Přeskočit na hlavní obsah
Přeskočit hlavičku

Laboratoř kolaborativní robotiky se zaměřuje na aplikace spolupráce robotu s člověkem. Hlavním cílem je výzkum a vývoj intuitivních metod interakce mezi obsluhou a strojem, a také zajištění bezpečného provozu. S tím souvisí problematika monitorování pracovního prostoru robotu, detekce, identifikace a přesná lokalizace objektů. Dále se zabýváme real-time řízením robotů a vizualizaci aktuálního stavu pracoviště operátorovi. 

Kromě vědeckého výzkumu a vývoje se také věnujeme výuce studentů. Naše laboratoř poskytuje praktické zkušenosti, které studentům umožňují získat cenné dovednosti a znalosti v oblasti práce se spolupracujícími roboty, zabezpečením pracovišť a také spolupráci s periferiemi robotu. 

image1.jpeg

Zaměření laboratoře:

Ovládání robotu gesty

Systémem detekce a lokalizace rukou a detekcí prováděného gesta můžeme tvořit příkazy pro robot a ty následně provádět. Tento systém využívá RGB-D kamery pro monitorování pracovního prostoru a následně vyhodnocuje informace o rukách operátora. Tyto informace jsou využity například k vytváření průjezdních bodů, pohybu robotu a dalším instrukcím, které jsou robotem prováděny. Zabýváme se jak detekcí gest, vizualizací informací obsluze, tak real-time ovládáním samotného robotu.

Optimalizace pohybu robotu

Lehké roboty využíváme k optimalizaci pohybů robotu mezi jednotlivými průjezdními body. Kolaborativní roboty mají standardně implementované senzory měřící elektrický proud odebíraný pohony, což využívají k detekci kolizních stavů. V naší laboratoři využíváme tyto informace k optimalizaci pohybů a zkoumání vlivu různých algoritmů plánování pohybu na provozní parametry robotu.

Optimalizace pohybu robotu

Lehké roboty využíváme k optimalizaci pohybů robotu mezi jednotlivými průjezdními body. Kolaborativní roboty mají standardně implementované senzory měřící elektrický proud odebíraný pohony, což využívají k detekci kolizních stavů. V naší laboratoři využíváme tyto informace k optimalizaci pohybů a zkoumání vlivu různých algoritmů plánování pohybu na provozní parametry robotu.

Demonstrační a výukové úlohy

Máme připravené kompletní výukové materiály a kurzy zaměřené na práci s kolaborativními roboty, které již úspěšně probíhají pro středoškolské pedagogy. Tyto kurzy zahrnují úvod do robotiky, bezpečnostní zásady a praktické dovednosti programování a manipulace s coboty, přičemž veškeré podklady – od prezentací, pracovních listů po interaktivní návody – byly vytvořeny s ohledem na potřeby pedagogů a jejich žáků. Díky těmto kurzům získávají učitelé klíčové dovednosti a znalosti, které jim umožňují efektivně zapojit kolaborativní roboty do výuky a předat studentům potřebné technické kompetence.

Vybavení laboratoře:

Robot UR3

UR3 je kolaborativní robot od společnosti Universal Robots, navržený pro lehčí úkoly a menší pracovní stanice. S dosahem 500 mm a maximálním zatížením 3 kg je ideální pro úkoly jako montáž, testování a obsluha strojů v kompaktním pracovním prostoru. Tento robot je umístěn na mobilním stolku.

Robot UR3e

UR3e je inovovaná verze UR3 s pokročilými snímači síly a točivého momentu a intuitivním ovládáním. Nabízí stejný dosah 500 mm a nosnost 3 kg, ale díky platformě e-Series poskytuje vyšší přesnost, bezpečnost a flexibilitu pro různé aplikace. Dva roboty tohoto typu jsou umístěny na pracovištích určených pro asistovanou montáž.

Robot UR10e

UR10e je výkonný kolaborativní robot s dosahem 1300 mm a nosností 10 kg, což ho činí vhodným pro úkoly jako paletizace, manipulace s materiálem nebo obsluha větších zařízení. Jako součást e-Series má integrované snímání síly a točivého momentu pro přesnou kontrolu pohybu.

Robot ABB YuMi

ABB YuMi je dvouruký kolaborativní robot speciálně navržený pro jemnou montáž a manipulaci s menšími komponenty. Díky flexibilním paži s přesným pohybem, schopnosti pracovat vedle lidí a integrovaným bezpečnostním funkcím je ideální pro montáž elektroniky a jemnou výrobu.

Efektor OnRobot RG2 a RG6

Uchopovače RG2 a RG6 od OnRobot jsou dvouprsté kolaborativní uchopovače s nastavitelným dosahem, přičemž RG2 nabízí dosah až 110 mm a nosnost 2 kg, zatímco RG6 má dosah 160 mm a nosnost 6 kg. Oba modely jsou flexibilní a vhodné pro různé aplikace včetně montáže, balení a manipulace s předměty různých velikostí a hmotností.

Šroubovák Kolver Pluto + robotický podavač šroubů Oktake

Kombinace šroubováku Kolver Pluto a robotického podavače šroubů Oktake představuje ideální řešení pro automatizované šroubování. Šroubovák Kolver Pluto je přesný elektrický nástroj, který umožňuje nastavení točivého momentu, a podavač Oktake zajišťuje automatické dávkování šroubů, což zrychluje a zefektivňuje proces montáže.

Personální obsazení

Vybrané vědecké publikace laboratoře:

  • Hand Gesture Interface for Robot Path Definition in Collaborative Applications: Implementation and Comparative Study
  • Generating Synthetic Depth Image Dataset for Industrial Applications of Hand Localization
  • Simulation Environment for Neural Network Dataset Generation
  • Improved Mutual Understanding for Human-Robot Collaboration: Combining Human-Aware Motion Planning with Haptic Feedback Devices for Communicating Planned Trajectory
  • Analysis of Precision and Stability of Hand Tracking with Leap Motion Sensor
  • Motion Planning Analysis According to ISO/TS 15066 in Human–Robot Collaboration Environment
  • Intuitive Spatial Tactile Feedback for Better Awareness about Robot Trajectory during Human-Robot Collaboration
  • Reduction in Robotic Arm Energy Consumption by Particle Swarm Optimization

Pojďte k nám studovat

Objevte, proč je studium na Katedře robotiky tou správnou volbou. Zjistěte, co a jak můžete studovat a jaké příležitosti vás čekají.

Typy studia

Prozkoumejte různé typy studia, studijní plány a specializace, které nabízíme, a vyberte si tu nejlepší cestu pro vaši kariéru.