Transcript ระบบหุ่นยนต์หลายตัวสำหรับการควบคุมวัตถุ Multi-Robot System for

ระบบหุน
่ ยนต ์หลายตัวสาหร ับ
การควบคุมวัตถุ
Multi-Robot System for
Object Manipulation
นายรุง่ โรจน์ จินตเมธาสวัสดิ์
5031061821
ภาควิชาวิศวกรรมคอมพิวเตอร์
จุฬาลงกรณ์มอาจารย
หาวิทยาลั
่ ย กษา
์ทีปรึ
ผศ.ดร.อรรถวิทย์ สุด
แสง
อ.ดร.นัทที นิภานันท์
1. บทนา
้
ขันตอนการท
างานของระบบ
หุน
่ ยนต ์
ปรึซม
ึ
ทรง
่
่
สีเหลี
ยม
้ั งย
2.
หุ
3.
น
่
4.
ยนต
หุ
หุ
น
่
น
่
ยนต
ยนต
์แต่
ล
์ท
ะตั
์ท
าการประสานงานกั
าการลากของไปวาง
ว
ท
าการหาต
าแหน่
น
ง
ผ่
ณ
ของวั
า
นเครื
ต
าแหน่
ต
ถุ
อ
ข่
ท
งสาม
า
่
่
1. คอมพิว5.เตอร
์สังให้ห
ุ่ สถานะการท
ยนต ์เริมทางานผ่
านเครือข่าย
หุ่นยนต
์ส่งน
างานให้
่
หลัWireless
งจากได้
ปลายทาง
ร LAN
ับคาสัง
ปรึซม
ึ
Wireless
LAN
คอมพิ
ว
เตอร
์ ้
่
่
ทรง ์
จากคอมพิเพื
วเตอร
อหาว่
โดยหุ์ โดยใช้
าน
่ ควรจะเข้
ยนตก์ต้ล้อองไม่
างที
ไปจ
เติดิดบ
น
ั ตวั
ชนกัน
งอยู
ต
ั ถุช่บนใด
ิ ้ นตวั หุน
่ ยนต
ทรงกระบ
อก
่
่
สีเหลี
ยม
2. รายละเอียดการ
่ านมา
ดาเนิ นงานทีผ่
ศึกษา Console และ Library ที่
่ั
นามาใช้สงงานหุ
น
่ ยนต ์
ศึกษาวิธก
ี ารเขียนโปรแกรมบน
หุน
่ ยนต ์
้
• ใชโปรโตคอล
XMODEM
• ใชวิ้ ธก
ี ารสร ้าง Console เอง
สร ้าง Console ไว้สาหร ับเขียน
โปรแกรมหุ่นยนต ์
่
ศึกษาวิธก
ี ารสือสารระหว่
างหุน
่ ยนต ์
แบบ Peer-to-Peer
• ไม่ม ี Library สาหรับการสงั่ งานระหว่างหุน
่ ยนต์
แบบ Peer-to-Peer
้
• แก ้ปั ญหาโดยใชการจ
าลองเครือข่าย Peer-toPeer ด ้วยเครือข่ายแบบ Infrastructure
2
1
3
4
ศึกษา PicoC Interpreter
• มีพนฐานมาจากภาษา
ื้
C แต่มข
ี นาดเล็ก
่ งงาน
่
• สามารถเขียนโปรแกรมภาษา PicoC เพือสั
หุ่นยนต ์ Surveyor SRV-1 ได ้
่
่
่ ้หุ่นยนต ์ทาการ
• สังงานทั
วไปให
้หุ่นยนต ์ หรือสังให
ประมวลผลภาพทีร่ ับมาจากกล ้องได ้
• หมายเหตุ: ผูพ
้ ฒ
ั นายังไม่มค
ี วามรู ้ในภาษา PicoC
เพียงพอ
ออกแบบสนามและวัตถุสาหร ับ
หุน
่ ยนต ์
่ ร ับมาจาก
เขียนโปรแกรมจับภาพวัตถุ ทีได้
กล้องบนตัวหุน
่ ยนต ์
• ใช ้ Library AForge.NET
• ผูพ
้ ฒ
ั นากาลังดาเนิ นการพัฒนาอยู่ และพบว่ามี
ปัญหาพอสมควร
่
3. ความก้าวหน้าเมือ
เทียบกับ
่
กาหนดการทีวางไว้
แผนการดาเนิ นงานแสดงถึง
่ จริง
ระยะเวลาทีใช้
4. อุปสรรคและแนว
ทางแก้ไข
ประเภทของปั ญหา
• ต ้องรีบแก ้ไขโดยพลัน
• สามารถแก ้ไขได ้ในภายหลัง
• ได ้รับการแก ้ไขแล ้ว
่
่
่
อุปสรรคเกียวก
ับตาแหน่ งและการเคลือนที
ของหุน
่ ยนต ์
่
่
่
อุปสรรคเกียวก
ับตาแหน่ งและการเคลือนที
ของหุน
่ ยนต ์
แนวทางการแก ้ไข
ี องวัตถุ เมือ
ี ี่
• ทาการปรับปรุงค่าสข
่ พบว่าค่าสท
ตรวจจับได ้เริม
่ เปลีย
่ นแปลงไป
• ติดตัง้ ฉากกันแสงให ้กับสนามของหุน
่ ยนต์
ข้อจากัดของการร ับส่งภาพ
• ผูพ
้ ฒ
ั นาไม่คุ ้นเคยกับภาษา PicoC สาหร ับการ
ประมวลผลภาพ
• บริษท
ั Surveyor ผูผ
้ ลิตหุ่นยนต ์ ยงั ไม่ได ้ออกคูม
่ อ
ื
่
การสังงานหุ
่นยนต ์ PicoC อย่างละเอียด
• ผูพ
้ ฒ
ั นาจึงเลือกใช ้วิธก
ี ารประมวลผลภาพบน
คอมพิวเตอร ์
• แต่ อัตราการส่งภาพจากตัวหุ่นยนต ์มายัง
่
คอมพิวเตอร ์ตามาก
(น้อยกว่า 10 ภาพต่อวินาที)
ข้อจากัดของการร ับส่งภาพ
แนวทางการแก ้ไข
้
• พยายามย ้ายการประมวลผลภาพทังหมด
ให ้ไปอยู่ใน
ตัวหุ่นยนต ์
• พัฒนาวิธก
ี ารร ับ-ส่งภาพจากหุ่นยนต ์ไปยัง
คอมพิวเตอร ์ให ้รวดเร็วกว่านี ้
่
่ ้าลง เพือให
่ ้ทาประมวลผล
• ทาให ้หุ่นยนต ์เคลือนที
ช
ภาพแบบ Real-Time ได ้ทันท่วงที
่
อุปสรรคในการติดต่อสือสารระหว่
าง
หุน
่ ยนต ์ภายในกลุ่ม
• หุ่นยนต ์ Surveyor SRV-1 ยังไม่รองร ับการ
่
ติดต่อสือสารกั
นระหว่างหุ่นยนต ์กับหุ่นยนต ์โดยตรง
่
อุปสรรคในการติดต่อสือสารระหว่
าง
หุน
่ ยนต ์ภายในกลุ่ม
แนวทางการแก ้ไข
ื่ สารแบบ Peer-to-Peer
• จาลองการติดต่อสอ
้ น
ระหว่างหุน
่ ยนต์ 2 ตัว โดยใชพื
้ ฐานจากระบบ
เครือข่ายแบบ Infrastructure
5. แผนการดาเนิ นงาน
้
ขันต่อไป
้ อไป
แผนการดาเนิ นงานขันต่
1. แก ้ปั ญหาทีเ่ กิดขึน
้ ตามแนวทางทีไ่ ด ้วางแผนไว ้
2. ออกแบบแขนสาหรับจับวัตถุ
3. พัฒนาระบบหุน
่ ยนต์ตัวเดียว เพือ
่ ให ้สามารถทางานได ้
อย่างถูกต ้อง
4. พัฒนาระบบหุน
่ ยนต์หลายตัว เพือ
่ ให ้สามารถทางานได ้
อย่างถูกต ้อง
5. ย ้ายสว่ นประมวลผลภาพ จากเดิมทีอ
่ ยูบ
่ นคอมพิวเตอร์
ไปอยูบ
่ นตัวหุน
่ ยนต์
ิ ธิภาพ
6. ทดสอบระบบหุน
่ ยนต์หลายตัว เพือ
่ หาประสท
เทียบกับระบบหุน
่ ยนต์ตวั เดียว
Q&A