izpis_h1_title_alt

Krmiljenje robota s strojnim vidom za aktivno sledenje in manipulacijo
ID Ščetinec, Aljaž (Avtor), ID Herakovič, Niko (Mentor) Več o mentorju... Povezava se odpre v novem oknu

.pdfPDF - Predstavitvena datoteka, prenos (3,17 MB)
MD5: 1E7BF75AB43356373BB6369F5BC13E81
PID: 20.500.12556/rul/c172d550-803a-40dd-afd4-74ec6e688520

Izvleček
Aktivno sledenje in manipulacija sestavnih delov pri stregi in montaţi na tekočem traku v realnem času predstavlja problem, saj mora biti odzivnost celotnega sistema od analize pozicije, do izvajanja manipulacije izjemno visoka. Za hitro analizo pozicije izdelka so zato potrebni algoritmi strojnega vida, ki hitro prepoznajo izdelek in izračunajo njegovo trenutno pozicijo in orientacijo v realnem času, da lahko robot izdelek prime s prijemalom in z njim opravi nadaljnjo manipulacijo. S tem namenom smo v diplomski nalogi razvili in izdelali sistem, ki z uporabo strojnega vida za zaznavanje objekta (določanje lokacije in smeri gibanja) krmili dve robotski roki. Sistem temelji na igri Pong in s pomočjo kamere analizira trajektorijo ţogice, ki jo robota odbijata eden proti drugemu. Prvega robota krmili odločitveni algoritem. Drugega robota krmili človek, ki mora objekt spraviti mimo prvega robota, krmiljenega s strojnim vidom. Sistem odloči, kdaj se je prvi ali drugi robot neuspešno odzval na gibanje objekta oz. je ţogica šla preko meje igralne površine. Prvi korak je bila izdelava algoritma strojnega vida za zaznavanje ţogice in transformacijo v koordinatni sistem obeh robotov. Sledil je razvoj krmilnega algoritma prvega robota, ki je krmiljen s strojnim vidom. Razvili in primerjali smo dva različna krmilna algoritma za krmiljenje robotske roke s strojnim vidom. Prvi krmilni algoritem lokacijo robotske roke prilagaja glede na trenutno lokacijo objekta. Drugi krmilni algoritem glede na zaporedni sliki izračuna trajektorijo objekta in glede na njo prestreţe objekt. Nato smo izdelali krmilni algoritem za drugega robota, ki ga preko fizičnega vmesnika upravlja človek. Zadnji sklop je predstavljal razvoj algoritma za štetje rezultata in manipulacijo ţogice po doseţeni točki, ko ta pade izven igralne površine. Cilj diplomskega dela je bil izdelati kompleten sistem za zaznavanje pozicije ţogice, krmiljenje obeh robotov in štetje rezultata, ter analizirati delovanje obeh algoritmov in celotnega sistema.

Jezik:Slovenski jezik
Ključne besede:strojni vid, analiza lokacije objekta, robotska roka, krmilni algoritem, fizični vmesnik, Pong
Vrsta gradiva:Diplomsko delo/naloga
Organizacija:FS - Fakulteta za strojništvo
Leto izida:2017
PID:20.500.12556/RUL-98985 Povezava se odpre v novem oknu
Datum objave v RUL:16.12.2017
Število ogledov:1805
Število prenosov:708
Metapodatki:XML DC-XML DC-RDF
:
Kopiraj citat
Objavi na:Bookmark and Share

Sekundarni jezik

Jezik:Angleški jezik
Naslov:Controlling robot with machine vision for active tracking and manipulation
Izvleček:
Real time active tracking and manipulation of components during assembly on conveyor belt presents a problem, because system response time from position analysis to execution of manipulation must be short. For that purpose machine vision algorithms which can recognize object and calculate its current position and orientation in real time are needed. That allows a robot to grab a component and carry out further manipulation. We developed a system for this purpose, which uses machine vision for detecting object (location and direction of movement) and controlling two robotic arms. The system is based on a video game Pong. Trajectory of a ball is analyzed with machine vision and then manipulated by two robots. The first robot is controlled with machine vision decision algorithm. Human controls the second robot and tries to pass the ball past the first robot. Machine vision also decides when each of the robots failed to respond correctly – the ball fell outside of playing surface. The first step was the development of machine vision algorithm for detecting ball position and transforming from pixel units to coordinate systems of both robots. Next step was development of control algorithms for the first robot, which uses machine vision ball orientation/trajectory data for input. We developed and compared two control algorithms. The first control algorithm adjusts robotic arm according to current ball position. The second control algorithm calculates ball trajectory according to two sequentially captured images and positions robotic arm to intercept the ball accordingly. Next step was development of control algorithm for the second robot, which is human controlled with physical interface. In the last part we developed user interface and algorithm for real-time scoring and manipulation of the ball when it falls of the playing surface. The goal of this thesis was to create a system for real-time ball position detection, robots control, score calculation and carry out comparative analysis of both control algorithms.

Ključne besede:machine vision, analysis of object location, robotic arm, control algorithm, physical interface, Pong

Podobna dela

Podobna dela v RUL:
Podobna dela v drugih slovenskih zbirkah:

Nazaj