FAZA 1: Elaborare specificație tehnică pentru robot și pentru software comandă

În cadrul Fazei 1, în vederea dezvoltării modelul demonstrativ și ulterior a prototipului  pentru robotul mobil colaborativ bazat pe algoritmi de inteligență artificială, s-a stabilit structura / arhitectura sistemului, după care s-a analizat fiecare subsistem component. S-a făcut o actualizare a cunoștințelor referitoare la roboții de acest tip. În final s-au întocmit specificațiile tehnice pentru sistemul mecanic, sistemul senzorial și pentru modulele electrice/ electronice, precum și specificațiile tehnice pentru algoritmii de comunicare om-robot și a software-ului de control. De asemenea, s-a realizat site-ul proiectului în cadrul celui al INCDMTM – indicator de realizare.

Brațul robotic cu 5 grade de libertate – 1T + 4R, exclusiv prehensiunea	Schema cinematică a brațului robotic cu 5 GDL

 

FAZA 2: Elaborare documentație de execuție model experimental și algoritmi de comandă IA preliminari

În cadrul Fazei 2, s-au stabilit componentele sistemului și s-a realizat proiectarea componentelor subansamblurilor. S-au dezvoltat algoritmi de control pentru platforma robotică implementand solutii care au la baza metode avansate de IA. De asemenea, s-a elaborat documentația de execuție a modelului experimental și a algoritmilor de comandă IA preliminari.

Puncte cheie detectate pe suprafața mâinii	Vizualizarea cadrului de la cameră și reperele identificate folosind Mediapipe

Au fost susținute la conferințe internaționale următoarele lucrări științifice:

•         George Gamazeliuc, Oliver Ulerich, Ana Maria Eulampia Rolea, Mihai Mărgăritescu -“Implementation of Human-robot Interaction through Hand Gesture Recognition Algorithms” - “The International Conference of Reliable Systems Engineering – ICoRSE”, 7-8 septembrie 2023, București – lucrare ce prefigurează sistemul robotic dezvoltat în cadrul proiectului INTELDIZ;
•           Oliver Ulerich, Sorin Cănanau, Delia Alexandra Prisecaru, Mihai Mărgăritescu, Catalin-Stefan Negrea - “Design of customized shoe soles using lattice structures fabricated by additive manufacturing” - “The Fourth International Conference on Intelligent Systems in Production Engineering and Maintenance ISPEM 2023”, 13-15.09.2023, Wrocław University of Science and Technology, Poland – lucrare în care sunt prezentate structuri lattice ce pot avea aplicabilitate și în componente mecanice ale robotului INTELDIZ, având un raport rezistență/ masă favorabil.

 

FAZA 3: Realizarea modelului experimental și a software-ului de comandă IA preliminar

În cadrul fazei 3 s-a realizat în actuala fază un set de programe IA, precum și suportul fizic preliminar pe care se va implementa – modelul experimental. În decursul activităților iterative de proiectare – execuție s-a evidențiat o soluție nouă de mecanism de prehensiune adaptiv, pentru care s-a depus cererea de brevet Nr. A/00329/13.06.2024,; indicator al fazei.

Detecția unui pahar	Segmentarea semantică a paharului
Sistemul robotic INTELDIZ

În decursul activităților iterative de proiectare – execuție s-a evidențiat o soluție nouă de mecanism de prehensiune adaptiv, pentru care s-a depus cererea de brevet Nr. A/00329/13.06.2024,  indicator al fazei. 

FAZA 4: Integrarea și validarea modelului experimental

În cadrul Fazei 4, s-a realizat asamblarea tuturor componentelor în versiunile finale, inclusiv software-ul preliminar de comandă. S-a efectuat testarea modelului în condiții de laborator pentru verificarea funcționalității și corespondenței cu specificațiile tehnice. S-a făcut o validare detaliată a performanțelor sistemului integrat, incluzând sistemul mecanic, sistemul senzorial și modulele electrice/electronice, precum și algoritmii de comunicare om-robot și software-ul de control. În final s-a întocmit raportul de validare pentru modelul experimental – indicator de realizare. S-au elaborat și publicat 6 articole științifice în reviste indexate BDI, prezentând rezultatele și inovațiile. De asemenea, o lucrare a fost prezentată în cadrul unei conferințe internaționale și publicată în volumul conferinței.

Modelul experimental	Programarea, simularea și vizualizarea  brațului robotic folosind RViz

Diseminarea rezultatelor cercetării: Articole științifice și lucrări prezentate la manifestări științifice internaționale:

Articole științifice publicate în reviste indexate BDI:

• Alexandra-Elena Boncătă, Roxana-Mariana Nechita, Oliver Ulerich, şi Cozmin Cristoiu. 2024. “Transforming Libraries. The Role of Autonomous Robots in Sorting, Inventorying, and Book Search.” International Journal of Mechatronics and Applied Mechanics (17): 87–95. doi:dx.doi.org/10.17683/ijomam/issue17.10.
• Roxana-Mariana Nechita, Cozmin Cristoiu, şi Mihai Mărgăritescu. 2024. “Computational Algorithm for Evaluating Gravitational and Inertial Loads Acting on an Industrial Robot for Palletizing Operations.” Studia Universitatis Babeș-Bolyai Engineering 69(1): 15–31. doi:10.24193/subbeng.2024.1.2.
• George  Gamazeliuc, Roxana-Mariana Nechita, Oliver Ulerich, Liliana-Laura Bădiță-Voicu, și Cozmin Cristoiu. 2024. “Fusion of AI and Robotics for Transforming Neurosurgery.” International Journal of Mechatronics and Applied Mechanics (18).

Articole științifice publicate în volumele unor manifestări științifice internaționale indexate BDI:

• Oliver Ulerich, Delia Alexandra Prisecaru, Sorin Cananau, și Marilena Stoica. 2024. „Integrated Lattice Structures in Additive Manufacturing: Design and Optimization of Compliant Robotic Grippers”. În Materials Design and Applications V, ed. Lucas F.M. da Silva. Cham: Springer Nature Switzerland, 139–49. doi:10.1007/978-3-031-73906-4_9; prezentat la "5th International Conference on Materials Design and Applications (MDA 2024)" Porto, Portugalia, 4-5 iulie 2024; https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-031-73906-4_9.

Articole științifice acceptate spre publicare:

• Ana Maria Eulampia Rolea, Roxana-Mariana Nechita, Alexandra-Elena Boncătă, şi Cozmin Cristoiu. 2024. “Risk Management in the Process of Library Technologization through Robotics.” Robotica&Management International Journal 29(2).
• Roxana-Mariana Nechita, Oliver Ulerich, Marilena-Iuliana Nechita, and Cozmin Cristoiu. 2024. “Topology Optimization in the Automotive Industry.” FAIMA Business & Management Journal 12(4).
• Iuliana Grecu, Roxana-Mariana Nechita, şi Marilena-Iuliana Nechita. 2024. “Strategic Response To Risks In Digital Marketing”. Bulletin of the Transilvania University of Brasov. Series V - Economic Science 17(2).

 

Faza 5: Documentație prototip. Algoritmi de comandă IA avansați

În cadrul Fazei 5, în vederea elaborării documentației de execuție a prototipului și a dezvoltării algoritmilor de comandă IA avansați, s-a realizat o analiză a sistemului mecanic, a sistemului senzorial și a modulelor electrice/electronice. Pe baza rezultatelor din faza precedentă, au fost identificate și implementate soluții îmbunătățite, respectând cerințele din specificația tehnică.  De asemenea, s-a realizat și actualizarea, îmbunătățirea algoritmilor de comandă preliminari, obținându-se algoritmii de comandă finali, cei avansați. A fost publicat un articol și a fost acceptată o comunicare științifică la o conferință internațională de prestigiu din străinătate.

Articole științifice publicate în reviste indexate BDI:

·       Nechita Roxana-Mariana, Stochioiu Flavia-Petruța-Georgiana and Grecu Iuliana. “Synergy between Research Projects.” FAIMA Business & Management Journal 13, no. 1 (March 1, 2025).

 

Faza 6: Realizarea prototipului și a software-ului de comandă IA avansat

           A fost susținută următoarea comunicare științifică:

• George  Gamazeliuc, Oliver Ulerich, 2025. “AI-Powered Robotic Manipulation and Grasping Using Reinforcement Learning and Virtual Simulation” - la conferința internațională ICIE 2025 – Innovation in Engineering, Praga, Cehia, 18–20 iunie 2025.