РОЗРОБКА ПРОТОТИПУ МОБІЛЬНОГО РОБОТА З ІНТЕРАКТИВНОЮ СИСТЕМОЮ КЕРУВАННЯ
Ключові слова:
мобільний робот, місце займання, система керування, датчик вогню
Анотація
Однією з найактуальніших завдань робототехніки є виконання робіт в умовах, де не може працювати людина, в екстремальних умовах. При цьому мається на меті знаходження людини на відстані, часто на значній, в безпечних умовах. З цього випливає необхідність створення роботів, які будуть здатні самі працювати або в автономному режимі або в режимі віддаленого керування. В той же час надзвичайно гостро стоїть завдання виявлення місць займання, яке може вирішити мобільний робот, оснащений специфічними датчиками. Отже, актуальною стає задача розробки інтерактивної системи керування для такого робота. Предметом даного дослідження є програма керування мобільним роботом. Метою даної статті є підвищення ефективності системи забезпечення пожежної безпеки за рахунок розробки мобільного робота із відповідними датчиками, а також інтерактивної системи керування. Для досягнення поставленої мети необхідно вирішити такі завдання: проаналізувати способи створення прототипів мобільних роботів, розробити структурну схему мобільного робота, обрати комплектуючі, обрати необхідні датчики, виходячи із цілей забезпечення пожежної безпеки, розробити автоматизовану систему керування на базі сучасного одноплатного комп'ютера і розробити інтуїтивно зрозумілий інтерфейс оператора. Висновки: в результаті досліджень було розроблено структурну схему мобільного робота, обрано його комплектуючі, зібрано його, обладнано датчиками та створено програмне забезпечення, яке дозволяє інтерактивно керувати ним. Розроблений прототип мобільного робота дозволить знизити ризик виникнення пожеж та необхідність людського втручання, забезпечивши оперативну реакцію на небезпеку. Крім того, мобільний робот зі здатністю самостійно навігувати та розпізнавати небезпеку забезпечить оптимізацію робочих процесів на різних підприємствах, або для перевірки небезпечних ділянок, покращить безпеку працівників або людей навколо та зменшить матеріальні трати. Результатом роботи є функціонуючий прототип робота з реалізованою інтерактивною системою керування.Завантаження
Дані про завантаження поки що недоступні.
Посилання
1. Кузик, А. Д.; Товарянський, В. І. Дослідження пожеж зернових культур з використанням комп’ютерного моделювання. Пожежна безпека, 2022, 41: 67-72. https://doi.org/10.32447/20786662.41.2022.08
2. Кодекс цивільного захисту України від 02.10.2012 № 5403-VI (редакція станом на 16.10.2020)
3. Zhu, J., Li, W., Lin, D. et al. Intelligent Fire Monitor for Fire Robot Based on Infrared Image Feedback Control. Fire Technol 56, 2089–2109 (2020). https://doi.org/10.1007/s10694-020-00964-4
4. ZHU, Jinsong, et al. Intelligent fire monitor for fire robot based on infrared image feedback control. Fire Technology, 2020, 56: 2089-2109. https://doi.org/10.18196/jrc.1104
5. ZHANG, Shuo, et al. Design of intelligent fire-fighting robot based on multi-sensor fusion and experimental study on fire scene patrol. Robotics and Autonomous Systems, 2022, 154: 104122. https://doi.org/10.1016/j.robot.2022.104122
6. AN, Qing, et al. A robust fire detection model via convolution neural networks for intelligent robot vision sensing. Sensors, 2022, 22.8: 2929. https://doi.org/10.3390/s22082929
7. WU, Changzhong, et al. Design and development of intelligent fire-fighting robot based on stm32. In: Journal of Physics: Conference Series. IOP Publishing, 2021. p. 062019. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1748/6/062019
8. SURESH, Monica P., et al. An Arduino Uno Controlled Fire Fighting Robot for Fires in Enclosed Spaces. In: 2022 Sixth International Conference on I-SMAC (IoT in Social, Mobile, Analytics and Cloud)(I-SMAC). IEEE, 2022. p. 398-402. https://10.1109/I-SMAC55078.2022.9987432
9. M. R. A. Rahat, M. M. Rashid, M. C. Dey and T. Banik, "Design and Implementation of a Safety Fire Fighter (SAFF) Robot with Dual Controlling Mechanism," 2020 IEEE Region 10 Symposium (TENSYMP), Dhaka, Bangladesh, 2020, pp. 937-940, doi: https://10.1109/TENSYMP50017.2020.9230709
10. RAJESH, M., et al. A Review-Fire Fighting Robot based on Arduino. Journal of Power Electronics and Devices, 2022, 8.3: 25-29.
11. M. Diwanji, S. Hisvankar and C. Khandelwal, "Autonomous Fire Detecting and Extinguishing Robot," 2019 2nd International Conference on Intelligent Communication and Computational Techniques (ICCT), Jaipur, India, 2019, pp. 327-329, https://10.1109/ICCT46177.2019.8969067
12. Attar, H., & et al.. (2022). Zoomorphic Mobile Robot Development for Vertical Movement Based on the Geometrical Family Caterpillar. Computational Intelligence and Neuroscience, 2022, Article ID 3046116, https://doi.org/10.1155/2022/3046116.
13. Nevliudov, I., Yevsieiev, V., Maksymova, S., Demska, N., Kolesnyk, K., & Miliutina, O. (2022, September). Object Recognition for a Humanoid Robot Based on a Microcontroller. In 2022 IEEE XVIII International Conference on the Perspective Technologies and Methods in MEMS Design (MEMSTECH) PP. 61-64. DOI:10.1109/MEMSTECH55132.2022.10002906
14. A Small-Scale Manipulation Robot a Laboratory Layout Development / Yevsieiev V., Starodubcev N., Maksymova S., Stetsenko K. // International independent scientific journal, №47, 2023. P.18-28
15. Yevsieiev, V. ., Maksymova, S. ., & Starodubcev, N. . (2022). A ROBOTIC PROSTHETIC A CONTROL SYSTEM AND A STRUCTURAL DIAGRAM DEVELOPMENT. Collection of Scientific Papers «ΛΌГOΣ», (August 12, 2022; Zurich, Switzerland), 113–114.
2. Кодекс цивільного захисту України від 02.10.2012 № 5403-VI (редакція станом на 16.10.2020)
3. Zhu, J., Li, W., Lin, D. et al. Intelligent Fire Monitor for Fire Robot Based on Infrared Image Feedback Control. Fire Technol 56, 2089–2109 (2020). https://doi.org/10.1007/s10694-020-00964-4
4. ZHU, Jinsong, et al. Intelligent fire monitor for fire robot based on infrared image feedback control. Fire Technology, 2020, 56: 2089-2109. https://doi.org/10.18196/jrc.1104
5. ZHANG, Shuo, et al. Design of intelligent fire-fighting robot based on multi-sensor fusion and experimental study on fire scene patrol. Robotics and Autonomous Systems, 2022, 154: 104122. https://doi.org/10.1016/j.robot.2022.104122
6. AN, Qing, et al. A robust fire detection model via convolution neural networks for intelligent robot vision sensing. Sensors, 2022, 22.8: 2929. https://doi.org/10.3390/s22082929
7. WU, Changzhong, et al. Design and development of intelligent fire-fighting robot based on stm32. In: Journal of Physics: Conference Series. IOP Publishing, 2021. p. 062019. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1748/6/062019
8. SURESH, Monica P., et al. An Arduino Uno Controlled Fire Fighting Robot for Fires in Enclosed Spaces. In: 2022 Sixth International Conference on I-SMAC (IoT in Social, Mobile, Analytics and Cloud)(I-SMAC). IEEE, 2022. p. 398-402. https://10.1109/I-SMAC55078.2022.9987432
9. M. R. A. Rahat, M. M. Rashid, M. C. Dey and T. Banik, "Design and Implementation of a Safety Fire Fighter (SAFF) Robot with Dual Controlling Mechanism," 2020 IEEE Region 10 Symposium (TENSYMP), Dhaka, Bangladesh, 2020, pp. 937-940, doi: https://10.1109/TENSYMP50017.2020.9230709
10. RAJESH, M., et al. A Review-Fire Fighting Robot based on Arduino. Journal of Power Electronics and Devices, 2022, 8.3: 25-29.
11. M. Diwanji, S. Hisvankar and C. Khandelwal, "Autonomous Fire Detecting and Extinguishing Robot," 2019 2nd International Conference on Intelligent Communication and Computational Techniques (ICCT), Jaipur, India, 2019, pp. 327-329, https://10.1109/ICCT46177.2019.8969067
12. Attar, H., & et al.. (2022). Zoomorphic Mobile Robot Development for Vertical Movement Based on the Geometrical Family Caterpillar. Computational Intelligence and Neuroscience, 2022, Article ID 3046116, https://doi.org/10.1155/2022/3046116.
13. Nevliudov, I., Yevsieiev, V., Maksymova, S., Demska, N., Kolesnyk, K., & Miliutina, O. (2022, September). Object Recognition for a Humanoid Robot Based on a Microcontroller. In 2022 IEEE XVIII International Conference on the Perspective Technologies and Methods in MEMS Design (MEMSTECH) PP. 61-64. DOI:10.1109/MEMSTECH55132.2022.10002906
14. A Small-Scale Manipulation Robot a Laboratory Layout Development / Yevsieiev V., Starodubcev N., Maksymova S., Stetsenko K. // International independent scientific journal, №47, 2023. P.18-28
15. Yevsieiev, V. ., Maksymova, S. ., & Starodubcev, N. . (2022). A ROBOTIC PROSTHETIC A CONTROL SYSTEM AND A STRUCTURAL DIAGRAM DEVELOPMENT. Collection of Scientific Papers «ΛΌГOΣ», (August 12, 2022; Zurich, Switzerland), 113–114.
Опубліковано
2023-09-15
Як цитувати
Nevliudov I. Розробка прототипу мобільного робота з інтерактивною системою керування / I. Nevliudov, S. Maksymova, O. Klymenko, M. Bilousov // Системи управління, навігації та зв’язку. Збірник наукових праць. – Полтава: ПНТУ, 2023. – Т. 3 (73). – С. 128-133. – doi:https://doi.org/10.26906/SUNZ.2023.3.128.
Розділ
Інформаційні технології
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
