My Cranfield MSc: Robotics MSc – experiența mea în proiecte de grup

Buna ziua! Numele meu este Angelos Dimakos și sunt din Grecia. În prezent studiez pentru un Master în Robotică la Universitatea Cranfield. De asemenea, sunt reprezentantul cursului pentru acest curs. În timpul acestui blog, aș dori să vă prezint prin experiența mea în proiectul de grup la Masterul în Robotică.

Elementul de proiect de proiect de grup reprezintă 20% din totalul cursului de master și oferă o experiență neprețuită de livrare a unui proiect în cadrul unei echipe structurate în industrie. Veți putea dezvolta o serie de abilități, inclusiv a învăța cum să stabiliți rolurile și responsabilitățile membrilor echipei, managementul de proiect, prezentarea de prezentări tehnice și obținerea de experiență de lucru în echipe care includ membri cu o varietate de expertiză.

Anul acesta, proiectul de grup a abordat implementarea de drone pentru livrarea parțială în fabrici inteligente. Spațiul de lucru mare, în combinație cu dimensiunile reduse, le face ideale pentru livrarea de componente mici, atât către operatori umani, cât și linii de producție reconfigurabile existente. Cu toate acestea, sarcina utilă scăzută și puterea limitată de procesare la bord prezintă limitări. Ca atare, a trebuit creată o abordare nouă pentru localizare și planificarea și urmărirea dinamică a căilor. În sistemul dezvoltat s-au folosit două laptopuri și două drone. Cea mai importantă dronă a folosit software pentru localizare și programare a roboților, prin sistemul de operare robot. Pentru localizare, au fost folosiți markeri ArUco, deoarece extracția caracteristicilor este mai robustă și mai eficientă. Pentru următoarea dronă, a fost implementat un algoritm de urmărire a obiectelor, care a utilizat pragul pentru a determina momentul unui obiect atașat la drona principală. În plus, a fost atașat un obiect ca dovadă de concept pentru livrarea pieselor. Apoi, au fost utilizate 3 controlere proporționale-integrale-derivate pentru a determina mișcarea dronei pe baza decalajului momentului și a centrului camerei.

Experiența a fost foarte neconvențională. Restricțiile datorate orientărilor guvernamentale au modelat proiectul final. Accesul la laboratoare, suport și echipamente au fost, de asemenea, afectate. Cu toate acestea, această situație a oferit și oportunități unice. Grupul trebuia să fie foarte eficient, atât în ​​timpul întâlnirilor, cât și al sesiunilor de laborator. A trebuit să identificăm cu exactitate potențialele probleme și să le rezolvăm în timp util. O abordare sistematică experimentală și de cercetare a fost crucială, din cauza constrângerilor de timp. Șabloanele privind revizuirea literaturii, documentele de validare și filmările video au trebuit să fie luate într-o manieră consecventă, pentru a eficientiza dezvoltarea sistemului. În cele din urmă, curiozitatea naturală și implementarea și testarea rapidă a diferitelor abordări ale unei probleme deschise ne-au dezvoltat abilitățile de cercetători și integratori de sisteme. Aceasta a fost o experiență perspicace în ceea ce privește responsabilitățile inginerilor robotici profesioniști.

Proiectul a fost o experiență care mi-a schimbat viața. Inițial, a trebuit să învăț să fiu mai flexibil în abordarea mea cu privire la modul de rezolvare a problemelor. Problemele complexe nu au soluții clare. Capacitatea de a schimba direcția cercetării, pe baza lucrărilor academice și a experimentelor, a fost necesară pentru finalizarea cu succes. În plus, am învățat și am apreciat valoarea brainstorming-ului și a managementului orizontal și agil al proiectelor. Unele opțiuni nu ar produce rezultate, așa că a trebuit să renunț și să modific o mulțime de idei și concepte. În plus, cercetarea și integrarea mea au fost afectate de o varietate de factori externi, cum ar fi situația și provocările din timpul implementării.

În ceea ce privește cunoștințele, am învățat multe despre controlul distribuit, robotica roi și viziunea artificială. Deoarece fiecare dronă avea capacități individuale, a trebuit să fim foarte creativi în timpul conceptualizării și testării sistemului dezvoltat. Utilizarea percepției pentru menținerea coeziunii a fost ceva pe care l-am conceput prin muncă personală și de grup extinsă. În plus, am învățat cum să abordez hardware-ul cu care nu aveam experiență și am dezvoltat o metodologie pentru testarea software-ului, luând în considerare siguranța.

Provocările au fost foarte variate pe parcursul derulării acestui proiect. O provocare inițială a fost termenul limită foarte strâns. A trebuit să trimitem o misiune în luna martie, în timp ce proiectul de grup era în derulare. Mai mult, am avut la dispoziție aproximativ o lună și jumătate pentru dezvoltarea sistemului. Acest lucru a fost exacerbat și mai mult de accesul foarte limitat la laboratoare, care era de aproximativ patru ore pe săptămână. În plus, familiarizarea cu echipamentul a fost un proces foarte lent, datorită naturii dinamice a dronelor. A trebuit adoptată o abordare foarte direcționată, progresivă și sigură. În plus, cercetarea limitată în aplicația noastră specifică (intralogistică cu roi de vehicule aeriene fără pilot), ne-a cerut să obținem o mulțime de informații prin experimentare. Un alt aspect important a fost implementarea software-ului. A trebuit adoptată o abordare foarte lentă și metodică, bazată pe validare. Deoarece o eroare de programare ar putea duce la deteriorarea echipamentului, a trebuit să fim foarte atenți atunci când testăm diferite tehnologii. Acest lucru a fost evidențiat în timpul dezvoltării sistemului general, care a necesitat o distanță de siguranță între drone, precum și echipă.

Sunt foarte mândru de echipa mea. Adversitățile și provocările pe care le-am întâlnit în timpul proiectului au necesitat în unele cazuri tărie de caracter și curaj. Trebuia să fim foarte multifațeți și să fim în armonie. Cu toții am fost dezvoltatori de software, testeri, integratori, designeri și cercetători. În plus, nu a existat o ierarhie clară, deoarece toți aveam o experiență relativ limitată și trebuia să facem brainstorming și să decidem asupra opțiunilor cruciale pentru dezvoltarea sistemului. Ingeniozitatea și flexibilitatea noastră au strălucit și ele, pe măsură ce am explorat multe opțiuni diferite, cu niveluri diferite de succes, din cauza constrângerilor de timp. Acest proiect nu ar fi fost posibil fără echipa mea genială, supervizorul nostru de sprijin și tehnicianul calificat responsabil de laborator.

Modulele au fost de neprețuit în timpul derulării acestui proiect. O înțelegere a localizării și cartografierii simultane, precum și a controlului agenților mobili, a fost foarte importantă în timpul revizuirii inițiale a literaturii, pentru a determina lacunele în cercetarea existentă și pentru a determina o viteză suficientă pentru drona principală. Cunoștințele privind controlerele proporționale-integrale-derivate au fost, de asemenea, cruciale pentru reglarea următoarei drone. În plus, fuziunea senzorilor a fost crucială în timpul experimentelor, deoarece trebuia să ne asigurăm că mediul nu va crea probleme cu sistemul de viziune. În plus, viziunea automată a fost importantă, deoarece trebuia ales un obiect de mărime și culoare adecvate, pentru a asigura urmărirea corectă. De asemenea, trebuie remarcat faptul că abilitățile extinse de validare și programare din timpul sarcinii au fost transferate direct în dezvoltarea sistemului. În cele din urmă, programarea robotului aplicată la drona principală a fost un rezultat direct al experienței care a fost dezvoltată în timpul primului nostru modul.

Abilitățile pe care le-am învățat vor fi foarte importante pentru viitoarea mea carieră. Controlul calității, dezvoltarea software-ului și integrarea au fost foarte benefice. De asemenea, programarea care a avut un efect strâns asupra hardware-ului mi-a permis să înțeleg că este necesară o abordare lentă, metodică, din cauza provocărilor inerente la interfața cu echipamente. Ca atare, mă simt mult mai bine echipat și confortabil atunci când mă confrunt cu noi provocări, pe care acum le percep ca oportunități. În plus, analiza compromisurilor, comunicarea și flexibilitatea vor fi definitorii pentru proiectele viitoare, în care voi avea diferite roluri și responsabilități. Flexibilitatea și disponibilitatea de a asista și de a aborda noi probleme îmi vor permite să mă forțesc și să dezvolt noi abilități. O documentație extinsă și precisă va ajuta, de asemenea, la stabilirea corectă a priorităților și la finalizarea sarcinilor.

Provocările ar fi ceea ce îmi voi aminti cu drag. Am dezvoltat abilități, cunoștințe și prietenii care ar fi foarte greu de dezvoltat. Cu toate acestea, toate au fost foarte strâns legate de dificultățile inerente. Drumul către creșterea personală și profesională nu este ușor. Obstacolele și eșecurile vor apărea în mod natural. Capacitatea de a aborda aceste probleme cu un grup de oameni cu gânduri similare este o oportunitate care este foarte greu de găsit. Echipa mea are și va realiza lucruri grozave. Am fost foarte onorat să-i cunosc pe fiecare dintre ei în aceste circumstanțe excepționale.

În cadrul proiectului de grup, aș spune că cel mai important beneficiu este capacitatea de a greși într-un mediu controlat. Comunicarea poate fi foarte provocatoare, mai ales într-o echipă de oameni cu un set divers de abilități. Comunicarea trebuie să fie atât sinceră, cât și consecventă. De asemenea, gestionarea timpului poate fi adesea o problemă, mai ales atunci când explorați diferite opțiuni. Cu toate acestea, sunt necesare rezistența pentru a duce un proiect la finalizare și flexibilitatea în ceea ce privește abordările. În plus, răbdarea și dorința de a schimba planul sunt cruciale, deoarece proiectele sunt foarte fluide. În cele din urmă, capacitatea de a aplica cunoștințele în hardware real este, desigur, foarte importantă. În timpul integrării, pot apărea o mulțime de probleme. Capacitatea de a face față fiecăruia dintre ele este crucială, mai ales în cazul viitorilor ingineri robotici.

Mă uit foarte mult la proiectul meu de teză! Voi explora controlul mecatronic și al procesului în fabricarea aditivă a sârmei. Deoarece am fost certificat în ingineria sudării, combinația dintre standardele industriale și cercetarea academică este o combinație a două abordări foarte distincte. Standardele oferă specificații riguroase, pentru a asigura productivitate, siguranță și calitate înaltă. Cercetarea oferă opțiuni pentru analiză riguroasă și soluții noi la probleme provocatoare. Totuși, proiectul de grup mi-a oferit o perspectivă mult mai bună. Automatizarea și inteligența pot fi foarte greu de integrat. Ca atare, experimentele, cercetarea și determinarea obiectivelor realizabile sunt un aspect foarte important atunci când se creează cunoștințe.

După ce îmi termin cursul, sper să urmăresc o carieră în mediul academic. Abilitățile pe care le-am învățat, din punct de vedere tehnic, personal și managerial, vor fi de neprețuit, pentru a produce cercetări de impact și semnificative în domeniul sudării inteligente și al fabricației aditive. Industriile de fabricație aditivă, sudare și automatizare au nevoie de soluții care pot rezolva problemele existente. O problemă deschisă este crearea unui control în buclă închisă pentru a crește productivitatea și calitatea, asigurând în același timp pierderi reduse de material și proprietăți metalurgice bune. Sper să rezolv această problemă prin implementarea învățării automate, fuziunea senzorilor și controlul mecatronic.

Următoarea mea postare pe blog va explica experiența mea individuală în proiectul de cercetare, vă rugăm să reveniți în curând!

-

Citiți blogul meu anterior:  My Cranfield MSc: Robotics MSc – experiența mea de până acum

Sursa: https://blogs.cranfield.ac.uk/aerospace/my-cranfield-msc-robotics-msc-my-group-project-experience?utm_source=rss&utm_medium=rss&utm_campaign=my-cranfield-msc-robotics-msc- experiența-proiectului-de-grupul meu