Создание промышленного робота-манипулятора в 3D
Выпускник Южно-Уральского государственного университета Иван Холодилин занимался научной работой в Пекинском технологическом университете, вузе-партнере ЮУрГУ. Сейчас он продолжает обучение в ЮУрГУ и создает программу по изучению курса промышленных роботов iLabit Robotica для инженерных научных направлений.
Программа представляет собой виртуальную 3D-лабораторию, которая помогает студентам инженерных специальностей изучать промышленных роботов. Она делает возможным повторение реального технологического процесса, благодаря этому тестирование теорий и проведение экспериментов принимает более доступный и информативный вид. В программе виртуально функционируют промышленный робот-манипулятор, камера, установленная на рабочем органе робота, и объекты, с которыми он может взаимодействовать. Все это позволяет реализовать различного вида сценарии и задачи автоматизации.
– За время обучения я хорошо освоил различные материалы и методы самого учебного процесса. До пандемии учился очно в Пекинском технологическом институте. Начал изучать компьютерное зрение и промышленных роботов, только когда поступил в китайский вуз. Обе тематики были для меня совершенно новыми. Лекционные и практические занятия сопровождались примерами на базе простенького симулятора Robotics Toolbox 1995 года. Студенты нашего поколения давно привыкли к современной графике компьютерных игр, смартфонам, планшетам. И образовательные технологии, на мой взгляд, должны идти в ногу со временем, – рассказывает Иван Холодилин. – У меня тогда уже имелся опыт в программировании и разработке виртуальных комплексов, и мне хотелось сделать симулятор лучше. Многие мои друзья в конце семестра разъехались по домам на каникулы, а я начал разработку симулятора. Результатом остался очень доволен.
Обратная связь
В связи с пандемией COVID-19 Иван вернулся в Россию – а спустя несколько месяцев представил свою разработку на конкурс УМНИК. На тот момент уже был создан прототип симулятора и велась работа по расширению его функциональности. Кроме того, сформировалась команда разработчиков: за научную составляющую проекта и отдельное изучение электроприводов промышленного робота отвечает Никита Савостеенко, а программированием виртуальной среды занимается Юрий Абрамов.
Разработанная программа уже используется в учебном процессе. В ЮУрГУ есть новый современный Лабораторный комплекс с настоящими промышленными роботами-манипуляторами фирмы KUKA (Германия), с которыми студенты могут работать. Но для этого необходимо пройти обучение на симуляторе того же производителя. Студенты в лаборатории больше изучают практические задачи, а при помощи нового симулятора станет возможным исследовать фундаментальные проблемы, что очень важно для научной грамотности обучаемых.
Команда разработчиков собирается опросить преподавателей и студентов, чтобы выявить закономерности и проблемы, с которыми они сталкиваются в ходе обучения. Это поможет значительно усовершенствовать программу и сформировать конечный продукт с учетом потребностей всех участников учебного процесса.
ЮУрГУ – это университет цифровых трансформаций, где ведутся инновационные исследования по большинству приоритетных направлений развития науки и техники. В соответствии со стратегией научно-технологического развития РФ он сфокусирован на развитии крупных научных междисциплинарных проектов в области цифровой индустрии, материаловедения и экологии. В Год науки и технологий ЮУрГУ стал победителем конкурса по программе «Приоритет-2030». Вуз выполняет функции регионального проектного офиса Уральского межрегионального научно-образовательного центра мирового уровня (УМНОЦ).
