A development of autonomous robot serving in coffee shop

Hội nghị Khoa học trẻ lần 3 năm 2021 (YSC2021) – IUH

Ngày 05-06/8/2021 ISBN: 978-604-920-123-3

14 © 2021 Trường Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh

ID: YSC3F.202

A DEVELOPMENT OF AUTONOMOUS ROBOT SERVING IN COFFEE SHOP

NGUYỄN NGỌC LĨNH 1

, HOÀNG ĐÌNH KHÔI 2

1 2 Khoa Công Nghệ Điện, Trường Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh

1

[email protected]

Abstract. One of the greatest achievements in the 21st century is the development of many types of robots

working in different areas. With the increasing in employment costs and the requirement of minimize

production costs together with time optimizing to increase labor productivity, robots are increasingly used

in several areas to replace humans. The topic aims to develop a robot that can work in a coffee shop

autonomously to receive order and bring foods/drinks to the customers. Several functions of the robot are

researched and developed: automatically order and bring drinks, avoid sudden obstructions, move flexibly

in complex environments, communicate with people to reduce unnecessary labor costs. Furthermore, the

project also aims to build a centralized control and monitoring system that is easy to be operated and

maintained by the human. The monitoring control system is established on a minicomputer using ROS

(Robot Operating System). With this, human can monitor the activities, check requirements from

customers, and supervise the performance of the robot.

Keywords. PC, ROS, Control - controlling system

ROBOT TỰ ĐỘNG GỌI MÓN VÀ MANG THỨC UỐNG CHO QUÁN CÀ PHÊ

Tóm tắt. Một trong những thành tựu vĩ đại nhất trong thế kỷ 21 là sự phát triển của nhiều loại robot làm

việc trong các lĩnh vực khác nhau. Với sự gia tăng chi phí việc làm và yêu cầu giảm thiểu chi phí sản xuất

cùng với tối ưu hóa thời gian để tăng năng suất lao động, robot ngày càng được sử dụng rộng rãi trong một

số lĩnh vực để thay thế con người. Đề tài nhằm phát triển một robot có thể tự làm việc trong quán cà phê để

nhận order và mang đồ ăn thức uống đến cho khách hàng. Một số chức năng của robot được nghiên cứu và

phát triển: tự động gọi đồ uống, tránh vật cản đột ngột, di chuyển linh hoạt trong môi trường phức tạp, giao

tiếp với con người để giảm chi phí nhân công không cần thiết. Hơn nữa, dự án cũng nhằm mục đích xây

dựng một hệ thống điều khiển và giám sát tập trung, dễ vận hành và duy trì bởi con người. Hệ thống điều

khiển giám sát được thiết lập trên một máy tính mini sử dụng ROS (Hệ điều hành Robot). Với điều này,

con người có thể giám sát các hoạt động, kiểm tra các yêu cầu từ khách hàng và giám sát hoạt động của

robot.

Từ khóa. PC, ROS, hệ thống điều khiển – kiểm soát

1 INTRODUCTION

Automated robotics has become a very promising and important research area for many research groups

worldwide over the past decade. One of the goals is to increase automation, stability and human

communication to create efficient autonomous robots. In addition to the achievements made in recent years,

robots acting as an employee alongside humans are accepted.

For a robot to be acceptable when working with humans, the robot must be able to autonomously sense its

environment and react according to its surrounding conditions. One of the basic information for robots can

be obtained by observing human movement during the task. By knowing the position of people, collisions

can be avoided.

On the other hand, a robot must be able to change its motion adaptively to provide safety for its co-workers

and people around without making humans feel uncomfortable. This becomes especially difficult when

collisions are almost inevitable.

In this paper, a collision avoidance system based on spatial control is studied. It allows the robot to avoid

dynamic obstacles such as people or objects without having to re-plan its complete trajectory. Robot Mortar,