Розробка прототипу цифрового двійника робототехнічного пристрою для відтворення руху в просторі

Abstract

Мета роботи. Розробка прототипу цифрового двійника робототехнічного пристрою, який дозволяє відтворювати рух об'єкта в реальному часі з високою точністю. Методи дослідження. Для досягнення поставленої мети було використано такі методи: інтеграція мікроконтролерів ESP8266 NodeMCU v3 та Arduino Uno R4 Wi-Fi з сенсором MPU6050, розробка прошивки на мові програмування C++ в середовищі Arduino IDE, створення серверного програмного забезпечення за допомогою PHP-скриптів та бази даних MySQL, а також розробка інтерактивної системи візуалізації даних у середовищі Unity. Також були застосовані методи фільтрації та калібрування даних для забезпечення їхньої точності. Отримані результати. Було розроблено прототип цифрового двійника, який точно відтворює рухи фізичного об'єкта на основі даних з сенсорів MPU6050. Система забезпечує надійний збір та передачу даних з мікроконтролера на сервер без значних втрат або спотворень. Дані успішно зберігаються у базі даних MySQL та доступні для подальшого аналізу та візуалізації через інтерактивні 3D-моделі в Unity. Впроваджені механізми перевірки цілісності даних та стабільності з'єднання забезпечують високу надійність системи протягом тривалого часу. Наукова новизна. Запропоновано підхід до розробки цифрового двійника, який об'єднує мікроконтролери ESP8266 та Arduino Uno R4 Wi-Fi з сенсором MPU6050 для збору та обробки даних з використанням алгоритмів фільтрації та калібрування даних для підвищення їхньої точності в режимі реального часу. Практична цінність. Розроблений прототип цифрового двійника робототехнічного пристрою розширює можливості вивчення та дослідження технології цифрових двійників в робототехніці.

Keywords

• цифровий двійник
• ; робототехнічний пристрій
• моніторинг даних у реальному часі
• методи фільтрації та калібрування даних
• візуалізація даних
• інтернет речей