В Санкт-Петербургском политехническом университете Петра Великого открылась новая глава в развитии научных и инженерных решений — команда НОЦ «Нанотехнологии и покрытия» под руководством Александра Семенчи, а также при участии Юрия Фомина, представила миру современный многофункциональный робот-дозатор. Этот проект сочетает в себе передовые технологии робототехники, программирования и материаловедения, демонстрируя амбициозность и высокий научный потенциал Политеха.
Новое поколение роботизированных дозаторов: уникальные возможности
Главная особенность системы, разработанной в СПбПУ, — это синергия трехмерного перемещения платформы, сложных дозирующих механизмов и интегрированной системы машинного зрения. Устройство берет на себя ключевые задачи точного дозирования различных материалов — от вязких полимеров до легкоплавких стекол и жидких суспензий. В зависимости от специфики задачи, робот-дозатор использует либо поршневую, либо пневматическую подачу вещества, что гарантирует экономичное и аккуратное нанесение даже самых деликатных составов.
Впечатляет то, с каким диапазоном материалов способен работать этот автоматизированный комплекс: полиуретановые и резиновые массы, герметики, паяльные пасты, жидкие технические смеси, современные оптические материалы. Всё это делает созданный в Политехе дозатор универсальным инструментом для промышленности, лабораторий и исследовательских центров.
Интеллектуальное управление и удобство для пользователя
Роботизированную систему отличает внедрённая технология машинного зрения, позволяющая корректировать операции буквально в реальном времени. Робот сам способен адаптироваться под параметры задачи без необходимости вручного программирования — достаточно дать команду с помощью цветового маркера, и интеллектуальная система камеры точно определит необходимую траекторию движения.
Как рассказывает Александр Семенча, концепция дружелюбного интерфейса стала ключевой: для запуска и управления не требуется длительное обучение и штудирование многотомных инструкций. Простота совмещается с высокой технологичностью, а освоить работу с машиной может даже пользователь без опыта в робототехнике.
Передовые характеристики и конструкция
По своим техническим возможностям робот-дозатор не уступает, а по ряду параметров и превосходит зарубежные аналоги. Точность позиционирования составляет до 20 микрон, скорость перемещения узлов — внушительные 300 мм/с, рабочая зона — 300 на 300 миллиметров с возможностью масштабирования. Конструкция поддерживает наличие двух манипуляторов, а также подключение до шести модулей периферии, в зависимости от задач пользователя.
Эти параметры позволяют использовать роботизированный комплекс СПбПУ для задач микроэлектроники, где требуются сверхточные операции, а также в машиностроении, экспериментальной химии, создании оптических и агротехнических элементов. Система демонстрирует великолепную надежность — одна из моделей уже успешно отработала более 100 тысяч производственных циклов без потери точности и каких-либо сбоев.
Совместная работа и наукоёмкие решения
В основе успешной реализации проекта — слаженная работа специалистов самого разного профиля: инженеры-конструкторы, электронщики, IT-разработчики, технологии и дизайнеры создавали восемь полноценных версий устройства, добиваясь максимальной надежности и эффективности. Акцент был сделан не просто на механической составляющей, а на универсальности и адаптивности ПО, что даёт пользователю гибкость и широкую свободу творчества в создании новых промышленных и лабораторных процессов.
Ректор по научной работе СПбПУ Юрий Фомин отметил, что подобные междисциплинарные проекты становятся фундаментом технологического суверенитета и обеспечивают стремительный переход от фундаментальных знаний к практическим решениям, которые востребованы уже сегодня и будут формировать экономику завтрашнего дня.
Многоуровневые перспективы применения
Новая роботизированная платформа открывает простор для инноваций сразу в нескольких направлениях. В первую очередь, это создание полностью автоматизированных учебных лабораторий для школ и университетов, что позволит внедрять современные методы обучения химии и инженерных дисциплин через работу с реальным роботом.
В научных исследованиях робот-дозатор незаменим для точнейшего нанесения осветительных и люминесцентных покрытий, необходимых при выращивании новых видов растений и разработке интеллектуальных сельскохозяйственных технологий. Кроме того, комплекс позволяет реализовывать совершенно уникальные задачи — от микросортировки до высокоточных гравировок и создания нестандартных изделий на заказ.
Что важно, огромный плюс системы в ее доступности: в отличие от зарубежных аналогов, присутствующих на рынке (например, из США и Китая), российская разработка обходится предприятиям значительно дешевле при большем функционале и высоком уровне техподдержки.
Развитие, улучшения и планы на будущее
Команда СПбПУ не останавливается на достигнутом. В числе приоритетных задач — создание системы автоматической калибровки, расширение арсенала программных инструментов за счет внедрения искусственного интеллекта и формирование централизованного удаленного управления, чтобы управлять роботами можно было не только локально, но и из любой точки мира.
Перспектива развития серийного производства уже становится реальностью, а поле применения устройства стремительно расширяется как в России, так и за рубежом. Такой подход демонстрирует не только научную, но и социальную значимость инноваций СПбПУ, укрепляя позиции университета на мировой карте науки и образования.
Новый робот-дозатор из Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого — это яркий пример успешного единства инженерной мысли, современных цифровых технологий и понимания нужд общества. Эксперты уверены: в ближайшие годы система найдет применение в различных отраслях, выводя российскую науку и промышленность на новый уровень.
Информация предоставлена Управлением по связям с общественностью СПбПУ
Источник фото: ru.123rf.com
Источник: scientificrussia.ru
