Система управления группой боевых роботов

Интеллектуальное кафе
Студенческие инженерные соревнования по
робототехнике
5 октября – 14 декабря 2010 года
2
1. Название проекта.
«Интеллектуальное кафе»
Руководители проекта:
Малько Алёна (19 лет).
Студентка Уральского Государственного Экономического
университета ,«Торгово-Технологического» факультета,
специальности ««Инженер-технолог продуктов общественного питания»».
Контактная информация:kida90@mail.ru, тел. +7 902 586 21 93
Годовых
Елена
Сергеевна
(20лет).
Студентка
Уральского
Государственного
Экономического университета , «Торгово-Технологического» факультета,
специальности «Ресторанный сервис».
Куратор проекта:
Фролова Галина Фёдоровна- доцент кафедры «Технологий питания»
Эксперты проекта:
Лаврова Лариса Юрьевна – зав.кафедрой «Технологии питания»
Прохорова Галина Александровна – ассистент кафедры «Машины и аппараты пищевых
производств»
Гращенков Дмитрий Валерьевич - старший преподаватель кафедры «Технологий
питания»
Хусаинов Вадим Фаритович – ассистент кафедры «Технологий питания»
2. Аннотация.
Современное общественное питание является значимой частью жизни общества.
Развитие технологий общественного питания давно стало самостоятельной отраслью
научных знаний. Это оправдано, ведь на систему общепита возложены важные
экономические и социальные функции. В последние годы термин «Общепит» возвращает
своё
былое
значение.
Пренебрежительное
отношение
к
этому
слову
меняется.
Экономическое возрождение позволило обществу и государству вновь обратить должное
внимание на проблемы организации общественного питания
3
В настоящее время в России на рынке общественного питания сложилась высокая
конкуренция, которая обостряется за счет постоянного увеличения числа предприятий.
Двадцать первый век , век прогресса и новых технологий. Ритм жизни ускорился
неимоверно. Возникает необходимость открытия новых точек общественного питания с
качественным, быстрым обслуживанием и относительно недорогой продукцией. Речь
идёт о новшествах, о роботах способных заменить производственную линию, о так
называемых кухонных комбайнах в производственном масштабе. Кроме того, проект
предлагает не только создать роботов на кухне, но и роботов – официантов.
Уже сегодня в Японии, Китае, Корее созданы уникальные образцы роботов,
которые обладают пусть и не обширным спектром возможностей, но не заменимы на
кухне. Некоторые из них уже применяются в ресторанах. Так в Японии был открыт
ресторан «Фамен»,где процесс приготовления выполняется двумя роботами.
В России на сегодняшний день не наблюдается массовой роботизации в
общественном питании . Разработки в этой области ведутся, но пока в производство не
внедряются.
Суть проблемы в том, что в пору экономического спада и растущей безработицы
сама идея робота-повара, робота - официанта может показаться ненужной роскошью .Но
время идёт вперёд и современному человеку необходимы такого рода заведения быстрого
обслуживания.
Для преодоления существующей проблемы необходимо начинать роботизацию
предприятий быстрого обслуживания постепенно. Создавать оборудование нового класса,
постепенно заменять труд человеческий на роботизированный.
При этом необходимо учесть и преодолеть основные недостатки существующих
роботизированных технологий: высокую стоимость, сложность реализации, сложность
управления. Кроме того нужно готовить соответствующие кадры по управлению этими
машинами.
Основные принципы роботизации интеллектуального кафе:

удешевление;

быстрота обслуживания;

качество;

привлечение потребителей;

массовость.
Результатом реализации данного проекта будет являться выход общепита России на
новый технологический уровень. Создание кафе с быстрым, качественным обслуживанием,
одним словом кафе нового поколения.
4
3. Информация о заявителе.
Малько
Алёна
Артуровна,
19лет.
Студентка
Уральского
Государственного
Экономического университета , «Торгово-Технологического» факультета, специальности
«Инженер-технолог продуктов общественного питания».
Адрес:, г. Екатеринбург, ул. Умельцев 13а, к305., 89025862193, kida90@mail.ru
4. Современное состояние исследований и разработок в области реализации
проекта. Новизна предлагаемого подхода по сравнению с известными.
Разработки в области робототехники ведутся достаточно скорым темпом. Уже
появляются роботы –повара и роботы – официанты. Преимущественно лидерами
являются Япония, Китай и Корея.
В 2006 году китайская компания Fanxing Science
and Technology из города Шенчжэнь представила
«первого в мире робота-повара», названного AIC-AI
Cooking Robot. . Он умеет жарить, печь, варить и
готовить на пару и знает несколько тысяч рецептов
блюд как минимум трех региональных вариаций
китайской кухни.
В 2008 году ученые из «Лаборатории алгоритмов
и систем обучения» в швейцарской Лозанне представили своего
робота-повара, Chief Cook Robot, умеющего готовить омлеты с
ветчиной и сыром Грюйер.
5
В июле 2009 г в японском городе Нагоя
открылся ресторан «Фамен», в котором два гигантских
робота желтого цвета готовят каждый день до 800
порций лапши «рамен», а в перерывах разыгрывают
комические скетчи и фехтуют на ножах.
Кенжи
Нагайя, президент
компании
Aisei,
говорит, что преимущества Fua-Men заключаются в
скорости приготовления, точном соблюдении рецептуры и очень четких движениях
машины при нарезке продуктов и их обжарке.
Существуют также и роботы-официанты:
Одной из изюминок корейских кафе в ближайшее
время может стать робот-официант CAFERO, впервые
представленный на выставке Robot World 2008 в
Сеуле. Такой робот не нуждается в отдыхе и не
отвлекается от работы по личным делам, и вам не
придется долго ждать заказа
Корейские разработчики создали робота-официанта ,
способного выражать эмоции.
Устройство, получившее имя FuRo (Future Robot), снабжено двумя
экранами, пишет сайт Dvice.com. При помощи одного из них, сенсорного, можно сделать
заказ, другой же расположен на месте головы. На этом экране можно увидеть лицо
персонажа анимэ, которое способно демонстрировать широкий спектр эмоций,
меняющихся в зависимости от того, что делает заказчик.
Все вышеперечисленные роботы разработаны и реализованы. Возможно создание
системы, включающей в себя технологии взаимной работы робота - повара и роботаофицианта, и разработка системы управления этой системой.
6
5. Сущность предлагаемой разработки.
Целью данного проекта является разработка системы организации приготовления
блинов с помощью робота. Предлагаемая технология позволяет реализовать идею
быстрого приготовления пищи, с меньшими затратами труда человека.
Данная технология должна использоваться в точках общественного питания для
более быстрого и качественного приготовления. Технология позволяет осуществлять
удаленное управление как одним, так и несколькими устройствами. Позволяет посылать
команды на роботизированных поваров.
Главными преимуществами данной технологии могут стать функциональность,
простота, невысокой стоимость и универсальность, а также возможность постоянного
развития, модификации.
Данную работу предлагается начать с проектирования непосредственно точки
общественного питания, в нашем случае - блинная. Проектирование предприятия
необходимо для определения количества площади по которому будет передвигаться
робототехника, посмотреть какие технологические процессы возможно осуществлять с
помощью робототехники.
7
10. Организация работ.
Участники проекта:

программисты (МатМех УРГУ, РТФ УРФУ и другие) – 4 чел;

электронщики (РТФ УРФУ и другие) – 2 чел;

специалисты по электроприводу (ЭТФ, ФДО УРФУ) – 2 чел;

инженеры-механики (ММФ УРФУ и другие) – 2 чел;

экономисты (УРГЭУ-СИНХ, ФЭУ УРФУ) – 2 чел;

инженеры-технологи (УрГЭУ- СИНХ) – 4 чел;

дизайнеры (УГАХА) – 2 чел.
Эксперты проекта:
План работы:
11. Состояние и источники инвестирования в реализацию проекта.
Предполагается, что спонсором данного проекта выступит Уральский
Государственный Экономический Университет
12. Предстоящие затраты по проекту.
Затраты на реализацию проекта состоят из затрат на оборудование и материалы:

электропила по дереву и пластику (для макета) – 1 шт;

паяльная станция – 2 шт;

ноутбуки – 4 шт;

– 4 шт;

фанера (1,5 м * 2 м * 10 мм) – 2 шт;

вэб-камеры – 4 шт;

контроллеры – 4 шт;

силовые драйверы – 4 шт;

провода;

двигатели (можно использовать имеющиеся в танках)

блоки питания (можно использовать имеющиеся в танках);

радиомодули – 4 шт;

доп. материалы для оформления макета (пластик, ткань и т.д.);
8
Смета проекта:
покупка
электропила по
дереву и пластику
паяльная станция
конструктор
робототехники
вэб-камеры
платы для
платы для силовых
драйверов
провода
описание, фирма
цена, руб
дисковая ДП 1500, 1500 Вт,
d=200 мм, СМС-УРАЛ
2160
LS DIGI-60, АТОН (ООО
ПКФ АТОН)
4680
Алюминиевый
конструктор по
робототехнике (АМ-2000)
3500
Espada WC-0064, МККомпьютер
430
Промэлектроника
300
Промэлектроника
Промэлектроника
300
100
кол-во,
шт
стоимость, руб
1
2160
2
9360
4
14000
4
4
1720
1200
4
5 (м)
1200
500
Итого:
43372