Transcript การสร้างโมเดลหุ่นยนต์เสมือนแบบ 3 มิติ

นำเสนอโดย
นำยจิตรพงษ์ เจริญจิตร รหัสนักศึกษำ 4810085
อำจำรย์ ที่ปรึกษำ : ดร.อนันท์ ชกสุ ริวงค์
ควำมสำคัญและทีม่ ำของโครงงำน
 วิชาหลักการของหุ่ นยนต์
(Principles of Robotics)
1
ควำมสำคัญและทีม่ ำของโครงงำน (ต่ อ)
การทดลองปฏิบตั ิการวิชา
หลักการของหุ่นยนต์
ข้อจากัดเกี่ยวกับเครื่ องมือใน
การทดลอง
2
ควำมสำคัญและทีม่ ำของโครงงำน (ต่ อ)
การใช้ Gazebo Simulation มา
ประยุกต์ใช้กบั การทดลองปฏิบตั ิการ
วิชาหลักการของหุ่นยนต์
3
วัตถุประสงค์
 พัฒนาการทดลองปฏิบตั ิการสาหรับรายวิชาหลักการของหุ่ นยนต์
ด้วยระบบจาลอง Player/Gazebo
พัฒนาสิ่ งแวดล้อม 3 มิติที่ตรงกับเนื้อหาในการทดลองเรื่ อง
Mobile Robot , Sensor และ ระบบข้อต่อ (joints)
พัฒนาการทดลองให้นกั ศึกษาสามารถใช้งานเพื่อเรี ยนรู ้เรื่ อง
Mobile Robot, เซ็นเซอร์ และระบบข้อต่อ (joints)
4
ขอบเขต
ใช้โปรแกรม Gazebo Simulation มาพัฒนาสิ่ งแวดล้อม 3 มิติที่
ตรงกับเนื้อหารายวิชหลักการของหุ่นยนต์
 สร้างการทดลองปฏิบตั ิการที่ตรงกับเนื้อหารายวิชา หลักการ
ของหุ่นยนต์ สาหรับการทดลองปฏิบตั ิการของนักศึกษา
5
ประโยชน ทีค่ ำดว ำจะได รับ
เป็ นการทดลองปฎิบตั ิการสาหรับนักศึกษาที่เรี ยน
รายวิชาหลักการของหุ่นยนต์
ลดค่าใช้จ่ายค่าเครื่ องมือ อุปกรณ์และค่าซ่อมบารุ งสาหรับ
การทดลองปฎิบตั ิการรายวิชาหลักการของหุ่นยนต์
 นักศึกษาที่เรี ยนได้มีความเข้าใจการทดลองปฎิบตั ิการ
เสมือนได้ทดลองกับเครื่ องมือจริ ง
6
โครงสร้ ำงระบบกำรทำงำน
-
User
GUI
Database
Gazebo
Lab
รู ปแสดงโครงสร้ างระบบการทางานทั้งหมด
7
ส่ วนของผู้ใช้ งำน
(User)
User เรียกใช้ Lab
ผ่ำนทำง GUI
โครงสร้ ำงระบบกำรทำงำน
User
GUI
Database
Gazebo
Lab
Labติดต่ อกับDatabase
เพือ่ ดึงข้ อมูลทีไ่ ด้ จำกกำร
พัฒนำและออกแบบกำ
ทดลองปฏิบัติกำร
รู ปแสดงโครงสร้ างระบบการทางานในส่ วนของผู้ใช้ งาน
8
ส่ วนติดต่ อผู้ใช้ งำน
Graphical User Interface (GUI)
โครงสร้ ำงระบบกำรทำงำน
User
 GUI
Database
Gazebo
Lab
เป็ นส่ วนติดต่ อให้ ผ้ ูใช้ งำน
รับคำสั่ งต่ ำงๆและแสดงผล
ออกมำให้ กบั ผู้ใช้
รู ปแสดงโครงสร้ างระบบการทางานในส่ วนของส่ วนติดต่ อผู้ใช้ งาน
9
ฐำนข้ อมูล
( Database )
โครงสร้ ำงระบบกำรทำงำน
User
GUI
 Database
Gazebo
Lab
เก็บข้ อมูลทีไ่ ด้ จำกกำร
พัฒนำและออกแบบกำร
ทดลองโดย Gazebo และ
ตอบสนองกำรเรียกใช้ ข้อมูล
จำก Lab
รู ปแสดงโครงสร้ างระบบการทางานในส่ วนของฐานข้ อมูล
10
ส่ วนโปรแกรม Simulation
(Gazebo)
โครงสร้ ำงระบบกำรทำงำน
User
GUI
Database
Gazebo
Lab
Gazebo Simulation
เครื่องมือสำหรับพัฒนำ
และออกแบบกำรทดลอง
ปฏิบัติกำร
รู ปแสดงโครงสร้ างระบบการทางานในส่ วนของโปรแกรม Simulation
11
ส่ วนกำรทดลองปฎิบัติกำร
( Lab )
โครงสร้ ำงระบบกำรทำงำน
User
GUI
Database
Gazebo
Lab
กำรทดลองปฏิบัติกำรได้
จำกกำรพัฒนำและออกแบบ
กำรทดลองโดย Gazebo
พร้ อมให้ ผ้ ใู ช้ เรียกใช้ งำน
รู ปแสดงโครงสร้ างระบบการทางานในส่ วนของการทดลองปฎิบัติการ
12
ผลกำรทำงำน
แบ่งผลการทางานออกเป็ น 2 ส่ วน คือ
 พัฒนาสิ่ งแวดล้อมเสมือนแบบ 3 มิติ
 การออกแบบการทดลองที่มีเนื้อหาสัมพันธ์กบั
รายวิชาหลักการของหุ่นยนต์
13
 พัฒนำสิ่ งแวดล้ อมเสมือนแบบ 3 มิติ
 การสร้างสิ่ งแวดล้อม
เสมือนแบบ 3 มิติ
รู ปแสดงการสร้ างสิ่ งแวดล้ อมแบบ 3 มิติ
14
การสร้างโมเดลหุ่นยนต์
เสมือนแบบ 3 มิติ
รู ปแสดงโมเดลหุ่นยนต์ สเมือนแบบ 3 มิติ
15
 สร้างโมเดลเซ็นเซอร์
ให้กบั หุ่นยนต์ในสิ่ งแวดล้อมแบบ 3 มิติ
รู ปแสดงการสร้ างโมเดลเซ็นเซอร์
16
 สร้างวัตถุสิ่งกีดขวาง
แบบ 3 มิติ
รู ปแสดงการสร้ างวัตถุสิ่งกีดขวางแบบ 3 มิติ
17
 กำรออกแบบกำรทดลองทีม่ ีเนือ้ หำสั มพันธ์ กบั รำยวิชำ
หลักกำรของหุ่นยนต์
แบ่งการทดลองออกเป็ น 4 ตอน
 การทดลองตอนที่ 1 :
 การทดลองตอนที่ 2 :
 การทดลองตอนที่ 3 :
 การทดลองตอนที่ 4 :
การสร้างสิ่ งแวดล้อมเสมือนแบบ 3 มิติ
การสร้างโมเดลหุ่นยนต์เสมือนแบบ 3 มิติ
การสร้างโมเดลเซ็นเซอร์
การสร้างวัตถุสิ่งกีดขวาง
18
 การทดลองตอนที่ 1 : การสร้างสิ่ งแวดล้อมเสมือนแบบ 3 มิติ
ตารางการทดลองตอนที่ 1 : การอสร้ างสิ่ งแวดล้ อมเสมือนแบบ 3 มิติ
19
 การทดลองตอนที่ 2 : การสร้ างโมเดลหุน่ ยนต์เสมือนแบบ 3 มิติ
ตารางการทดลองตอนที่ 2 : การสร้ างโมเดลหุ่นยนต์ เสมือนแบบ 3 มิติ
20
 การทดลองตอนที่ 3 :การสร้างโมเดลเซ็นเซอร์
ตารางการทดลองตอนที่ 3 : การสร้ างโมเดลเซ็นเซอร์
21
 การทดลองตอนที่ 4 : การสร้างวัตถุสิ่งกีดขวาง
ตารางการทดลองตอนที่ 4 : สร้ างวัตถุสิ่งกีดขวาง
22
เอกสำรประกอบกำรทดลองปฏิบัติกำร
 จุดประสงค์ของการทดลอง
 งานก่อนการทดลอง
 ภาพรวมของการทดลอง
 คาถามในแต่ละตอน
 เช็คพอยน์ในแต่ละตอน
 งานท้ายการทดลอง
23
สรุปผล
 พัฒนาสิ่ งแวดล้อมเสมือนแบบ 3 มิติที่สัมพันธ์กบั เนื้อหาวิชาหลักการ
ของหุ่นยนต์
 สร้างการทดลองปฏิบตั ิการที่มีความสัมพันธ์กบั เนื้อหาวิชาหลักการของ
หุ่นยนต์เรื่ องส่ วนประกอบของหุ่นยนต์ หุ่นยนต์เคลื่อนที่ เซ็นเซอร์ และ
ระบบข้อต่อ(joints)
24
แนวทำงในกำรดำเนินกำรต่ อ
 ปรับปรุ งงานให้มีความชัดเจนและมีความถูกต้องขึ้น เพิ่มรายละเอียด
ในส่ วนต่างๆ เพื่อให้นกั ศึกษาได้เข้าใจในเนื้อหาที่ถกู ต้องและชัดเจน
 ทดสอบกับกลุ่มผูเ้ รี ยน เพื่อนาข้อเสนอแนะต่างๆมาปรับปรุ ง และ
พัฒนาให้มีความน่าเชื่อถือ และสร้างความน่าสนใจให้แก่นกั ศึกษา
25
สรุปขัน้ ตอนการดาเนินงาน
26
27