Logo
12 мая 2017 Хабаровские вести: От игрушки до завода

Разработку модели принципиально нового промышленного робота-манипулятора аспирант кафедры автоматики и системотехники, инженер центра робототехники ТОГУ Михаил Бойко начал около двух лет назад.  

— Идея родилась благодаря моему преподавателю Вячеславу Языкову, — говорит автор проекта. — Мы с ним работали над автоматизацией профилографа — прибора, измеряющиего микронеровности поверхности. Было очень интересно, и в дальнейшем я стал просить совета, в каких направлениях еще можно поработать. В результате было решено остановиться именно на роботе-манипуляторе.

Внешность обманчива

Свой проект Михаил Бойко назвал Living Stick, что с английского можно перевести как «живая палочка». Внешне модель выглядит как этакая игрушка из детского магазина — подобие змейки, которая изгибается во всевозможных направлениях, издавая характерное жужжание. Кстати, многие хабаровчане уже знакомы с этой «змейкой», ведь Михаил неоднократный участник и победитель различных технических фестивалей и выставок.

Однако «игрушечная» внешность обманчива. Модель робота-манипулятора представляет собой не имеющий аналогов вид технологического оборудования с запатентованной конструкцией. Она отличается уникальными характеристиками подвижности и жесткости тела, а также большим количеством степеней свободы, отвечающих за максимально возможную траекторию, которую способен описать робот. Все это можно использовать в сфере промышленного машино- и приборостроения, а также на мобильных ремонтных и прочих платформах, работающих в ограниченном пространстве.

Класс позвоночных

Преимущество манипулятора Living Stick в том, что у каждой его оси собственный двигатель, расположенный в «суставе» конструкции. Всего у модели пять рукавов, однако в зависимости от конкретной задачи их количество в будущем может меняться как в меньшую, так и в большую сторону. Имеющиеся сегодня манипуляторы, которые используются, к примеру, при конвейерной сборке, хабаровской разработке в этом компоненте проигрывают.

— На обычных манипуляторах невозможно просто взять и наделать большое количество рукавов для увеличения степеней свободы, — говорит автор проекта. — Ограничения связаны с физическими свойствами материалов и возможностями двигателей: чем больше звеньев, тем мощнее нужен мотор, который будет приводить их в движение. В результате конструкция станет очень громоздкой и дорогой.  

К ближайшим конкурентам хабаровского робота, пожалуй, можно отнести манипуляторы типа Spine, которые действует по принципу позвоночника: набирается много пластин, между ними прокладывается гибкий материал и через всю конструкцию протягиваются тросы, меняя натяжение которых можно регулировать положение тела.

— У такой системы много недостатков, связанных с жесткостью и скоростью перемещения, — комментирует Михаил Бойко. — Конструкция гибкая, и, если вы тянете за трос, из-за инерции можно «пролететь» нужную точку. При этом нет возможности нести большой вес, что необходимо для тех же конвейерных роботов, на которых один только сварочный аппарат весит около 200 кг.

Другой масштаб

Детали модели манипулятора Living Stick изготовлены из пластика с помощью 3D-принтера. Оказалось, это наиболее простой и дешевый вариант. Однако собрать физический каркас стало не самым трудным.

— Наиболее сложной оказалась разработка математической модели управления, — рассказывает Михаил. — Пришлось вносить очень много доработок в программное обеспечение, и на данный момент, наконец-то, удалось научить манипулятор должным образом ориентироваться в пространстве. Вы можете задать координаты траектории его движения или управлять им при помощи джойстика.

Следующий шаг — создание на основе модели уже промышленного образца манипулятора.  

— Процесс этот очень дорогостоящий, поэтому сейчас ведем поиск инвестора, участвуем в различных грантовых программах, — продолжает Михаил. — А пока приходится заниматься закупкой комплектующих для первого узла за свой счет. У меня уже ушло порядка 200 тыс. руб., а таких узлов будет как минимум 5—6. То есть необходимо более 1 млн руб. Плюс нужна команда — программист, механик. Одному справиться с поставленной задачей невозможно.

Около года назад молодой ученый провел своеобразный рейд по предприятиям, где предлагал свою разработку для решения актуальных задач. В итоге нашлись три завода, готовых рассмотреть варианты сотрудничества, — один в Комсомольске-на-Амуре и два в Санкт-Петербурге. Не исключается применение манипулятора и в развлекательной сфере. Изобретателю уже поступило соответствующее предложение от одной из компаний, работающей в этой сфере.

Кстати

Проект Living Stick курирует хабаровское Агентство содействия инвесторам и разработчикам (АНО АСИР), созданное при поддержке администрации города. Основное целью агентства является поиск инвесторов под перспективные проекты и вывод их на рынок.

Источник: Хабаровские вести, автор Илья АВЕРИН, фото Александра СТУДЕНИКОВА

http://khab-vesti.ru/themes/19136-ot-igrushki-do-zavoda.html

19 ноября 2018

Предпринимателей приглашают обсудить защиту интеллектуальной собственности

Семинар «Интеллектуальная собственность для малых и средних предприятий» пройдет 21-22 ноября в «Браво Холл»

15 ноября 2018

«Бизнес-форсаж» запустили в Хабаровске

Участники «упакуют» свой проект и получат возможность представить его инвесторам

12 ноября 2018

Семинар «Личное финансовое планирование» прошел в Хабаровске

Участникам рассказали что такое личный финансовый план, о том, кто такой финансово грамотный человек, и как контролировать свои доходы и расходы

31 октября 2018

Международная бизнес-сессия «Развитие строительной индустрии» пройдет в Хабаровске

1 и 2 ноября в конференц-зале отеля «Сопка» пройдет бизнес-сессия между представителями японских и хабаровских строительных предприятий

29 октября 2018

Продолжается прием заявок на VIII Международный конкурс научных, научно-технических и инновационных разработок

Конкурс направлен на развитие топливно-энергетической и добывающей отрасли

25 октября 2018

Решение проблемы очистных под 2 % годовых

Одной из главных задач экономики является постоянное и непрерывное повышение энергоэффективности. К примеру, концерн Duke Energy (США) назвал энергоэффективность «пятым видом топлива» – наряду с углем, природным газом, атомной энергией и возобновляемыми источниками.