SKUPINSKI SEMINAR

NASLOV PROJEKTA: TELEOPERIRANJE PREKO INTERNETA
 
 

Mentor: Doc. dr. Riko Šafarič

UVOD

Teleoperiranje je inženirska tehnična disciplina, ki daljinsko krmili ali regulira mehatronske sklope. Samo teleoperiranje je lahko izvedeno v lokalnem, privatnem informacijskem omrežju ali pa preko javnega informacijskega omrežja. Kot javno informacijsko omrežje je zelo zanimivo javno ethernet omrežje. Seveda imajavno ethernet omrežje dobre lastnosti (poceni, razširjeno v praktično vsak dom s telefonskim priključkom) in slabe lastnosti (občasno zmanjšanje prepustnosti hitrosti prenosa zaradi preobremenjenosti omrežja).

Slika 1: Teleoperiranje preko interneta
 
 

Teleoperiranje ima tudi veliko vlogo pri krmiljenju kamer na daljavo in s tem opazovanje prostora preko internet povezav.

Za aplikacijo krmiljenja kamere preko interneta je potrebno razdeliti delovno nalogo na dva dela:


 
 
  1. IZBIRA 2 DOF MEHANIZMA PLATFORME KAMERE

  2.  

     
     
     
     

    Mehanizem naj bi bil sposoben obračati kamero v dveh prostostnih stopnjah. Namen mehanizma je, da je pritrjen nekje pod stropom ter vrti platformo kamere, ki je vzporedna stropu za celih 360 stopinj. Druga prostostna stopnja pa je pravokotna na strop in je sposobna se zasukati za 90 stopinj.

    Slika 2: Dvoprostostni mehanizem
     
     

    Motorje je potrebno izbrati glede na potrebno moč, želene hitrosti in pospeške gibanja celotnega sistema. V samem mehanizmu je potrebno vgraditi ustrezne prenose in reduktorje.
     
     

  3. KRMILJENJE MOTORJEV PREKO INTERNETA

  4.  

     
     
     
     

    Izbira motorjev naj omogoča izgradnjo preproste regulacije hitrosti in položaja (DC-motor). Več o položajni regulaciji DC-motorjev si lahko ogledate na WEB strani:

    www.ro.feri.uni-mb.si/predmeti/reg_1/RACvaje/rv2dcmot.pdf

    Primer krmiljenja in vstavljanja parametrov regulatorjev preko interneta in krmiljenja (teleoperiranja) DC-motorja si lahko ogledate v članku:

    Visualisation, Simulation & Control of a Robotic System Using Internet Technology, avtorjev D. W. Calkin, R. M. Parkin, R. Šafarič in C.A.Czarnecki

    na WEB strani:

    www.ro.feri.uni-mb.si/predmeti/skup_sem/projekt5/amc98.pdf
     
     

    V prejšnjem članku je tudi opisano zajemanje podatkov o odzivih DC-motorja in pošiljanje preko interneta do uporabnika.

    V članku :

    Riko Šafarič, Matjaž Debevc, * Rob M. Parkin, Suzana Uran:

    Telerobotics experiments via Internet

    je tudi prikazana komunikacija med Windows okoljem na uporabniški strani in serverjem, ki krmili mehatronsko napravo na WEB strani:

    www.ro.feri.uni-mb.si/predmeti/skup_sem/projekt5/TRANS_IE_novi.pdf
     
     

  5. ZAJEMANJE SLIKE IN NJENO POSREDOVANJE UPORABNIKU PREKO INTERNETA

  6.  

     
     
     
     

    Na tržišču obstaja vrsta kamer, in vrsta programske opreme za zajemanje žive slike preko kamere in posredovanje le te preko interneta uporabniku. Primer uporabe takšne programske opreme, ki je prosto dobavljiva na tržišču preko interneta je prikazan v članku:

    Riko Šafarič, Matjaž Debevc, * Rob M. Parkin, Suzana Uran:

    Telerobotics experiments via Internet

    na WEB strani:

    www.ro.feri.uni-mb.si/predmeti/skup_sem/projekt5/TRANS_IE_novi.pdf
     
     

  7. OPIS NALOGE PROJEKTA
4.1 Osnovni del projekta

Napišite programsko opremo za položajno regulacijo DC-motorja preko interneta, pri čemer naj:

  1. Uporabnik daje parametre regulatorja in jih pošlje na server, kjer se izvede akcija odziva na stopnično funkcijo.
  2. Odziv DC-motorja na stopnično funkcijo naj se posname in pošlje preko interneta nazaj na uporabniški PC in prikaže na zahtevo uporabnika.
  3. Čas izvajanja projekta cca. 60 ur za 3 študente.
4.2 Razširjeni del projekta
  1. Na podoben način, kot je opisano v točki 5.1 izvesti teleoperiranje za dva DC-motorja. Potrebno je zgraditi mehanizem za sukanje kamere z dvema prostostnima stopnjama.
  2. Sliko kamere pa je potrebno pošiljati preko serverja, kjer se zajema do uporabnika na drugi strani internetne povezave.
  3. Čas izvajanja projekta: cca 30 ur za dva študenta, ki sta delala na osnovnem delu projekta in cca 90 ur za 1 študenta s strojniškim predznanjem.
4.3 Mentorsko vodstvo
  1. Mentorsko vodstvo za komunikacijo človek-stroj, komunikacije preko interneta, regulacije DC-motorja bo izvedel doc. dr. Riko Šafarič,
  2. za izgradnjo mehanskega sklopa bo mentor prof. dr. Jože Flašker ??
ZAKLJUČEK
 
 

Študenta osnovnega dela projekta naj bi poznala programiranje C++ programskega jezika za windows okolja ali C-jezika v linux okolju. V olajšavo bi še dodal, da večina programske opreme že obstaja, le prilagoditi in dopisati je potrebno manjkajoče dele. Programskamo opreme je možno dobiti pri doc. dr. Riku Šafariču. Tudi DC-motorji so na razpolago v laboratoriju, celoten mehanizem pa je potrebno še izdelati.