Robot w służbach porządkowych

Ostatnia aktualizacja: 27.03.2015 16:15
Demonstrator autonomicznego robota sprzątającego bez udziału operatora z automatyczną ekologiczną stacją serwisową, to długa nazwa, ale w pełni oddająca potencjał i możliwości tego relatywnie niewielkiego i lekkiego urządzenia, które będzie wyspecjalizowanym robotem do czyszczenia na mokro i sucho różnych powierzchni – głównie przemysłowych.
Na tym stanowisku powstają układy elektroniczne robota. To, w dużym uproszczeniu, bardzo zaawansowana lutownica.
Na tym stanowisku powstają układy elektroniczne robota. To, w dużym uproszczeniu, bardzo zaawansowana lutownica.Foto: Fot. Mariusz Filar

Opracowuje go konsorcjum, w którego skład wchodzą firma Robotics Inventions – lider konsorcjum i naukowcy oraz studenci z Instytutu Systemów Elektronicznych Politechniki Warszawskiej.

Maszyna ma sprzątać średnie i duże pomieszczenia takie jak biura, sale konferencyjne, aule, hale produkcyjne, czy korytarze. Posprzątanie 400, a nawet 1000 m. kw., w zależności od rodzaju podłoża i stopnia zabrudzenia, zajmie jej nie więcej, niż godzinę. Robot będzie mógł pracować 4 godziny bez przerwy. Jego wielką zaletą będzie to, że jego pracy nie będzie musiał cały czas nadzorować człowiek, co ma kapitalne znaczenie w przypadku mało przyjaznych dla ludzi miejsc, w których panuje, np. niska temperatura, powietrze jest zanieczyszczone lub można je sprzątać tylko w godzinach nocnych, np. podziemne parkingi samochodowe.

Właściciele lub najemcy sprzątanych pomieszczeń nie będą musieli kupować na własność robotów – ich rozpowszechnienie może doprowadzić do wzrostu liczby niewielkich firm sprzątających. Robot ma mieć relatywnie niewielkie rozmiary i masę nieprzekraczającą 60 kg, co sprawi, że będzie go można przewozić niewielkim samochodem, a do jego przeniesienia, załadunku i wyładunku wystarczą dwie osoby. To szansa na dynamiczny rozwój tego sektora usług. Większość przemysłowych robotów sprzątających dostępnych na rynku wymaga skomplikowanej obsługi i stałego nadzoru, a ich masa i gabaryty utrudniają transport.

Dzięki rozbudowanej jednostce centralnej robot będzie mógł przechowywać w pamięci mapy sprzątanych pomieszczeń, nie oznacza to jednak, że nie będzie mógł przystosowywać się do zmiennych warunków. Czujniki, w które będzie wyposażony pomogą mu omijać nowe przeszkody, a przede wszystkim reagować na pojawianie się ruchomych obiektów, w tym ludzi. To również dla bezpieczeństwa samej maszyny, która – jak przekonuje dr inż. Daniel Paczesny z Politechniki Warszawskiej – będzie w stanie zatrzymać się, np. przed schodami.

Rozbudowane algorytmy jednostki sterującej sprawią, że operator będzie musiał jedynie dostarczyć robota do sprzątanego pomieszczenia i nacisnąć umowny "guzik" – reszta odbędzie się automatycznie. Autonomia robota jest posunięta do tego stopnia, że sam oceni podłoże, stopień jego zabrudzenia i wybierze metodę sprzątania. Jest to istotne, bo w niektórych pomieszczeniach występuje kilka różnych rodzajów podłoża, a poza tym sprzątanie niektórych z nich „na mokro”, np. wykładzin, nie jest wskazane. Robot również samodzielnie zadecyduje o stężeniu detergentów. Za opracowanie sensorów rozpoznających podłoże odpowiada zespół z Politechniki Warszawskiej.

Dodatkowym elementem, który zapewni autonomię robotowi jest automatyczna, ekologiczna stacja serwisowa. Stacja serwisowa, nazywana też stacją dokującą, pozwoli nie tylko uzupełnić energię w akumulatorach, wyjaśnia Sebastian Jarocki z firmy Robotics Inventions. Jej, chyba nawet ważniejszym zadaniem, jest filtrowanie zużytej wody, która może być ponownie wykorzystywana i tu ponownie pojawia się zespół z Instytutu Systemów Elektronicznych Politechniki Warszawskiej, który opracowuje czujniki monitorujące poziom płynów robota. Dzięki zaprojektowanym przez inżynierów z Politechniki czujnikom zbiorniki urządzenia będą mogły przybierać skomplikowane kształty, a pomimo to sensory, które będą miały formę giętkich taśm z tworzywa, przymocowanych do ścian zbiorników będą w stanie określić z dużą dokładnością poziom wody i detergentów, a odpowiedni algorytm pozwoli robotowi gospodarować tymi zasobami i w optymalnym momencie odeśle go do stacji serwisowej, w celu ich uzupełnienia.

Racjonalne gospodarowanie wodą i detergentami sprawia, że o robocie sprzątającym śmiało będzie można mówić: ekologiczny.

Całość opracowania realizowana jest w całości w kraju z udziałem polskich inżynierów, naukowców i studentów – w projekt zaangażowanych jest kilkanaście osób: inżynierów mechaników, elektroników, programistów i studentów, dla których to okazja do zapoznania się z nowoczesnymi metodami projektowania, ale również z fazą prototypowania, ponieważ  obwody zastosowane w niektórych sensorach powstają w Instytucie Systemów Elektronicznych Politechniki Warszawskiej. Badania i test poszczególnych elementów robota prowadzone są równolegle w laboratoriach uczelni i firmy Robotics Inventions, która odpowiadać będzie również za skomercjalizowanie projektu. Koszt całego przedsięwzięcia, to ponad 5 mln zł. Dofinansowanie Narodowego Centrum Badań i Rozwoju, to ok. 3 mln zł, reszta, to wkład własny Robotics Inventions.

Szkoda, że nie opracowano jeszcze podobnego robota, który wyręczyłby nas ze sprzątania w naszych domach. Ale może to będzie kolejne zadanie w które zaangażują się naukowcy z prywatnymi firmami? Na tym też mogliby nieźle zarobić, a my zaoszczędzilibyśmy czas, który można byłoby zużytkować na różne inne cele…

Mariusz Filar

Zobacz więcej na temat: robotyka
Ten artykuł nie ma jeszcze komentarzy, możesz być pierwszy!
aby dodać komentarz
brak