Система дополненной реальности для дистанционного программирования роботов-манипуляторов
Система предназначена для облегчения процесса программирования роботов-манипуляторов путем визуализации процесса программирования средствами дополненной реальности и может эффективно использоваться в случаях невозможности нахождения оператора вблизи робота, отсутствия математической модели обрабатываемого объекта, сложной пространственной геометрии объекта, значительных отклонений геометрии реального обрабатываемого объекта от его математической модели.
Основные функции
— Визуализация траектории TCP робота, положения инструмента в узловых точках траектории, системы координат, в которой будет выполняться загруженная программа. Траектория движения TCP робота , соответствующая загруженной программе, инструмент и системы координат, в которой будет выполняться загруженная программа, отображаются в виде виртуальных объектов дополняющих изображение реального обрабатываемого объекта, полученное с видеокамеры.
— Визуальное редактирование точек траектории, положений инструмента в различных точках траектории, системы координат. Редактирование осуществляется путем перемещения изображений виртуальных объектов (точек траектории, инструмента, осей системы координат) на экране монитора с точной привязкой объектов к указываемым точкам реального объекта в реальном пространстве.
— Генерация или регенерация кода технологической программы для робота в результате визуального редактирования точек траектории, положений инструмента и системы координат. Возможна генерация кодов, как на языках программирования для конкретных типов роботов так и на языке RCML.
— Симуляция хода исполнения программы в режиме дополненной реальности.
Области применения
— Привязка систем координат к реальным объектам при исполнении off-line сгенерированных программ;
— Удаленное сервисное обслуживание;
— Ядерная энергетика – работа с радиоактивными объектами;
— Химическая промышленность – работа с отравляющими, пожаро - и взрывоопасными веществами, веществами вредными для здоровья;
— Биотехнологии – работа в биологически зараженной среде (микробы, бактерии, вирусы);
— Электронная промышленность – работа в чистых комнатах;
— Сварка в камерах с контролируемой атмосферой;
— Помещения с экстремальными температурными режимами (морозильные камеры, горячие цеха);
— Пожаротушение;
— Ликвидация последствий аварий на опасных производствах;
— Военные и антитеррористические операции;
— Разминирование;
— Подводные работы;
— Работы в космическом пространстве.
Преимущества
— Наглядность представления программ;
— Возможность дистанционного программирования, отладки и исполнения программ;
— Отсутствие необходимости иметь 3D модель объекта;
— Высокая точность привязки виртуальных объектов к реальным объектам без необходимости использования маркеров;
— Снижение требований к квалификации программиста.
— Оператор или программист в силу разных причин не может быть рядом с роботом;
— Требуется дистанционное ассистирование оператору;
— Требуется визуально различить версии программы, особенно если их много;
— Требуется привязать систему координат к реальному объекту перед исполнением off-line сгенерированных программ, особенно если обрабатываемый объект имеет сложную геометрию и на нем отсутствуют явно выраженные визуальные особенности, которые можно использовать для привязки системы координат.
— Персональный компьютер с монитором;
— Дальномер с кронштейном крепления к роботу манипулятору и аппаратным интерфейсом для подключения к системе управления робота;
— Видеокамера с кронштейном крепления к роботу и возможностью подключения к компьютеру либо посредством кабельного интерфейса либо через интернет в режиме веб-камеры;
— Стационарные камеры с возможностью подключения к компьютеру либо посредством кабельного интерфейса либо через интернет в режиме веб-камеры;
— Программное обеспечение AR RRPS (Augmented Reality Remote Robot Programming Software).