ОТСЛЕЖИВАНИЕ ДИНАМИЧЕСКИ ИЗМЕНЯЮЩИХСЯ ОБЪЕКТОВ РОБОТОТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ С ПОМОЩЬЮ ВИДЕОКАМЕРЫ

Аннотация

На сегодняшний день не решена проблема робототехнических систем, в которых оператор мог бы наблюдать и анализировать рабочую область манипулятора без вспомогательных устройств. Такие системы состоят из подсистемы визуализации, включающей камеру, секундомер и балку. Камера, направленная в рабочую область, позволяет снимать более 200 кадров в секунду. Секундомер позволяет измерять и показывать время с точностью не больше 1 мсек. Большинство устройств, имеющихся в розничной продаже, решают только задачу измерения, так как имеют сравнительно большой период обновления дисплея. Динамика положения конца балки в разные моменты времени даст нам возможность замерить резонансную частоту. Единственным источником данных обратной связи для оператора является система визуализации. К данной системе предъявляются высокие требования. Важным параметром в данной системе является задержка изображения, которая, в свою очередь, определяет максимальную скорость работы и комфорта оператора. Стенд состоит из высокоскоростной камеры и высокоскоростного секундомера. При помощи камеры производится видеофиксация колебательного процесса и индикатора секундомера для последующего расчета резонансной частоты. Имеется балка, с помощью которой необходимо произвести замер ее резонансной частоты. Для реализации данной задачи было принято решение собрать стенд, который состоит из видеокамеры, позволяющей снимать больше 200 кадров в секунду, очень чувствительного секундомера и балки. Получив некий импульс, балка начинает колебаться. Высокоскоростная камера снимает балку и секундомер на фоне. В итоге получаем информацию о положении конца балки в разные моменты времени, что и дает нам возможность замерить частоту. Разработана методика оценки систем визуализации по критерию задержки видеопотока. Разработано устройство измерения и индикации временных интервалов, на основе которого собран лабораторный стенд для измерения задержки. Данный стенд позволит проводить исследования допустимой задержки в робототехнических системах с помощью оператора, позволит оценивать качество системы визуализации.