Дипломдық ЖҰмыс 5В071600  "Аспап жасау" Алматы 2020

10 
1Локация жүйесіне шолу жасау 
Бүгінгі күні мобильді роботтардың үлкен әртүрлілігі бар және бәрінің 
алдында бағдарлау міндеті тұр. Егер робот қайда екенін білмейтін болса, ол 
қай жаққа қарап тұрғанын білмесе , мақсатқа жету ықтималдығы нөлге жетуі 
мүмкін. Әр түрлі роботтардың, мысалында, олар қалай бағдарланатынын 
қарастырайық, ал ең бастысы олардың қозғалуы керек екенін түсінеді. 
 
 
1.1 Мобильді роботта локация жүйесін қолдану 
 
Үйлер тазалайтын шаңсорғыш-Роботтар барлығымызға белгілі. Бұл 
робот кедергілердің және басқа шекараларды анықтауы тиіс,мысалы кресло , 
олар құлап қалмауы үшіноларды айналып отүі тіис . Қәзіргі кезде заманауи 
модельXiaomi Mi Robot Vacuum Cleaner, 1-суретте көрсетілген, локация 
жүйесі үшін лидар құрылғысы және роботтың алдыңғы жағында орнатылған 
байланыс сенсоры қолданылады. Негізгі өлшемдерді толық құрылатын лидар 
робот орналасқан үй-жай картасын шығарады , ал байланыс датчигі роботты 
кедергіге тигені туралы хабардар етеді. 
Xiaomi робот сияқты, пайдаланылатын өнеркәсіптік роботтарқоймалық 
үй-жайларда да карталарды құру үшін белсенді пайдаланады . Оларды 
сөрелер мен түрлі кедергілердің кеңістігінде бағдарлау үшін қоршайтын 
жерлерде қолданылады . 
Қарапайым жүйелерде роботтардысызықтар арқылы басқарыб 
пайдаланады . Мұндай жүйелерде еденге бағытталған фотодатчиктер 
қолданылады.Еденде 
сызықтар 
сызылады, 
сондай-ақ 
бұл 
сызықтарқиылыстар. Сызықпен қозғалғанда, робот барлық қиылыстарды 
немесе егер олар көзделген болса, оның қайда екенін түсінетін қандай да бір 
белгілерді есептейді. Бұл жерде не істеу керек: оңға, солға немесенысанды 
көтеруді бастау.Егер локация жүйесі пайдалану ортасы үй-жайлардан тыс 
болса, онда жүйелидар мен басқа да сенсорларды пайдалану арқылы 
локациялар мүмкін болмайды. 
1.1 сурет - Xiaomi Mi Robot Vacuum Cleaner шаңсорғыш робот 

11 
Қазіргі және қол жетімді лидарлардың көпшілігі әрекет радиусы 25 
метрден артықемес , егер робот кенеттен қандай да бір улкен алаңына 
қозғалатын болса, бұл жеткіліксіз болып табылады. Сондай-ақ, мұндай робот 
спутниктік навигацияға қатысты нақты мекен-жайы және қатаң бекітілген 
координаттары бар қандай да бір ғимаратқа жету үшін өте қиын міндет 
болады. 
1-суретте көрсетілген мобильді роботтың құрылғысын егжей-тегжейлі 
қарастырайық. Ең алдымен паспорттық мәліметтерді қарастырайық, олардан 
роботты кеңістікте (жергілікті жерде) бағдарлау үшін қолданылатын барлық 
датчиктерді бөліп аламыз.Сондай-ақ, локация жүйесімен байланысты 
роботтың функционалын қарастырайық. Робот ретіндеорналасқан жерін 
анықтау үшін жергілікті жерге қалай байланады. 
Төменде берілген 1-кестеде мобильді роботтың барлық техникалық 
сипаттамалары көрсетілген 
1.1 Кесте -MI робот техникалықсипаттамалары 
Параметр 
Анықтамасы 
Кинематикалықжү
йе 
Екіжетекшідоңғалақ, біртірекбұрылысролик 
Кедергідатчиктері Инфрақызылдиапазондысканерлеулазерлікқашықтықөл
шеуіш (лидар), механикалықалдыңғы/бүйір бампер, 
алдыңғыультрадыбыстықдатчик, ИК-датчиктер, ИК-
сенсоры 
Бағдарлау датчигі Лидар, одометр, гироскоп, акселерометр, электронный 
компас 
Ерекшеліктері 
карта 
жасаужәнеоңтайлымаршрутытаңдау, 
магниттіқозғалысшектегіші 
Робот бағдарлану жүйесімен жабдықталған, оның негізі инфрақызыл 
диапазонның (лидар) сканерлейтін лазерлік қашықтық өлшеуіші болып 
табылады. Лидар белгіленген жоғарғы панельдегі мұнара. Бұл мұнараның 
көлденең "жауынгері" арқылы сәуле шығаратын лазерлік диод пен 
фотоқабылдағыштың объективтерін көруге болады. Лазерлік диод және 
фотоқабылдағыш көлденең жазықтықта айналатын роторда орнатылған, дәл 
осы роботқа секундына 5 рет көлденең бойынша 360 градус шолумен 
кедергілерге дейінгі қашықтық туралы деректерді алуға мүмкіндік береді. 
Өндіруші сондай-ақ сканерлеу жиілігі секундына 1800 санауды 
құрайтынын көрсетеді, кедергілерге дейінгі қашықтық 6 м с дейінгі 
арақашықтықта 2% - ға дейінгі дәлдікпен анықталады.Яғни, модельдердің 

12 
көпшілігіне қарағанда, робот оның болуын анықтау үшін кедергіге жақын 
келуі міндетті емес.Сонымен қатар, кедергілерді қашықтықтан анықтау және 
олардың геометриясыРобот үй-жай картасын жасау және өз орналасқан 
жерін қадағалау. Робот" біледі", ол қайда орналасқан, базалық станция қайда 
орналасқан (одан іске қосылғанда), онда ол алып тасталған, қайда алып 
тастау керек.Идея бойынша, өзгермелі жағдай-жиһаз немесеадамдар 
аймағына сканерлеу — мүмкін тұрып түсіруге бағыттау робот,бірақ іс 
жүзінде роботтың айналасында жүруге тыйым салынбаған, өйткені уақыт өте 
келе тұрақсыз кедергілерді жою алгоритмі бар. Сондай-ақ, лидар екенін 
ескеру керек , еденнен белгілі бір биіктікте жазықтықта жұмыс істейді, яғни 
төмен немесежоғары, робот "көрмейді". Дегенмен, "төмен" жағдайда робот 
механикалық бампермен және ондағы кедергілердің УЗ-датчигімен 
жабдықталған. Лидар әсерінің жазықтығынан жоғары тұрған кедергілер 
нұсқасы теорияда кейбір жағдайларға әкелуі мүмкін. 
Жетекші дөңгелектердің осьтері шеңбердің бір диаметрінде корпустар 
орналасқан (350 мм). Мұндай кинематикалық схема роботқа Робот алаңның 
шекарасын өзгертпей, орында бұрылыс жасауға мүмкіндік береді, сондықтан 
шаңсорғыш жақсы маневрлікпен ерекшеленеді. Алдыңғы дөңгелектердің 
диаметрі салыстырмалы үлкен(70 мм), ал доңғалақ орталықтарының 
нүктесіндегі шарнирдің барысы 30 мм-ге жетеді, сондықтан робот ерекше 
мәселелерсіз кездесетін кедергілерді жеңедітереңдігі мен биіктігі. Бұл 
дөңгелектердің сырғанамайтын резеңке ұқсас материалдан жасалған терең 
протекторы бар. Әлеуетті робот биіктігі 18 мм-ге дейінгі кедергілерді 
еңсеруге қабілетті. 

жүктеу/скачать 1,65 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: