 |
Ученые Пермского Политеха разработали упрощенную и экономичную систему управления складским роботом
Складские роботы – это автоматизированные устройства для перемещения предметов внутри складских помещений. Есть много навигационных систем, которые строят маршрут робота, но они дорого стоят. Ученые ПНИПУ разработали более простую и дешевую систему управления складским роботом, благодаря которой он двигается по заранее заданной траектории.
Складские роботы – это автоматизированные устройства, предназначенные для перемещения предметов внутри складских помещений. Применение в работе подобных механизмов позволяет уменьшить вероятность человеческой ошибки. Для того, чтобы хорошо ориентироваться, робот должен понимать, какие препятствия ему попадаются, и знать, где он находится. Есть много навигационных систем, которые отслеживают изменения вокруг и строят маршрут, но они требуют много датчиков, что делает устройство дорогим. Ученые Пермского Политеха разработали более простую систему управления складским роботом, которая позволяет ему перемещаться по заранее заданной траектории.
Статья опубликована в журнале «Инновационные технологии: теория, инструменты, практика», том 1, 2024. Исследование выполнено в рамках реализации программы академического стратегического лидерства «Приоритет 2030».
Складской робот представляет собой сложное устройство, сочетающее в себе механику, электронику и программное обеспечение, предназначенное для автоматизации различных складских операций. Он оснащен электроприводами и колесами для передвижения и датчиками для распознавания того, что находится вокруг него.
Существует множество мобильных роботов, которые считывают информацию о меняющемся окружении и на основе этого прокладывают маршрут: спутниковая система GPS, радиомаяки, лазерная навигация и другие. Проблема в том, что для работы им требуется большое количество дорогостоящих датчиков, что увеличивает их цену. Также внутри помещений теряются все преимущества глобальной спутниковой навигации, так как такой сигнал часто не проходит сквозь бетонные и металлические конструкции. При этом складские роботы в большинстве случаев ездят по одним и тем же маршрутам – следовательно, такие сложные механизмы отслеживания изменений в окружающем мире теряют свою необходимость.
Ученые Пермского Политеха разработали систему управления складским роботом, которая упрощает его навигацию внутри помещения.
Они предложили использовать линии на плоскости, по которой перемещается устройство. Для этого на пол наклеивается изолента контрастного поверхности цвета. Эта система предназначена для использования небольшими складами – до 500 кв. м (класс D).
– Мы разработали алгоритм, который позволяет осуществлять наиболее эффективное движение по заданной траектории. Реализация потребует всего 4 инфракрасных датчика, работающих автономно. Сначала необходимо разместить на полу линии согласно схеме движения. Их определяют датчики, показания с которых поступают в специальный блок. Если левый или правый датчик фиксирует полосу, которая пересекает путь робота, он останавливается и при необходимости поворачивает. Вместе с тем он ведет подсчет пройденных перекрестов и продолжает движение, пока не пройдет нужное количество. После этого он останавливается, то есть прибывает на место назначения, – рассказывает Сергей Сторожев, доцент кафедры «Автоматика и телемеханика» ПНИПУ, кандидат технических наук.
Эксперимент над разработкой проводился путем моделирования движения робота на компьютере. Ему необходимо было проехать два перекрестка, повернув налево на каждом, и остановиться на третьем. Тестирование показало, что навигационный механизм успешно справляется со своей задачей.
– Существующие системы перемещения предметов на складах либо не автономны, либо используют дорогостоящее оборудование. Как правило, их применение на маленьких складах не окупается. Мы предлагаем более дешевое решение, которое позволит применять роботов и в небольших помещениях. Нашу модель управления возможно реализовать без анализа видеоряда и использования дорогих датчиков и устройств распознавания – лидаров, камер и др. Это не только упрощает систему навигации, но и позволяет снизить ее стоимость в 7 раз, – комментирует Ольга Глухова, магистрант кафедры «Автоматика и телемеханика» ПНИПУ.
Разработка ученых Пермского Политеха представляет собой эффективное и экономичное решение для обеспечения надежной навигации в предсказуемой складской среде. Алгоритмы движения, разработанные политехниками, позволяют значительно упростить процесс перемещения робота, а экономичность системы делает ее доступной для более широкого круга предприятий, в том числе обладающих небольшими складами, где применение дорогостоящего оборудования не окупается.
Контактное лицо: Лидия Попова (написать письмо автору)
Компания: ПНИПУ (все новости этой организации)
Добавлен: 21:18, 04.03.2025
Количество просмотров: 107
Страна: Россия
| Ученые Пермского Политеха создали компактный магнитометр для авиации и геологоразведки, ПНИПУ, 23:05, 10.04.2025, Россия |
285 |
| Магнитометры используют для поиска металлов, коррекции курса самолета и даже для диагностики заболеваний сердца и мозга. Россия зависит от импорта таких устройств. При этом современные технологии требуют создания более компактных датчиков. Ученые ПНИПУ разработали упрощенную схему магнитометра, способную улавливать поля порядка 0,01 Тл. |
 |
| РТУ МИРЭА разрабатывает технологию обработки алмазов для электроники будущего, РТУ МИРЭА, 21:20, 09.04.2025, Россия |
42 |
| Ученые РТУ МИРЭА разрабатывают технологию обработки алмазов для электроники. Новый метод термохимической обработки в 5-7 раз быстрее аналогов и работает в вакууме/водороде. Позволит создать сверхточные СВЧ-устройства, компоненты связи и медтехнику. "Это фундамент электроники будущего", – отмечает руководитель проекта Андрей Алтухов. |
|
| Разработка ученых Пермского Политеха позволит легче управлять двигателями насосов, станков, генераторов, ПНИПУ, 14:39, 28.03.2025, Россия |
528 |
| Синхронные двигатели незаменимы в промышленности. Их традиционное управление требует датчиков, уязвимых к вибрациям, помехам и высоким температурам, что приводит к неточным показаниям или поломкам. Ученые ПНИПУ предложили метод бездатчикового управления, который обеспечивает широкий диапазон скоростей, а статистические ошибки не превышают 1%. |
 |
|
|
