РОБОТ BALLBOT

Аннотация

В статье приводятся данные проекта «Робот BallBot». Идея создания робота появилась в результате анализа процесса тренировки теннисиста. Определены варианты сбора мячей на корте, рассчитано время, которое требуется для их сбора. Некоторые способы забирают почти половину тренировочного времени, таким образом, появилась идея оптимизации процесса сбора мячей с помощью робота. Произведён поиск имеющихся технических решений, в результате которого найдены изобретения, отличающиеся дороговизной и большим весом. Цель работы: создание робота для сбора теннисных мячей, отличающегося от имеющихся аналогов лёгкостью, простотой и компактностью.
В качестве основы для создания робота было решено использовать Raspberry Pi 4. Плата, входящая в комплект, позволяет программировать на языке Python. Она недорогая, лёгкая, компактная. Конструкция Xiaor Geek на базе Raspberry Pi 4 позволяет включить в конфигурацию робота дополнительные приборы, такие как датчики, камера, лидар, а также захватывающие и удерживающие детали. Для более эффективного применения моего робота потребовалось составить библиотеку с базовыми действиями.
На данном этапе проекта робот запрограммирован с помощью компьютерного зрения и ультразвукового датчика обнаружить мяч, захватить и перевезти его в заданную точку корта. С помощью лидара увеличил точность сбора мячей.
В перспективе работы планируем: применить изготовленного робота BallBot в условиях реальной тренировки на открытом корте, на разных покрытиях, таких как грунт и трава. А также использование нейронных сетей для определения количества захваченных мячей.

Цель проекта

создание робота для сбора теннисных мячей, отличающегося от имеющихся аналогов лёгкостью, простотой и компактностью

Задачи

1) Сборка робота и присоединение необходимых комплектующих;
2) Сконструировать необходимые комплектующие на базе Wi-Fi робота Raspberry Pi 4B;
3) Подготовить Raspberry Pi 4B к программированию;
4) Изготовить необходимые детали;
5) Создать программное обеспечение на Thonny (Python);
6) Провести испытания робота на теннисном корте.
В ходе работы были использованы следующие методы познания:
теоретические – поиск, изучение и анализ технических решений и программного обеспечения роботов и нейронных сетей, компьютерное моделирование; эмпирические – эксперимент, наблюдение.

Авторы проекта

Тьюторы