Создан необычный робот с доступным способом управления

Лучшие электронные конструкторы-роботы. Выбор ZOOM

На рынке сегодня присутствует множество видов конструкторов. Деревянные (экологичные!), железные, пластмассовые… Все они в той или иной степени интересны, увлекательны и полезны как для детей и подростков, так и для взрослых.

Но, как нам кажется, в наибольшей степени привлечь внимание могут конструкторы, позволяющие создать робота – аппарат, устройство или машину, способную самостоятельно выполнять различные действия под управлением процессора и программного кода.

Наши эксперты отобрали четыре варианта подобных конструкторов.

Отметим, что мы старались обращать внимание на оригинальные и полноценные конструкторы, которые комплектуются как электронными компонентами, так и строительными элементами. Также мы отбирали именно конструкторы – то есть, наборы, с помощью которых можно собрать не один конкретный вариант, а несколько различных роботов.

LEGO Mindstorms

LEGO Mindstorms, наверное, самый известный широкой аудитории конструктор для создания роботизированных конструкций. В настоящее время на рынке присутствует его третье (не считая NXT 2.0) поколение, а первый LEGO Mindstorms был выпущен в 1998 году.

За это время конструктор развивался, регулярно получая обновление центрального блока в соответствии с требованиями времени. При этом, сохранялась программная обратная совместимость блоков, прочие электронные компоненты конструктора также были обратно совместимы из поколение в поколение. К настоящему времени LEGO Mindstorms имеет огромную базу конкретных наработок и множество реализованных проектов роботизированных устройств.

Ещё одно важное достоинство LEGO Mindstorms – это полная совместимость к другими наборами LEGO. Из обилия их элементов на его базе можно создать устройство любой сложности, размера и функциональности. При этом необходимые «строительные материалы» для проекта всегда легкодоступны в любых количествах.

На рынок LEGO Mindstorms третьего поколения поступил в двух вариантах: EV3 Home (артикул 31313) и Education EV3 Core Set (артикул 45544). В основе обоих лежит новый центральный программируемый блок EV3. Он включает в свою конструкцию процессор TI Sitara AM1808 с архитектурой ARM9 частотой 300 мегагерц, монохромный дисплей с разрешением 178 на 128 точек, порт USB, 64 мегабайта ОЗУ, 16 мегабайт рабочего пространства, слот для карт памяти microSD ёмкостью до 32 гигабайт и модуль Bluetooth. К порту USB можно подключать модули Wi-Fi, а с карт памяти microSD загружать альтернативные программные среды.

Для управления внешними модулями EV3 оборудован 8 портами: 4 вводных для подключения сенсоров и 4 вывода для сервомоторов. Порт USB позволяет синхронизировать несколько (до 4) блоков EV3 через архитектуру master-slave.

Помимо блока EV3 в наборе EV3 Home находятся 3 мотора (2 большей мощности и 1 – меньшей), 1 сенсор касания, 1 цветоопределяющий сенсор, 1 инфракрасный сенсор, дистанционный пульт управления, кабель USB и элементы LEGO из стандартного конструктора линейки Technic в количестве 585 штук.

В наборе Education EV3 Core Set можно найти дополнительный сенсор касания, один гироскопический сенсор, ультразвуковой сенсор, дополнительные провода и аккумулятор. При этом строительных элементов тут чуть меньше – 547 штук.

Базовое программирование блока EV3 можно производить с помощью разработанного компанией National Instruments пакета MyBlocks с графическим интерфейсом и блочной визуализацией алгоритмов.

Более сложные программы для роботов LEGO, собранных на основе конструкторов Mindstorms, можно писать с помощью платного пакета RobotC, среды LabView. Также блок EV3 позволяет устанавливать с карты microSD java-машину lejOS и выполнять программы на Java.

В целом, инструментарий для программирования роботов LEGO Mindstorms крайне широк и, как было уже сказано, отработан на протяжении десятилетий существования конструктора на рынке.

Для тех, кто по принципиальным соображениям не приемлет конструкторы с LEGO-подобным механизмом сборки и ратует за импортозамещение, наверняка будет интересен набор марки «Трик». Он разработан в Санкт-Петербурге в 2014 году и использует механику Meccano (элементы с дырочками под винт М4 с шириной шага 10 миллиметров). Таким образом, он совместим со старыми советскими металлическими конструкторами, их современными аналогами и деталями, напечатанными на 3D-принтере (из модели можно найти на сайте производителя).

Конструктор «Трик» отличается очень серьёзными характеристиками центрального программируемого блока. Его сердцем стали два процессора: центральный TI OMAP-L138 C6-Integra на архитектуре ARM9 с частотой 375 мегагерц и периферийный TI MSP430F5510 с частотой 24 мегагерца. Процессоры дополнены 256 мегабайтами ОЗУ, 16 мегабайтами рабочей памяти и слотом для карт памяти microSD.

Помимо этого слота на корпусе блока мы находим порт USB, 2 интерфейса UART, 2 интерфейса I2C, аудиовход и аудиовыход, 4 порта для подключения двигателей, 19 портов для подключения периферийных модулей и 2 порта BT.656 для подключения видеоматриц VGA. Также на корпусе расположен цветной дисплей с диагональю 2,4 дюйма и разрешением 320 на 240 точек, а внутри – модули Bluetooth и Wi-Fi, динамик на 1 ватт, гироскоп, сенсор ускорения…

Сегодня на рынке представлено пять различных наборов конструктора «Трик»: «Стартовый», «Малый образовательный», «Образовательный», «Учебная пара» и «Олимпиада НТИ». Стоимость их колеблется от 41 до 122 тысяч рублей – в зависимости от количества программируемых блоков, периферийных модулей и элементов конструкции в комплекте. Также по предзаказу доступен набор «Лаборатория».

«Из коробки» программирование роботов, собранных из конструктора «Трик», проходит в среде пакета TRIK Studio – он бесплатно доступен для скачивания на сайте разработчиков. Там же можно найти учебную литературу по нему. Также роботами «Трик» можно управлять с помощью мобильного приложения TRIK Gamepad или настоящего TRIK Gamepad, который продаётся отдельно.

Более глубокое программирования центрального блока «Трик» доступно на JavaScript, Python и Pascal. Наконец, прошивка центрального блока открывает для пользователя возможности программирования на иных языках.

Tinkerbots

Если LEGO Mindstorms и «Трик» рассчитаны на уже достаточно взрослую аудиторию (как минимум – на старших школьников), то конструктор Tinkerbots можно советовать и достаточно юным любителям кибернетических устройств.

Tinkerbots относительно новый конструктор, его с 2015 года производит немецкая компания Kinematics GmbH. В основе конструктора – идея сборки моделей из кубиков-модулей, каждый из которых имеет свою функциональность.

Базовый элемент Tinkerbots – красный кубик Powerbrain с микроконтроллером. В нём находится аккумулятор, платформа Arduino, модуль Bluetooth, динамик и гироскоп. Вовне корпуса выведен порт USB, панель управления с сенсорными кнопками и контактные площадки для подключения к блоку функциональных модулей.

Их обилие для «детского» конструктора впечатляет: тут есть моторы с вращением, сервоприводы, работающие на изгиб, моторы-качели, толкатели и так далее. Сенсоры представлены датчиком инфракрасного излучения и датчиком освещения. Есть панель с солнечной батареей и трёхпалый захват. Добавкой ко всему вышеперечисленному служат строительные кубики и площадки-переходники на сцепление со стандартными элементами LEGO.

На сейте производителя Tinkerbots можно купить стартовый My First Robot и шесть наборов из линеек Robotics или Arduino Specials – по три в каждой. Они отличаются количеством и качеством представленных элементов. На сайте есть отдельная страница, где можно узнать и сравнить наполнение каждого варианта конструктора, что очень удобно.

В России конструкторы Tinkerbots можно найти на разных торговых площадках по цене от 13 тысяч (My First Robot) до 50 тысяч рублей (Sensoric Mega Set).

Управлять и программировать роботов, собранных из конструкторов Tinkerbots можно несколькими способами. Самый простой – через приложение для смартфонов и планшетов. Оно превращает мобильный гаджет в пульт управления, который через канал Bluetooth передаёт команды центральному блоку.

Также можно запрограммировать робота с помощью макроса-движения. Для этого на центральном блоке нажимается кнопка «записи» и пользователь вручную воспроизводит на конструкции нужные движения. После этого запись останавливается. Теперь робот способен бесконечно повторять «заученное» после прикосновения к кнопке запуска.

Читать еще:  Сравнение возможностей конвектора и электрокотла

Наконец, для Tinkerbots доступно программирования в средах, поддерживаемых контроллером Arduino – для этого центральный блок нужно подключить через порт USB к компьютеру.

Поклонники серьёзной работы с микроконтроллерами Arduino и Raspberry Pi наверняка заинтересуются китайским конструктором Makeblock. В 2011 году его разработал инженер Джасен Венг, руководствуясь принципами открытости программного кода, надёжности конструкции робота и универсальности сборки.

В результате получился продукт, сочетающий слегка подправленные дизайном микроконтроллеры Arduino и Raspberry Pi со строительными элементами из анодированного алюминия. Сборка в Makeblock осуществляется с помощью винтов и гаек, однако конструктор не совместим со стандартами Meccano – перфорация в элементах конструкции идёт с шагом 8 миллиметров.

Основная линейка конструкторов Makeblock – mBot – включает три набора: mBot, mBot Ranger и Ultimate 2.0. Также в продаже по отдельности имеются все производимые модули (сенсоры, моторы, центральные блоки, динамики, световые элементы и т.д., а также наборы строительных конструкций.

На своём сайте производитель выложил несколько пакетов программирования с графическим интерфейсом. При этом стандартные среды программирования для платформ Arduino и Raspberry Pi также доступны пользователям Makeblock.

Стоимость конструкторов линейки Makeblock mBot варьируется от 10 до 30 тысяч рублей.

Конструкторы Makeblock отличаются высокой функциональностью и достаточно низкой стоимостью. Роботы, собранные из них, выглядят эстетично и солидно – сказывается металлическая основа, которая, по уверениям, разработчика способна выдерживать нагрузки до 70 килограмм.

Десятка самых необычных и продвинутых роботов мира

Получайте на почту один раз в сутки одну самую читаемую статью. Присоединяйтесь к нам в Facebook и ВКонтакте.

ASIMO – это робот-гуманоид, созданный компанией Хонда. Ростом в 130 сантиметров и весом в 54 килограмма, робот похож на маленького астронавта, который несет рюкзак. Он умеет ходить на двух ногах, копируя человеческую походку скоростью в 6 км/ч. ASIMO был создан в Японии в «Центре исследований и развития» Хонды. Эта последняя модель в серии, а всего их одиннадцать, первый робот был создан в 1986 году.
Официально имя робота – это сокращение от «Advanced Step in Innovative MObility», то есть буквально «Продвинутый шаг в передовой мобильности».в 2002 году существовало 20 роботов ASIMO. Каждый стоит миллион долларов за производство, и некоторые экземпляры можно взять напрокат за 150 тысяч долларов в месяц.

В модель ASIMO 2000 года Хонда добавила множество дополнительных возможностей, названных «Умные технологии», которые научили роботов лучше взаимодействовать с людьми. Эти технологии разделены на пять категорий:

— Распознавание движущихся объектов
Используя зрительную информацию, которую собирает вмонтированная в голову робота видеокамера, ASIMO распознает движения множества объектов, а также оценивает расстояние от них и их направление. С помощью комплекса этих технологий робот может следить за перемещениями людей камерой, следовать за человеком или поприветствовать его, когда он приближается.

— Распознавание поз и жестов
ASIMO умеет интерпретировать позиции и движения руки, распознавать позы и жесты. Благодаря чему робот может реагировать не только на голосовые команды, но и на естественные телодвижения людей. Таким образом он, например, понимает, когда ему предлагают рукопожатие или когда человек ему машет, и отвечает взаимностью. Кроме того, он понимает, когда ему указывают направление движения.

— Распознавание окружающей среды
ASIMO умеет анализировать окружающие объекты и ландшафт и действовать так, чтобы это было безопасно для него и находящихся рядом людей. Например, он узнает потенциально рискованные объекты, такие, как лестницы, а также останавливается или обходит людей и другие движущиеся объекты, чтобы не столкнуться с ними.

— Распознавание звуков
Возможности робота распознавать род звуков углубились, и теперь он знает разницу между голосами и прочими звуками. Он отвечает на свое имя, поворачивается лицом к человеку, с которым разговаривает, реагирует на внезапные необычные звуки вроде упавшего предмета или столкновения, и поворачивает голову в этом направлении.

— Распознавание лиц
ASIMO может узнавать человеческие лица, даже когда человек двигается. Он может отдельно различать 10 человеческих лиц. Когда их зарегистрируют в его памяти, он будет обращаться к ним по имени.

Albert Hubo: робот-Эйнштейн

Робот Альберт Хубо (Albert HUBO) – андроидный робот. Его внешний вид составляет голова, которая копирует голову ученого Альберта Эйнштейна, и туловище довольно известного гуманоидного робота Хубо. Период разработки составил три месяца и завершился в ноябре 2005 года. Голова была разработана компанией Hanson-Robotics. Тело сделано из специфического материала, Frubber, который частенько используют в Голливуде.

Голова имеет 35 суставов, благодаря чему может выражать различные эмоции на лице, пользуясь независимыми движениями глаз и губ. Также в голове есть две CCD камеры для визуального распознавания. Кроме того, Альберт умеет вытворять все присущие Хубо представления, поэтому возможно выражать еще больше естественных человеческих движений и манер поведения. В теле спрятаны полимерные литиевые батареи, которые обеспечивают около двух с половиной часов автономной работы робота.

С помощью удаленной сети роботом Альбертом можно управлять из внешнего компьютера. Впервые Альберт Хумо был представлен в 2005 году на саммите АПЕК в Пусане (Корея). Его похвалили многие мировые лидеры: президент США, премьер-министр Японии и т.п.

Stanley: самоуправляемое транспортное средство

Стэнли (Stanley) – это автономное средство передвижения, созданное гоночной командой Стэнфордского университета. Это обычный Фольксваген Туарег, доработанный до возможности управления только бортовыми компьютерами. Он принимал участие и победил в DARPA Grand Challenge в 2005 году и принес Стаэнфордской гоночной команде приз размером в два миллиона долларов, самый большой денежный приз за всю историю роботов.

Сенсоры, использованные в Стэнли, включают в себя пять лазерных лидаров, пару радаров, стереокамеру и однообъективную камеру. Обрабатывают информацию и определяют позицию машины GPS-приемник, GPS-компас, инерционная система управления, а информацию об одометрии колес получает внутренняя CAN шина Туарега. Компьютерная часть – это шесть мощных компьютеров Intel Pentium M с разными конфигурациями и операционными системами Линукс.

Стэнли наделена системой обнаружения приближающихся препятствий. Данные из лидаров скомбинированы с изображениями из визуальной системы, чтобы составить более полную картину обзора. Если приемлимую дорогу невозможно распознать хотя бы на ближайшие 40 метров, скорость снижается, а лидары ищут безопасный путь.

Кстати, вождение Стэнли программировали, пользуясь записью человеческого вождения в пустыне, а затем устанавливая точное значение каждому биту информации, создаваемой его системой сенсоров. После этой модификации машина-робот начала кататься со скоростью 45 миль в час по дорогам, пересеченным тенями деревьев. Пока точные значения для данных не были заданы, машина испуганно сворачивала с дороги, уверенная, что путь пересечен не тенями, а ямами.

БогДог (BigDog, буквально – Большой Пес) – это четвероногий робот, созданный компанией Boston Dynamics в 2005 году. Проект БигДог финансировало Агентство защиты передовых исследований в надежде, что это создание сможет служить роботом-мулом для солдат на слишком грубой для транспорта местности.
БигДог весит 75 килограммов, он метровый в длину, а в высоты – 0, 7 метра. На данный момент он может путешествовать по тяжелой для передвижения местности со скоростью 5,3 км/ч, нести вес в 54 килограмма и карабкаться по склонам наклоном в 35 градусов.

RiSE: карабкающийся робот

Райз (RiSE) – это маленький шестилапый робот, который забирается по вертикальным поверхностям: стенам, деревьям, заборам. На пятках Райза имеются когти, микрокогти или липкий материал, в зависимости от поверхности, по которой надо лазать. Робот меняет позы, чтобы приспособиться к наклону поверхности, а зафиксированный хвост помогает балансировать на крутых поверхностях. Малыш весит всего 2 килограмма, в длину составляет 0,25 метра, бегает со скоростью 0,3 м/с.

Каждая из шести лап робота оснащена двумя электромоторами. Бортовой компьютер управляет лапами, определяет способ коммуникации с землей и обсуживает разнообразные сенсоры. В том числе сенсор, рассчитывающий инертность, сенсор позиции сустава для каждой лапы, сенсор натяжения лап и датчик контакта ступней.

Будущие версии Райза будут использовать сухое прилипание, чтобы карабкаться по совершенно гладким отвесным поверхностям, таким как стекло и металл. Райз разработали совместно исследователи Пенсильванского университета, университетов Карнеги Меллон, Беркли, Стэнфорда, а также университета Льюиса и Кларка. Проект спонсировал Офис защиты науки DARPA.

Читать еще:  Топ-10 лучших сетевых и аккумуляторных шуруповертов 2017 года

QRIO: танцующий робот

QRIO («Quest for cuRIOsity» – «Задача для любопытства») – это двуногий гуманоидный робот для развлечения, созданный и проданный Сони, чтобы не затухал успех их игрушки AIBO (робот-собачка). QRIO обладает ростом в 0,6 метра и весит 7,3 килограмма.

Робот умеет распознавать голоса и лица, благодаря чему может запоминать людей и их пристрастия и антипатии. Он умеет бегать со скоростью 23 см в секунду, что зафиксировано в Книге рекордов Гиннеса (2005 года) как первый, самый скоростной, двуногий робот, который бегает. Робот QRIO четвертого поколения работает от батареи час.

Четвертое поколение этих роботов умеет танцевать под Hell Yes, музыкальный клип исполнителя Beck. Эти экземпляры дополнены третьей камерой на лбу, и у них улучшили руки и запястья. Программисты работали три недели, чтобы обучить этих роботов хореографии.

HRP-2 Промет: робот-дворецкий

HRP-2 Промет (HRP-2 Promet) – это идеальная штука для тех, кому необходима рука помощи. Роботы-помощники могут выполнять разные задания: управлять телевизором, открывать холодильник, отодвигать вам стул – всего-то надо произнести команду вслух.
Он даже отвечает на просьбы вроде «пожалуйста, подойди» или «чем я могу тебе помочь?» За козырьком робота спрятаны камеры, которые создают 3D-картинки.

Хекс (Hex) – это переносной робот с необычайно широкими возможностями передвижения по грубой местности. Р-Хекс пробирается по каменным полям, грязи, песку, зарослям, рельсам, а также преодолевает склоны и лестницы. У Р-Хекса герметичное тело, так что он полностью функционален во время дождя, в грязи и топи, а еще он умеет плавать на поверхности и нырять под воду. Неординарные способности в проходимости этого робота были отмечены на независимых тестах Государственных лабораторий США.
Робот управляется оператором с дистанции в 600 метров. Видеосвязь предоставляет виды происходящего перед роботом и по сторонам, спасибо встроенным камерам. Кроме того, Хекс передает навигационную информацию с компаса, GPS и сенсоров. Данные помогают оператору контролировать передвижения робота и выполнять задачи.

WR-07: настоящий Трансформер

Этот робот создан японской группой Himeji Soft Works. Это полностью функциональный трансформер, способный перевоплощаться из транспортного средства в гуманоидную форму и обратно.

Кубики Лего могут быть использованы буквально для всего, в том числе для этого робота-бармена, который был выставлен на CeBIT 2006.

Понравилась статья? Тогда поддержи нас, жми:

Круче Терминатора: ТОП 6 необычных роботов, о которых вы могли не знать

Говорят, что искусственный интеллект может поработить мир. Ирония в том, что люди этому всячески способствуют и с завидной регулярностью создают сложные механизмы, которые одновременно вызывают и восторг, и трепет. Некоторые из них созданы по подобию человека, но есть экземпляры, значительно отличающиеся от нас.

В этой статье пойдёт речь про самые необычные роботы на земле. Обязательно ознакомьтесь с ней, пока андроиды не захватили весь мир!

1. Альберт Хубо — реинкарнация Эйнштейна

Если бы кто-то подошёл к Альберту Эйнштейну и сказал, что в далёком 2005 году появится робот, созданный по его подобию, великий учёный покрутил бы пальцем у виска. Но, как мы с вами можем убедиться, это не просто богатое воображение какого-нибудь писателя-фантаста. Робот Альберт Хубо — практически копия известного физика-теоретика. Тело у него такое же, как у обычного робота Хубо, но голова в деталях копирует голову Эйнштейна.

Разработкой этой головы занималась компания Hanson Robotics. Она заботливо предусмотрела 35 суставов, благодаря чему лицо робота может выражать широкий спектр эмоций. Более того, в неё встроено две CCD камеры, так что этот Эйнштейн-андроид может узнать вас в толпе! Звучит жутковато. К счастью, время автономной работы механизма ограничено 2,5 часами, так что вы успеете убежать.

  • Разработчики: Joon-Ho Oh, Hanson Robotics.
  • Страна: Южная Корея.
  • Когда сконструирован: ноябрь 2005 года.
  • Возможности робота: представления, мимические движения, ходьба.

2. Сяо И — китайский робот врач и надёжный ассистент

Эти интересные роботы мало того, что копируют некогда живших людей, так ещё и умудряются заканчивать ВУЗы. Знакомьтесь — робоврач из Китая, который успешно сдал экзамены в меде и набрал целых 456 баллов из 360 необходимых. Теперь у него есть врачебная лицензия, и он может лечить вас.

Конечно, это шутки. Андроид не сможет заменить врача (пока что), но зато будет отличным ассистентом. Он сможет анализировать информацию о болезнях, обрабатывать её и выдавать результаты врачам.

  • Разработчик: iFlytek.
  • Страна: Китай.
  • Когда сконструирован: неизвестно.
  • Возможности робота: анализ заболеваний, помощь во врачебной практике.

3. София — интересный собеседник, который может убить вас

Пожалуй, София — самый известный робот-гуманоид на сегодняшний день. Он очень напоминает Аву из фильма Ex Machina (Из Машины), поэтому можно предположить, что при его разработке сотрудники компании Hanson Robotics вдохновлялись этой кинокартиной. София выглядит довольно футуристично и напоминает живого человека, но главное — её искусственный интеллект.

Андроид может поддержать любую беседу, даже самую абстрактную. Он успел получить гражданство Саудовской Аравии, попутешествовать по планете и даже поссориться с Илоном Маском. Софию обожают СМИ, и как-то во время одного интервью её спросили, будет ли она убивать людей, на что робот ответил положительно. К счастью, пока механизм не может передвигаться самостоятельно, а значит мы можем спать спокойно.

  • Разработчик: Hanson Robotics.
  • Страна: Китай.
  • Когда сконструирован: 2015 год.
  • Возможности робота: поддержание беседы, копирование мимики, распознавание человеческой речи, взаимодействие с людьми.

4. Ecobot 2 — робот-мухолов, который убивает насекомых и ими же питается

Вас тоже раздражают ненавистные мухи, которые мешают сосредоточиться? В таком случае вам поможет робот-мухолов. Этот механизм не похож на людей, как все предыдущие, но это не делает его в меньшей степени оригинальным. Дело в том, что пожиратель мух работает на глюкозе.

н приманивает насекомых издаваемым запахом, затем ловит их, перерабатывает в глюкозу и ими же подзаряжается. Идеальный механизм! Как утверждает разработчик EcoBot, 8 мух будет достаточно, чтобы робот проработал 12 дней. Дома такой мухолов может и не протянуть, но для какой-нибудь крупной теплицы или производственного помещения — отличный вариант.

  • Разработчик: Bristol Robotics Laboratory.
  • Страна: Западная Англия.
  • Когда сконструирован: 2004 год.
  • Возможности робота: ловля и переработка насекомых.

5. FitBot — робот-манекен из Эстонии, который примерит вещи в интернете за вас

Как часто вы покупаете одежду в интернете? Если вы делаете это регулярно, то хотя бы раз сталкивались с ситуацией, когда купленная вещь не подходила вам по размеру. После этого вам приходилось открывать спор с продавцом, идти на почту и отправлять заказ назад, ждать новой посылки и надеяться, что в этот раз одежда будет сидеть как надо.

азработчики из Эстонии задумались над этой проблемой и создали робота-манекена для интернет-магазинов. Его уникальность в том, что он может менять форму тела под заданные параметры. Таким образом, зайдя в интернет-магазин, вы можете указать размеры своего тела, примерить желаемую вещь на манекене и посмотреть, как она сидит, а только потом оформить заказ. Робот имеет 32 подвижных части и может смоделировать фигуру абсолютно любого человека!

  • Разработчики: Маарья Круусмаа, Алво Аабло.
  • Страна: Эстония.
  • Когда сконструирован: неизвестно.
  • Возможности робота: моделирование тела человека по заданным параметрам и примеривание вещей за него.

6. WheeMe — ваш личный массажёр

С некоторыми роботами можно поддерживать беседу, некоторые андроиды созданы для практических целей, но есть и те, которые нужны просто для удовольствия. WheeMe — один из них. Это уникальный робот-массажёр, разработкой которого занималась израильская компания Dreambots. При весе всего в 240 грамм он может подарить вам самый настоящий массаж.

обот оснащён ребристыми силиконовыми колёсиками, которыми он и делает массажные движения. В нём предусмотрены датчики наклона угла, поэтому механизм сможет без труда повторить каждый изгиб вашего тела. Сложная система сенсоров позволяет WheeMe спокойно перемещаться по человеческому телу без падений.

  • Разработчик: Dreambots.
  • Страна: Израиль.
  • Когда сконструирован: неизвестно.
  • Возможности робота: массаж тела человека: вибромассаж, расслабляющий массаж.

7. SpotMini — ваша механическая собака

Живые собаки могут дурно пахнуть, грызть мебель в доме и докучать человеку своим лаем. Другое дело — SpotMini. Эта собака-робот лишена всех недостатков живого пса! Несмотря на то, что робот не имеет шерсти, хвоста и даже головы, он обладает повадками настоящих четвероногих. Этот механизм может ориентироваться на местности, преодолевать различные препятствия и даже обнаруживать банки с колой и приносить их своему хозяину — просто чудо робототехники.

Читать еще:  Замена диска на триммере

азработкой SpotMini занимается компания Boston Dynamics из США. Массовое производство таких робособак начнётся в 2019 году.

  • Разработчик: Boston Dynamics.
  • Страна: США.
  • Когда сконструирован: 2016.
  • Возможности робота: преодолевание препятствий, имитация поведения собаки, помощь человеку..

Это были все необычные роботы на сегодня. Робототехника стремительно развивается, поэтому в скором будущем нас ждёт ещё больше оригинальных и интересных механизмов!

Програмирование промышленных роботов

А давайте поговорим сегодня о программировании роботов. Да роботов, но не игрушек роботов, а промышленных роботов. Роботов, которые каждый день всё больше и больше завоёвывают своё место в промышленности.

Оставим в стороне программирование САПР (SPS Step S7 н/р) и робота в одну систему, предположим, у нас уже есть настроенная установка с роботом, которая соответствует нашим требованиям и она работает без ошибок. Осталось дело за малым: закинуть на робота нужную программку и нажать СТАРТ.

И вот тут и возникает первые вопросы. Если настройка установки с роботом более менее соответствуют общим требованиям промышленности и тех. безопастности, то программа робота — это ваша личная идея, ну и реализация соответсвенно тоже.

Нет, конечно же можно пригласить специалиста с фирмы производителя робота и он вам сделает одну две простенькие программки за счет покупки робота, но последующие программы будут вам уже стоить денег. И денег не малых.

Тут и возникает идея — самому писать программы для робота. Производитель роботов обычно и предлагает курсы по программированию. Тут есть обычно два варианта: Teach-in и Off-Line программирование.

Первое предусматривает метод «обучения» робота, при котором оператор с помощью джостика или пульта управления подводит робота к каждой точке будущей программы и «запоминает эту точку в мозгах робота».

Система простая, но удовольствие конечно мало, если точек очень много и доступ к точкам ограничен самой деталью (её геометрией). Нужно добавить сюда ещё тот факт, что каждый производитель роботов по своему решает систему управления роботом. Н/р, у одних движение робота по осям x, y, z, идёт через нажатие/вращение джостика в нужном направлении. И наклон робота по углам A, B, C, то же этим же джостиком, но сперва вам необходимо перейти в другое меню управления движением. Такие прыжки туда сюда отнимают очень много времени и нервов. У других, на все движения есть свои отдельные кнопки, две для каждого направления.

Если учесть ещё тот факт, что для каждой точки необходимо выставить определённое растояние и угол, и при этом держать на пульте управления нажатой клавишу включения робота (тех.безопастности), и двигать робот, то обычно не хватает 3-й, а то и 4-й руки.

Написать программку на 5000 точек, в зависимости от необходимой точности и геометрии детали, таким методом затянется на пару месяцев. При этом вам будет необходимо занять установку с роботом, т.е. установка будет стоять, так же как и продукция. Конечно, если у вас есть ещё один робот, на котором вы будете писать программу не останавливая робот на установке. Это позволит не останавливать работу установки, но не сократит время программирования. И тут еше добавится тот факт, что при переносе программы с программного робота, на робот в установке, прийдётся программу «немного» подгонять.

Но есть и позитивная сторона у этого метода: объезжая все эти точки в реальности, можно уверено сказать, что робот при объезде не врежется в деталь или в какой-либо другой объект установки, т.к. это было бы заметно уже на стадии «запоминания» этих точек. Но это не совсем верно, так как в режиме автоматики на 100%, робот может ехать не совсем так, как на этапе программирования в ручном режиме.

Второй вариант программирования предусматривает создание программы на компьютере. Для этого необходим конечно эдитор (обычно от роботопроизводителя или же другого разработчика), CAD модель детали (иногда с механизмом крепления), CAD модель рабочего инструмента на роботе и CAD модель измерительного инструмента (необходимого для калибровки программы непосредственно в установке). CAD робота, а так же его кинетическая модель обычно уже заложены в эдиторе.

И в зависимости от эдитора нам открываются по истине великолепные возможности программирования.

Самыми важными пунктами является возможность работы с поверхностью и гранями CAD детали. Кстати CAD формат должен поддерживаться эдитором (н/р .igs или .stp) иначе программирование значительно затрудняется и приходится импровизировать, что сказывается на времени, точности ну и качестве программы.

Предположим, нам необходимо сделать программу для обработки всей поверхности простой детали, как на фото.

И обработка подразумевает под собой объезд всей верхней поверхности «змейкой» с определённым растоянием между дорожками (растер) и с углами 90°. Такое применяется н/р для пескоструя или покраски поверхности.

При использовании первого метода, необходимо иметь саму деталь, расчертить на ней дорожки, закрепить на рабочем столе и задавать все эти точки (обычно это те места, где меняется направление движения) роботу в необходимой последовательности с необходимыми условиями (растояние и угол инструмента к каждой точке). Задавать такие данные, как тип движения (линейное, свободное или по окружности), точность движения (насколько точно робот должен подъехать к этой точке, н/р 1мм или 5мм), скорость движения к этой точке и каким инструментом робот должен подъехатъ к ней. Одни из этих параметров перенимаются автоматически от предыдущей точки, другие надо задавать каждый раз заново.

Задав таким образом все точки, вы создаёте часть программы, которая отвечает за движение робота. (Другая часть — контакт с внешним миром через САПР или подача/считывание сигнала на выход/вход, делается обычно один раз и перенимается от программы к программе и здесь не будет расматриваться.) После этого программа контролируется в ручном, в тестовом и автоматическом режимах. Если всё ОК — работа сделана. Можно пойти за кофеёчком.

А что, если завтра или через месяц прийдёт другая пластина для обработки, которая чуток длиннее или шире? Можно конечно измерить изменения и в текстовом эдиторе изменять координаты X, Y, Z точкам в старой программе не останавливая робот и надеятся, что всё получится ОК. Ну или же менять старую программу непосредственно на роботе перезабивая старые точки на новые. При этом сперва накидав новые дорожки на новой детали.

Более продвинутые программисты, н/р от производителя робота, для таких задач/деталей могут написать программку, которая сама генерирует программу для движения. Для неё будет только необходимо объехать три точки детали и запомнить их. Из этих точек программа считает координаты X, Y, Z, определит размер поверхности, расчитает сдвиг от дорожки к дорожке и сгенерирует движение на всю поверхность детали. Контроллер робота — это же компьютер и позволяет производить логические, арифметические операции. Главное тут правильно разработать алгоритм.

Но если детали каждый раз имеют разную форму, то облегчить себе работу вышеописанным образом не получится.

Вот тут и приходит на помощь Off-Line программирование.

Для простых задач этот вариант в принципе не нужен, но для более серьёзных ему нет замены.

Давайте разберём сперва тот же первый пример с фото выше.

(Настройку эдитора мы не будем тут расматривать)

Помещаем в эдитор CAD детали и распологаем её по возможности точно так же по отношению к роботу, как в установке. Желательно на этом этапе произвести калибровку детали, т.е. промерить её положение в установке и перенести это положение в эдитор. Этим достигается то, что робот действительно достанет все точки детали, плюс, можно увидеть уже в эдиторе как поведёт себя робот при обработке детали, н/р перекрутятся у него оси или нет.

Создаём дорожку на парралельных рёбрах детали методом их захвата.

Полученные дорожки сегментируем (делим точками) под длину будущего растера.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector