Ученица ФМШ НГУ Елизавета Пришляк собрала робота для сбора уличного мусора
В основе проекта лежит идея непрерывной уборки мусора с улиц роботами, которые способны самостоятельно распознавать, классифицировать и сортировать разные виды мусора для последующей переработки. Машины должны сами захватывать отходы манипулятором и помещать в нужный контейнер на борту.
Как сообщает пресс-служба СУНЦ НГУ, Елизавета создала прототип робота и программное обеспечение для распознавания предметов с помощью технологии компьютерного зрения. В процессе работы она исследовала характеристики системы распознавания, предложила и проверила математический алгоритм совместного действия нескольких роботов для уборки большой территории, отличающийся простыми в реализации уравнениями движения строем и объезда препятствий.
Робот представляет собой платформу, к которой прикрепляется манипулятор из алюминиевых деталей и четырех сервоприводов, подключенных к блоку управления. Манипулятор помещается на шасси, основой которого служит рама, по ее углам закреплены четыре мотора постоянного тока на пружинном подвесе с колесами.
На шасси установлены также видеокамера и блок управления с аккумулятором. За манипулятором находится поворотный стол с контейнерами для разных видов отходов. Работу шасси и манипулятора регулирует блок управления, состоящий из бортового компьютера и платы расширения. Сейчас система может распознавать мелкий мусор на дистанции до 1,8 метров, а крупные фрагменты — на расстоянии более 5 метров от робота.
Результаты работы, по мнению Елизаветы, могут использоваться в коммунальном хозяйстве и на промышленных объектах. Для уборки улиц среднего города достаточно нескольких десятков подобных роботов. При этом задачами человека будут только контроль за их работой и техническое обслуживание системы.
Разработка проекта заняла у девушки полгода, и уже в начале февраля модель робота была представлена на V Балтийском научно-инженерном конкурсе в Санкт-Петербурге. Елизавета по итогам конкурса получила специальную награду от одного из партнеров мероприятия — международной биотехнологической компании BIOCAD.
«Это довольно серьезная, взрослая тема. В проекте используются современные технологии, которые не входят в школьную программу. Лиза изучала все это самостоятельно по книгам и с помощью наших преподавателей», — комментирует научный руководитель школьницы, сотрудник Лаборатории инженерного конструирования СУНЦ НГУ Александр Мальцев.
В дальнейшем девушка планирует заниматься развитием проекта: построить его работу на технологии машинного обучения для более точного распознавания объектов, а также придать роботу более эстетичный вид.