Willy, un sistema di visione artificiale e automazione.
La possibilità di vedere è da sempre considerata una attività fondamentale nel quotidiano, tanto che, tra i cinque sensi, la vista è quello a cui gli esseri umani tendono a essere più legati. Non stupisce che la tecnologia di tutti i tempi abbia cercato di risolvere i problemi della visione (lenti correttive), oppure di “imitare” artificialmente l’esperienza visiva per poterla archiviare e riutilizzare (dalle fotografie ai moderni sistemi di videosorveglianza).
In base alle rilevazioni, effettuate dal sistema di visione, un ipotetico automa è in grado di svolgere diverse attività e quindi di agire in base a ciò che vede. Esattamente come accade ad un uomo, esso è in grado di rilevare, analizzare e di conseguenza agire in base a come è stato programmato.
Willy è in grado di riordinare dei pezzi di diverso colore. Dopo averli prelevati attraverso delle pinze trasporterà ogni singolo pezzo in una posizione predeterminata. Il software da noi sviluppato è a quel punto in grado di scattare una foto attraverso una fotocamera, analizzare il colore per poi comunicare a un Arduino Mega la posizione da inviare al PLC, che muoverà la rulliera in posizione di rilascio. Il pezzo viene poi rilasciato dal braccio nella posizione associata al colore. Willy è inoltre in grado di riconoscere diversi comandi vocali che gli permettono di interagire con l'utente e effettuare funzioni diverse.
Il progetto si compone di tre moduli:
1. software di gestione che permette il controllo del braccio, il controllo vocale e l'analisi dell'immagine per la rilevazione del colore, implementato in C#
2. Arduino Mega per la gestione del movimento dei motori e la comunicazione seriale
3. PLC per il controllo dello spostamento del braccio per il raggiungimento delle posizioni .
L’idea si basa su un progetto sviluppato in alternanza scuola/lavoro. Durante questo periodo abbiamo avuto l’occasione di lavorare con sistemi di visione artificiale sviluppati da aziende leader nel settore.
La nostra idea , inizialmente, si basava su un braccio meccanico costruito con del compensato, che spostava tre pezzi, ordinandoli in modo del tutto casuale.
Il compensato era troppo fragile. Nonostante i motori fossero sufficientemente potenti, esso si danneggiava facilmente, rendendo impossibile il movimento o addirittura l’avanzamento del progetto stesso.
Di conseguenza abbiamo deciso di optare per un materiale resistente ma non troppo pesante. Ovviamente le due caratteristiche sono spesso direttamente proporzionali, nonostante ciò attraverso una azienda esterna siamo riusciti a riprodurre il braccio, con un materiale di nome Corian.
Il progetto è interamente realizzato, sia nella costruzione meccanica che nella programmazione, da due studenti per la loro tesi d'esame conclusivo di Tecnico di Indirizzo Informatica e Telecomunicazioni, articolazione Informatica.