Разработка концепции построения и исследование коллаборативных технологических роботов с интеллектуальными системами управления

Цель научного исследования - расширение функциональных возможностей коллаборативных роботов при совместном с человеком выполнении технологических операций, например, сборки в результате применения методов интеллектуального управления и интеграции информационных компонентов. Задачи, предлагаемых к решению: - разработка концепции построения систем «коллаборативный робот - человек», обладающей высокой эффективностью и безопасностью функционирования совместно с человеком при осуществлении технологических операций, например, при сборке. Обоснование распределения функций между роботом и человеком в условиях производства; - анализ и выявление наиболее эффективных средств и алгоритмов систем технического зрения для распознавания объектов и реализации управления коллаборативными роботами на основании зрительной информации в условиях производства, например, при сборочных операциях; - разработка и исследование информационно-измерительных устройств для обеспечения безопасности, в том числе устройств и алгоритмов косвенного измерения сил и моментов, действующих на элементы конструкции робота; - исследование и построение приводов и систем управления движением, способствующих повышению точности движений роботов, создание быстродействующих аппаратно-программные средств решения обратной задачи кинематики; - поиск и исследование наиболее рациональных вариантов устройств и алгоритмов программирования и обучения коллаборативных технологических роботов. Ожидаемые результаты исследований: 1 Концепция построения эффективных систем «технологический коллаборативный робот - человек», рекомендации по рациональному распределению функций между человеком и роботов при выполнении технологических операций. 2 Алгоритмы обработки зрительной информации и схемы установки СТЗ, наиболее рациональные для построения систем «технологический коллаборативный робот - человек». 3 Методы построения информационно-измерительных устройств для обеспечения безопасности функционирования «технологический коллаборативный робот - человек» в условиях производства. 4 Новые структуры приводов и систем управления движением, способствующих повышению точности и безопасности движений роботов при их совместном с человеком использовании. 5 Устройства и алгоритмы программирования и обучения коллаборативных технологических роботов. Практическая значимость совокупности перечисленных ожидаемых результатов исследования состоит в возможности построения новых технологических коллаборативных роботов, отличающихся высокой эффективностью совместных с человеком действий в условиях производства, например, при реализации сборочных операций.