Σχεδιάζοντας την προκοπή

Της απόλαυσης της, συλλογικής, οικογενειακής και προσωπικής, προκοπής, προηγείται ο συστηματικός σχεδιασμός της.

Για τον σχεδιασμό της προκοπής, μερικές φορές, αρκούν, ένα μολύβι, μια γόμα, ένα χαρακάκι, η αγαθή προαίρεση και η επαρκής εξάσκηση.

Η έλευση της προκοπής πραγματοποιείται όταν, η ακεραιότητα του χαρακτήρα, η τήρηση των κανόνων του υψηλού ήθους και ο πολλής, συλλογικός και προσωπικός μόχθος, θέσουν επιτυχημένα, αυτόν τον δημιουργικό σχεδιασμό, σε πρακτική εφαρμογή.

The Sound of Music - Maria and the Captain dance the Laendner

www.youtube.com/watch?v=qUfWRBGQkz0

Χρήστος Μπούμπουλης

Οικονομολόγος

Υ.Γ.: Για παν ενδεχόμενο, διευκρινίζω ότι, το παρόν άρθρο είναι θετικό.

Παράρτημα 

Στο ανωτέρω πρόχειρο σχέδιο απεικονίζω μια πρώτη άποψη για τον μηχανισμό που θα υποστηρίζει την περιστροφική άρθρωση του ρομποτικού βραχίονα. Ηλεκτρικός κινητήρας τύπου brushless με μηχανικό κιβώτιο μείωσης στροφών (και αύξησης ροπής στρέψης), μεταλλική ντίζα και οδοντωτός ιμάντας. Στο σχέδιο δεν έχω περιλάβει τον μηχανισμό κωδικοποίησης θέσης με λέιζερ, ο οποίος, κατά πάσα πιθανότητα θα τοποθετηθεί σε θέση παράλληλη ως προς την ντίζα.

Στο έξω άκρο του μηχανικού βραχίονα θα βρίσκεται η λαβή των συλλεγόμενων καρπών. Κοντά στη λαβή, σε δύο αντιδιαμετρικά, ως προς τον άξονα συμμετρίας του βραχίονα, σημεία, θα είναι τοποθετημένες δύο μικρές κάμερες. Η σκοπιμότητά τους είναι η εξής. Πριν από την οποιαδήποτε κίνηση του ρομποτικού βραχίονα απαιτείται ο μαθηματικός υπολογισμός αυτής της κίνησης. Υπάρχουν, γενικά, τρεις τρόποι πραγματοποίησης αυτού του υπολογισμού. Ο τρόπος της ευθείας κινηματικής (forward kinematics), λαμβάνει ως σημείο αναφοράς τη βάση του ρομποτικού βραχίονα και θεωρεί ως μαθηματικές μεταβλητές τις θέσεις όλων των μερών του βραχίονα. Ο τρόπος της ανάστροφης κινηματικής (inverse kinematics), λαμβάνει ως σημείο αναφοράς το σημείο του τρισδιάστατου χώρου στο οποίο θέλουμε να βρεθεί η εξωτερική άκρη του βραχίονα και θεωρεί ως μαθηματικές μεταβλητές τις θέσεις όλων των μερών του βραχίονα. O τρίτος τρόπος της προδιαγεγραμμένης κίνησης (motion planning) λαμβάνει ως σημείο αναφοράς, το μέγεθος και τη θέση, μέσα στον τρισδιάστατο χώρο, του ευθύγραμμου τμήματος που συνδέει, το εξωτερικό άκρο του ρομποτικού βραχίονα και το σημείο στο οποίο θέλουμε να βρεθεί αυτό το εξωτερικό άκρο και θεωρεί ως μαθηματικές μεταβλητές τις θέσεις όλων των υπόλοιπων μερών του βραχίονα. Ο τρίτος τρόπος, είναι ο δυσκολότερος στην εφαρμογή, αλλά, ενδεχομένως, ο οικονομικότερος στην ανάλωση υπολογιστικών πόρων. Κατά πάσα πιθανότητα θα χρησιμοποιήσω τον τρίτο τρόπο εφαρμόζοντας, ως καινοτομία, την χρήση των δύο, εγκατεστημένων στο εξωτερικό άκρο του βραχίονα, καμερών, προκειμένου, αυτό το άκρο, μέσω της στερεοσκοπικής του όρασης και με την κατάλληλη οπτική ανάλυση της εικόνας και την χρήση κατάλληλων μαθηματικών αλγορίθμων, να μετακινείται σαν ένα είδος drone, το οποίο θα επιμετρεί, αφενός τη οπτική γωνία λήψης της θέσης του καρπού και αφετέρου, την γραμμική απόστασή του από αυτόν, θα στέλνει αυτές τις δύο (τρεις) μετρήσεις (γραμμική απόσταση, διεύθυνση, αζιμούθιο) στην κεντρική μονάδα ελέγχου και στη συνέχεια, οι μαθηματικοί αλγόριθμοι θα υπολογίζουν την επόμενη μικρο-κίνηση όλων των μερών του ρομποτικού βραχίονα. Επίσης, αυτές οι δύο απομεμακρυσμένες κάμερες θα καταγράφουν με την μεγαλύτερη δυνατή ακρίβεια την κατάσταση του καρπού (ωριμότητα, κτυπήματα, κ.λπ.) προκειμένου να ληφθεί η απόφαση της συλλογής του, ή, μη.

Της φυσικής κατασκευής των μηχανικών μερών θα προηγηθεί ο σχεδιασμός επί χάρτου, προκειμένου να μειώσω το χρόνο και το χρηματικό κόστος κατασκευής των πρώτων λειτουργικών πρωτοτύπων. Κατά πάσα πιθανότητα, για το σχεδιασμό αυτό, θα χρησιμοποιήσω το, δωρεάν διαθέσιμο στο διαδίκτυο, εξειδικευμένο λογισμικό FreeCAD.