Интеллектуальные системы для промышленных роботов нового поколения

Название разработки

Интеллектуальные системы для промышленных роботов нового поколения.

Назначение

Разработка адаптивных и интеллектуальных систем промышленных роботов, функционирующих в условиях неопределенности, а также изменяющейся рабочей среды.

Описание, характеристики

В настоящее время важнейшее значение имеет разработка адаптивных и интеллектуальных систем промышленных роботов, функционирующих в условиях неопределенности, а также изменяющейся рабочей среды.

Главный результат НИР, выполняемой в рамках Государственного задания 2018-2019 гг. / Задание № 2.11216.2018/11.12/ - создание и практическое использование единого комплексного подхода к построению адаптивных и интеллектуальных информационно-управляющих систем промышленных роботов и новых высокоэффективных технологий для автоматической высокоточной и высокопроизводительной обработки различных деталей на основе информации, полученной от систем технического зрения без их точного и длительного закрепления в оснастке. Указанные системы позволяют автоматически формировать программы действий промышленных роботов с учетом знаний о цели выполнения заданий в априорно неизвестной и непрерывно меняющейся производственной обстановке, приспосабливаясь к изменениям состояний внешней среды и самой робототехнической системы, обеспечивая автоматическое выполнение широкой номенклатуры сложных технологических операций даже на протяженных объектах при использовании избыточных степеней подвижности промышленных роботов.

В частности, при выполнении НИР получены следующие патенты на изобретения:

«Способ обработки легко деформируемых изделий», патент РФ №2679860 от 13.02.2019. Способ включает произвольное закрепление в пространстве и обработку рабочим инструментом многостепенного промышленного робота-манипулятора, снабженного системой управления, управляющей ЭВМ и системой технического зрения. При этом коррекция траекторий обработки выполняется на основе комплексирования данных, получаемых от используемой системы технического зрения и эталонных CAD-моделей изделий.

«Способ автоматической обработки крупногабаритных тонкостенных изделий», патент РФ № 2679859 от 13.02.2019. Изобретение относится к области обработки, а именно обрезки технологических припусков, краев, заусенцев, вскрытию технологических окон и др., крупногабаритных тонкостенных изделий из металлов, конструкционных материалов, пластмасс и др. При этом задание траекторий движения режущего инструмента выполняется на основе комплексирования данных, получаемых от используемой системы технического зрения и эталонных CAD-моделей изделий.

Преимущества перед известными аналогами

Сохранение заданной точности обработки (резки) краев (припусков, заусенцев) тонкостенных изделий после их деформаций после фиксации в пространстве перед обработкой путем коррекции траекторий движения рабочего инструмента (лазера, гидроабразивного резака и др.) многостепенных манипуляторов при наличии заранее неизвестных смещений некоторых частей обрабатываемых изделий, произвольно закрепляемых в пространстве.

Сокращение времени на выполнение операций базирования и фиксации деталей, а также на формирование скорректированных траекторий их обработки с использованием эталонных CAD-моделей.

Область(и) применения

Машиностроение

Правовая защита

Получены патенты на изобретение:

«Способ автоматической обработки крупногабаритных тонкостенных изделий», № 2679859, дата регистрации в государственном реестре 13.02.2019 г.;

«Способ обработки легкодеформируемых изделий», № 2679860, дата регистрации в государственном реестре 13.02.2019 г.;

«Способ управления манипулятором» № 2685831, дата регистрации в государственном реестре 23.04.2019 г.;

«Способ управления манипулятором» №2692360, дата регистрации в государственном реестре 24.06.2019 г.;

Зарегистрированы программы для ЭВМ:

«Модуль формирования программных значений обобщенных координат для манипулятора», свидетельство об официальной регистрации № 2019619439 от 17.07.2019 г.;

«Человеко-машинный интерфейс для управления промышленным манипулятором на основе технологий виртуальной реальности с использованием Unity 3D», свидетельство об официальной регистрации № 2019664655 от 12.11.2019 г.;

«Программа для формирования полигональных объектов с использованием лазерных профильных сканеров», свидетельство об официальной регистрации № 2019664029 от 29.10.2019 г.

Стадия готовности к практическому использованию

Стадия НИОКР; методика освоена.

Авторы

Филаретов В.Ф., Юхимец Д.А., Зуев А.В., Горностаев И.В., Губанков А.С., Мурсалимов Э.Ш., Анисимов С.П.