Safety Improvement and Control Strategies in Human-Robot Collaboration Using Non-Rectified Multicamera Images

101244230

Bobovský Zdenko prof. Ing., PhD.

2025

2027

Evropská unie

Obecná forma

Program EU (zdroj 1401,2401),Horizon Europe

Spolupráce člověka s robotem (HRC) je důležitým a zavedeným předmětem studia a výzkumu v oblasti robotiky (jako součást Průmyslu 4.0), která v současnosti prostupuje mnoha aspekty lidské činnosti. Pokroky v oblasti HRC diverzifikovaly použití robotů z tradiční výrobní linky na inteligentní výrobu, domácí péči a zdravotnictví. V těchto aplikacích nutně dochází ke kolizím člověka s robotem, což má nepříznivé důsledky. K překonání problému kolizí a zvýšení bezpečnosti při HRC ve sdíleném pracovním prostoru slouží několik technik (které využívají vidění, akustiku nebo haptickou technologii). Tyto techniky zahrnují externí umístění kamer v pracovním prostoru, použití kůže robota osazené senzory a řízení na základě zpětné vazby založené na obrazu. Tyto tři metody obvykle používají technologii založenou na vidění. Cílem tohoto návrhu je použít v robotech nový a ověřený konvergentní model stereokamery (který nevyžaduje rektifikaci obrazu) s cílem zvýšit bezpečnost v HRC. Tento model se vyznačuje menší výpočetní složitostí a krátkou dobou provedení ve srovnání s existujícími rekonstrukčními modely v literatuře o stereovize. Následně projekt zavede vylepšení pro kůži robota, aby měla k dispozici také vizuální informace z kamer s vysokým rozlišením, a to rozšířením geometrické analýzy a matematického modelování stereosnímání bez rektifikace na vícekamerové snímání s ohledem na zlepšení bezpečnosti v HRC s využitím kůže robota. Tím se doplní hmatové vjemové schopnosti robotické kůže o vylepšené vizuální funkce, které zahrnují prvky ověřeného modelu stereokamer. Nakonec bude vyvinuta strategie vizuálního servořízení založená na dvojím zobrazení obrazu pro zlepšení bezpečnosti v HRC s využitím ověřeného modelu. Tento projekt přispěje do robotické literatury a představí nové přístupy k předcházení kolizím v HRC a v konečném důsledku prohloubí chápání výzkumníků v oblasti robotického vidění a řízení.