MyzharBot

MyzharBot è un robot mobile cingolato Open Hardware e Open Source.

MyzharBot nasce con l’idea di sviluppare e sperimentare algoritmi di Visione Artificiale con lo scopo finale di realizzare una base robotica autonoma in grado di riconoscere ostacoli e adattare il suo comportamento alla loro tipologia.

L’idea di realizzare MyzharBot è nata nel lontano 2005, tante idee, la voglia di portare avanti in privato gli studi e le ricerche realizzate durante gli anni di università, ma si è concretizzato solo nel 2012 con la realizzazione del primo telaio e la pubblicazione su YouTube dei primi video di test.

Oggi MyzharBot ha fatto passi da giganti, il telaio ha raggiunto la sua versione 3.0, l’elettronica di basso livello è molto stabile e funzionale, il software di controllo gira sfruttando la potenza del framework ROS e finalmente inizia a MUOVERE I SUOI PRIMI PASSI IN AUTONOMIA.

Meccanica

Il telaio è ricavato da fogli di acrilico spessi 5 mm tramite taglio laser. I disegni sono originali e liberamente disponibili sul sito del progetto.

I due cingoli, larghi 7 cm, girano su una struttura triangolare che si estende su 81 cm di lunghezza, azionati da due potenti motori da 60 N/cm di coppia che permettono al robot di raggiungere la ragguardevole velocità massima di 80 cm/sec.

MyzharBot vista frontale

MyzharBot vista frontale

Elettronica

L’elettronica di controllo dei motori (doppio PID, dead reckoning, ecc) è gestita dalla scheda RoboController v2 di Mauro Soligo, su cui gira lo stesso firmware sviluppato da Raffaello Bonghi per la uNav di Officine Robotiche, su cui ho lavorato molto anche io negli ultimi mesi per migliorarne ogni più piccolo dettaglio.

La RoboController v2 è comandata dal software di alto livello che gira su una Nvidia Jetson TK1, la più potente scheda embedded ARM attualmente sul mercato.

MyzharBot prospettiva

MyzharBot prospettiva

Sensori

MyzharBot ha percezione di se stesso e dell’ambiente circostante grazie a 3 sensori principali:

  • Doppio encoder in quadratura: permette al firmware che gira sulla RoboController di aver conoscenza istante per istante della velocità di rotazione dei due motori
  • Sistema inerziale a 9 gradi di libertà: permette al software di alto livello di avere cognizione istante per istante dell’assetto del robot
  • Sensore RGB-D: permette al software di alto livello di osservare il mondo esterno e fornire informazioni visive e spaziali di tutto quanto circonda il robot
MyzharBot dettaglio IMU

MyzharBot dettaglio IMU

Software

Il software di controllo gira supportato dal framework ROS (Robotic Operating System) di Willow Garage, un framework open source a cui lavora una comunità internazionale di dimensioni sproporzionate. ROS è suddiviso in “nodi”, ogni nodo si occupa della gestione di un’aspetto del sistema robotico.

Ad oggi su MyzharBot girano molti nodi sviluppati da me e Raffaello Bonghi, più altri nodi disponibili su ROS. Il nodo principale è il “serial_bridge” ed è stato realizzato da Raffaello per permette a ROS di “parlare” con il firmware uNav/RoboController. Altri nodi sono già stati sviluppati per acquisire i dati della IMU e dal sensore RGB-D. Il primo nodo di navigazione automatica è una “demo” di “vagabondaggio” che permette al Robot di girovagare in un ambiente indoor in modo “pseudo-casuale” sfruttando le informazioni spaziali provenienti dal sensore RGB-D.

Tutto il software è disponibile liberamente su due repository Github:

Dal 16 marzo al 20 marzo 2015 MyzharBot è presente al GTC2015 negli stand Nvidia insieme al “gemello diverso” 4UDE di Raffaello Bonghi.

E’ da dicembre 2014 infatti che MyzharBot e 4UDE sono supportati dal “Team Embedded” della Nvidia, per riuscire a sfruttare al 100% la potenza computazionale della Nvidia Jetson TK1 in applicazioni robotiche grazie al programma “Nvidia Jetson Champs”.

 

Nome Robot MyzharBot
Autore Walter “Myzhar” Lucetti
Sito web http://myzharbot.robot-home.it/blog/
Tipologia Robot per sviluppare e sperimentare algoritmi di Visione Artificiale

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