компьютер: процессор PC104 и SDRAM на 64 МБ, Flash-накопитель на 256 МБ
Ethernet, 2xUSB, VGA коннектор
ОС Linux для взаимодействия аппаратных и программных компонентов
Robotino – краткое описаниеСистема питания – два свинцовых аккумулятора на 12 ВДвигательная системаИзмерительная системаБеспроводная система связи WLAN

Слайд 7Robotino – технология привода
Привод на каждой оси колеса представляет собой

тахометр, ролик, двигатель, редуктор с передаточным числом 1:16 и ременную

передачу между ними. С помощью тахометра измеряются угловые скорости вращения валов двигателей.
Robotino – технология приводаПривод на каждой оси колеса представляет собой тахометр, ролик, двигатель, редуктор с передаточным числом

Слайд 8Robotino – мобильность системы
Три двигателя привода обеспечивают перемещение системы во

всех направлениях в горизонтальной плоскости, а также вращение вокруг вертикальной

оси на месте.
В оболочке Robotino View программирование осуществляется с помощью функциональных блоков, которые объединяются в единую программу. Блоки разделены по вкладкам.
Robotino – мобильность системыТри двигателя привода обеспечивают перемещение системы во всех направлениях в горизонтальной плоскости, а также

Слайд 9Robotino – мобильность системы

Robotino – мобильность системы

Слайд 10Построение алгоритма работы мобильной платформы
Вся программа выполняется последовательно по шагам.

Каждый шаг подразумевает выполнение той или иной подпрограммы. Переход к

очередному шагу выполняется по некоторому заданному условию. Программа имеет возможность ветвления.
Построение алгоритма работы мобильной платформыВся программа выполняется последовательно по шагам. Каждый шаг подразумевает выполнение той или иной

Слайд 11Построение алгоритма работы мобильной платформы
В теле программы зачастую требуются переменные.

Доступно 4 типа переменных:
Float – число с плавающей точкой;
Pose –

координата вида (x y pi), где pi – угол поворота;
String – текст;
Floatvector – численный вектор. Например, вектор цветового диапазона.
Построение алгоритма работы мобильной платформыВ теле программы зачастую требуются переменные. Доступно 4 типа переменных:Float – число с

Слайд 12Конструкция захватного механизма
В качестве прототипа использовался двухпальцевый захват с четырёх

рычажной тягой.
Была разработана 3D модель захвата, детали которой распечатаны на

3D принтере.
Сервопривод закреплён на корпусе захвата с помощью распечатанных стоек. При вращении вала крутящий момент передаётся с помощью редуктора с передаточным отношением 2:1.
Конструкция захватного механизмаВ качестве прототипа использовался двухпальцевый захват с четырёх рычажной тягой.Была разработана 3D модель захвата, детали

Слайд 13Привод движения захвата
Для приведения в движение использовался сервопривод MG995 с

надёжным мотором и продвинутой системой управления. Редуктор сервопривода выполнен из

металла. Был выбран за свою небольшую стоимость и качественные элементы.

Привод движения захватаДля приведения в движение использовался сервопривод MG995 с надёжным мотором и продвинутой системой управления. Редуктор

Слайд 14Сервопривод захвата – технические характеристики

Сервопривод захвата – технические характеристики

Слайд 15Управление сервоприводом
Для управления захватом используется плата с распаянной системой защиты

и стабилизации напряжения и 8-битным микроконтроллером ATtiny85.
Выбрана за свои малые

габариты и достаточное количество портов.
Прошивка написана на языке C. При получении логического уровня на одном из портов захват сжимается.
Управление сервоприводомДля управления захватом используется плата с распаянной системой защиты и стабилизации напряжения и 8-битным микроконтроллером ATtiny85.Выбрана

Слайд 16Микроконтроллер ATtiny85
8-битный микроконтроллер с ARISC архитектурой (120 управляющих команд)
32 регистра

общего назначения
8K для хранения программы
512b EEPROM памяти
Питание от 2.7 до

5.5В
Частота процессора до 20 МГц
8-битный таймер-счётчик с двумя каналами ШИМ
8-битный быстрый таймер-счётчик
10-битный АЦП
Микроконтроллер ATtiny858-битный микроконтроллер с ARISC архитектурой (120 управляющих команд)32 регистра общего назначения8K для хранения программы512b EEPROM памятиПитание

Слайд 17Фрагмент кода управления сервоприводом на микроконтроллере ATtiny85

Функция InitSys () используется

для настройки портов ввода-вывода и таймера-счётчика.
В бесконечном цикле считывается значение

с порта; если значение -логическая 1, то подаётся значение длительности импульса ШИМ MAX_PWM. При лог.0 захват всегда открыт.
Также введена задержка цикла длительностью 500мс для предотвращения ложных срабатываний.
Фрагмент кода управления сервоприводом на микроконтроллере ATtiny85Функция InitSys () используется для настройки портов ввода-вывода и таймера-счётчика.В бесконечном

Слайд 18 Техническое зрение
В конструкции робота используется веб-камера. Она закреплена в передней

части конструкции и предназначена для определения цвета предметов впереди робота.
При

получении данных с камеры существует возможность определения площади объекта в пикселях, нахождения центра масс объекта.
Для качественной работы алгоритма требуется современная матрица с хорошей цветопередачей.

Техническое зрениеВ конструкции робота используется веб-камера. Она закреплена в передней части конструкции и предназначена для определения цвета

Слайд 19 Организация кабелей
При прокладке кабельных систем учитывались такие параметры, как безопасность

эксплуатации, длина провода и его сечение, возможность мгновенного доступа для

проверки изоляции или замены провода.
Для обеспечения надёжности кабели соединялись пайкой и клеммными колодками.
Также использовались стяжки и липкие ленты типа Velcro для объединения нескольких проводов.
Организация кабелейПри прокладке кабельных систем учитывались такие параметры, как безопасность эксплуатации, длина провода и его сечение, возможность

Слайд 20 Организация кабелей

Организация кабелей

Слайд 21 Перспективы
Использование 3D принтера позволяет получить элементы конструкции практически любой сложности
Разработанная

конструкция легко масштабируется
Современная элементная база позволяет реализовать данный проект с

применением минимального количества компонентов, упрощённой и в то же время надёжной схемой управления
Данный робот отлично подходит как методическое пособие по изучению алгоритмов сортировки и перемещения объектов, разработки системы управления платформы со всенаправленными колёсами
ПерспективыИспользование 3D принтера позволяет получить элементы конструкции практически любой сложностиРазработанная конструкция легко масштабируетсяСовременная элементная база позволяет реализовать

Слайд 22Выводы
В ходе проведённой работы была создана платформа, способная автономно и

дистанционно перемещать объекты
Был разработан и протестирован захват. Его конструкция оправдана

его силой схвата и габаритными размерами


ВыводыВ ходе проведённой работы была создана платформа, способная автономно и дистанционно перемещать объектыБыл разработан и протестирован захват.

Слайд 23Спасибо за внимание!

Спасибо за внимание!

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика