Translate

wtorek, 30 kwietnia 2013

Polskie roboty przemysłowe

Patrząc na dzisiejszy przemysł, działka, jaką jest robotyka, jest w bardzo (bardzooo) dużym stopniu zdominowana przez państwa takie, jak Niemcy (roboty marki Kuka) , Japonia (Fanuc, Mitsubishi) oraz Włochy (Comau, chociaż firma ta powstała przede wszystkim do wyposażania fabryk Fiata). Mamy też potężne i międzynarodowe ABB, które ciężej sklasyfikować jako firmę jednego państwa.

Fot. 1. Robot RIMP-401

Głównie ze względu na popyt i ilość linii produkcyjnych, wydawać by się mogło, że wszystko jest w należytym porządku, bo to przecież właśnie Niemcy, Japonia i USA (tym bardziej teraz, w okresie wycofywania rodzimej produkcji z państwa Azjatyckich) mają największa ilość instalacji z robotami przemysłowymi w rolach głównych. Nie inaczej. Nie zmienia to jednak faktu, że i my, Polacy, pomimo braku dużego koncernu produkującego roboty też mamy się czym pochwalić w dziedzinie konstrukcji tych maszyn. I to już od wielu lat nasi naukowcy tworzą ciekawe urządzenia zrobotyzowane, czy publikują zadziwiające cały Świat wyniki badań.
Fot. 2. RIMP-402

1. W latach 70 XX wieku to właśnie Polacy rozpoczynali badania nad robotami przemysłowymi (głównie na wydziale lotnictwa na PW ale także w PIAPie), ale co więcej, polski przemysł wykazywał potrzeby i chęci zakupu takich urządzeń. Zarówno ze względu na rosnącą modę, ale też sporą nobilitację na tle innych producentów. 

2. Mimo tego, że pierwszy robot na Świecie został zainstalowany "dopiero" w 1958 roku, to już w 1978 roku fabryka Forda w USA posiadała całkowicie zrobotyzowaną produkcję skrzyni biegów, a jedynymi ludźmi na ciemnej hali produkcyjnej byli trzej dyspozytorzy. Zupełnie podobnie było w fabryce Fiata w Monte Cassino-tu jedynymi osobami byli ochroniarze, a zrobotyzowany był nawet wlew paliwa do baków.
Jak widać, pomimo tego, że dziś integracja robotów na liniach jest znacznie tańsza i o wiele łatwiejsza, nie popada się już dzisiaj w taki obłęd, jeśli chodzi o ich stosowanie. Wracając do Polski-mimo wszystko w tamtych czasach stosowanie zagranicznych urządzeń nijak nie kalkulowało się rodzimym przedsiębiorcom i ze względu na ich wysokie ceny, nawet w wieloletnim przeliczeniu-tańszy pozostawał wciąż pracownik. Mimo wszystko wciąż w tym czasie w Polsce było ok. 300 robotów przemysłowych, przy czym w całym bloku radzieckim w SUMIE BYŁO ICH TEŻ 300. Zatem Polska była mocnym liderem na naszym terenie. W samym FSO przy produkcji Poloneza pracowało 18 amerykańskich Unimate'ów i POLSKI RIMP.

Fot. 3. RIMP-901

3. Ok, w końcu udało się znaleźć Polski akcent. Jest ich o wiele więcej, bo wysokie ceny robotów zagranicznych ciągnęły za sobą Polskie próby stworzenia własnych urządzeń i tak w latach '70 w PIAPie powstały pierwsze PR-02, a w praktycznie tym samym czasie Centralne Biuro Konstrukcyjne Obrabiarek z Pruszkowa pokazało Światu swój PR-30, do obsługi obrabiarek. W Instytucie Mechaniki Precyzyjnej powstał z kolei RIMP, modele:
-RIMP 401 i 402, jako roboty do obsługi maszyn i urządzeń technologicznych (Fot. 1, Fot. 2)
-RIMP 901, czyli robot malarski (Fot. 3). Robot napędzany siłownikami hydraulicznymi, uczący się na podstawie stworzonej przez lakiernika trajektorii.
-RIMP 1000, czyli robot spawalniczy (Fot. 4). Posiadał możliwość zaprogramowania 1000 punktów, co jednak wystarczało do większości prac zgrzewania i spawania.

Fot. 4. RIMP-1000

Problem leżał jednak gdzie indziej. W tamtych czasach ówczesna władza ani trochę nie pomagała zapalonym konstruktorom, pakując ogromne ilości pieniędzy w przemysł zbrojeniowy. Roboty, które powstawały, niejednokrotnie bazowały na częściach z odrzutu od wojska, bądź z Instytutu Lotniczego. Patrząc na te argumenty, fakt stworzenia jakichkolwiek robotów jest już sporym wyczynem, a robot malarski, który posiada możliwość uczenia się, to już prawdziwa Światowa czołówka umiejętności inżynierskich. Ale przede wszystkich chyba naprawdę dużego zapału i pasji. Nie zmienia to jednak faktu, że najpewniej to właśnie brak finansowania "zabił" polska robotykę na dużą, Światową skalę...
4. W związku z powyższym, w 1975 roku podjęto decyzję o zakupie licencji na szwedzkie IRb-6 oraz IRb-60 firmy ASEA. W Polsce nazwano je IRp-6 (fot. 5) i IRp-60 (fot. 6). W tamtych czasach były to jedne z najnowocześniejszych robotów na Świecie, oparte o mikroprocesory Intela i napędy elektryczne. Zajmował się nimi PIAP, ale już w latach '80 biuro konstrukcyjne TASKOPROJEKT dostało zlecenie na wyprodukowanie kilku tysięcy sztuk tych robotów (przy 1700 sztuk wyprodukowanych w Szwecji...). Na tych projektach niestety się skończyło. Hale produkcyjne ku temu przeznaczone dziś zajmuje Volkswagen oraz firma Zap Robotyka, która instaluje zrobotyzowane linie, jednak już w oparciu o roboty importowane.

Fot. 5. Produkcja robota IRp-6

5. Mimo wszystko w Polsce powstało kilka zrobotyzowanych linii produkcyjnych opartych o roboty RIMP oraz IRp-6 i IRp-60. Były to min. (w IMP):
-stanowisko do hartowania indukcyjnego, elementu maszyny rolniczej-gęsiostópki, oparte o robota RIMP-401 oraz przenośnik, urządzenie bazujące, nagrzewnica, chwytak, transporter-wszystkie polskiej produkcji.
-emaliowanie natryskowe z zastosowaniem robota RIMP-901 z Olkuskiej Fabryce Naczyń Emaliowanych
-zgrzewanie pasa tylnego w Polonezie za pomocą RIMP-1000 w FSO
-wytwarzanie wytłoczek do fiata 126p w Tyskim FSMie za pomocą 10-ciu RIMP-401
-produkcja motoru Junak w szczecinie-8 sztuk RIMP-401
-Fabryka Maszyn Rolniczych w Kutnie
-niemieckie Halle, Fabryka Pomocy Szkolnych- 4. szt. RIMP-401
-niektóre roboty były nawet eksportowane do Chin.
-Ponadto Polacy w IMP produkowali dużą ilość osprzętu do swoich robotów, dzięki czemu sprzedawali pełne zestawy.
Fot. 6. Robot IRp-60

Nie można zapomnieć o firmie Taskoprojekt, która również wykonała kilka projektów:
-stanowiska malarskie z robotem RIMP-901 w roli głównej
-stanowiska napawania otworów w lokomotywie za pomocą robota własnej konstrukcji
-stanowisko spawania drzwi okrętowych za pomocą robota Cloos
Próby tworzenia własnych stanowisk podejmowane były częściej, jednak w efekcie problemów ze sprowadzeniem komponentów, czy kadrą, nie było łatwo zaistnieć. Często pomagały firmy zagraniczne, jak wspomniany Cloos, ale także przedsiębiorstwa, w których były już zainstalowane rodzime roboty, organizując różnego rodzaju pokazy i promocje.
W tamtych czasach brakowało jednak również wielu środków ostrożności, sensorów. Nie było żadnych laserowych czujników, fotokomórek, ogrodzeń. Ostatecznie w latach '90 przyszedł kryzys, którego polscy producenci robotów nie dali już rady udźwignąć.
Na zakończenie warto wspomnieć, że z robotyką w Polsce nie jest tak źle. Bardzo dużo ośrodków zajmuje się integracją systemów robotyki i to z powodzeniem. Ich rozwiązania oparte są jednak przede wszystkim na robotach oraz czujnikach produkcji zagranicznej. Pocieszająca jest jednak myśl, że z gigantami da się konkurować. Przykładem jest tu niemiecka firma MANUTEC, która produkuje roboty o wysokich precyzjach, do specjalistycznych zastosowań. Pracuje w niej zaledwie kilka osób, a ich działalność rozpoczęła się od stworzenia własnego projektu, opartego o komponenty firm zewnętrznych.

Było długo, ale kto doczytał ma ważne podstawy. Tu jeszcze więcej.

poniedziałek, 29 kwietnia 2013

PhoneSat'y od NASA wyniesione na orbitę !

W zeszłą niedzielę, rakieta Antares wyleciała w misji wyniesienia na orbitę kilkunastu satelit. Wśród nich znalazły się trzy PhoneSat'y, konstrukcji NASA, które pretendują do miana najtańszych satelit w historii.


Pomysł umieszczenia telefonu w standardowej CubeSat'owej obudowie (tak, standard ten oznacza 10x10x10 cm, co nie jest szczególnie dużym rozmiarem, ale telefon spokojnie się zmieści. Co ciekawe, istnieją jeszcze mniejsze obiekty, jak ten projektowany przez Licealistów z Andrychowa i Krakowa, zwany CanSat, bo mieścił się w puszce) wydaje się być idealnym rozwiązaniem, głównie z tego względu, że niewielkie urządzenie, którym jest nieodłączna w naszym życiu komórka, zawiera wbudowane wszystkie elementy niezbędne do pracy satelity: kompaktowe rozmiary, wytrzymałe obudowy, zawierają moduł transmisji radiowej, procesor, system operacyjny, sensory, kamerę i odbiornik GPS.


Jednak nie wszystkie modele są identyczne. Dwa z nich o nazwie PhoneSat 1.0 posiadają mózg w postaci telefonu Nexus One stworzonego w kooperacji Google'a z HTC na Androidzie. Ich zadanie jest proste-popracować w przestrzeni, przesłać kilka zdjąć i spłonąć na ziemskiej orbicie. 

Trochę cięższe zadanie stoi jednak przed PhoneSat'em 2.0, który pracuje na telefonie Nexus S (powstały z współpracy Google i Samsunga). Ten model posiada panel solarny na obudowie, dzięki czemu w przestrzeni kosmicznej będzie w stanie ładować własne baterie, a także szybszy procesor, przez co będzie odpowiedzialny za większa ilość zadań. PhoneSat 2.0 posiada odbiornik GPS, sygnał radiowy w zakresie S żyroskop i magnetorquer'y (dłuższa historia, ciekawskich odsyłam do wiki. Krótko- cewki pozycjonujące względem pola magnetycznego Ziemi) do kontroli położenia na orbicie (zamiast chaotycznych obrotów).

Całość wygląda obiecująco, ponieważ model 1.0 kosztował 3,500$, a 2.0 7,000$, co jest wynikiem bardzo dobrym. Wyniki pomiarów wykonanych przez satelity zbierane będą przez amatorską stację zbudowaną z Kalifornii. Ciekawym dodatkiem jest strona internetowa, na której zainteresowani mogą śledzić dane dotyczące położenia satelit. Trzeba się spieszyć, ponieważ satelity będą na orbicie zaledwie około dwóch tygodni !

Całość na NASA

niedziela, 28 kwietnia 2013

Mantis- dwutonowy, ludzko-ujeżdżany hexapod !

Każdy nastoletni chłopiec marzy o kostiumie, robocie, magicznym pojeździe,  którym mógłby podróżować, mając nieograniczone możliwości. Do którego mógłby się chować w ciężkich chwilach, którym mógłby zgładzić swoich klasowych wrogów, który da im możliwości imponowania dziewczynom i podbijania ich serc..
Marzenia, marzenia.. chwilami mam wrażenie, że oprócz wspomaganiu lenistwa, robotyka ma również moc spełniania dziecięcych marzeń. Właśnie tak jest chyba i w tym przypadku. Bo po cóż innego miałby powstawać ogromny, dwu-tonowy, hexapod z silnikiem diesela, do którego wnętrza można wsiąść i najzwyczajniej nim pojeździć ?!


Po czterech latach prac, powstało urządzenie nazywane przez autorów "największym, wszystko-terenowym,  sterowalnym robotem hexapodem na Świecie". Waga całkowita to 1900 kg, wysokość 2,8 metra, a w sercu tego potworka silnik turbo diesel 2.2 litra i hydraulika. Całość posiada duża ilość sensorów, dzięki której robot jest w stanie się przemieszczać, a 18 siłowników dba i ruchy kończyn. Program HexEngine, zainstalowany na komputerze Linux'owym koordynuje całego robota, kiedy my spokojnie siedzimy na miejscu kierowcy. 
Autorzy sami stwierdzają, że jest to największe dotychczas dzieło ich rąk (bije nawet pająki z Harry'ego Potter'a) i powstał głównie z ich pasji do hexapodów. Dziś zajmuje się przede wszystkim zarabianiem pieniędzy na pokazach. Oto i on:

BlabDroid, czyli idealny przedstawiciel gatunku homo-robotus

Z pewnością wszyscy zgodzimy się z tezą, że jest na Świecie kilka kochaniutkich i słodkich rzeczy, stworzonek. Jedną z nich z pewnością jest ten Kickstarterowy robot o wdzięcznym umieniu BlabDroid:


Słodziak, prawda?!
Ale do rzeczy. Kiedy w 1966 roku Joseph Weizenbaum z MIT stworzył ELIZA'e, czyli algorytm zadający ludziom pytania i na podstawie dostępu do obszernych baz danych analizę odpowiedzi (który, jak się okazało był nawet obiektem romansów jednej z pracownic instytutu, a większość użytkowników traktowało go, jak prawdziwego człowieka) z pewnością nie spodziewał się, że w przyszłości zostanie on tak wdzięcznie wykorzystany.
Pierwowzorem BlabDroida były roboty wykorzystane podczas Tribeca Film Festival'u w Nowym Jorku, gdzie 20 z nich stało i zadawało ludziom przeróżne, często nietypowe i niestosowne dla człowieka pytania (np.: "Jaka jest najgorsza rzecz, którą kiedykolwiek zrobiłeś drugiej osobie?", "Kogo kochasz najbardziej na Świecie?"). Pomysł przyjął się znakomicie, dzięki czemu powstał projekt na Startera.
Co jest w nim uroczego ? Oczywiście słodziutki wygląd. Ponadto robot komunikuje się głosem 7-letniego chłopca, porusza głową patrząc na rozmówcę i zbudowany jest z kartonu. Dzięki otwartej architekturze, będzie można wymieniać jego osprzęt stosując swoje kamery, głośniki, czy mikrofony, a także poprzez Bluetooth komunikować go z telefonem, dzięki czemu będzie korzystał z aplikacji takich, jak Siri, Spotify, budzik (czy to nie wspaniałe, słyszeć o 6:30 głos 7-latka, który budzi nas ze snu ?) itp. 
Ten maluszek wydaje się być naprawdę fajnym pomysłem, który może podbić serca wielu ludzi na całym świecie (tak, jak dawniej tamagochi !). Oto malec w akcji:


Połknij kamerę, czyli o diagnozowaniu ludzi od wewnątrz

Od dawna zastanawiano się, jak wykonać badania wewnętrznych części ciała człowieka w sposób nieinwazyjny i całkiem przyjemny dla pacjenta. Bo, jak wiadomo, wprowadzanie sondy przez gardło, żeby obejrzeć wnętrze jamy brzusznej to nic przyjemnego (nie testowałem, ale nie wydaje simę być niczym przyjemnym.


Trochę głowienia się i okazało się, że da się stworzyć urządzenie odpowiadające potrzebom. Udało się stworzyć miniaturowe elementy z pamięcią kształtu, które są zupełnie biodegradowalne i "rozpadają się" po ukływie 18-20 godzin w organizmie. Realny czas pracy to 1-2 godziny. Co więcej całość jest zamknięta w żelatynowej kapsułce, dzięki czemu połyka się ją jak zwykła tabletkę i może dotrzeć w odpowiednie miejsce w ciele człowieka. Brzmi nieźle ! Problem w tym, że przy krótkim czasie badania takie tabletki należąłoby połykać każdego dnia..

sobota, 27 kwietnia 2013

Śrubo-napędowy snowboard, czyli jak wjechać pod górkę !

Czasami niektórzy z Was pytają mnie po co założyłem tego bloga. Czasami nie od razu udzielam Wam odpowiedź. Właśnie dlatego, że czekałem na coś takiego, jak to ! Snowboard z napędem śrubowym, dzięki któremu oprócz zjazdu w dół-możemy również wspinać się w górę !


Francuscy studenci z Lyonu, którzy w wolnym czasie lubują się w jeździe na snowboardzie, postanowili stworzyć system, który da możliwość wjeżdżania również pod górkę. Podstawą systemu jest śruba Archimedesa (zasadniczo używana do utrzymywania temperatury i transportu wody. Jeśli dalej nie kojarzycie, warto przypomnieć sobie maszyny, w których kręci się sorbet w galeriach handlowych i budkach nad morzem. Pamiętamy ? No to jedziemy dalej), która transportuje śnieg w dół, przez co deska sunie w górę. Studenci wykorzystali dwie śruby napędzane niewielkim silnikiem silnikiem z elektrycznego roweru.



Może system nie jest morderczo szybki, ale wytworzony moment jest wystarczający, aby pracować na płaskim i górzystym terenie, na każdym rodzaju śniegu. Na razie plany są takie, aby wystąpić z systemem w konkursie, a w przyszłości zacząć go sprzedawać. Warto rzeczywiście używać go do jazdy pod górkę, bo dokłada trochę wagi dla deski - 4 do 7 kg. Sprawdźcie! :


MacGyver dla interfejsów !

Niby nic, a jednak gadżet, który niedługo może być naszym ulubieńcem. Mac Gyver byłby z niego z pewnością dumny. Co to jest ? USB Utility Charge Tool ! Z pewnością niejeden z nas spotkał się z problemem zbyt dużej ilości kabli, żeby podłączyć do laptopa telefon, odtwarzacz muzyki, i (?) iphone'a. Tak, może nie na raz, ale kabelków i tak daje to sumarycznie sporo. Własnie dlatego powstał ten wdzięczny scyzoryk, który z jednego wejścia USB zasila złącza: mini USB, micro USB i Apple 30-pin. I to w jednym czasie. Wygląda tak i kosztować będzie 20$:

piątek, 26 kwietnia 2013

Telefoniczne zrób to sam

DIY to coś szalonego i magicznego. Tym bardziej w czasach, kiedy technologie stają się coraz bardziej zaawansowane. Nie zmienia to faktu, że i ludzie maja coraz bardziej niesamowite pomysły. Tak, jak David Mellis, który postanowił sam zbudować sobie..telefon komórkowy !



Nie dziwi pewnie fakt, że David jest studentem MIT. Przednia obudowa do panel drewniany, z klawiszami wyciętymi weń laserem, a wewnątrz znajduje się standardowa płytka elektroniczna (wykonana jako technologia Open Source, więc spokojnie możemy z niej korzystać- pliki wykorzystane podczas budowy telefonu znajdują się tu).
W ostatnim czasie nie powinno dziwić, że wszystko stworzone zostało na Arduino, który staje się sporym hitem coraz szerszej gamy aplikacji. Wyszło nie najtaniej, bo 120$, ale efekt jest imponujący. Szczególnie, że to dopiero pierwszy krok w personalizacji telefonów komórkowych od studentów MIT.

czwartek, 25 kwietnia 2013

"Śpiewająca" drukarka 3D!


Po serii różnych grających dziwactw, takich, jak dysk twardy, czy kran. Oczywiście, idąc tym tropem, najwyższy czas na ostatni trend, czyli drukarki 3D ! Skoro są serwomechanizmy (silniki), mogące mieć różne prędkości obrotowe, to dlaczego i one nie miały by grać ? Efekt jest tutaj o tyle ciekawy, że podczas grania "Carmen" Bizeta, drukarka cały czas drukuje, tworząc przy tym różne ciekawe wzory.
Na pomysł wpadł Pan Rickard Dahlstrand, który napisał skrypt w języku Python, którego zadaniem było przerobienie muzyki w formacie MIDI na format G-Code, bezpośrednio sterujący częstotliwościami pracy silników w drukarce. Oto jego dzieło:


Co więcej, autor na swojej stronie udostępnia gotowe utwory, które można z powodzeniem wgrać również na inne obrabiarki CNC (w wypadku potężnych frezarek muzyka musi robić wrażenie!).

środa, 24 kwietnia 2013

Ekran 2,5 D

Jak zwykle Japończycy. Tym razem przychodzą nam z ekranem 2,5 D. Zastanawiacie się, co to oznacza? Zasadniczo to, że trzeci wymiar tworzony jest tutaj przez użytkownika i jego interakcję z systemem, bez niej mamy tylko obraz dwuwymiarowy. 
System składa się z bębna z elastyczną membraną (która jest głównym obiektem zainteresowania) oraz projektora zaprogramowanego tak, by zmieniał wyświetlany obraz zgodnie w rodzajami odkształcenia membrany. I tak możemy: naciskać, wyciągać, rozciągać, skręcać, ściskać, mieszać itp. Po stworzeniu własnego świata obrazów, efekty otrzymane mogą być niesamowite. Więcej na filmie:


Obake: interactions with a 2.5D elastic display from Dhairya Dand on Vimeo.

poniedziałek, 22 kwietnia 2013

Top 5 błędów nowicjuszy w LabView

Ten artykuł jest trochę mniej o robotyce dla nieinżynierów. Ogólnie jest trochę mniej dla nieinżynierów, ale postaram się ubrać go w taki język, żebyśmy wszyscy mieli frajdę, czytając go.
LabView jest graficznym środowiskiem programowania, stworzonym przez firmę National Instruments. W odróżnieniu od tradycyjnych metod programowania, to w LabView polega na wstawianiu na pulpit różnego rodzaju ikon funkcji, pętli etc. Każda z nich posiada indywidualne wejścia i wyjścia i połączone są między sobą-to z kolei determinuje kolejność wykonania programu: we->wy. Docelowo stworzone zostało dla naukowców i badaczy rozwiązujących różne problemy, wykorzystywane między innymi w CERNie i NASA.

Do części zasadniczej przystąpmy. 
1. Nadużywanie poziomów sekwencyjnych.
Co to oznacza ? A no to, że wielu początkujących nie do końca rozumie idee wykorzystywania pętli i tego, co z nich uzyskujemy (macierze 1D, 2D, 3D). Ponadto powoduje to spore obciążenie procesora, a wiele z tych operacji wykonanych może zostać w pominięciem pętli lub z mniejszą ich ilością równolegle. Warto zwrócić na to uwagę, ponieważ przy bardziej złożonych problemach może to być mocno odczuwalne.

2. Nadużywanie zmiennych lokalnych.
Ten problem dotyka chyba programistów każdego środowiska, nie tylko LabView. Jednak w normalnych językach programowanie zmienne lokalne są raz użyte i usunięte. W LabView, przez jego równoległą strukturę programowania, są one po prostu pamięciożerne i nic nie daje ich każdorazowe tworzenie. 

3. Ignorowanie modułowości kodu
Wielu początkujących użytkowników środowiska tworzy proste programy, a potem po prostu je wyrzuca. Pamiętać należy jednak o tym, że LabView daje możliwośś tworzenia modułów na podstawie utworzonych programów, więc jeśli wiemy, że jakiś fragment kodu może nam być w przyszłości przydatnym warto skorzystać z tej opcji, zamiast każdorazowo wykonywać go od nowa.

4. Tworzenie masywnych diagramów blokowych
Wielu użytkowników nie ma jeszcze swojego stylu tworzenia diagramów lub po prostu ich styl nie jest zbyt wydajny. Konsekwencją takiego podejścia są bardzo "ciężkie" i nieefektywne programy. Aby temu zapobiec, warto zaznajomić się z gotowymi przykładami, dostarczonymi przez National Instruments (Simple State Machine)

5. Pomijanie potrzeb dokumentacyjnych
Ważny element. Często programy powstają pod wpływem różnego rodzaju deadline'ów, kawy i zapałek na powiekach. Są to te momenty, kiedy nawet po sukcesie programistycznym, często po porannej pobudce nie do końca jesteśmy w stanie określić dokładnie sposób działania poszczególnych bloczków, ale i całego programu. Właśnie w celu zapobieżenia takim sytuacjom warto jednak przysiąść nad dokumentacją, dzięki której sami będziemy mieli sporo łatwiej, a i inni będą mogli z łatwością odtworzyć i zrozumieć nasz program.

niedziela, 21 kwietnia 2013

COMAN-humanoid niewywracalny!

Tym razem zacznę od filmu:

Na mnie zrobił piorunujące wrażenie. Dotychczas utrzymywanie przez roboty równowagi było jednym z najbardziej złożonych obliczeniowo i najtrudniejszych do wykonania zadań.
COMAN (Compliant Humanoid Platform), bo tak nazywa się ów robot, porusza się naprawdę niesamowicie. Posiada system przyspieszonego uczenia się, oraz mechanizmy zwiększające sztywność w członach (każdy człon posiada indywidualny czujnik momentu, dzięki czemu charakterystyki są niezależnie wyznaczane) w odpowiedzi na zewnętrzna siłę (doskonale widoczne na filmie).
Na dziś dzień humanoid zasilany jest zewnętrzną baterią, pozwalającą mu na 150 minut pracy (2,5 godziny przepychanek może być dla homo-sapiensa mocno męczące !).



czwartek, 18 kwietnia 2013

Naucz się programowania.. grając w grę !

Mówi się, że najlepiej uczy się przez zabawę. Nie inaczej. Własnie te słowa wzięli sobie do serca naukowcy z Uniwersytetu w Kalifornii. Aby nie odrażać młodzieży nużącym ślęczeniem przed komputerem (oczywiście mowa tu o programowaniu) i jednak mieć sposobność, by przytrzymać ich kilka godzin przy nauce języka programowania, badacze stworzyli CodeSpells.
Główną postacią jest czarodziej w świecie nękanym przez gnomy. Biedne małe gnomiki utraciły zdolność do posługiwania się magią, a zadaniem gracza jest rzucanie na nie zaklęć, dzięki którym ich zdolności maja powrócić. Aby jednak rzucić zaklęcie, najpierw trzeba je.. napisać w języku Java. Tu oczywiście pomocna jest gra, która podpowiada, jak to zrobić. Za odpowiednie i poprawne programy gracz otrzymuje różnego typu nagrody i odznaki.

Gra została przetestowana na 40 dziewczynkach w wieku 10-12 lat, które nigdy wcześniej nie miały styczności z programowaniem. Po kilku godzinach gry posiadały już podstawy programowania, znały pętle oraz odkrywały nowe możliwości rozgrywki, dzięki rosnącym umiejętnościom. Naukowcy planują wprowadzać swój wynalazek do szkół oraz propagować taki tryb nauki. Może to być bardzo dobry pomysł na wdrażanie informatyki już od najmłodszych lat i to w przyjemny sposób. Filmik ze scenami z gry:

Bionika vol. 1- byczek !

Bionika, jako nauka o tworzeniu mechanizmów zaczerpniętych ze świata natury ma się ostatnio całkiem nieźle. Powiedzieć można nawet, że bardzo dobrze ! W związku z tym w najbliższym czasie pojawi się kilka artykułów opisujących robo-zwierzaki.
Pierwszym z nich jest Koreański Byczek. Robot powstał w odpowiedzi na słabnące zainteresowanie popularnym w Południowej Korei festiwalem walk byków (tak, też pierwsze słyszę..). Aby zainteresować turystów, Koreańczycy postanowili zlecić krajowemu instytutowi robotyki wykonanie robota byka (kosztem 400,000 $). 

Walki te polegają na związaniu dwóch byków z wypisanymi na boku imionami i ich przepychankach (Hiszpanie są tu zdecydowanie bardziej krwawym narodem), a kończą się, kiedy najzwyczajniej jeden z nich osłabnie i się podda. Byki są jednymi z najcenniejszych na Koreańskich wsiach zwierząt, bardzo szanowanych przesz mieszkańców. Wielu trenerów karmi je najlepszymi paszami i dojeżdża kilkanaście kilometrów dziennie, by spędzić z nimi czas. W tym kontekście wydatek na robo byka nie dziwi.
Robot jest wielkości 2/3 naturalnego zwierzęcia, posiada możliwości poruszania karkiem, głowa oraz nogami. System zainstalowany w pobliżu areny tłumaczy przechodniom zasady walk byków, możliwości i zasady obstawiania poszczególnych walczaków i tym podobnych. 
Wydatek spory, ale jeśli arena zawodów mieści 10000 osób, to być może się zwróci.. ;)

poniedziałek, 15 kwietnia 2013

Prawdziwie FAST food !

News trochę straszny. Nie tyle dla konsumentów, co dla studentów (chociaż generalnie te regiony często się pokrywają), którzy bardzo często dorabiają sobie w "restauracjach" (nie, nie przesadzam) typu Mc Donald, czy KFC. Firma Momentum Machines postanowiła zautomatyzować ogromny rynek, jakim jest rynek hamburgerów (9 mld. $ rocznie w samym tylko USA !-które, jak wiadomo wiodą prym w tym temacie) tworząc maszynę zastępującą ludzi podczas składania wdzięcznych kanapek. 
Cała machineria wygląda tak: 


W dodatku sprzęt jest całkiem wydajny (400 bułek na godzinę), posiada systemu podgrzewania, podawania, cięcia bułek, pakowania, a w przyszłości wyposażony ma zostać również w selekcję rodzajów mięsa. Rzecz jasna oszczędza również sporo przestrzeni, na której krzątają się pracownicy. Pierwsze takie urządzenia ma stać w restauracji firmy...Momentum Machines (!), która postanowiła otworzyć własną restaurację. Planuje się, że urządzenie zwróci się w przeciągu maksymalnie roku czasu.
Jedyne, co może zastanawiać, to jakość wykonania mechaburgerów. Ot, wyglądają one całkiem "smacznie":


Czas wziąć się do nauki, bo nawet McDonald przestanie dawać zatrudnienie ! 
Z pomocą: gizmo


sobota, 13 kwietnia 2013

Bo weekend !

Z racji na to, że mamy weekend przedstawiam kilka nowinek ze świata.. rozrywki (;)):

1. Inteligentne piwo od Heinekena !
Wiadomo, że dla większości z nas piwo, samo w sobie, jest już warunkiem koniecznym i wystarczającym udanej imprezy. Heineken wyszedł jednak z założenia, że poza piwem można dać klientom coś więcej i idąc tym tropem stworzył to:

BUTELKĘ INTERAKCYJNĄ. Dzięki pracy grupy inżynierów, 10-tygodniom czasu powstała niesamowita imprezowa butelka na piwo Heineken. Wydrukowany w 3D spód skrywa elektronikę integrującą żyroskop, akcelerometr,  8 diod LED, mikroprocesor baterię oraz antenę wi-fi.
Po co ? Kiedy stukniesz się butelkami, mówiąc "zdrowie" butelka zaświeci jasnym światłem, podczas picia diody mrugają, odłożona przygasa aż do ponownego podniesienia, a kiedy imprezowy beat zaczyna poruszać falą, piwo w Twojej dłoni świeci w rytm muzyki ! Oto ona w akcji: http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=vlnjXlm2sm0. To jak, widzimy się na mieście ? ;)

2. Coś na nadchodzący sezon grillowy. Zdarza się, że na imprezie towarzyszy nam turystyczna lodówka. Oczywiście z piwkiem. Im później, tym ciężej wyszukać wewnątrz małe zimne, a grzebanie po omacku w lodowatej wodzie nie jest szczególną przyjemnością. Wyzwanie, któremu "weekendowy" inżynier musiał sprostać ! Tak właśnie powstała ta urocza, 9-volt'owa, odporna na wypadki, podświetlana diodami led, tworząca piękne efekty "wyjmowania piwa" (ale też przecież pomagająca !) lodówka turystyczna. Oto ona:

3. Lodówka lodówką, ale co, jeśli jesteśmy wolnosączycielami piwka ? ChillPuck ! Mały, zgrabny, dopasowany do kształtu puszki i... tajemniczy. Chłodzi dobrze, ponieważ ma temperaturę niższa niż lód i dosłownie wysysa ciepło z puszki. Jak ? Tego własnie nie wiemy, autor określa to "Technologiami stosowanymi przez NASA do chłodzenia reaktorów atomowych prze zastosowaniach satelitarnych". Tajemniczo. Wygląda tak:

To tyle, enjoy the weekend !

piątek, 12 kwietnia 2013

Internet of Things

Coraz powszechniej słyszymy na co dzień o wszystkich tych inteligentnych domach, o odkurzaczach jeżdżących samoczynnie po mieszkaniu, włączających się samoczynnie światłach, samo-zaparzającej się kawie itp..
Prostym językiem zostaje nam przemycona idea IoT (Internet of things). Jest to nurt XXI wieku, w myśli którego nasze codzienne (ale i te bardziej zaawansowane) przedmioty, tak, jak i my-ludzie, byłyby ze sobą połączone poprzez globalną sieć. Dzięki temu np. budzik byłby w stanie włączyć silnik w aucie, ekspres do kawy i boiler z wodą, a zmiana czasu pobudki te wszystkie ustawienia przestawiałaby na inną godzinę. Ponoć ma to być rewolucja. Standardowo okazuje się jednak, że przemysł posiada już rozwiązania tego typu..
..Nie od dziś w przemyśle znajdują się różnego rodzaju systemy sterowania, oprogramowanie SCADA, które, dzięki połączeniu maszyn i sensorów w sieci, pozwalają na ciągłą współpracę całego systemu. Dzięki rozpowszechniającemu się standardowi ethernet, jako interfejsu przemysłowego (tak, nie tylko, jako kabel od internetu), zagadnienia te stają się coraz bardziej powszechne i coraz częściej używane. Nowością miałoby być jednak stworzenie sieci globalnej informacji, wymiany danych, dzięki której można by w szybkim tempie zmieniać szczegółowy profil działalności w odpowiedzi na informacje płynące ze świata, bądź innych fabryk, a także szybsze znajdowanie obszarów zastosowania innowacji. No i oczywiście sama ilość informacji byłaby znacznie większa.
Problem jednak w tym, że rozwiązanie to, przynajmniej w przemyśle, raczej się nie przyjmie. Firmy są już zrażone dosyć topornym i złośliwym dla nich oprogramowaniem, z którym niedawno miała sporo problemów. No i rzecz tajemnicy-nie wszystkie sekrety powinny ujrzeć światło dzienne, prawda?
Być może jest to jednak ciekawe rozwiązanie dla klienta detalicznego, któremu znacznie ułatwiałoby ono życie. Czy jednak powinniśmy oczekiwać rewolucji na miarę powstania internetu ? Raczej nie. jak będzie ? czas pokaże.
Źródło: link

czwartek, 11 kwietnia 2013

Delikatnie obok-chwila z termowizją !

Niewielu z nas spotkało się z nią osobiście. Prawie każdy pewnie widział jednak, jak w filmach niesamowite urządzenia analizują ruch ludzki przez analizę temperatury, wyszukują zbiegów w lasach, namierzają bandziorów itp. Jest w tym sporo prawdy, ale nie o tym dziś (do tematu z pewnością wrócę, o tak !).
Dlaczego kamerek takich nie widzimy na co dzień ? Otóż.. są po prostu zbyt drogie. Mimo ciągłych nieustannych spadków ich cen (tak, przecież 15,000 euro, to już drobniaki !) urządzenia pozostają bardzo specjalistyczne i wciąż są nieosiągalne dla normalnego człowieka, który chciałby np. monitorować, czy przypadkiem nie ucieka mu ciepło z domu z powodu nieszczelności okien (albo po prostu robić sobie zdjęcia na fejsika).
Wygląda jednak na to, że niedługo może się to zmienić, dzięki firmie GE, która zaobserwowała mechanizm nanorurek w skrzydłach motyla i wykonała ich węglowe odpowiedniki w postaci sensora termicznego. Dzięki temu jest on w stanie wychwycić zmiany temperatury rzędu 0,02*C (dotychczas ok 0,2*C) wykonując pomiar co 1/40 sekundy (częstotliwość może nie kosmiczna, ale bardzo przyzwoita). Wynalazcy deklarują, że dzięki taniemu materiałowi (w przeciwieństwie do dotychczasowych, jak InGaAs, Ge, mikrobolometr), jakim jest węgiel, technologia będzie znacznie tańsza !
Działanie pięknie przedstawia film:

Druk 4D

Odejmuje mowę. 
Okazuje się, że wykorzystanie odpowiednich kształtów i materiałów przy druku struktur pozwala na uzyskanie zmieniających się dynamicznie kształtów. Rzecz jasna niezbędny jest w tym procesie udział energii, jako dodatkowego wymiaru (lub po prostu czasu). Energia, która może być zupełnie chaotyczna, tworzy uporządkowane struktury, co widać w przedstawionych doświadczeniach. Doskonałym przykładem jest stworzenie struktury, którą napędzali przypadkowi przechodnie, a ta z kolei przekazywała energię do elementów znajdujących się wewnątrz niej, które zmieniały się w gotowe kształty (struktura, tworząca struktury ;))
W wypadku studentów z MIT nie dziwi również fakt stworzenia oprogramowania, które tworzy symulacje zmian kształtów uzyskanych wydruków (pamiętajmy, że również na MIT powstała idea samo-drukujących się drukarek 3D, zaledwie kilka lat temu !). Plany są dalekosiężne, biorąc pod uwagę nawet podbój kosmosu, zachęcam do obejrzenia !

Szkoda, że do naszego kraju nie dotarł jeszcze taki TED... pewne jest natomiast to, że i u nas istnieje ogromy potencjał, o czym warto pamiętać ! Wspólnymi siłami (tak, niech to stanie się w końcu POLSKIE !) jesteśmy w stanie osiągać bardzo wiele.

poniedziałek, 8 kwietnia 2013

Marzenia o autonomii od DARPA

No tak, Robotyka wciąż sobie, wciąż biegnie w przód. 
Mamy fajne roboty, mamy niezłe technologie, ale przecież na polu bitwy, podczas wojny taki robot ma sens przede wszystkim wtedy, kiedy będzie autonomiczny. Robot o wdzięcznej nazwie ARM (autonomous robotic manipulator) jest projektem, który ma na celu zapewnienie dużego stopnia samodzielności robota, bez potrzeb nadzoru i sterowania przez człowieka. Zamiast trudnych sekwencji, programowania, tworzenia pętli, czy funkcji, sterowany ma być prostymi komendami, takimi, jak "otwórz drzwi", czy "wkręć śruby". 
Obliczaniem toru ruchu, znajdowaniem celu, pozycjonowaniem się robot ma zajmować się już sam.

Ważnym elementem całego projektu jest również to, że naukowcy mocno skupili się na rozwoju efektora w postaci wielopalczastej ludzkiej dłoni, co z pewnością utrudnia całe zagadnienie.
Na dziś dzień dosyć dobrze sprawuje się już wersja "jednoręka", natomiast wziąć trwają dosyć intensywne prace nad stworzeniem systemu z dwoma ramionami, które będą umiały współpracować. Tak prezentuje się niedawno ujawniony filmik z ich udziałem:

środa, 3 kwietnia 2013

od DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency), czyli co tam w Świecie

DARPA, która jest agencją, zdecydowanie spełniającą swoje zadanie (jako chyba jedna z niewielu takich na Świecie) potrafi doskonale odnaleźć się w środowisku, przyjmując wszystkie ciekawe, naukowe i rozwojowe tematy. Rzecz jasna, jako jednostka wojskowa, zajmuje się przede wszystkim tematami mającymi na celu zwiększyć potęgę militarną USA, co jednak nie przeszkadza jej wdrażać przy tym wszystkim i udoskonalać ciekawych rozwiązań z zakresu automatyki i robotyki. 
Nie chce tu pisać o wszystkim, co dzieje się w DARPA, więc ciekawskich odsyłam na gadżetomanię (na końcu posta). Sam jednak przytoczę rozwiązania, które najbardziej mnie zainteresowały i chyba najbardziej odpowiadają tematyce bloga.  Zaczynamy:
  1. Pierwszym z nich jest egzoszkielet. Pojęcie znane. Zupełnie surrealistyczne, prawda? No...nie. Otóż naukowcy z Ekso Bionics stworzyli HULC'a (Human Universal Loan Carrier, a co myśleliście?). Wspomagana hydraulicznie konstrukcja ma pomóc żołnierzom na polu walki w przenoszeniu ciężarów do 90 kg z prędkością do 16 km/h. Projekt zapewnia tytanowe wykonanie, osłony przeciwpancerne, a także łatwe dopasowanie, dzięki czemu żołnierz może go przejąć po koledze, który poległ na polu bitwy (?). Ciężar mocowany jest u pasa, dzięki czemu nie są obciażone żądne partie mięśniowe żołnierzy, a ten przenoszony jest praktywcznie tylko siła mechaniczną. Egzoszkielet jest tak zaprojektowany, aby nie przeszkadzać żołnierzom w sprawnym poruszaniu się, a jego nwoe wersje dostarczają również uchwyt do przymocowania broni (nie zapominajmy, że to wojna). YT
  2. Egzoszkielet dotyka bardzo ważnego problemu, mianowicie przenoszenia na polu bitwy sporych ciężarów, do jest dla żołnierzy nielada wyzwaniem. W tym celu stworzony został (o ile ten projekt kiedykolwiek się zakończy, bo jest już najdłużej trwającym projektem DARPA-początek w 2005 r.) BigDog. BigDog to raczej Muł (po rozmiarach) niż pies, jednak nazwa nie zmienia faktów, że drepta on z prędkością do 6,4 km/h i umie przenieść do 150 kg. Wszystko wspomaga 50 sensorów umieszczonych w nogach, a także żyroskop laserowy i kamery. Planuje się, że psiak będzie mógł przenieść 180 kg i maszerować przez 24 godziny bez przerwy, co oznacza przejście ok. 32 km trasy. Już w 2008 roku zaprezentowano wersję chodzącą po lodzie, która w powodzeniem utrzymywała równowagę po kopnięciu (link).
    Kolejne kroki to udoskonalenie pieska w ramię, którym potrafi rzucać cegły (zbliża się, do całkowitego zastąpienia człowieka na polu bitwy, czyż nie ?), co widać na filmie. Co ciekawe, wszystko zaprogramowane jest na procesorze Pantium 4 z systemem QNX, a więc całkiem prosto i uniwersalnie (tak wiem, laikom mówi to niewiele, więc spokojnie pomińcie rozważania nad tym tematem).
Jak widać zrobotyzowane projekty DARP'a bazują na zastosowaniach wojskowych, co nie przeszkadza naukowcom w posiadaniu na prawdę dużego potencjału wiedzy ! W projektach DARPA'y mamy też dwa rodzaje satelit, latający samochód, czy "oko Saurona", ale o tym na GM:
Linki: [1],[2],[3]

Jeszcze jeden poświąteczny akcent

Życzenia już były, święta też za nami, ale ten filmik jest tak kochany, że nie mogłem się powstrzymać !


Jak wiadomo:
"W rolach głównych:

  • Królik Wielkanocny: królik
  • Biały robot: Roboy (Stworzony w 9 miesięcy europejski, napędzany ścięgnami humanoid)
  • Pomarańczowy robot: KUKA YouBot (Platforma edukacyjna z kołami szwedzkimi. Jest zintegrowana z ROS, jej model można programować w Gazebo. Przybliżona cena w zależności od konfiguracji: 12 000 euro- sama platforma, 24 000 euro- robot z jednym manipulatorem, 39 000 euro- robot z dwoma manipulatorami.)
  • Quadrocopter: Parrot AR.Drone (Jest wyposażony w kamerę HD 720p i Wi-Fi, dzięki któremu może szybko przekazać dane. Jego oprogramowanie jest oparte na systemie operacyjnym Linux. Do kupienia od 1400 zł.)"
Za pośrednictwem http://twojrobot.blogspot.com