Robotica

M. Kint & J. Van Innes2009 – 2010

1ste bachelor Informatica

1

Remote Programming of Network Robots Within the UJI Industrial Robotics Telelaboratory

Telelaboratoriums [1/2]

Alle toestellen zijn verbonden via Ethernet

Robotsysteem communiceert onderling via hetSimple Network Robot Protocol (SNRP)

Robots worden van op afstand bestuurd

Mogelijkheid om 24 uur per dag te experimenteren

2Academiejaar 2009-2010 1ste bachelor InformaticaM. Kint & J. Van Innes

Telelaboratoriums [2/2]Laatste 7 jaar al ouder labo ter beschikking voor studenten

Sinds kort ook het UJI Online Robot systemProgrammeerbaar via internetGeen risico voor studenten

Bevat webinterface


UJI industrieel telelabo [1/2]

Studenten thuis

SNRP framework

1 enkele router omwille van security

Pentium III PC


UJI industrieel telelabo [2/2]

1

Motoman manipulator2

Camera

3

4

Conveyor belt

FPGA-vision en camera

1 2 3 4


FPGA [1/2] Field-programmable gate array

Ontvangt beelden van de Camera’s op de robots

Digitale beeldverwerking Herconfigureerbaar

Hoge kwaliteit


FPGA [2/2]

Image processing task

GebinariseerdObject descriptors verkregenNaar netwerk via SNRP protocol

GreyscaleVisuele informatieTFT-scherm van FPGA

VGA Synch


SNRP protocol

Netwerkarchitectuur moet voldoen aan volgende zaken Eenvoudig Open Flexibel Dynamisch Stevig Uitbreidbaar Efficiënt Betrouwbaar Platformonafhankelijk

EenvoudigMAARToegankelijk


SNRP framework

SNRP Robot

SNRP RobotsGroup

SNRP NamingService

SNRP ServiceHolder

SNRP Experiment:


De voorwerpen


De grijppunten

Middelpunt

Rotatie assen

Experimenten

Eye-in-hand PC/CORBA Eye-in-hand server-based FPGA/SNRP

Afbeelding van robotcameravia internetRobotvingers zijn onafhankelijkCORBA in oudere labo’s

Industrieel telelaboSNRP voor communicatieGeometrische objectvoorstelling Berekent verplaatsing zorgvuldig


Resultaat Experiment 1

Meeste tijd kruipt in:

Afbeeldingen versturen via internet

Informatie berekeningen uit de afbeeldingen


Resultaat Experiment 2

13

In vergelijking met experiment 1:

FPGA capaciteit is veel beter:

Afbeeldingen met Hogere resolutie (1024*768)

De robot beweegt vloeiender

Academiejaar 2009-2010 1ste bachelor InformaticaM. Kint & J. Van Innes

Experimenten

Experiment 1 Experiment 2

Tijd object te nemen 166ms 10ms

Gebruikte technologie

COBRAbase SNRP architectuur

Beeldresolutie 352*288 1024*768

Beeldverwerking Client Server: FPGA


Besluit

Robot via het web bestuurbaar

Camera’s en een echte robotsysteem motiveert studenten

Dure FPGA vision sensor sneller en betrouwbaarder programmeren

Eenvoudige manier via het SNRP HTTP-based protocol verhoogt de prestatie van het systeem

Veiligheid is uitstekend15Academiejaar 2009-2010 1ste bachelor Informatica

M. Kint & J. Van Innes

References

MARIN R, LEON G, WIRZ R., SALES J., CLAVER J.,SANZ P. " Remote Programming of Network Robots Within theUJI Industrial Robotics Telelaboratory: FPGAVision and SNRP Network Protocol.", transactions on industrial electronics, vol. 56 no. 12, december 2009


Robotica

Technology

Transcript of Robotica