- Hệ thống điều khiển bao gồm nhiều hệ thống con khác nhau, được gọi là Hệ thống điều khiển tự động OFFIS.
- Hệ thống này bao gồm
+ Giao diện người dùng (GUI).
+ Các bộ điều khiển từ xa như gamepad hoặc bảng điều khiển để điều khiển các cơ cấu chấp hành. (Gamepad, Haptic Interfaces, Piezo Controller,..).
+ Hệ thống thị giác máy để xử lý hình ảnh. (Vision). Hệ thống sử dụng các loại cảm biến hình ảnh của SEM kết hợp với mã nguồn mở openCV.
+ 1 thiết bị đo HCM MCG để thu thập dữ liệu các cảm biến.
+ Tự động hóa: Người dùng có thể tạo ra các chuỗi tự động hóa cho hệ thống. Sử dụng ngơn ngữ lập trình Python.
+ RC-Unit Control là hệ thống các thành phần để điều khiển các cơ cấu chấp hành. RC-Unit Control là một lớp trừu tượng hóa phần cứng
(HAL) giữa nền tảng lập trình điều khiển và cơ cấu chấp hành. Nó góp phần giúp người dùng thực hiện thao tác điều khiển một cách dễ dàng và đảm bảo được độ chính xác trong việc thao tác. Nó là một thành phần quan trọng để tự động hóa quy trình cho các cơng việc sau này.
- Hệ thống điều khiển OFFIS cho phép tích hợp các phần cứng khác nhau, xử lý hình ảnh và tạo ra các chuỗi điều khiển tự động một cách dễ dàng.
- OFFIS là nền tảng mã nguồn mở và miễn phí cho hầu hết các hệ điều hành, môi trường đa chức năng được thiết kế theo mô đun, cho phép điều chỉnh, thay đổi theo từng dự án một cách đơn giản.
Hình 48. Lưu đồ cho quá trình “Pick and Place”
b) Tìm các hạt nano thích hợp:
- Thực hiện một vài bước thủ công:
+ Lấy mẫu của bộ kẹp, đối sánh các mẫu để theo dõi vị trí.
+ Hiệu chỉnh hệ thống quan sát và robot:
Tay kẹp được di chuyển thủ cơng đến ít nhất 3 vị trí khác nhau trên bề mặt để có thể quan sát được bằng SEM.
Vị trí của tay kẹp trong hệ tọa độ ảnh được lưu trữ cùng với vị trí tương ứng trong hệ thống điều chỉnh kích thước nano. Một ma trận biến đổi hệ tọa độ được tạo ra.
- Các hạt nano trên chất nền được phát hiện bằng cách sử dụng thuật tốn BLOB (binary large object - detection) thơng qua dữ liệu ảnh từ SEM.
- Nhờ thuật tốn này các hạt nằm trong nhóm hoặc q gần với các hạt khác đều bị loại bỏ. Nếu không tìm thấy hạt nào phù hợp trong tập dữ liệu, hệ thống sẽ chuyển qua khu vực khác.
- Sau đó tọa độ ảnh của hạt phù hợp sẽ được chọn và chuyển sang hệ tọa độ của bộ định vị bằng cách sử dụng ma trận biến đổi đã tạo được trước đó. [22]
c) Tương tác với các hạt nano