ระบบหุ่นยนต์หลายตัวสำหรับการควบคุมวัตถุ Multi-Robot System for Object Manipulation

1. ระบบหุ่นยนต์หลายตัวสำหรับการควบคุมวัตถุMulti-Robot System for Object Manipulation นายรุ่งโรจน์ จินตเมธาสวัสดิ์5031061821 ภาควิชาวิศวกรรมคอมพิวเตอร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย อาจารย์ที่ปรึกษา ผศ.ดร.อรรถวิทย์ สุดแสง อ.ดร.นัททีนิภานันท์

2. 1. บทนำ

3. ขั้นตอนการทำงานของระบบหุ่นยนต์ขั้นตอนการทำงานของระบบหุ่นยนต์ • ทรงสี่เหลี่ยม ปรึซึม 2. หุ่นยนต์แต่ละตัวทำการหาตำแหน่งของวัตถุทั้งสาม หลังจากได้รับคำสั่งจากคอมพิวเตอร์ โดยใช้กล้องที่ติดตั้งอยู่บนตัวหุ่นยนต์ 3. หุ่นยนต์ทำการประสานงานกันผ่านเครือข่าย Wireless LANเพื่อหาว่าควรจะเข้าไปจับวัตถุชิ้นใด 4. หุ่นยนต์ทำการลากของไปวาง ณ ตำแหน่งปลายทาง โดยหุ่นยนต์ต้องไม่เดินชนกัน 5. หุ่นยนต์ส่งสถานะการทำงานให้คอมพิวเตอร์ 1. คอมพิวเตอร์สั่งให้หุ่นยนต์เริ่มทำงานผ่านเครือข่าย Wireless LAN • ปรึซึม • ทรงสี่เหลี่ยม ทรงกระบอก

4. 2. รายละเอียดการดำเนินงานที่ผ่านมา

5. ศึกษา Consoleและ Libraryที่นำมาใช้สั่งงานหุ่นยนต์

6. ศึกษาวิธีการเขียนโปรแกรมบนหุ่นยนต์ศึกษาวิธีการเขียนโปรแกรมบนหุ่นยนต์ • ใช้โปรโตคอล XMODEM • ใช้วิธีการสร้างConsoleเอง

7. สร้าง Consoleไว้สำหรับเขียนโปรแกรมหุ่นยนต์

8. 2 3 1 4 ศึกษาวิธีการสื่อสารระหว่างหุ่นยนต์แบบ Peer-to-Peer • ไม่มี Libraryสำหรับการสั่งงานระหว่างหุ่นยนต์แบบ Peer-to-Peer • แก้ปัญหาโดยใช้การจำลองเครือข่าย Peer-to-Peerด้วยเครือข่ายแบบ Infrastructure

9. ศึกษา PicoC Interpreter • มีพื้นฐานมาจากภาษาC แต่มีขนาดเล็ก • สามารถเขียนโปรแกรมภาษา PicoC เพื่อสั่งงานหุ่นยนต์ Surveyor SRV-1 ได้ • สั่งงานทั่วไปให้หุ่นยนต์ หรือสั่งให้หุ่นยนต์ทำการประมวลผลภาพที่รับมาจากกล้องได้ • หมายเหตุ: ผู้พัฒนายังไม่มีความรู้ในภาษา PicoCเพียงพอ

10. ออกแบบสนามและวัตถุสำหรับหุ่นยนต์ออกแบบสนามและวัตถุสำหรับหุ่นยนต์

11. เขียนโปรแกรมจับภาพวัตถุ ที่ได้รับมาจากกล้องบนตัวหุ่นยนต์ • ใช้ Library AForge.NET • ผู้พัฒนากำลังดำเนินการพัฒนาอยู่ และพบว่ามีปัญหาพอสมควร

12. 3. ความก้าวหน้าเมื่อเทียบกับกำหนดการที่วางไว้

13. แผนการดำเนินงานแสดงถึงระยะเวลาที่ใช้จริงแผนการดำเนินงานแสดงถึงระยะเวลาที่ใช้จริง

14. 4. อุปสรรคและแนวทางแก้ไข

15. ประเภทของปัญหา • ต้องรีบแก้ไขโดยพลัน • สามารถแก้ไขได้ในภายหลัง • ได้รับการแก้ไขแล้ว

16. อุปสรรคเกี่ยวกับตำแหน่งและการเคลื่อนที่ของหุ่นยนต์อุปสรรคเกี่ยวกับตำแหน่งและการเคลื่อนที่ของหุ่นยนต์

17. อุปสรรคเกี่ยวกับตำแหน่งและการเคลื่อนที่ของหุ่นยนต์อุปสรรคเกี่ยวกับตำแหน่งและการเคลื่อนที่ของหุ่นยนต์ แนวทางการแก้ไข • ทำการปรับปรุงค่าสีของวัตถุ เมื่อพบว่าค่าสีที่ตรวจจับได้เริ่มเปลี่ยนแปลงไป • ติดตั้งฉากกันแสงให้กับสนามของหุ่นยนต์

18. ข้อจำกัดของการรับส่งภาพข้อจำกัดของการรับส่งภาพ • ผู้พัฒนาไม่คุ้นเคยกับภาษา PicoC สำหรับการประมวลผลภาพ • บริษัท Surveyorผู้ผลิตหุ่นยนต์ยังไม่ได้ออกคู่มือการสั่งงานหุ่นยนต์ PicoCอย่างละเอียด • ผู้พัฒนาจึงเลือกใช้วิธีการประมวลผลภาพบนคอมพิวเตอร์ • แต่ อัตราการส่งภาพจากตัวหุ่นยนต์มายังคอมพิวเตอร์ต่ำมาก(น้อยกว่า 10 ภาพต่อวินาที)

19. ข้อจำกัดของการรับส่งภาพข้อจำกัดของการรับส่งภาพ แนวทางการแก้ไข • พยายามย้ายการประมวลผลภาพทั้งหมด ให้ไปอยู่ในตัวหุ่นยนต์ • พัฒนาวิธีการรับ-ส่งภาพจากหุ่นยนต์ไปยังคอมพิวเตอร์ให้รวดเร็วกว่านี้ • ทำให้หุ่นยนต์เคลื่อนที่ช้าลง เพื่อให้ทำประมวลผลภาพแบบ Real-Time ได้ทันท่วงที

20. อุปสรรคในการติดต่อสื่อสารระหว่างหุ่นยนต์ภายในกลุ่มอุปสรรคในการติดต่อสื่อสารระหว่างหุ่นยนต์ภายในกลุ่ม • หุ่นยนต์ Surveyor SRV-1 ยังไม่รองรับการติดต่อสื่อสารกันระหว่างหุ่นยนต์กับหุ่นยนต์โดยตรง

21. อุปสรรคในการติดต่อสื่อสารระหว่างหุ่นยนต์ภายในกลุ่มอุปสรรคในการติดต่อสื่อสารระหว่างหุ่นยนต์ภายในกลุ่ม แนวทางการแก้ไข • จำลองการติดต่อสื่อสารแบบ Peer-to-Peerระหว่างหุ่นยนต์ 2ตัว โดยใช้พื้นฐานจากระบบเครือข่ายแบบ Infrastructure

22. 5. แผนการดำเนินงานขั้นต่อไป

23. แผนการดำเนินงานขั้นต่อไปแผนการดำเนินงานขั้นต่อไป • แก้ปัญหาที่เกิดขึ้น ตามแนวทางที่ได้วางแผนไว้ • ออกแบบแขนสำหรับจับวัตถุ • พัฒนาระบบหุ่นยนต์ตัวเดียว เพื่อให้สามารถทำงานได้อย่างถูกต้อง • พัฒนาระบบหุ่นยนต์หลายตัว เพื่อให้สามารถทำงานได้อย่างถูกต้อง • ย้ายส่วนประมวลผลภาพ จากเดิมที่อยู่บนคอมพิวเตอร์ ไปอยู่บนตัวหุ่นยนต์ • ทดสอบระบบหุ่นยนต์หลายตัว เพื่อหาประสิทธิภาพเทียบกับระบบหุ่นยนต์ตัวเดียว

24. Q & A