Комірка Estun Pick-and-Place від Profi Robotics on Robolab KNUBA

Правила використання та безпека

Mon, 01 Jan 0001 00:00:00 +0000

Заходи безпеки

Переконайтеся, що робот та інструмент правильно та надійно закріплені болтами. Забезпечте достатній простір для вільного переміщення робота.
Переконайтеся, що заходи безпеки та/або параметри конфігурації безпеки робота, визначені та правильно налаштовані.Під час роботи з роботом не носіть вільний одяг або прикраси. Довге волосся має бути зібране.
Якщо робот пошкоджений, не використовуйте його (наприклад, якщо кришка осі ослаблена, пошкоджена або знята).
Ніколи не вставляйте пальці в блок керування.
Не підключайте жодні пристрої безпеки до стандартного інтерфейсу вводу/виводу (Standard I/O). Для цього слід використовувати лише інтерфейс безпечного вводу/виводу (Safety I/O).

Підключення та запуск кобота Estun

Mon, 01 Jan 0001 00:00:00 +0000

Розміщення, схема розташування позицій

Рис. 3.1.1 Схематична діаграма підключення компонентів робота

Рекомендація: Під час роботи робота оператор повинен перебувати поза зоною досяжності маніпулятора для забезпечення особистої безпеки.
Даний робот оснащений функцією виявлення зіткнення та відповідає вимогам стандарту ISO/TS 15066:2016.

Підготовка та запуск

Після правильного підключення кабелів робота подайте живлення на систему та увімкніть контролера. При цьому буде чути запуск вентилятора в шафі керування. Далі натисніть кнопку живлення на передній панелі шафи керування. Кнопка засвітиться зеленим світлом і залишатиметься увімкненою — це означає, що шафа керування перебуває під живленням.

Механічна частина та монтаж

Mon, 01 Jan 0001 00:00:00 +0000

Складові частини робота

Робот серії Codroid S має шість обертових осей. Конструктивно маніпулятор складається з великої та малої ланки, які виконують функцію з’єднувальних елементів кінематичного ланцюга. Основа маніпулятора оснащена роз’ємом, що зв’язує його з контролером. На кінці маніпулятора розміщені кнопка керування та світловий індикатор. На боковій частині фланця інструмента встановлені кнопка, дисплей та роз’єм для комутації схвату.

Рис. 4.1.2 Складові частини робота

Робоча зона маніпулятора

Під час вибору місця встановлення робота та його програмування необхідно враховувати циліндричний простір, розташований безпосередньо над та під маніпулятором. Слід уникати переміщення інструмента в межах цього циліндричного простору, оскільки це може призвести до входження в сингулярну зону. У такому випадку окремі осі можуть розвивати надмірно високу кутову швидкість під час руху. Це знижує ефективність роботи робота та ускладнює виконання коректної оцінки ризиків.

Електрообладнання та інтерфейси

Mon, 01 Jan 0001 00:00:00 +0000

Інтерфейс фланця

Основа маніпулятора оснащена силовим багатоконтактним роз’ємом підвищеної надійності (heavy-duty interface).На кінці маніпулятора встановлені кнопки керування та світлові індикатори.На боковій частині фланця інструмента розміщені кнопки, дисплей та авіаційний роз’єм. Загальний вигляд інтерфейсу фланця наведено на рисунку 5.1.1.

Рисунок 5.1.1 Загальний вигляд інтерфейсу фланця

Таблиця 5.1.1

Інтерфейс	Опис
M8	Живлення, входи/виходи та комунікаційні сигнали
Кнопка фланця 0	Кнопка з можливістю налаштування користувацьких функцій; за замовчуванням — режим вільного ведення (Free Drag)
Кнопки фланця 1–3	Користувацькі кнопки для налаштування функцій у меню конфігурації
Дисплей	Відображає стан робота, стан шинної комунікації, стан входів/виходів, швидкість передачі RS485, стан користувацьких кнопок тощо
Світлова стрічка	Світлова індикаційна стрічка стану робота

Таблиця 5.1.2

Використання та обслуговування кобота

Mon, 01 Jan 0001 00:00:00 +0000

Анотація

Технічне обслуговування може виконуватися лише компанією Profi Robotics Ukraine
Перед проведенням технічного обслуговування або ремонту необхідно виконати візуальну перевірку обладнання та робочого місця відповідно до всіх вимог безпеки, наведених у цьому посібнику.
Після заміни системи керування або вузлів осей робота необхідно виконати повторне калібрування робота. Процедура калібрування та метод перевірки результатів описані в інструкції з перевірки нульових позицій. Також необхідно перевірити параметри системи. Якщо є резервна копія параметрів — її можна імпортувати; якщо ні — параметри потрібно налаштувати повторно.

Щоденна інспекція

Загальне очищення

Якщо на контролері або маніпуляторі робота виявлено пил, бруд або моторну оливу, їх можна видалити ганчіркою, змоченою очищувальним засобом.

Огляд пульта керування

Mon, 01 Jan 0001 00:00:00 +0000

Інтерфейс входу в систему

Обліковий запис для запуску за замовчуванням — admin, пароль — 123456. Якщо IP-адресу підключеного контролера було змінено, можна натиснути червону кнопку, щоб задати потрібні IP-адресу та порт і зберегти їх.

Натискання кнопки «Clear Cache» очищує кеш браузера. Рекомендується очищувати кеш під час зміни підключеного робота. Загальний вигляд інтерфейсу входу в систему наведено на рисунку 7.1.1.

Рисунок 7.1.1 Загальний вигляд інтерфейсу входу в систему

Головна сторінка

Після успішного входу в систему ви будете перенаправлені на головний інтерфейс, який за замовчуванням відображає вміст вкладки «Project» і поділений на 4 робочі області. Загальний вигляд головного інтерфейсу наведено на рисунку 7.2.1.

Рисунок 7.2.1 Загальний вигляд головного інтерфейсу

Камера OAK-D Pro

Mon, 01 Jan 0001 00:00:00 +0000

Що таке OAK-D Pro та її роль у комірці

OAK-D Pro — це компактна стерео-камера машинного зору, яка в нашій комірці використовується як джерело зображення та глибини для задач виявлення й позиціонування об’єктів. У конфігурації лабораторії застосовується USB-варіант камери: передача даних і живлення виконуються через USB-C.

На відміну від звичайної веб-камери, OAK-D Pro має не лише кольоровий сенсор, а й стереопару моно-камер та вбудовані інфрачервоні елементи підсвічування. Це дає змогу стабільніше отримувати глибину в сценах, де мало текстури або недостатньо світла.

Обчислювальний модуль NVIDIA Jetson Orin Nano

Mon, 01 Jan 0001 00:00:00 +0000

Призначення Jetson Orin Nano у лабораторній комірці

Jetson Orin Nano у нашій комірці виконує роль локального edge-комп’ютера, на якому запускається прикладне ПЗ, сервіси візуалізації, модулі керування інтеграцією та інструменти взаємодії з камерою і роботом.

На відміну від звичайного офісного ПК, Jetson оптимізований для задач комп’ютерного зору та AI-обчислень поблизу обладнання, тобто без обов’язкової передачі даних у хмару. Це зменшує затримки, спрощує роботу з периферією (USB/GPIO/мережа) і підвищує відтворюваність лабораторних сценаріїв.

Пакет codroid-api: довідник використання

Mon, 01 Jan 0001 00:00:00 +0000

Призначення та межі відповідальності

codroid-api — це низькорівневий Python-клієнт для контролера Codroid, який поєднує:

WebSocket-керування (команди, стани, IO, події).
HTTP-операції (обмін login-ключами, читання/збереження .crp-проєктів).
Уніфікований API для прикладного ПЗ (зокрема codroid-ball-picker).

Пакет не є веб-інтерфейсом (UI) і не замінює логіку прикладної програми: він надає керовані примітиви руху, моніторингу, OnRobot-викликів та доступу до даних проєкту.

Основні класи і як вони взаємодіють

CodroidConfig (codroid_api/client.py)
- зберігає host/port, токен, дані авторизації, коди команд і шляхи setparam;
- формує ws_url.
CodroidAPI (codroid_api/client.py)
- головний асинхронний клієнт;
- встановлює WebSocket, надсилає/читає повідомлення, виконує рухи, IO-опитування, допоміжні HTTP-операції.
CodroidSettings (codroid_api/settings.py)
- джерело конфігурації з .env (CODROID_*);
- збирає окремі конфігурації для user-каналу і robot-каналу.
RobotSession (codroid_api/robot_session.py)
- довгоживуча сесія з фоновими задачами прослуховування і опитування (listener/poll);
- знімає з UI необхідність вручну керувати reconnect, posture/DI/status snapshots, release/acquire control.

Канали підключення і модель авторизації

У поточній реалізації використовуються два WebSocket-канали:

Пакет onrobot-api: довідник використання

Mon, 01 Jan 0001 00:00:00 +0000

Призначення і роль у нашому технологічному стеку

onrobot-api забезпечує пряме керування гріпером OnRobot через Compute Box і використовується як апаратно-орієнтований шар для:

2FG7 (основний сценарій pick-and-place),
RG2,
VGC10.

Для комірки Estun Codroid основний фокус — TWOFG (2FG7).

Транспортні інтерфейси

У коді реалізовані три канали взаємодії:

XML-RPC (основний)
- endpoint (кінцева URL-точка): http://<compute-box-ip>:41414/;
- створюється в Device.getCB() через xmlrpc.client.ServerProxy.
Резервний REST-канал (fallback) (точково)
- використовується в set_finger_orientation() при відсутності XML-RPC методу;
- endpoint: /api/dc/twofg/set_finger_orientation/{t_index}/{true|false}.
Потік статусу Socket.IO (status stream)
- OnRobotStatusClient підписується на повідомлення message і кешує останні дані (payload);
- дозволяє читати device.variable без синхронного опитування (polling) XML-RPC.

Базові класи

Device (onrobot/device.py)
- зберігає IP Compute Box (Global_cbip);
- повертає XML-RPC-проксі (getCB()).
TWOFG (onrobot/twofg.py)
- головний драйвер 2FG7;
- має блокування потоку (thread-lock) для безпечних викликів _call_xmlrpc()/_call_rest();
- вміє запускати потік статусу (status stream).
OnRobotStatusClient (onrobot/status_client.py)
- управляє Socket.IO підключенням;
- надає latest_payload()/get_device_variable(…).
GripperProfile (onrobot/gripper_profiles.py)
- централізує обмеження force/speed/width і типові налаштування (default tuning).

Параметри профілю 2FG7 (фактичні межі з коду)

Для профілю twofg7 зафіксовано:

Мережева схема і адресація

Mon, 01 Jan 0001 00:00:00 +0000

Топологія мережі комірки

У поточній лабораторній конфігурації Jetson Orin Nano є центральним вузлом інтеграції. Через нього проходить взаємодія між UI, контролером робота та OnRobot Compute Box.

Операторський ПК -> Jetson (UI): браузерний доступ до codroid-ball-picker по HTTP (:8050).
Jetson -> Robot Controller (Codroid): websocket-з’єднання до двох endpoint-ів контролера робота (:9000 та :9098).
Jetson -> OnRobot Compute Box: XML-RPC канал керування грипером (:41414) і канал статусу (Socket.IO по HTTP на IP Compute Box).
Jetson <-> OAK-D Pro: локальне USB-C підключення (без IP-адресації, рівень USB).

Практичне правило маршрутизації для лабораторії:

Версії та сумісність

Mon, 01 Jan 0001 00:00:00 +0000

Матриця сумісності компонентів

Для стабільної лабораторної експлуатації необхідно фіксувати «базову конфігурацію» стенду (software + platform + firmware) і оновлювати її тільки через контрольований процес (див. 14.2).

Таблиця 14.1.1. Базові software-версії (за поточним станом репозиторіїв)

Компонент	Поточне значення	Джерело
codroid-ball-picker	0.1.0	codroid-ball-picker/pyproject.toml
codroid-api	0.1.0	codroid-api/pyproject.toml
onrobot-api	0.1.0	onrobot-api/pyproject.toml
Python runtime	>=3.11	pyproject.toml усіх трьох проєктів
depthai	3.2.1	codroid-ball-picker/pyproject.toml
Контейнер UI (base image)	ubuntu:22.04	codroid-ball-picker/Dockerfile

Таблиця 14.1.2. Platform/runtime сумісність для Jetson

Компонент платформи	Вимога / робочий діапазон	Примітка
JetPack	5.x або 6.x	за деплой-інструкцією docs/deploy_jetson_docker.md
NVIDIA Container Runtime	Обов’язково встановлено	потрібен для GPU-доступу в контейнері
Docker + Compose plugin	Обов’язково встановлено	запуск/оновлення контейнера через docker compose
Мережевий режим контейнера	network_mode: host	потрібен прямий доступ до підмережі робота/грипера
UI endpoint	http://<jetson-ip>:8050	контейнер запускається з --host 0.0.0.0 --port 8050

Таблиця 14.1.3. Інтеграційні адреси й протоколи (baseline)