Отечественные эксперты создали универсальный алгоритм, который позволяет медицинским роботам избегать碰撞 в ограниченных пространствах. Система автоматически оценивает окружающую среду, определяет допустимые зоны движения и оптимизирует траектории для повышения эффективности работы.
Медицинские лаборатории повышают свою продуктивность благодаря роботизированным комплексам. Они состоят из нескольких манипуляторов, работающих одновременно над различными задачами с несколькими пробирками. Перед началом работы важно правильно распределить задания, чтобы каждое устройство выполняло либо последовательные, либо параллельные операции, и настроить движение роборуки с различными конструкциями — с разными звеньями, приводами и системами управления — так, чтобы избежать столкновений в ограниченном рабочем пространстве.
Современные алгоритмы управления роботизированными системами зачастую используют датчики реального времени для координации движений. Специалисты из СТИ НИТУ МИСИС, ФИЦ ИУ РАН и БГТУ им. В. Г. Шухова создали новую методику, позволяющую заранее рассчитывать безопасные рабочие зоны и траектории движения. Это позволяет автоматизированным комплексам планировать последовательность действий без задержек, ненужных перестроек и рисков столкновения, как указано на сайте НИТУ МИСИС.
«Мы разработали специализированные алгоритмы, которые позволяют коллаборативным роботам точно перемещаться в ограниченных пространствах. Эти программы заранее рассчитывают, где и как каждый манипулятор должен двигаться, чтобы выполнить свою задачу наиболее эффективно. Мы акцентировали внимание на построении “зон безопасной работы” — невидимых границ в пространстве, внутри которых отсутствует риск столкновения», — комментирует к.т.н. Сергей Халапян, доцент кафедры автоматизированных и информационных систем управления СТИ НИТУ МИСИС.
Используя компьютерные модели, специалисты смоделировали безопасные пути перемещения двух манипуляторов в медицинской лаборатории: один осуществляет дозирование жидкости, а другой — подает пробирки. При расчетах были учтены все объекты и препятствия вокруг. Ошибки при движении составили менее 1 мм по горизонтали и не превышали 0,2 мм по вертикали.
Кроме того, российские ученые внедрили систему автоматического смещения точки взаимодействия в зависимости от загрузки каждого манипулятора. Такой подход способствует минимизации общего времени выполнения рабочего цикла, повышая общую производительность комплекса.
Тем временем компания Rise Robotics представила наиболее мощную в мире негидравлическую роборуку.
Фото: hi-tech.mail.ru