В МТУСИ разработали алгоритм для роботов-манипуляторов, который позволяет точно захватывать предметы
В современной робототехнике существует проблема сортировки объектов, хаотично расположенных в рабочей зоне манипулятора. Один предмет может полностью или частично закрывать другой, и тогда роботу будет сложно захватить нужный из них, не затронув другие или не повредив захватное устройство. В МТУСИ предложили алгоритм, основанный на нейронной сети и RGB-D сенсоре, позволяющий определить объект захвата с применением промышленного манипулятора.
Для решения проблемы захвата объектов применяются интеллектуальные алгоритмы, основанные на компьютерном зрении, которые могли бы определять положение и ориентацию таких предметов. Первый этап при решении этой проблемы — поиск нужных объектов в видеопотоке.
Никита Белов, старший преподаватель кафедры ИСУиА МТУСИ, предложил алгоритм, основанный на нейронной сети и RGB-D сенсоре, позволяющий определить предмет захвата в технологическом процессе сортировки объектов с применением промышленного манипулятора.
«В ходе эксперимента использовался робот-манипулятор KUKA KR4 R600. Для достижения высокой точности определения объектов применялись нейросетевой алгоритм YOLOv8 и камера Intel RealSense D415i, которая использовалась для определения расстояния до объекта по вертикальной оси. Далее производится выделения контуров распознанных объектов на черно-белых изображениях с помощью метода FindContours. Одним из важнейших этапов работы алгоритма стал расчет индекса Жаккара, который позволил выявить перекрывающиеся ограничивающие рамки распознанных объектов. В результате получился массив данных, который включал все пересекающиеся объекты и отклонения их отношений периметра к площади от эталонных значений», — пояснил Никита Белов.
Выяснилось, что при определении объекта только по расстоянию по оси Z, которое вычисляется с помощью RGB-D сенсора Intel RealSense D415i, есть вероятность неправильного выбора из-за перекрытия объектов. Для решения этой проблемы учитывалось взаимное перекрытие предметов. В случае нахождения пересечения выбирается объект, соотношение периметра к площади которого имеет наименьшее отклонение от эталонного значения.
Созданный алгоритм показал отличные результаты в точности и выборе наилучшего объекта захвата при сортировке в условиях хаотичного расположения объектов в накопителе и частичного или полного их перекрытия для захвата роботом-манипулятором без повреждения фланца манипулятора или захватного устройства.
Полученные результаты демонстрируют, что интеграция нейронных технологий в робототехнику открывает новые перспективы для автоматизации процессов, обеспечивая более высокую эффективность и качество работы производственных систем.
Дальнейшие исследования в этом направлении позволят открыть новые возможности для робототехники и автоматизации, делая эти технологии еще более совершенными и надежными.
Telegram 
Дзен 
VK Ученые давно сделали вывод о том, что в поздней Античности монеты перестали представлять собой цену как валюта, однако не было понятно когда именно это произошло. Новое исследование погребения римского воина из бельгийского форта Оденбург показало, в какой момент монеты стали цениться просто весом металла в кошельке.
Долгое время считалось, что гигантские стрекозообразные, жившие 300 миллионов лет назад, стали такими из‑за высокого содержания кислорода. Тогда в атмосфере его было около 30% вместо сегодняшних 21%. Учёные полагали, что крупные насекомые задохнулись бы в нашей атмосфере. Но оказалось, что это не так.
Нуклеосомы — основные «катушки» упаковки ДНК — почти всегда находятся в искаженном состоянии, а не в аккуратной и стабильной форме, как считалось десятилетиями. Именно через такие микроскопические изменения, как выяснили ученые, клетка регулирует работу генов — а значит, управляет развитием, реакцией на внешние раздражители и даже возникновением болезней.
Шведские биологи отследили миграцию обыкновенного соловья с помощью миниатюрных датчиков-рюкзаков. Как оказалось, при пересечении Сахары и Аравийской пустыни птицы летят только по ночам и не ищут пищу. Соловьи преодолевают пустыню без дозаправки, полагаясь лишь на накопленный заранее жир.
На границе возможностей оптоволокна лазерный пучок самоорганизовывается в мощный, сфокусированный луч-иглу. Параметры этого излучения таковы, что позволяют в реальном времени без дополнительных ухищрений рассматривать клеточные процессы.
Ученые давно сделали вывод о том, что в поздней Античности монеты перестали представлять собой цену как валюта, однако не было понятно когда именно это произошло. Новое исследование погребения римского воина из бельгийского форта Оденбург показало, в какой момент монеты стали цениться просто весом металла в кошельке.
В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.
Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно