Мій магістр Cranfield: магістр робототехніки - досвід мого групового проекту

Привіт! Мене звати Ангелос Дімакос, я з Греції. Зараз я навчаюся на магістра з робототехніки в Університеті Кренфілда. Я також є представником курсу для цього курсу. У цьому блозі опублікуйте публікацію, в якій я хотів би ознайомити вас із моїм досвідом роботи в групі щодо магістра з робототехніки.

Елемент проекту групового дизайну становить 20% від загальної суми курсу магістра та надає неоціненний досвід виконання проекту в рамках галузевої команди. Ви зможете розвинути низку навичок, зокрема навчитися встановлювати ролі та обов’язки членів команди, керувати проектами, проводити технічні презентації та набути досвіду роботи в командах, які включають членів із різними досвідом.

Цього року груповий проект торкався впровадження дронів для доставки частин на розумних фабриках. Великий робочий простір у поєднанні з невеликим розміром робить їх ідеальними для доставки невеликих компонентів як для людей-операторів, так і для існуючих реконфігурованих виробничих ліній. Однак низьке корисне навантаження та обмежена потужність вбудованої обробки є обмеженнями. Таким чином, потрібно було створити новий підхід до локалізації та динамічного планування шляху та слідування. У розробленій системі використано два ноутбуки та два дрони. Провідний дрон використовував програмне забезпечення для локалізації та програмування роботів через операційну систему Robot. Для локалізації були використані маркери ArUco, оскільки виділення ознак є більш надійним та ефективним. Для наступного дрона був реалізований алгоритм слідування об’єкту, який використовував порогове значення для визначення моменту об’єкта, приєднаного до провідного дрона. Крім того, об’єкт був доданий як підтвердження концепції поставки частини. Потім 3 пропорційно-інтегрально-похідні контролери були використані для визначення руху дрона на основі зміщення моменту та центру камери.

Досвід був дуже нетрадиційним. Обмеження через урядові інструкції сформували остаточний проект. Доступ до лабораторій, підтримки та обладнання також постраждав. Однак ця ситуація також надала унікальні можливості. Група мала бути дуже ефективною як під час зустрічей, так і під час лабораторних сесій. Треба було точно визначити потенційні проблеми та вчасно їх вирішувати. Системний експериментальний та дослідницький підхід мав вирішальне значення через обмеженість часу. Шаблони, що стосуються огляду літератури, документів для підтвердження та відеоматеріалів, повинні були збиратись послідовно, щоб спростити розробку системи. Нарешті, природна цікавість та швидке впровадження та тестування різних підходів до відкритої проблеми розвинула наші навички як дослідників та системних інтеграторів. Це був глибокий досвід щодо обов’язків професійних інженерів з робототехніки.

Проект був для мене досвідом, який змінив життя. Спочатку мені довелося навчитися бути більш гнучким у своєму підході до вирішення проблем. Складні проблеми не мають чітких рішень. Для успішного завершення була необхідна здатність змінювати напрям дослідження на основі наукових робіт та експерименту. Крім того, я дізнався і оцінив цінність мозкового штурму та горизонтального, гнучкого управління проектами. Деякі варіанти не дали результату, тому мені довелося відкинути та змінити багато ідей та концепцій. Крім того, на моє дослідження та інтеграцію вплинули різноманітні зовнішні фактори, такі як ситуація та проблеми під час впровадження.

З точки зору знань, я багато дізнався про розподілене керування, ройову робототехніку та машинний зір. Оскільки кожен дрон мав індивідуальні можливості, ми повинні були бути дуже креативними під час концептуалізації та тестування розробленої системи. Використання сприйняття для підтримки згуртованості було те, що ми придумали шляхом тривалої особистої та групової роботи. Крім того, я навчився підходити до обладнання, з яким у мене не було досвіду, і розробив методологію тестування програмного забезпечення, враховуючи безпеку.

Під час реалізації цього проекту завдання були дуже різноманітними. Початковою проблемою був дуже стислий термін. Ми повинні були подати завдання протягом березня, поки тривав груповий проект. Крім того, на розробку системи у нас було приблизно півтора місяці. Це ще більше погіршилося через дуже обмежений доступ до лабораторій, який становив близько чотирьох годин на тиждень. Крім того, знайомство з обладнанням було дуже повільним процесом, через динамічний характер дронів. Потрібно було застосувати дуже цілеспрямований, поетапний і безпечний підхід. Крім того, обмежені дослідження в нашому конкретному застосуванні (внутрішня логістика з рою безпілотних літальних апаратів) вимагали від нас отримати багато уявлень за допомогою експериментів. Ще одним важливим аспектом було впровадження програмного забезпечення. Необхідно було застосувати дуже повільний і методичний підхід, заснований на перевірці. Оскільки помилка в програмуванні могла призвести до пошкодження обладнання, ми повинні були бути дуже обережними при тестуванні різних технологій. Це було підкреслено під час розробки загальної системи, яка вимагала безпечної відстані між безпілотниками, а також командою.

Я дуже пишаюся своєю командою. Негаразди та виклики, з якими ми зіткнулися під час проекту, вимагали в деяких випадках сили характеру та хоробрості. Ми повинні були бути дуже багатогранними і були в гармонії. Усі ми були розробниками програмного забезпечення, тестувальниками, інтеграторами, дизайнерами та дослідниками. Крім того, не було чіткої ієрархії, оскільки всі ми мали відносно обмежений досвід, і ми змушені були проводити мозковий штурм і приймати рішення щодо важливих варіантів розвитку системи. Наша винахідливість і гнучкість також проявилися, коли ми досліджували багато різних варіантів з різним рівнем успіху через обмеженість у часі. Цей проект не був би можливим без моєї блискучої команди, нашого підтримуючого керівника та кваліфікованого спеціаліста, відповідального за лабораторію.

Модулі були безцінними під час здійснення цього проекту. Розуміння одночасної локалізації та картографування, а також керування мобільними агентами було дуже важливим під час початкового огляду літератури, щоб визначити прогалини в існуючих дослідженнях та визначити достатню швидкість для провідного дрона. Знання про пропорційно-інтегрально-похідні контролери також були вирішальними для налаштування наступного дрона. Крім того, синтез сенсорів був вирішальним під час експериментів, оскільки ми повинні були переконатися, що навколишнє середовище не створить проблем із системою зору. Крім того, машинний зір був важливим, оскільки потрібно було вибрати об’єкт відповідного розміру та кольору, щоб забезпечити точне спостереження. Слід також зазначити, що обширні навички перевірки та програмування під час виконання завдання були безпосередньо перенесені на розробку системи. Нарешті, програмування робота, застосоване до провідного дрона, було прямим результатом досвіду, який був розроблений під час нашого першого модуля.

Отримані навички будуть дуже важливими для моєї майбутньої кар’єри. Контроль якості, розробка програмного забезпечення та інтеграція були дуже корисними. Програмування, яке мало значний вплив на апаратне забезпечення, також дозволило мені зрозуміти, що необхідний повільний, методичний підхід через притаманні проблеми під час взаємодії з обладнанням. Тому я відчуваю себе набагато краще підготовленим і комфортним, коли маю справу з новими викликами, які зараз сприймаю як можливості. Крім того, аналіз компромісів, комунікація та гнучкість будуть визначальними для майбутніх проектів, де я буду мати різні ролі та обов’язки. Гнучкість і бажання допомагати та братися за нові проблеми дозволять мені розвивати себе та розвивати нові навички. Розширена та точна документація також допоможе точно визначити пріоритети та виконати завдання.

Проблеми – це те, що я з теплотою згадуватиму. Я розвинув навички, знання та дружбу, які було б дуже важко розвинути. Проте всі вони були дуже тісно пов'язані з притаманними йому труднощами. Шлях до особистісного та професійного зростання нелегкий. Природно виникатимуть перешкоди та невдачі. Здатність вирішувати ці проблеми з групою однодумців – це можливість, яку дуже важко отримати. Моя команда досягла і досягне великих досягнень. Для мене була велика честь зустріти кожного з них за цих виняткових обставин.

У груповому проекті я б сказав, що найважливішою перевагою є можливість робити помилки в контрольованому середовищі. Спілкування може бути дуже складним, особливо в команді людей з різноманітним набором навичок. Спілкування має бути чесним і послідовним. Керування часом також часто може бути проблемою, особливо під час вивчення різних варіантів. Однак для доведення проекту до завершення необхідні стійкість і гнучкість підходів. Крім того, вирішальне значення мають терпіння та готовність змінити план, оскільки проекти дуже плинні. Нарешті, здатність застосовувати знання в реальному обладнанні, звичайно, дуже важлива. Під час інтеграції може виникнути багато проблем. Уміння впоратися з кожним із них має вирішальне значення, особливо у випадку майбутніх інженерів-роботоробів.

Я дуже чекаю на свій дипломний проект! Я буду досліджувати мехатроніку та управління процесами у виробництві дроту. Оскільки я отримав сертифікат зварювальної техніки, поєднання промислових стандартів та академічних досліджень є комбінацією двох дуже різних підходів. Стандарти надають суворі специфікації для забезпечення продуктивності, безпеки та високої якості. Дослідження надають можливості для ретельного аналізу та нових рішень складних проблем. Проте груповий проект дав мені набагато кращу перспективу. Автоматизацію та інтелект може бути дуже важко інтегрувати. Таким чином, експерименти, дослідження та визначення досяжних цілей є дуже важливим фактором при створенні знань.

Після закінчення курсу я сподіваюся продовжити кар’єру в академічних колах. Навички, які я навчився, з технічної, особистої та управлінської точки зору, будуть безцінними для проведення ефективних та змістовних досліджень у сфері інтелектуального зварювання та адитивного виробництва. Адитивне виробництво, зварювання та автоматизація потребують рішень, які потенційно можуть вирішити існуючі проблеми. Відкритою проблемою є створення замкнутого циклу керування для підвищення продуктивності та якості при забезпеченні низьких витрат матеріалу та хороших металургійних властивостей. Я сподіваюся вирішити цю проблему за допомогою впровадження машинного навчання, з’єднання сенсорів та мехатронного керування.

Моя наступна публікація в блозі пояснює мій досвід індивідуального дослідницького проекту, будь ласка, перевірте незабаром!

-

Прочитайте мій попередній блог:  Мій магістр Кренфілд: магістр робототехніки - мій досвід на сьогоднішній день

Джерело: 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- моя-група-проект-досвід