Файл: Техническое зрение для системы управления сортировочного робота.pdf
Добавлен: 25.10.2023
Просмотров: 1000
Скачиваний: 17
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Первый класс - "помещения без повышенной опасности" В данную категорию входят помещения, характеризующиеся пониженной влажностью воздуха (до 75%), оборудованные при необходимости вентиляционной системой и отоплением. Кроме того, полы в таких помещениях должны быть не токопроводящими. Под понятием токопроводящие полы подразумевают металлические, железобетонные, земляные и т.д. Для причисления производственного цеха в разряд безопасных, его пол следует покрыть диэлектрическим материалом. К наглядным примерам безопасных объектов можно отнести обычные жилые и офисные помещения, кладовые для хранения инструментов, лаборатории, а также производственные цеха приборостроительных предприятий, проект которых изначально предусматривал наличие изолированного пола, мощные воздушные фильтры для устранения пыли и систему регулирования температуры воздуха. Второй класс - "помещения с повышенной опасностью" Действующая классификация помещений по опасности поражения электрическим током определяет объект к категории повышенной опасности при наличии в них одного из следующих условий: – сырость (помещения, с относительной влажностью больше 75 %); – токопроводящая пыль (постоянное образование пыли с токопроводящими свойствами); – помещения с токопроводящими полами (наличие железобетонных, металлических, кирпичных и иных типов токопроводящих напольных покрытий); – высокий уровень температуры (помещения в которых температура постоянно превышает +35 0С); – условия (возможность), когда человек может одновременно прикоснуться к металлическим корпусам электрооборудования и к заземленным металлоконструкциям зданий (из примеров можно привести случай, когда человек может взяться одной рукой за батарею отопления - второй за корпус станка).
80
Третий класс - "особо опасные помещения"
К наиболее опасной категории относятся помещения с высоким уровнем влажность, концентрированной взвесью химически активных веществ в воздухе, а также не менее двух дополнительных факторов из категории помещений повышенной опасности.
– помещения с «особой сыростью» (относительная влажность близка к 100 %). Не путать с пунктом выше;
– помещения, в которых присутствует химическая активность и органическая среда (в следствии отложений приводят к разрушению изоляции электрооборудования);
– два и больше условий из пункта №2 (для помещений с повышенной опасностью).
Электробезопасность – система организационных и технических мероприятий и средств, обеспечивающих защиту людей от вредного и опасного воздействия электрического тока, электрической дуги, электромагнитного поля и статического электричества.
При работе с компьютером существует опасность электропоражения:
– при прикосновении к нетоковедущим частям, оказавшимся под напряжением (в случае нарушения изоляции токоведущих частей ПЭВМ);
– при прикосновении с полом, стенами, оказавшимися под напряжением;
– имеется опасность короткого замыкания в высоковольтных блоках: блоке питания и блоке дисплейной развертки.
В зависимости от условий в помещении опасность поражения человека электрическим током увеличивается или уменьшается. По [35] помещение, в котором находится рабочее место, относится к категории помещений без повышенной опасности. Его можно охарактеризовать, как сухое, непыльное, с токонепроводящими полами и нормальной температурой воздуха.
Температурный режим, влажность воздуха, химическая среда не способствуют разрушению изоляции электрооборудования.
Безопасность при работе с электроустановками обеспечивается
81 применением различных технических и организационных мер. Основные технические средства защиты от поражения электрическим током:
изоляция токопроводящих частей и ее непрерывный контроль;
установка оградительных устройств;
отдельные помещения для манипуляторов;
предупредительная сигнализация и блокировки;
защитное заземление;
зануление;
защитное отключение по [35].
5.1.6 Безопасность в чрезвычайных ситуациях
В процессе работы в помещении осуществляется водоснабжение и образование бытовых сточных вод (помещения гигиены и водопотребления)
Сточные воды передаются в сточные системы. Для утилизации макулатуры рядом с принтером установлена специальная урна, предназначенная для накопления всех ненужных печатных материалов. После наполнения урны, работник предприятия обязан изыскивать средства для того, чтобы отправить данные накопители бумажного мусора на станцию вторсырья. Далее вся эта бумага идет на переработку как вторичное сырье.
5.2 Организационные мероприятия обеспечения безопасности
5.2.1 Эргономические требования к рабочему месту
Оптимальное размещение предметов труда и документации в зонах досягаемости(рисунок 5.1):
– дисплей размещается в зоне а (в центре);
– системный блок размещается в предусмотренной нише стола;
– клавиатура – в зоне г/д;
– «мышь» – в зоне в справа;
– сканер в зоне а/б (слева);
– принтер находится в зоне а (справа);
– документация, необходимая при работе – в зоне легкой досягаемости ладони – в, а в выдвижных ящиках стола – литература,
82 неиспользуемая постоянно.
Рисунок 5.1 – зоны досягаемости рук в горизонтальной плоскости
На рисунке 5.2 показан пример размещения основных и периферийных составляющих ПК на рабочем столе программиста.
Рисунок 5.2 – Размещение основных и периферийных составляющих ПК.
1 – сканер, 2 – монитор, 3 – принтер, 4 – поверхность рабочего стола,
5 – клавиатура, 6 – манипулятор типа «мышь».
В помещениях, где находится компьютер, необходимо обеспечить следующие величины коэффициента отражения для потолка 60-70, для стен
40-50, для пола около 30.
5.3 Пожарная безопасность
Пожарная безопасность может быть обеспечена мерами пожарной
83 профилактики и активной пожарной защиты. Пожарная профилактика включает комплекс мероприятий, направленных на предупреждение пожара или уменьшение его последствий. Активная пожарная защита – меры, обеспечивающие успешную борьбу с пожарами или взрывоопасной ситуацией.
Возникновение пожара в помещении, где установлена вычислительная и оргтехника, приводит к большим материальным потерям и возникновению чрезвычайной ситуации. Чрезвычайные ситуации приводят к полной потере информации и большим трудностям восстановления всей информации в полном объёме.
Согласно нормам технологического проектирования [36], в зависимости от характеристики используемых в производстве веществ и их количества, по пожарной и взрывной опасности помещения подразделяются на категории А, Б, В, Г, Д.
Данное помещение относится к категории В [29], производства, связанные с обработкой или применением твердых сгораемых веществ и материалов.
Для исключения возникновения пожара необходимо:
– вовремя выявлять и устранять неисправности;
– не использовать открытые обогревательные приборы, приборы кустарного производства в помещении лаборатории;
– определить порядок и сроки прохождения противопожарного инструктажа и занятий по пожарно-техническому минимуму, а также назначить ответственного за их проведения.
В случае возникновения пожара необходимо отключить электропитание, вызвать по телефону пожарную команду, произвести эвакуацию и приступить к ликвидации пожара огнетушителями. При наличии небольшого очага пламени можно воспользоваться подручными средствами с целью прекращения доступа воздуха к объекту возгорания.
84
Рисунок 5. 3 –План эвакуации при пожаре и других ЧС из помещений учебного корпуса
Для тушения пожаров в помещении необходимо установить углекислотный огнетушитель типа ОУ-5.
Покидать помещение необходимо согласно плану эвакуации. На рисунке 5.3 изображен план первого этажа Научного парка ТПУ. На первом этаже имеются запасные выходы у лестниц с каждой стороны.
5.4 Особенности законодательного регулирования проектных
решений
Государственный надзор и контроль в организациях независимо от организационно-правовых форм и форм собственности осуществляют специально уполномоченные на то государственные органы и инспекции в соответствии с федеральными законами.
К таким органам относятся Федеральная инспекция труда,
Государственная экспертиза условий труда Федеральная служба по труду и занятости населения (Минтруда России Федеральная служба по экологическому, технологическому и атомном надзору (Госгортехнадзор,
Госэнергонадзор, Госатомнадзор России) Федеральная служба по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека
(Госсанэпиднадзор России) и др.
85
Так же в стране функционирует Единая государственная система предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций (РСЧС), положение о которой утверждено Постановлением Правительства Российской федерации [37], в соответствии с которым, система объединяет органы управления, силы и средства.
Продолжительность рабочего дня не должна превышать 40 часов в неделю.
не рекомендуется работать за компьютером более 6 часов за смену; рекомендуется делать перерывы в работе за ПК продолжительностью 10 минут через каждые 50 минут работы;
продолжительность непрерывной работы за компьютером без регламентированного перерыва не должна превышать 2 часов;
во время регламентированных перерывов целесообразно выполнять комплексы упражнений.
при нерегламентированной работе повышенной интенсивности возможны головные боли, нервные срывы и др.
86
6.ФИНАНСОВЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ,
РЕСУРСОЭФФЕКТИВНОСТЬ И РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ
6.1 Организация и планирование работ
Для оценки процесса реализации проекта необходимо составить линейный график, исполнителями являются научный руководитель(НР) и студент (С). Для каждого из выделенных этапов определим его исполнителей и долю участия каждого из исполнителей в его выполнении. Полученные результаты сведем в таблицу 6.1.
Таблица 6.1 – Перечень выполняемых работ с указанием доли участия исполнителей
Этапы работы
Исполнители
Загрузка
исполнителей
1. Постановка целей и задач исследования
НР, С
НР – 70%
С – 30%
2. Анализ готовых технических решений
НР, С
НР – 30%
С – 70%
3 Разработка и утверждение технического задания (ТЗ)
НР, С
НР – 30%
С – 70%
4. Изучение основ проектирования и программирования систем компьютерного зрения
С
С – 100%
5. Подбор используемого оборудования
С
С – 100%
6. Разработка календарного плана выполнения работ
НР, С
НР – 20%
С –80%
7. Составление алгоритма работы системы управления
НР, С
НР – 30%
С – 70%
87 8.Выбор методов технического зрения
С
С – 100%
9. Оформление расчетно- пояснительной записки
С
С – 100%
10. Подведение итогов
НР
НР – 100%
Дадим краткое описание каждому из этапов работ с указанием результатов.
Первым этапом является анализ предметной области, с последующими выводами о том, какие цели и задачи нужно поставить. Так же производится четкое распределение нагрузки и обязанностей между научным руководителем и студентом. По окончанию изучения всех предложенных материалов, необходимых для достижения поставленной цели, студент просматривает дополнительные источники и предлагает максимально детальный план работ. Данный план корректируется и подтверждается в последствие научным руководителем. Основными пунктами данного плана являются задачи, прописанные предварительно студентом.
Второй этап подразумевает просмотр уже реализованных проектов, в данной области. Сравнение реализованных решений помогает более взвешенно подобрать оборудование, программное обеспечение и выбрать алгоритмы работы системы.
Результатом третьего этапа станут технические требования к разрабатываемой системе управления, в частности к её функционалу. Так же обоснование целесообразности и актуальности разработки.
Результатом выполнения четвертого этапа является глубокое понимание вопроса по изучаемой тематике, подбор нужного материала для исследования, выбор необходимого программного обеспечения и определение направления последующей работы.
Результатом выполнения пятого этапа является подбор необходимого оборудования. В данном случае осуществляется выбор камеры по таким
88 параметрам, как фокусировка и разрешение объектива.
Результатом выполнения шестого этапа будет календарный план, в котором содержится расписание выполнения всех видов деятельности по достижению цели - разработки технического зрения для системы управления сортировочным роботом.
В седьмом этапе происходит формирование основных концепций и идей, закладываемых в создаваемую систему управления. Результатом выполнения является готовый алгоритм работы системы, который показывает, как происходит взаимодействие методов технического зрения с работой манипулятора.
В восьмом этапе происходит подбор методов технического зрения и связывание их воедино. Результатом выполнения является программная реализация выбранных методов и отладка готовой программы.
Девятый этап направлен на оформление всего изученного, смоделированного и изготовленного материала в текстовом формате для защиты и так же для продолжения исследований в данном направлении.
На десятом этапе студент предоставляет свои результаты на оценку руководителю и получает обратную связь о проделанной им работе.
6.2 Продолжительность этапов работ
Так как отсутствует нормативная база по проводимым работам, а также достоверная информация о процессе выполнения подобных работ иными исполнителями, воспользуемся экспертным способом оценки продолжительности выполнения запланированных работ.
Для этого, полагаясь на собственный опыт, произведем оценку минимального и максимального времени выполнения каждого из этапов.
Рассчитаем ожидаемое время выполнения работ, воспользовавшись формулой
????
ож????
=
2 ∙ ????
????????????
+ 3 ∙
????
????????????
5
где t
ожi
– ожидаемое время выполнения i-го этапа работ в чел.-дн.,
t
min
– минимальная продолжительность работы, дн.; t
max
– максимальная
89 продолжительность работы, дн.
Ожидаемое, минимальное и максимальное время исполнения в предложенной выше формуле, оцениваются в рабочих днях на человека.
Произведем перевод этих величин в календарные дни, воспользовавшись следующей формулой:
Т
кд
= Т
к
∙ Т
рд где T
КД
– продолжительность выполнения этапа в календарных днях;
T
К
- коэффициент календарности, позволяющий перейти от длительности работ в рабочих днях к их аналогам в календарных днях, и рассчитываемый по формуле
Т
к
=
Т
кал
Т
кал
− Т
вд
− Т
пд где T
КАЛ
– календарные дни (T
КАЛ
= 365); T
ВД
– выходные дни (T
ВД
=
52); T
ПД
– праздничные дни (T
ПД
= 10).
Т
к
=
365 365 − 52 − 10
= 1,48
В свою очередь рабочие дни рассчитываются по следующей формуле:
Т
рд
=
????
ож
К
вн
∙ К
Д
K
ВН
– коэффициент выполнения работ, учитывающий влияние внешних факторов на соблюдение предварительно определенных длительностей, в част- ности, возможно K
вн
= 1; К
Д
– коэффициент, учитывающий дополнительное время на компенсацию непредвиденных задержек и согласование работ (К
Д
= 1– 1,2; в этих границах конкретное значение принимает сам исполнитель).
Для простоты расчетов примем К
Д
и К
ВН
, равными единице. Тогда фор- мула для расчета календарных дней преобразуется в следующую:
90
Т
кд
= Т
к
∙ Т
рд
= ????
ож
∙ Т
к
=
3????
????????????
+ 2????
????????????
5
∙ 1.48
Воспользовавшись данными из таблицы 4, приведенными выше формулами, произведем расчет продолжительности выполнения работ научным руководителем и студентом в календарных днях. Результаты расчетов представлены в таблице 6.2. На основе данной таблице составим линейный график работ, представленный в таблице 6.3.
91
Таблица 6.2 – Расчет трудозатрат на выполнение проекта
Этап
Исполнитель
Продолжительность работ, дни
Трудоемкость работ по исполнителям чел.- дн.
T
РД
T
КД
t
min
t
max
t
ож
НР
С
НР
С
1
2
3
4
5
6
7
8
9
1. Постановка целей и задач исследования
НР, С
2 4
2,8 1,96 0,84 2,9008 1,2432 2. Анализ готовых технических решений (ТЗ)
НР, С
2 4
2,8 0,84 1,96 1,2432 2,9008 3. Разработка и утверждение технического задания (ТЗ)
С
4 7
5,2 1,56 3,64 2,3088 5,3872 4. Изучение основ проектирования и программирования систем компьютерного зрения
НР, С
40 50 44 0
44 0
65,12 5. Подбор используемого оборудования
НР, С
2 3
2,4 0
2,4 0
3,552 6. Разработка календарного плана выполнения работ
НР, С
2 4
2,8 0,56 2,24 0,8288 3,3152 7. Составление алгоритма работы системы управления устройства
НР, С
10 15 12 3,6 8,4 5,328 12,432 8
Выбор методов технического зрения
НР, С
14 20 16,4 0
16,4 0
24,272 9. Оформление расчетно- пояснительной записки
С
12 18 14,4 0
14,4 0
21,312 10. Подведение итогов
НР, С
3 5
3,8 3,8 0
5,624 0
Итого:
106,6
12,32
94,28
18,2336
139,5344
62
80
Третий класс - "особо опасные помещения"
К наиболее опасной категории относятся помещения с высоким уровнем влажность, концентрированной взвесью химически активных веществ в воздухе, а также не менее двух дополнительных факторов из категории помещений повышенной опасности.
– помещения с «особой сыростью» (относительная влажность близка к 100 %). Не путать с пунктом выше;
– помещения, в которых присутствует химическая активность и органическая среда (в следствии отложений приводят к разрушению изоляции электрооборудования);
– два и больше условий из пункта №2 (для помещений с повышенной опасностью).
Электробезопасность – система организационных и технических мероприятий и средств, обеспечивающих защиту людей от вредного и опасного воздействия электрического тока, электрической дуги, электромагнитного поля и статического электричества.
При работе с компьютером существует опасность электропоражения:
– при прикосновении к нетоковедущим частям, оказавшимся под напряжением (в случае нарушения изоляции токоведущих частей ПЭВМ);
– при прикосновении с полом, стенами, оказавшимися под напряжением;
– имеется опасность короткого замыкания в высоковольтных блоках: блоке питания и блоке дисплейной развертки.
В зависимости от условий в помещении опасность поражения человека электрическим током увеличивается или уменьшается. По [35] помещение, в котором находится рабочее место, относится к категории помещений без повышенной опасности. Его можно охарактеризовать, как сухое, непыльное, с токонепроводящими полами и нормальной температурой воздуха.
Температурный режим, влажность воздуха, химическая среда не способствуют разрушению изоляции электрооборудования.
Безопасность при работе с электроустановками обеспечивается
81 применением различных технических и организационных мер. Основные технические средства защиты от поражения электрическим током:
изоляция токопроводящих частей и ее непрерывный контроль;
установка оградительных устройств;
отдельные помещения для манипуляторов;
предупредительная сигнализация и блокировки;
защитное заземление;
зануление;
защитное отключение по [35].
5.1.6 Безопасность в чрезвычайных ситуациях
В процессе работы в помещении осуществляется водоснабжение и образование бытовых сточных вод (помещения гигиены и водопотребления)
Сточные воды передаются в сточные системы. Для утилизации макулатуры рядом с принтером установлена специальная урна, предназначенная для накопления всех ненужных печатных материалов. После наполнения урны, работник предприятия обязан изыскивать средства для того, чтобы отправить данные накопители бумажного мусора на станцию вторсырья. Далее вся эта бумага идет на переработку как вторичное сырье.
5.2 Организационные мероприятия обеспечения безопасности
5.2.1 Эргономические требования к рабочему месту
Оптимальное размещение предметов труда и документации в зонах досягаемости(рисунок 5.1):
– дисплей размещается в зоне а (в центре);
– системный блок размещается в предусмотренной нише стола;
– клавиатура – в зоне г/д;
– «мышь» – в зоне в справа;
– сканер в зоне а/б (слева);
– принтер находится в зоне а (справа);
– документация, необходимая при работе – в зоне легкой досягаемости ладони – в, а в выдвижных ящиках стола – литература,
82 неиспользуемая постоянно.
Рисунок 5.1 – зоны досягаемости рук в горизонтальной плоскости
На рисунке 5.2 показан пример размещения основных и периферийных составляющих ПК на рабочем столе программиста.
Рисунок 5.2 – Размещение основных и периферийных составляющих ПК.
1 – сканер, 2 – монитор, 3 – принтер, 4 – поверхность рабочего стола,
5 – клавиатура, 6 – манипулятор типа «мышь».
В помещениях, где находится компьютер, необходимо обеспечить следующие величины коэффициента отражения для потолка 60-70, для стен
40-50, для пола около 30.
5.3 Пожарная безопасность
Пожарная безопасность может быть обеспечена мерами пожарной
83 профилактики и активной пожарной защиты. Пожарная профилактика включает комплекс мероприятий, направленных на предупреждение пожара или уменьшение его последствий. Активная пожарная защита – меры, обеспечивающие успешную борьбу с пожарами или взрывоопасной ситуацией.
Возникновение пожара в помещении, где установлена вычислительная и оргтехника, приводит к большим материальным потерям и возникновению чрезвычайной ситуации. Чрезвычайные ситуации приводят к полной потере информации и большим трудностям восстановления всей информации в полном объёме.
Согласно нормам технологического проектирования [36], в зависимости от характеристики используемых в производстве веществ и их количества, по пожарной и взрывной опасности помещения подразделяются на категории А, Б, В, Г, Д.
Данное помещение относится к категории В [29], производства, связанные с обработкой или применением твердых сгораемых веществ и материалов.
Для исключения возникновения пожара необходимо:
– вовремя выявлять и устранять неисправности;
– не использовать открытые обогревательные приборы, приборы кустарного производства в помещении лаборатории;
– определить порядок и сроки прохождения противопожарного инструктажа и занятий по пожарно-техническому минимуму, а также назначить ответственного за их проведения.
В случае возникновения пожара необходимо отключить электропитание, вызвать по телефону пожарную команду, произвести эвакуацию и приступить к ликвидации пожара огнетушителями. При наличии небольшого очага пламени можно воспользоваться подручными средствами с целью прекращения доступа воздуха к объекту возгорания.
84
Рисунок 5. 3 –План эвакуации при пожаре и других ЧС из помещений учебного корпуса
Для тушения пожаров в помещении необходимо установить углекислотный огнетушитель типа ОУ-5.
Покидать помещение необходимо согласно плану эвакуации. На рисунке 5.3 изображен план первого этажа Научного парка ТПУ. На первом этаже имеются запасные выходы у лестниц с каждой стороны.
5.4 Особенности законодательного регулирования проектных
решений
Государственный надзор и контроль в организациях независимо от организационно-правовых форм и форм собственности осуществляют специально уполномоченные на то государственные органы и инспекции в соответствии с федеральными законами.
К таким органам относятся Федеральная инспекция труда,
Государственная экспертиза условий труда Федеральная служба по труду и занятости населения (Минтруда России Федеральная служба по экологическому, технологическому и атомном надзору (Госгортехнадзор,
Госэнергонадзор, Госатомнадзор России) Федеральная служба по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека
(Госсанэпиднадзор России) и др.
85
Так же в стране функционирует Единая государственная система предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций (РСЧС), положение о которой утверждено Постановлением Правительства Российской федерации [37], в соответствии с которым, система объединяет органы управления, силы и средства.
Продолжительность рабочего дня не должна превышать 40 часов в неделю.
не рекомендуется работать за компьютером более 6 часов за смену; рекомендуется делать перерывы в работе за ПК продолжительностью 10 минут через каждые 50 минут работы;
продолжительность непрерывной работы за компьютером без регламентированного перерыва не должна превышать 2 часов;
во время регламентированных перерывов целесообразно выполнять комплексы упражнений.
при нерегламентированной работе повышенной интенсивности возможны головные боли, нервные срывы и др.
86
6.ФИНАНСОВЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ,
РЕСУРСОЭФФЕКТИВНОСТЬ И РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ
6.1 Организация и планирование работ
Для оценки процесса реализации проекта необходимо составить линейный график, исполнителями являются научный руководитель(НР) и студент (С). Для каждого из выделенных этапов определим его исполнителей и долю участия каждого из исполнителей в его выполнении. Полученные результаты сведем в таблицу 6.1.
Таблица 6.1 – Перечень выполняемых работ с указанием доли участия исполнителей
Этапы работы
Исполнители
Загрузка
исполнителей
1. Постановка целей и задач исследования
НР, С
НР – 70%
С – 30%
2. Анализ готовых технических решений
НР, С
НР – 30%
С – 70%
3 Разработка и утверждение технического задания (ТЗ)
НР, С
НР – 30%
С – 70%
4. Изучение основ проектирования и программирования систем компьютерного зрения
С
С – 100%
5. Подбор используемого оборудования
С
С – 100%
6. Разработка календарного плана выполнения работ
НР, С
НР – 20%
С –80%
7. Составление алгоритма работы системы управления
НР, С
НР – 30%
С – 70%
87 8.Выбор методов технического зрения
С
С – 100%
9. Оформление расчетно- пояснительной записки
С
С – 100%
10. Подведение итогов
НР
НР – 100%
Дадим краткое описание каждому из этапов работ с указанием результатов.
Первым этапом является анализ предметной области, с последующими выводами о том, какие цели и задачи нужно поставить. Так же производится четкое распределение нагрузки и обязанностей между научным руководителем и студентом. По окончанию изучения всех предложенных материалов, необходимых для достижения поставленной цели, студент просматривает дополнительные источники и предлагает максимально детальный план работ. Данный план корректируется и подтверждается в последствие научным руководителем. Основными пунктами данного плана являются задачи, прописанные предварительно студентом.
Второй этап подразумевает просмотр уже реализованных проектов, в данной области. Сравнение реализованных решений помогает более взвешенно подобрать оборудование, программное обеспечение и выбрать алгоритмы работы системы.
Результатом третьего этапа станут технические требования к разрабатываемой системе управления, в частности к её функционалу. Так же обоснование целесообразности и актуальности разработки.
Результатом выполнения четвертого этапа является глубокое понимание вопроса по изучаемой тематике, подбор нужного материала для исследования, выбор необходимого программного обеспечения и определение направления последующей работы.
Результатом выполнения пятого этапа является подбор необходимого оборудования. В данном случае осуществляется выбор камеры по таким
88 параметрам, как фокусировка и разрешение объектива.
Результатом выполнения шестого этапа будет календарный план, в котором содержится расписание выполнения всех видов деятельности по достижению цели - разработки технического зрения для системы управления сортировочным роботом.
В седьмом этапе происходит формирование основных концепций и идей, закладываемых в создаваемую систему управления. Результатом выполнения является готовый алгоритм работы системы, который показывает, как происходит взаимодействие методов технического зрения с работой манипулятора.
В восьмом этапе происходит подбор методов технического зрения и связывание их воедино. Результатом выполнения является программная реализация выбранных методов и отладка готовой программы.
Девятый этап направлен на оформление всего изученного, смоделированного и изготовленного материала в текстовом формате для защиты и так же для продолжения исследований в данном направлении.
На десятом этапе студент предоставляет свои результаты на оценку руководителю и получает обратную связь о проделанной им работе.
6.2 Продолжительность этапов работ
Так как отсутствует нормативная база по проводимым работам, а также достоверная информация о процессе выполнения подобных работ иными исполнителями, воспользуемся экспертным способом оценки продолжительности выполнения запланированных работ.
Для этого, полагаясь на собственный опыт, произведем оценку минимального и максимального времени выполнения каждого из этапов.
Рассчитаем ожидаемое время выполнения работ, воспользовавшись формулой
????
ож????
=
2 ∙ ????
????????????
+ 3 ∙
????
????????????
5
где t
ожi
– ожидаемое время выполнения i-го этапа работ в чел.-дн.,
t
min
– минимальная продолжительность работы, дн.; t
max
– максимальная
89 продолжительность работы, дн.
Ожидаемое, минимальное и максимальное время исполнения в предложенной выше формуле, оцениваются в рабочих днях на человека.
Произведем перевод этих величин в календарные дни, воспользовавшись следующей формулой:
Т
кд
= Т
к
∙ Т
рд где T
КД
– продолжительность выполнения этапа в календарных днях;
T
К
- коэффициент календарности, позволяющий перейти от длительности работ в рабочих днях к их аналогам в календарных днях, и рассчитываемый по формуле
Т
к
=
Т
кал
Т
кал
− Т
вд
− Т
пд где T
КАЛ
– календарные дни (T
КАЛ
= 365); T
ВД
– выходные дни (T
ВД
=
52); T
ПД
– праздничные дни (T
ПД
= 10).
Т
к
=
365 365 − 52 − 10
= 1,48
В свою очередь рабочие дни рассчитываются по следующей формуле:
Т
рд
=
????
ож
К
вн
∙ К
Д
K
ВН
– коэффициент выполнения работ, учитывающий влияние внешних факторов на соблюдение предварительно определенных длительностей, в част- ности, возможно K
вн
= 1; К
Д
– коэффициент, учитывающий дополнительное время на компенсацию непредвиденных задержек и согласование работ (К
Д
= 1– 1,2; в этих границах конкретное значение принимает сам исполнитель).
Для простоты расчетов примем К
Д
и К
ВН
, равными единице. Тогда фор- мула для расчета календарных дней преобразуется в следующую:
90
Т
кд
= Т
к
∙ Т
рд
= ????
ож
∙ Т
к
=
3????
????????????
+ 2????
????????????
5
∙ 1.48
Воспользовавшись данными из таблицы 4, приведенными выше формулами, произведем расчет продолжительности выполнения работ научным руководителем и студентом в календарных днях. Результаты расчетов представлены в таблице 6.2. На основе данной таблице составим линейный график работ, представленный в таблице 6.3.
91
Таблица 6.2 – Расчет трудозатрат на выполнение проекта
Этап
Исполнитель
Продолжительность работ, дни
Трудоемкость работ по исполнителям чел.- дн.
T
РД
T
КД
t
min
t
max
t
ож
НР
С
НР
С
1
2
3
4
5
6
7
8
9
1. Постановка целей и задач исследования
НР, С
2 4
2,8 1,96 0,84 2,9008 1,2432 2. Анализ готовых технических решений (ТЗ)
НР, С
2 4
2,8 0,84 1,96 1,2432 2,9008 3. Разработка и утверждение технического задания (ТЗ)
С
4 7
5,2 1,56 3,64 2,3088 5,3872 4. Изучение основ проектирования и программирования систем компьютерного зрения
НР, С
40 50 44 0
44 0
65,12 5. Подбор используемого оборудования
НР, С
2 3
2,4 0
2,4 0
3,552 6. Разработка календарного плана выполнения работ
НР, С
2 4
2,8 0,56 2,24 0,8288 3,3152 7. Составление алгоритма работы системы управления устройства
НР, С
10 15 12 3,6 8,4 5,328 12,432 8
Выбор методов технического зрения
НР, С
14 20 16,4 0
16,4 0
24,272 9. Оформление расчетно- пояснительной записки
С
12 18 14,4 0
14,4 0
21,312 10. Подведение итогов
НР, С
3 5
3,8 3,8 0
5,624 0
Итого:
106,6
12,32
94,28
18,2336
139,5344
62