Interfejs do zdalnego sterowania ploterem z funkcją rozpoznawania obrazów

• Autorzy: Kamiński M. , Morawiec M.

Warianty tytułu

EN

Interface for remote control of the plotter with image recognition function

• Konferencja: XXVII cykl seminarów zorganizowanych przez PTETiS Oddział w Gdańsku ZASTOSOWANIE KOMPUTERÓW W NAUCE I TECHNICE 2017 (XXVII; 2017; Gdańsk, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Maszyny numeryczne takie jak obrabiarki CNC, plotery czy drukarki 3D są coraz powszechniejsze w użytku. Na Politechnice Gdańskiej przygotowano pracę magisterską [12], której rezultaty przedstawiono w niniejszym artykule. Ze względu na objętość referatu, przedstawiono jedynie wybrane aspekty budowy plotera, aplikacji na urządzenie mobilne oraz przegląd zastosowanych algorytmów optymalizacji pod kątem szybkości rysowania. Aplikacja funkcjonuje w systemie Android, a komunikuje się z maszyną za pomocą interfejsu bluetooth. Aplikacja oferuje także możliwość optymalizacji tras, zarówno tych rysowanych, jak i nierysowanych, pokonywanych przez ploter. Jest to problem komiwojażera bez powrotu, który rozwiązany może być poprzez algorytmy: zachłanny, genetyczny, wspinaczkowy lub symulowanego wyżarzania.

EN

The topic is to build a CNC machine working as a plotter, and also create an application running on the Android operating system, which processes images, optimizes the code and allows to control the built machine. The examination is an estimation which of the methods used in this thesis is optimal and gives the best results in this type of problem, which is choosing the shortest path of the salesman problem. The purpose of the paper is to obtain the code processed by the numerical machine in the shortest possible time, which will be carried out in a short period of time with the proper accuracy of the work. Another important aspect is the implementation of an intuitive user interface that does not cause problems with support. The optimization methods used produce satisfactory results that are more or less practical depending on the problem. The effect in the form of drawn images is at a high level of accuracy. After many hours of working with the CNC machine using the created application, it can be seen that this is a useful set for both people who want to create their own images as well as for those seeking education in this field. The great advantage is that the design is very easily expandable so that it can acquire new, very useful features for a small amount of extra work in the form of adding new functionality.

Słowa kluczowe

PL

CNC; silnik krokowy; ploter; problem komiwojażera; algorytm wspinaczkowy; algorytm symulowanego wyżarzania; algorytm genetyczny; algorytm zachłanny; przetwarzanie obrazów; Arduino; GRBL; OpenCV; Bluetooth; Android

EN

CNC; stepper motor; plotter; travelling salesman problem; hill climbing algorithm; simulated annealing algorithm; genetics algorithm; greedy algorithm; image processing; Arduino; GRBL; OpenCV; Bluetooth; Android

• Wydawca: Wydział Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej
• Rocznik: 2017
• Tom: Nr 57
• Strony: 37--42
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Kamiński M.

• Politechnika Gdańska, Wydział Elektrotechniki i Automatyki

autor

Morawiec M.

• Politechnika Gdańska, Wydział Elektrotechniki i Automatyki

Bibliografia

• 1. Wit G., Kiszka P., Niesłony P.: Programowanie obrabiarek CNC, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 2017.
• 2. Przepiórkowski J.: Silniki elektryczne w praktyce elektronika. Wydawnictwo BTC, Warszawa, 2007.
• 3. Wei-Meng L.: Android Poradnik programisty, Wydawnictwo Promise, Warszawa, 2015. Helion, Noga Bogdan: Inventor. Podstawy projektowania.
• 4. Grbl: http://www.github.com/grbl/grbl/wiki, (data dostępu 12-14.08.2017 r.).
• 5. Monk S., tł. Matuk K.: Arduino dla początkujących. Podstawy i szkice. Wydawnictwo HELION, Gliwice, 2014.
• 6. Dokumentacja techniczna mikrokontrolera ATMEGA 328P, http://www.atmel.com, (data dostępu 10-16.07.2017 r.).
• 7. Brahmbhatt S.: Practical OpenCV. Wydawnictwo Apress, 2013.
• 8. Dokumentacja Open CV: http://www.opencv.org, (data dostępu 18-19.08.2017 r.).
• 9. http://www.theprojectspot.com, (data dostępu 10-16.07.2017 r.).
• 10. Dantzig G. B., Fulkerson D. R., Johnson S. M.: Solution of large-scale travelling-salesman problem, Journal of the Operations Research Society of America, Nov. 1, 1954.
• 11. Canny, J., A Computational Approach To Edge Detection, IEEE Trans. Pattern Analysis and Machine Intelligence, 8(6):679–698, 1986.
• 12. Kamiński M.: Interfejs do zdalnego sterowania ploterem z funkcją rozpoznawania obrazów. Praca magisterska, Politechnika Gdańska 2017.

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).