ΡΟΜΠΟΤΣ

 

Το ΕΥΟΡ έχει μία μοντέρνα ερευνητική υποδομή (συμπεριλαμβανομένων ρομποτικών πλατφόρμων, ενεργά οπτικά συστήματα, υπολογιστικά συστήματα τελευταίας τεχνολογίας, κ.λ.π), που διευκολύνει τον πειραματισμό αλλά και την επίδειξη των πειραματικών αποτελεσμάτων.

Οι ρομποτικές πλατφόρμες του ΕΥΟΡ περιλαμβάνουν:

OctoBot:Ρομποτικό Χταπόδι, ένα 8-ποδο ρομπότ από ελαστικά υλικά, ικανό να κινείται αυτόνομα στο νερό με κινήσεις των βραχιόνων του.

Ρομπότ κυματοειδούς κίνησης Νηρηΐς που συνδυάζουν κυματοειδείς μεταβολές του σχήματος του αρθρωτού σώματός τους με κινήσεις πλευρικών παραποδίων, γιά να κινηθούν σε στερεό ή μη υπόστρωμα (άμμο, λάσπη, χαλίκια, κλπ.).

Ρομποτικές ενδοσκοπικές κάψουλες, με ασύρματη τροφοδοσία ενός on-board κινητήρα για προώθηση.

ΛΕΥΚΟΣ, μία ρομποτική RWI B21r πλατφόρμα εξοπλισμένη με ένα SICK PLS laser scanner, sonar, infrared και bumper αισθητήρες.

Plato είναι μία τετράτροχη skid-drive ρομποτική πλατφόρμα (Activemedia Pioneer 3 AT) ικανή για πλοήγηση τόσο σε εσωτερικούς όσο και σε εξωτερικούς χώρους.

Peleas, aμία ρομποτική πλατφόρμα που σχεδιάστηκε και κατασκευάστηκε εξ' ολοκλήρου από το ΕΥΟΡ, εξοπλισμένη με ένα SICK LMS laser scanner, infrared αισθητήρες και πανοραμικές καθώς και ευρυγώνιες κάμερες.

FLYBOT, ένα ελικόπτερο που ανήκει στην κατηγορία των Rotorcraft Unmanned Aerial Vehicles, RUAV.

Μία ρομποτική αναπηρική καρέκλα εξοπλισμένη με αισθητήρες sonar και πανοραμική όραση.

ΤΑΛΩΣ, μία ρομποτική πλατφόρμα RWI B21, εξοπλισμένη με sonar, infrared and bumper αισθητήρες καθώς και ένα TRC στερεοσκοπικό σύστημα.

Επιπλέον, το ΕΥΟΡ έχει εκτεταμμένη εμπειρία στην ανάπτυξη πρωτότυπων ρομποτικών συστημάτων και επομένως όλες τις προυποθέσεις ανάπτυξης ερευνητικής υποδομής.

OctoBot:Ρομποτικό Χταπόδι

OctoBot:Ρομποτικό Χταπόδι

OctoBot:Ρομποτικό Χταπόδι: το 8-ποδο ρομπότ είναι εμπνευσμένο από τη μορφολογία και τις εξαιρετικές ικανότητες κίνησης του χταποδιού. Είναι κατασκευασμένο κυρίως από ελαστικά υλικά. Πειράματα στο νερό έδειξαν έναν καινοτόμο μηχανισμό υποβρύχιας κίνησης με κατάλληλο συνδιασμό κίνησης των βραχιόνων και του web.

 

Ρομπότ κυματοειδούς κίνησης Νηρηΐς

Ρομπότ κυματοειδούς κίνησης Νηρηΐς

Το ρομποτικό σύστημα Νηρηΐς είναι μία νέα βιομιμητική ρομποτική πλατφόρμα, που αποσκοπεί στην πρόσβαση σε δύσκολα και ανώμαλα εδάφη. Η μορφολογία και η στρατηγική κίνησής της είναι εμπνευσμένες από τα αντίστοιχα χαρακτηριστικά των πολύχαιτων δακτυλιοσκωλήκων, μιας οικογένειας θαλάσσιων ασπόνδυλων οργανισμών που ζουν και κινούνται σε περιβάλλοντα όπου η κίνηση είναι μία σημαντική πρόκληση, όπως στο νερό της θάλασσας, στη λάσπη του βυθού και στην άμμο της ακρογιαλιάς. Το ρομποτικό σύστημα συνδυάζει κυματοειδείς μεταβολές του σχήματος του αρθρωτού σώματός του με κινήσεις των πλευρικών του παραποδίων, γιά να κινηθεί σε στερεό ή μη υπόστρωμα (άμμο, λάσπη, χαλίκια, κλπ.). Τα καινοτόμα χαρακτηριστικά του ρομποτικού συστήματος Νηρηΐς επιτρέπουν τη διερεύνηση προβλημάτων κίνησης που άπτονται σημαντικών εφαρμογών, όπως της υποβοήθησης διαδικασιών έρευνας και διάσωσης, ενδοσκοπικών χειρουργικών επεμβάσεων, ακόμα και της εξερεύνησης άλλων πλανητών.

 

ΛΕΥΚΟΣ

Λεύκος
Λεύκος
 

O Λεύκος είναι μια ρομποτική πλατφόρμα (iRobot B21r) τεσσάρων τροχών με σύστημα κίνησης synchro-drive εξοπλισμένη με μια μεγάλη ποικιλία από αισθητήρες όπως Sonars, αισθητήρες εγγύτητας υπέρυθρης ακτινοβολίας, αισθητήρες πρόσκρουσης, video-κάμερες και ένα σαρωτή αποστάσεων laser. O Λεύκος επίσης φέρει δύο πλήρεις υπολογιστές με επεξεργαστές Pentium που του παρέχουν αρκετή υπολογιστική ισχύ για να φέρει σε πέρας αυτόνομα μια μεγάλη ποικιλία από αποστολές πλοήγησης. Ανάλογα με την εφαρμογή, το σύστημα όρασης του Λεύκου μπορεί να αποτελείται από ένα κεφάλι στερεοσκοπικής όρασης με δυνατότητα pan-tilt, μία πανοραμική κάμερα ή ένα μηχανικό κεφάλι με ικανότητες έκφρασης συναισθημάτων.

Όταν λειτουργεί ως ρομποτικός ξεναγός, ο Λεύκος χρησιμοποιεί ένα υβριδικό, διακριτό-συνεχές πιθανοκρατικό σύστημα πλοήγησης που αναπτύχθηκε στο εργαστήριό μας. Ο πιο σημαντικός αισθητήρας για την πλοήγηση είναι ο σαρωτής αποστάσεων laser, που είναι ικανός να σαρώνει 180 μοίρες από το περιβάλλον με μια γωνιακή ανάλυση δύο μετρήσεων ανά μοίρα και με σταθερή ακρίβεια πέντε εκατοστών ανά μέτρηση. To μηχανικό κεφάλι του Λεύκου, εκτός του γεγονότος ότι του επιτρέπει να αλληλεπιδρά με τους ανθρώπους εκφράζοντας τα συναισθήματά του, είναι επίσης εξοπλισμένο με δύο ψηφιακές video-κάμερες, αποτελώντας με αυτό τον τρόπο ένα σύστημα στερεοσκοπικής όρασης με δυνατότητα pan.

 

Λεύκος

Ο ΛΕΥΚΟΣ, είναι εξοπλισμένος με μία Neuronics Πανοραμική κάμερα. Σύμφωνα με τη μυθολογία, ο Λεύκος ήτανε γιός του Τάλου. Δυστυχώς δεν είναι διαθέσιμη καμμία εικόνα του αρχαίου Λεύκου.

Το κεφάλι του Λέυκου

Το κεφάλι του Λέυκου Κάνοντας κλικ εδώ βλέπει κανείς ένα video του Λεύκου να περιφέρεται στην είσοδο του κυρίως κτιρίου του ΙΤΕ.

 

PLATO

Plato
 

H ρομποτική πλατφόρμα Plato είναι μια ρομποτική πλατφόρμα τεσσάρων τροχών με σύστημα κίνησης skid-drive (Activεmedia Pioneer 3 AT) και με δυνατότητα λειτουργίας τόσο σε εσωτερικούς, όσο και σε εξωτερικούς χώρους. Ο Plato είναι εξοπλισμένος με αισθητήρες sonar, σαρωτή απόστασης laser, σύστημα όρασης και ένα ρομποτικό βραχίονα πέντε βαθμών ελευθερίας. Επιπρόσθετα, ο Plato φέρει και ένα υπολογιστή μικρού φυσικού μεγέθους (PC104) με αρκετή υπολογιστική ισχύ για να φέρει σε πέρας μια μεγάλη ποικιλία από εργασίες υπολογισμού.

 

PELEAS

Πελέας
Πελέας
 

Ο Πελέας, μια ρομποτική πλατφόρμα που σχεδιάστηκε και κατασκευάστηκε εξ ολοκλήρου στο εργαστήριο ρομποτικήςκαι είναι εξοπλισμένος με αποστασιόμετρο laser SICK LMS, υπέρυθρους αισθητήρες, καθώς και πανοραμίκη και ευρυγώνια κάμερα.

Ο Πελέας είναι μια ρομποτική πλατφόρμα διαφορικής κίνησης, που σχεδιάστηκε και κατασκευάστηκε εξ ολοκλήρου στο εργαστήριο υπολογιστικής όρασης και ρομποτικής του ΙΤΕ. Όλα τα ηλεκτρονικά και μηχανικά του μέρη, καθώς και το λογισμικό ελέγχου, κατασκευάστηκαν από το μηδέν και έτσι ώστε να εξυπηρετούν τα ερευνητικά ενδιαφέροντα του εργαστηριόυ καλύτερα από τις εμπορικές πλατφόρμες και ειδικότερα στην περιοχή των πολλαπλών συνεργαζόμενων ρομπότ. Η πλατφόρμα διαθέτει μηχανισμό χειρισμού της μπάλας που είναι συμβατός με τους κανονισμούς του παγκοσμίου διαγωνισμού ρομποτικού ποδοσφαίρου RoboCup, όπου μελετώνται και αξιολογούνται ομαδικές συμπεριφορές αυτόνομων ρομπότ. Είναι εξοπλισμένος με υπέρυθρους αισθητήρες προσέγγισης, μια πανοραμική και μια ευρυγώνια κάμερα, αισθητήρες απόστασης της μπάλας και αποστασιόμετρο laser. Ο Πελέας επίσης φέρει έναν πλήρους μεγέθους υπολογιστή κατηγορίας Pentium 4 βασισμένο σε Linux, ο οποίος προσφέρει αρκετή υπολογιστική ισχύ για να πραγματοποιεί αυτόνομα όλες τιςδιεργασίες πλοήγησης, επεξεργασίας εικόνας και αισθητηριακής πληροφορίας. Το γεγονός ότι το υλικό και το λογισμικό είναι ανεπτυγμένα στο εργαστήριο, σε συνδυασμό με τον ανοιχτό κώδικα του λειτουργικού, δίνει στην πλατφόρμα μεγάλη ευελιξία, επεκτασιμότητα και προσδοκιμότητα ζωής ως ερευνητικό εργαλείο για το εργαστήριο.

 

FLYBOT

Flybot

Κάνε κλικ στην εικόνα για να δεις το βίντεο

 

Τα ελικόπτερα FLYBOT ανήκουν στην κατηγορία των Rotorcraft Unmanned Aerial Vehicles, RUAV.

Αποτελείται από δύο αντιπεριστρεφόμενa στροφεία, τα οποία βρίσκονται στον ίδιο άξονα, coaxial contrarotating rotors.

Το κάθε στροφείο, εκτός από το να συνεισφέρει κατά 50% στην συνολική άνωση τού ελικοπτέρου, εξουδετερώνει την στροφορμή του άλλου. Έτσι δεν χρειάζεται επιπλέον ισχύς για την εξουδετέρωση της στροφορμής του ενός στροφείου των συνηθεισμένων ελικοπτέρων. Επίσης η διάμετρος των στροφείων του FLYBOT είναι σημαντικά μικρότερη από αυτήν της διάταξης ελικοπτέρων ενός στροφείου, για ανύψωση του ίδιου βάρους.

Κάθε στροφείο έχει τον δικό του ανεξάρτητο ηλεκτρικό κινητήρα.

Επελέγη η χρήση ηλεκτρικών κινητήρων δίοτι ελέγχονται ποιό εύκολα και με μεγαλύτερη ακρίβεια, είναι αθόρυβοι και μπορούν να εκκινήσουν μόνοι τους, χωρίς ιδιαίτερη διαδικασία εκ μέρους του χρήστη. Τα δύο τελευταία πλεονεκτήματα είναι ιδιαίτερα σημαντικά για ορισμένες εφαρμογές, όπου η χρήση κινητήρων εσωτερικής καύσης θα ήταν αδύνατη.

Πηγή τροφοδοσίας για τους κινητήρες και τα λοιπά συστήματα του ελικοπτέρου χρησιμοποιούνται μπαταρίες. Η αυτονομία του ελικοπτέρου με συνηθισμένες μπαταρίες νικελίου-καδμίου είναι περίπου 8 λεπτά. Με μπαταρίες λιθίου-πολυμερούς(Li-Poly) ο χρόνος πτήσης είναι 30 με 45 λεπτά.

Για τον έλεγχο του ελικοπτέρου έχουμε αναπτύξει ένα σταθερό αδρανειακό σύτημα (Strapdown Inertial Navigation System), πολύ μικρών διαστάσεων και πολύ μικρού βάρους. Το σύστημα αυτό ελέγχει 100 φορές το δευτερόλεπτο την θέση του ελικοπτέρου στον χώρο και την διορθώνει ανάλογα με την πτήση που πρέπει να κάνει. Επίσης συνεργάζεται με GPS. Μπορεί δηλ. ο χρήστης να δώσει τις συντεταγμένες του σημείου που θέλει να πάει το ελικόπτερο και αυτό αυτόνομα και χωρίς καθοδήγηση θα πάει σε εκείνο το σημείο.

Βασικός σκοπός κατά την ανάπτυξη του συστήματος FLYBOT ήταν η κατασκευή ενός συστήματος πολύ εύκολου στην χρήση και όπου δεν απαιτείται κάποιος πεπειραμένος χρήστης για να το λειτουργήσει.

Επίσης το ελικόπτερο είναι εφοδιασμένο με ασύρματη κάμερα εμβέλειας περίπου 5χλμ.

 

Η ρομποτική αναπηρική καρέκλα

ρομποτική αναπηρική καρέκλα

Μία εμπορικά διαθέσιμη MEYRA καρέκλα για άτομα με ειδικές ανάγκες. Η παραπάνω φωτογραφία είναι από τη μέρα που έφτασε στο εργαστήριο. Τώρα ελέγχεται από ένα φορητό υπολογιστή. Επιπλέον, είναι εφοδιασμένη με σόναρ , αισθητήρες οδομετρίας και μια πανοραμική κάμερα.

 

ρομποτική αναπηρική καρέκλα

Κάνε κλικ εδώ για ένα video της καρέκλας που ακολουθεί τον ΤΑΛΩ όσο αυτός περιφέρεται στο Ζάππειο, κατά τη διάρκεια της Έκθεσης Τεχνολογίας που διοργανώθηκε από τη Γενική Γραμματεία Έρευνας και Τεχνολογίας. (ΓΓΕΤ).

 

Στο ICS-FORTH κατασκευάστηκε ένα πειραματικό πρωτότυπο μιας ρομποτικής αναπηρικής καρέκλας. Βασίζεται σε μία εμπορικά διαθέσιμη αναπηρική καρέκλα στην οποία προστέθηκαν οι αισθητήρες, η υπολογιστική ισχύ και τα ηλεκτρονικά συστήματα που απαιτούνται για την υλοποίηση των ικανοτήτων πλοήγησης καθώς και των user interfaces (οθόνη επαφής, έλεγχος μέσω ομιλίας). Τα βασικά μέρη της ρομποτικής αναπηρικής καρέκλας είναι:

1) Η αναπηρική καρέκλα: Σαν βάση του συστήματος χρησιμοποιήθηκε μία MEYRA Eurosprint αναπηρική καρέκλα. Χρησιμοποιεί δύο DC κινητήρες που οδηγούν ανεξάρτητα κάθε τροχό. Η κίνηση ελέγχεται από το χρήστη είτε μέσω joystick, είτε εμμέσως με τη χρήση του υπολογιστή που συνδέεται σειριακά με τη καρέκλα.

2) Οι αισθητήρες: Οι αισθητήρες που χρησιμοποιούνται είναι αισθητήρες οδομετρίας, sonars και πανοραμιής όρασης. Χρησιμοποιείται ένας δακτύλιος αποτελούμενος από 6 Polaroid sonars με πεδίο 6 μέτρων και δέσμη πλάτους 20°, όπως και μία Neuronics πανοραμική κάμερα με παραβολοειδές κάτοπτρο και πεδίο όρασης 360°. Στο εργαστήριο κατασκευάστηκαν τα ηλεκτρονικά συστήματα που απαιτούνται για την επικοινωνία των αισθητήρων με τον υπολογιστή καθώς και αυτά που ελέγχουν τους αισθητήρες και τη διαδικασία συλλογής πληροφορίας.

3) Το υπολογιστικό σύστημα:Αποτελείται από ένα φορητό υπολογιστή και ένα σύνολο από 5 PIC microcontrollers που διασυνδέονται μέσω ενός CAN δικτύου. Ο φορητός υπολογιστής επεξεργάζεται την οπτική πληροφορία και επικοινωνεί με τον χρήστη μέσω κατάλληλων software interfaces. Μεταξύ των microcontrollers, ο ένας είναι αφιερωμένος στην σειριακή επικοινωνία με τον φορητό υπολογιστή και τη μονάδα ελέγχου της καρέκλας. Τρείς microcontrollers αναλαμβάνουν τον έλεγχο των sonars και τη λήψη και επεξεργασία των δεδομένων τους. Ο τελευταίος microcontroller είναι υπεύθυνος για την επεξεργασία της οδομετρικής πληροφορίας.

 

 

ΤΑΛΩΣ,

μια RWI B21 πλατφόρμα

 

Talos

Σύμφωνα με τη μυθολογία, ο ΤΑΛΩΣ ήταν το πρώτο ρομπότ που κατασκευάστηκε . Φτιάχτηκε από τον Ήφαιστο, τον Θεό της φωτιάς. Σκοπός του ήταν να προστατεύει το νησί της Κρήτης.

modern version of TALOS

Η μοντέρνα έκδοση του ΤΑΛΟΥ. Κάνε κλικ εδώ για να δεις τον ΤΑΛΩ να περιφέρεται στο χώρο του εργαστηρίου .

 

© Copyright 2007 FOUNDATION FOR RESEARCH & TECHNOLOGY - HELLAS, All rights reserved.