Робототехническая система на базе нескольких дельта-роботов с нейросетевым предотвращением столкновений: интеграция компьютерного зрения и искусственного интеллекта

Чокораия А.М.

Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана, Москва

Ключевые слова: дельта-робот, параллельный манипулятор, предотвращение столкновений, нейронная сеть, компьютерное зрение, обратная задача кинематики, pick-and-place, искусственный интеллект.

Аннотация. В статье представлена робототехническая система на базе нескольких параллельных манипуляторов типа «дельта», предназначенная для автоматической сортировки объектов на конвейере в реальном времени. Предложен интегрированный подход, объединяющий аналитические алгоритмы кинематики, трапецеидальное планирование траектории, систему технического зрения на основе свёрточной нейронной сети и нейросетевой управляющий агент, встраивающий предотвращение столкновений непосредственно в функцию вознаграждения. В симуляции три манипулятора обработали 12 объектов четырёх классов за 8 секунд без нарушений зоны безопасности; ошибка кинематики менее 10-6 мм, MSE агента после 500 эпох – 0,023.