طراحی، ساخت و کنترل ربات دو درجه آزادی در صفحه‌ی قائم

امروزه نقاشی روی دیوار خارجی ساختمان‌ها، برای تبلیغات و هم-چنین به‌منظور زیباسازی فضای شهری، به فرآیند مهم و پرهزینه‌ای تبدیل شده‌است. برای اجرای این عملیات، باید فردی در وضعیت ناپایدار در ارتفاع قرار گیرد که بسیار خطرناک است. اتوماتیک کردن این عملیات نه تنها خطر حوادث عمرانی را کاهش می‌دهد، بلکه باعث کاهش هزینه و زمان و همچنین افزایش کیفیت نقاشی می‌شود. در این مقاله تحقیقاتی برای توسعه‌ی ربات دو درجه آزادی در صفحه‌ی قائم صورت گرفته‌است. بخشِ معلق سخت افزار سیستم (کالسکه) به دو کابل متصل است. انتهای دیگر این دو کابل روی قرقره‌هایی قرار می‌گیرد که به دو استپر موتور در دو گوشه‌ی بالای صفحه متصل‌اند. در بخش رابطه کاربری، الگوریتم پردازش تصویر، با گرفتن تصویر، مختصات فعلی و ابعاد صفحه به عنوان ورودی، برداری دو بعدی شامل مختصات نقاط را تولید می‌کند و سپس یک الگوریتم کنترلی با استفاده از یک پردازنده و درایو موتورها کالسکه را به موقعیت مورد نظر کنترل می کند. ویژگی اصلی این سیستم عدم نیاز به سنسور تعیین موقعیت و در نتیجه حجم محاسبات کم تر و هزینه پایین تر و راحتی اجرا می-باشد. درستی و دقت کنترل ربات برای چندین مورد مورد صحت-سنجی قرار گرفته است.