Робототехническая конференция и выставка TechCrunch Sessions: Robotics 2018 состоялись 11 мая в Калифорнийском университете в Беркли, который является одним из ведущих в мире университетов в области исследований робототехники и точкой старта для многих успешных робототехнических стартапов. В этом году на конференции рассматривались такие технические области, как искусственный интеллект, биоинспирированный дизайн, облачная робототехника, самоуправляемые транспортные средства и другие. Также во время мероприятия эксперты обсудили новые робототехнические стартапы, тенденции инвестиций на ранней стадии и влияние роботов на общество.
Немалый интерес посетителей выставки TechCrunch привлек к себе стенд британской технологической компании Tra Robotics. Основной ее целью является создание полностью роботизированной фабрики, которая имеет свойства самоуправляемости и масштабируемости. Важными элементами будущего производства стали результаты нескольких совместных проектов компании Tra Robotics с Университетом ИТМО, выполненных в рамках соглашения о партнерстве, подписанного в декабре 2017 года.
Первым проектом, представленным компанией Tra Robotics совместно с Университетом ИТМО, стало универсальное захватное устройство «Ухват», которое разработали ученые Университета ИТМО – Иван и Олег Борисовы, Владислав Громов и Сергей Власов под руководством заведующего кафедрой мехатроники Сергея Колюбина. Основная задача устройства – манипулирование объектами различных форм, размеров и масс. Как правило, сегодня все промышленные захватные устройства проектируются для работы с заготовками строго определенных массогабаритных параметров. Поэтому при внесении изменений в характеристики производимого продукта зачастую необходима замена инструментов робототехнических систем. Разработка Университета ИТМО позволяет универсализировать процесс перенастройки технологической линии. Особенностью изделия стала возможность работы в двух режимах: точного параллельного захвата (при работе в этом режиме устройство захватывает объекты с малыми габаритами) и силового адаптивного захвата – этот режим обеспечивает механическую адаптацию пальцев к форме объекта для его обхвата и надежного удержания, что позволяет выполнять захват объектов с большей массой. Устройство «Ухват» разрабатывалось для универсализации производственных процессов с гибкой автоматизацией на базе робототехнических систем, в частности для заводов компании Tra Robotics.
Другим проектом, выполненным командой Университета ИТМО, стала разработка алгоритма бездатчикового силомоментного регулирования для манипуляционного робота. Проект посвящен программному управлению роботов и бессенсорному управлению (soft sensing, sensorless control). Силомоментное управление роботов необходимо для регулирования силы их взаимодействия с внешней средой. Например, на производстве при механической обработке какой-либо детали необходимо поддерживать эту силу на определенном значении, с одной стороны, для достижения требуемого качества обработки, с другой – для предотвращения повреждения как самого изделия, так и рабочего инструмента робота. Как правило, сегодня для силомоментного управления используются специальные датчики, которые определяют силы реакции, возникающие при механическом контакте робота с объектами окружающей среды. Используя результаты проекта, специалисты смогут заменить датчики, которые обходятся производству в десятки тысяч долларов, на «умный» софт для восстановления сил взаимодействия между роботом и окружающей средой на программном уровне. Во время работы над проектом команда Университета ИТМО под руководством декана факультета систем управления и робототехники Антона Пыркина разработала программное обеспечение для силомоментного регулирования манипуляционного робота фирмы Kuka, а также экспериментально продемонстрировала работоспособность теоретических исследований в этой области. Результаты этого проекта демонстрировались на выставке TechCrunch как важный элемент роботизированной фабрики.
Совместная работа между Университетом ИТМО и компанией Tra Robotics разделена на несколько этапов. На сегодняшний день уже разработана и апробирована технология для бездатчикового силомоментного управления робота-манипулятора, спроектированы и собраны две версии функционального макета захватного устройства. Сейчас партнеры продолжают развивать программные и аппаратные решения на базе полученных результатов с целью расширить их функционал, области применения и их универсализацию в технологических процессах роботизированного производства.
Увидеть разработки Университета ИТМО и компании Tra Robotics, представленные на выставке TechCrunch, можно в следующем видео.
