🌁 😢 👩🏾‍🌾 天狼星教育中心的项目转移 ☝🏾 🤪 ♌️

接近第一结束设计变更在教育中心“天狼星”号。通常情况下，这里会进行教育轮换，学生们在这里为全俄乃至世界水平的奥林匹克竞赛做准备。例如，在世界奥林匹克运动会之前，一组数学家在小天狼星举行了训练营。计划在将来使这个地方成为吸引有才华的年轻人的主要景点之一，以进一步融入国家特殊责任的高科技项目。

ITMO大学团队除了广泛参与与纳米技术有关的项目外，她还与在校学生一起参与了多个机器人项目。我们的小组由19名学生和3名老师组成。事先，我们确定了将在项目中实施的基本技术和设计功能。一些项目专注于某些过程的自动化，而另一些则具有更具创造性的视觉组件。作为创建机器人的基础，决定使用TRIC机器人设计器。使用此构造函数的示例已在此处发布。

从一开始，我们就尝试根据编程和设计技能将学生分为几组。为了组织工作，我们使用了Trello项目管理系统。由于分配了两个半星期的时间来从事项目工作，其余时间用于娱乐和组织活动，并且任务数量有限，因此Trello对我们感到非常满意。我们每三天会见这些家伙，并为新的冲刺设定任务。这并不是说这是根据严肃公司的所有发展规律来完成的，但我们设法向人们介绍了项目管理的基础知识。接下来，我们直接进入项目。

第一个项目涉及人机交互，从设计机器人的美观外观以及与人沟通并保持注意力的角度来看。首先，他们发现使用语音识别技术。Yandex SpeechKit用于此目的，它允许通过http请求以正确识别的概率递减的顺序接收已识别文本的响应变体。在TRIC控制器本身上有一个unix系统，开发人员已为该系统提供了将文本转换为语音的功能。为此，系统中安装了eSpeak语音合成器，可以发出所需的文本。
主程序是在TRIK Studio系统中的Qt脚本上实现的由设计人员的开发人员支持，并且将音频文件传输到Yandex服务器的部分是通过bash脚本实现的。因此，有必要将信息从linux工作区传输到Qt脚本程序存储区，这是通过一个附加文件完成的。通常，机器人可以记录您的语音，发送用于识别和发音短语的文件，这些文件已注册在常见的请求和答案数据库中，或者执行某些操作。

接下来，任务是对机器人的运动进行编程。机器人将视线转向对话者，引起他的注意。通过语音命令，机器人可以使用操纵器抓取物体。机器人上有两个控制器：第一个控制器控制车轮的运动，从麦克风和传感器获取信息；第二个发送来自摄像机的视频图像，控制操纵器和眼睛的运动，在文本发音期间点亮LED灯条。在项目的所有部分都通过TCP / IP相互连接的同时，还有许多任务可以在不同控制器上同步程序的工作。例如，在一个块上，文本的发音应伴有嘴巴的动画，而在另一块上，LED灯条应打开。

机器人的技术远见转移到单独的计算机上，在此计算机上使用OpenCV。首先，将图像二值化，然后确定梯度，删除嵌套轮廓，然后根据几何尺寸和面积选择对象。这使您可以确定对象在桌子上的位置，将机器人发送给它们，然后用操纵器抓住它们。所描述的所有任务都在各种设备上解决，处于全面增长状态的人们面对网络交互并成功地应对了这一任务。该项目的介绍可以在这里查看。

第二个项目是从板上擦除的机器人。在这个项目中，我们有一个标记板和一个可以在其上移动的两轮机器人。第一个机器人拉起并站在木板对面。上面有一个摄像头，图像通过TRIC从该摄像头传输到计算机，在计算机上进行图像处理并确定机器人的位置及其用途。机器人具有橙色和黄色标记，用于确定机器人的位置。首先，我们选择图像中的所有黄色和橙色像素，然后确定这些颜色的最大连续区域，并找到它们的中心，以此可以确定机器人的坐标和旋转角度。接下来，找到拉普拉斯图像，只留下需要清洁的红色和红色区域。再次遍历整个图像我们找到最接近机器人的点，该点成为目标。

机器人路线和目标方向之间的距离和角度仅会从板上擦除后发送到机器人。根据这些值，计算出发动机的控制动作，然后机器人朝目标移动。

该项目还包括一个机器人抛光机。当从第一机器人接收到消息时，他向前行驶预定距离并沿预定区域移动，从而旋转下方的清洁元件。时间结束时，机器人开始围绕其轴旋转并寻找橙色标记。找到后，它开始朝标记的方向移动，直到它占据了相机图像中的重要区域。在这种情况下，图像处理完全在机器人上执行，它仅接收启动命令。可以在链接上查看项目的介绍，以及更多视频作品。

第三个项目涉及停车位的自动化。目标是在商务中心创建自动公共停车的原型。组装了两辆四轮驱动汽车，建筑物被竖立，停车位本身带有标记（黑色圆圈）。停车系统由控制器，网络摄像头和与其连接的障碍组成。

该控制器具有一个DSP内核，用于处理船上的音频和视频，但是由于项目参与者对控制器没有任何编程经验，因此决定只广播视频并在计算机上处理停车场的状态。

为了确定可用的停车位，对图像进行了二值化处理，选择了轮廓，并沿圆的半径丢弃了多余的元素。最后一步是用编号进行聚类。

结果，工作系统如下所示：
汽车驶上障碍物，向服务器发送请求，服务器随后返回最近的空闲空间的数量，并告知停车系统有必要升高障碍物。此外，具有多个停车位的汽车沿着记录的路径移动。该项目的介绍可以在这里查看。

程序的所有源代码都发布在github上。

总的来说，一切都很好。一直以来，学生都要求停留更长的时间，并花更多的时间从事该项目，这表明学生对机器人技术感兴趣。

所有轮班项目都分为工程和研究，在工程中进行特定设计的实施，在研究中收集和分析各种现象的数据。我认为，在最终评估中，有必要将这些区域分开，因此很难比较Mzymta河和Smart Table的状态分析。对于研究而言，演示文稿和海报形式更合适，对于项目而言，具有展位的展览形式更好。

那些希望参加这种转变的人应该对他们想参加的领域进行一丝不苟的初步研究而感到困惑。为此，有大量的视频讲座和其他附带材料课程。学习使用各种项目管理系统（可以从我们使用的系统开始）和版本控制系统。

非常感谢这一转变的所有参与者，组织者和老师。我希望不止一次在这里！

天狼星教育中心的项目转移

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