SID

História:
Robot SID bol výsledkom tvorivej a výskumnej činnosti tímu ľudí na KAR pod odborným vedením Ing. Jozefa Dúbravského v roku 1999.

Využitie:
Cieľom využitia projektu bolo riadenie pohybu mobilného robota v prostredí s prekážkami na základe informácií z externého vizuálneho systému. Robot SID mal po zadaní požadovaného cieľového bodu sledovať navrhnutú trajektóriu, pričom informáciu o aktuálnej polohe a prekážkach poskytuje vizuálny systém.

Konštrukcia a riadenie:
Robot je tvorený z dvoch základných častí. Základný trojkolesový vozík SID (Super Intelligent Device), ktorý je ovládaný na diaľku pomocou vysielacích modulov a vizuálny systém s riadiacim programom, ktorý v reálnom čase vyhodnocuje obrazovú informáciu a tak navrhuje optimálnu trajektóriu. Tak isto riadi pohyb vozíka tak, aby nedošlo k žiadnej kolízii s prekážkami.

Trojkolesový vozík:
Tvorí ho trojkolesový vozík s tretím oporným kolieskom. Na pohon slúžia krokové motory a pohyb vozíka je riadený rôznymi rýchlosťami poháňaných kolies. Vozík má kruhový pôdorys s priemerom cca 170 mm, zdroj energie (12V olovený akumulátor s kapacitou 1,2Ah) je umiestený na vozíku.
Samotné riadenie je realizované pomocou mikropočítača ATMEL 89 C2051. Komunikácia medzi PC a robotom je tvorená rádiomodulmi, ktoré pracujú na frekvencii 433MHz. Robot pracuje v dvoch základných režimoch. Je možné ho riadiť joystickom resp. myšou alebo v automatickom režime pomocou spätnej väzby od kamery.

Software riadiaceho systému:
Prostredníctvom CCD kamery, ktorá je umiestnená cca 2m nad pracovnou plochou sa monitoruje prostredie s prekážkami a osobný počítač vyhodnocuje súradnice a polohu vozíka. Kamera zaznamenáva televízny signál PAL a pomocou digitalizačnej karty v PC získavame obraz o rozmeroch 640 x 480, 256 farieb, čiernobiele. Na základe získanej mapy daného prostredia sa automaticky vygeneruje trajektória, ktorá vedie k cieľovému bodu. Dôraz na kladie najmä na optimálnu trajektóriu z hľadiska jej dĺžky a spojitú dráhu. Podmienkou je, aby pracovná plocha bola čierna, prekážky biele; toto obmedzenie súvisí z rozpoznávaním objektov na scéne. Pohyb vozíka sa reguluje po vygenerovanej krivke. Riadenie prebieha v reálnom čase, odsníma sa prostredie a na základe odchýliek k želanej krivke sa posiela akčný zásah po sériovej linke cez rádiomoduly do vozíka. Program na ovládanie vozíka je vytvorený v programovom prostriedku Visual C++ 5.0 na platforme win32 pod operačným systémom WINDOWS NT, 95/98. Program umožňuje manuálne, automatické riadenie, spracovanie obrazu v reálnom čase.

Technické parametre:

Podvozok: Dve poháňané kolesá a jedno oporné
Pohon: Krokové motory, 620 impulzov na jednu otáčku kolesa
Napájanie: 12V olovený bezúdržbový akumulátor, 1.2Ah
Rozmery: Polomer kolies: 33 mm, Výška vozíka: 100mm,
Dĺžka vozíka: 160mm, Šírka vozíka: 170 mm.
Riadiaci počítač: 8bitový mikropočítač AT89C2051

Riadiaci software:
• PC P500 + monitor + software
• Grabovacia karta AV MASTER
• Stojan so CCD kamerou
• Komunikačný modul

Na vývoji sa podielali:
Ing. Branislav Mičušík, Ing. Dušan Ďurina pod odborným vedením: Ing. Jozefa Dúbravského

Galéria: