Гібридний навчально-промисловий роботизований комплекс для інноваційної лабораторії робототехніки, автоматизації та ВІМ-моделювання
1. Найменування, місцезнаходження та ідентифікаційний код замовника в Єдиному державному реєстрі юридичних осіб, фізичних осіб - підприємців та громадських формувань, його категорія:
1.1. Найменування замовника: Заклад професійної освіти «Дніпровський професійний технологічний коледж»
1.2. Місцезнаходження замовника: 51000, вул. Соборна буд. 47, с. Царичанка, Дніпровський р-н., Дніпропетровська обл., Україна
1.3. Ідентифікаційний код замовника: 02541409
1.4. Категорія замовника: Державний заклад освіти
2. Назва предмета закупівлі із зазначенням коду за Єдиним закупівельним словником (у разі поділу на лоти такі відомості повинні зазначатися стосовно кожного лота) та назви відповідних класифікаторів предмета закупівлі і частин предмета закупівлі (лотів) (за наявності):
Гібридний навчально-промисловий роботизований комплекс для інноваційної лабораторії робототехніки, автоматизації та ВІМ-моделювання (Лот 3).
Код згідно з Національним класифікатором України ДК 021:2015: 38970000-5 — Дослідницькі, випробувальні та науково-технічні навчальні комплекси / 31711100-4 — Електронні компоненти та вузли.
3. Кількість та місце поставки товарів або обсяг і місце виконання робіт чи надання послуг:
3.1. Кількість товарів, обсяг робіт або послуг:
Порядковий номер | Найменування техніки, обладнання, матеріалів та устаткування, які планується придбати | Орієнтовна вартість одиниці (тис. гривень) | Кількість одиниць | Усього (тис. гривень) |
За рахунок коштів місцевого бюджету | ||||
1 | Багатофункціональний навчально-промисловий колаборативний робот-маніпулятор (роборука) з набором змінних робочих органів | Заповнюється Учасником | 1 компл. | Заповнюється Учасником |
2 | Автономна мобільна роботизована платформа на базі операційної системи ROS з лазерним радаром (LiDAR) та 3D-камерою глибини | Заповнюється Учасником | 1 компл. | Заповнюється Учасником |
3 | Навчально-виробнича конвеєрна лінійка з інтегрованим модулем штучного інтелекту та технічного зору | Заповнюється Учасником | 1 компл. | Заповнюється Учасником |
Загалом за рахунок коштів місцевого бюджету | Заповнюється Учасником |
Деталізовані вимоги до предмета закупівлі наведено у Додатку 1 (Технічна специфікація).
3.2. Місце поставки товарів, виконання робіт чи надання послуг:
Місце поставки: 51000, вул. Соборна буд. 47, с. Царичанка, Дніпровський р-н., Дніпропетровська обл., Україна (Заклад професійної освіти «Дніпровський професійний технологічний коледж»).
4. Очікувана вартість предмета закупівлі:
Визначається за результатами збору комерційних пропозицій.
Просимо надати комерційні пропозиції на електронну адресу admin@dptc.edu.ua або у месенджер WhatsApp за номером +380 98 902 77 39.
Електронні комерційні пропозиції просимо надавати в форматі PDF, підписані, по кожному окремому товару (у формі Зведеної таблиці специфікації, що додається), з детальним описом технічних характеристик, маркою/моделлю обладнання, із зазначенням строку поставки та зобов'язанням надати сертифікат походження. Товари походженням з рф, КНДР, Білорусі, Ісламської республіки Іран не пропонувати.
5. Строк поставки товарів, виконання робіт, надання послуг:
Вказати в комерційній пропозиції.
6. Умови оплати:
Післясплата.
7. Мова (мови), якою (якими) повинні готуватися тендерні пропозиції:
Українська.
8. Розмір забезпечення тендерних пропозицій (якщо замовник вимагає його надати):
Не вимагається.
12. Джерело фінансування:
Кошти місцевого бюджету (без вимог Ukraine Facility).
13. Прізвище, ім’я та по батькові, посада та електронна адреса однієї чи кількох посадових осіб замовника, уповноважених здійснювати зв’язок з учасниками:
ПІБ: Іващенко Наталія Миколаївна,
Посада: фахівець з публічних закупівель
Телефон: +380 98 902 77 39
E-mail: admin@dptc.edu.ua
Місцезнаходження: 51000, вул. Соборна буд. 47, с. Царичанка, Дніпровський р-н., Дніпропетровська обл., Україна.
ДОДАТОК 1
до Оголошення про збір комерційних пропозицій
ЗАТВЕРДЖЕНО
Заклад професійної освіти «Дніпровський професійний технологічний коледж»
___________________ Директор, Олександр СТРІЛЕЦЬ
“_____” ____________________________ 2026 р.
М.П.
ТЕХНІЧНА СПЕЦИФІКАЦІЯ (ТЕХНІЧНЕ ЗАВДАННЯ)
Інформація про необхідні технічні, якісні та кількісні характеристики предмета закупівлі
Назва предмета закупівлі: Гібридний навчально-промисловий роботизований комплекс для інноваційної лабораторії робототехніки, автоматизації та ВІМ-моделювання (Лот 3).
(Код згідно з Національним класифікатором України ДК 021:2015: 38970000-5 — Дослідницькі, випробувальні та науково-технічні навчальні комплекси / 31711100-4 — Електронні компоненти та вузли)
РОЗДІЛ І. ЗАГАЛЬНІ ПОЛОЖЕННЯ ТА НОРМАТИВНО-ПРАВОВА БАЗА ЗАКУПІВЛІ
1.1. Нормативно-правове обґрунтування
Ця технічна специфікація розроблена відповідно до вимог статті 23 Закону України «Про публічні закупівлі» та Особливостей здійснення публічних закупівель товарів, робіт і послуг для замовників, передбачених Законом України «Про публічні закупівлі», на період дії правового режиму воєнного стану в Україні та протягом 90 днів з дня його припинення або скасування, затверджених постановою Кабінету Міністрів України від 12.10.2022 № 1178 (зі змінами).
Технічні, якісні та кількісні характеристики предмета закупівлі визначені з урахуванням потреб Закладу професійної освіти «Дніпровський професійний технологічний коледж» (далі – Замовник) у забезпеченні сучасним високотехнологічним обладнанням освітнього процесу за спеціальностями 174 «Автоматизація, комп'ютерно-інтегровані технології та робототехніка», 192 «Будівництво та цивільна інженерія», 133 «Галузеве машинобудування» та 172 «Електроніка та електронні комунікації».
1.2. Принцип недискримінації та застосування еквівалентів
Відповідно до частини четвертої статті 23 Закону України «Про публічні закупівлі», технічна специфікація не містить посилань на конкретну торговельну марку чи фірмове найменування, патент, конструкцію або тип предмета закупівлі, джерело його походження або виробника. У випадках, коли таке посилання є об'єктивно необхідним для максимально точного опису та ідентифікації очікуваного рівня якості, архітектури, технології, протоколу зв'язку або продуктивності обладнання, кожне таке посилання супроводжується виразом «або еквівалент».
Учасник процедури закупівлі має беззаперечне право запропонувати обладнання будь-якого вітчизняного чи іноземного виробника. Запропонований еквівалентний товар повинен за своїми технічними, функціональними, конструктивними, експлуатаційними та безпековими характеристиками повністю відповідати мінімальним вимогам, викладеним у цій специфікації, дорівнювати їм або перевищувати їх за своїми показниками. Підтвердження еквівалентності покладається на Учасника шляхом надання відповідних технічних специфікацій (даташитів), інструкцій або посилань на офіційні ресурси виробника.
1.3. Призначення та архітектура комплексу
Гібридний навчально-промисловий роботизований комплекс є програмно-апаратною екосистемою, що імітує сучасні виробничі процеси концепції Industry 4.0. Комплекс складається з трьох інтегрованих підсистем:
- Багатофункціонального настільного колаборативного робота-маніпулятора (кобота).
- Автономної мобільної роботизованої платформи на базі операційної системи ROS з навігаційними сенсорами.
- Навчально-виробничої конвеєрної лінійки з інтелектуальним модулем технічного зору.
Усі підсистеми повинні взаємодіяти між собою в єдиній локальній мережі, забезпечуючи виконання комплексних логістичних, маніпуляційних та сортувальних завдань без втручання оператора.
РОЗДІЛ ІІ. ДЕТАЛІЗОВАНІ ТЕХНІЧНІ ВИМОГИ ДО СКЛАДОВИХ ЧАСТИН КОМПЛЕКСУ
ПОЗИЦІЯ 1. Багатофункціональний навчально-промисловий колаборативний робот-маніпулятор (роборука) з набором змінних робочих органів (Кількість: 1 комплект)
Робот-маніпулятор призначений для вивчення прямої та оберненої кінематики, програмування траєкторій, симуляції процесів автоматизованого збирання, зварювання, 3D-друку та сортування продукції.
2.1.1. Механічні, кінематичні та конструктивні параметри маніпулятора:
- Кількість ступенів свободи (Осей обертання): Не менше 4 (чотирьох) незалежних осей. Запропоновані моделі з 6 (шістьма) осями розглядаються як покращений еквівалент, що розширює функціональні можливості комплексу.
- Вантажопідйомність (Корисне навантаження / Payload): Максимальна маса корисного навантаження, закріпленого на кінцевому фланці (включаючи вагу самого робочого органу), повинна становити не менше 500 грамів (0.5 кг) у всьому діапазоні робочої зони та при максимальній швидкості руху без втрати точності позиціонування.
- Максимальний радіус дії (Max Reach / Робоча зона): Радіус досяжності від центральної осі обертання основи до центру кріплення фланця (Tool Center Point - TCP) повинен становити не менше 320 мм. Робоча зона повинна забезпечувати вільний доступ до конвеєрної стрічки та мобільної платформи при їх суміжному розташуванні.
- Точність та повторюваність позиціонування (Repeatability): Гарантована похибка при багаторазовому поверненні в задану просторову координату (X, Y, Z) не повинна перевищувати $\pm 0.2$ мм. Цей параметр є критичним для виконання мікромонтажних операцій та симуляції нанесення клейових/будівельних сумішей.
- Матеріали конструкції: Структурні елементи ланок маніпулятора повинні бути виготовлені з високоміцного анодованого алюмінієвого сплаву, що забезпечує мінімальну вагу рухомих частин при максимальній жорсткості на скручування. Зовнішні декоративні панелі можуть бути виготовлені з ударостійкого інженерного ABS-пластику або полікарбонату.
- Передавальні механізми (Редуктори): Використання виключно суцільнометалевих приводних шестерень. Застосування високоточних планетарних, хвильових (Harmonic Drive) або циклоїдальних редукторів (або їх еквівалентів) для забезпечення нульового або мінімального люфту (Backlash) під час реверсивного руху шарнірів.
- Температурний режим експлуатації: Від +5°C до +40°C при відносній вологості до 80% (без утворення конденсату).
2.1.2. Приводи, електроніка та система керування (Контролер):
- Тип приводів: У шарнірах повинні використовуватися високоточні крокові двигуни (Stepper Motors) або безколекторні серводвигуни постійного струму (BLDC Servo). Двигуни обов'язково повинні бути оснащені системою зворотного зв'язку (Closed-loop control) за допомогою магнітних або оптичних абсолютних/інкрементальних енкодерів з високою роздільною здатністю, що унеможливлює пропуск кроків при перевантаженні.
- Система контролю крутного моменту та безпеки (Колаборативність): Маніпулятор повинен мати інтегровану апаратно-програмну систему виявлення зіткнень (Collision Detection). Завдяки аналізу струмів споживання двигунів або використанню датчиків моменту, робот повинен миттєво (протягом мілісекунд) припиняти рух при виникненні непередбачуваної фізичної перешкоди (наприклад, контакту з рукою людини), що гарантує абсолютну безпеку експлуатації в освітньому середовищі.
- Архітектура контролера керування: Центральний обчислювальний блок (Controller Box) може бути інтегрований у масивну основу маніпулятора або виконаний у вигляді окремого зовнішнього модуля. Контролер повинен базуватися на високопродуктивному 32-бітному мікроконтролері (архітектури ARM Cortex-M4/M7 або еквівалент) з апаратним співпроцесором для обчислення чисел з плаваючою комою (FPU), що необхідно для розрахунку матриць прямої та оберненої кінематики, інтерполяції дугових та лінійних траєкторій у реальному часі.
2.1.3. Комунікаційні інтерфейси та порти вводу-виводу (I/O):
- Базові порти зв'язку з ПК: Не менше 1 (одного) порту USB Type-A / Type-B / Type-C для стабільного дротового підключення до робочої станції або центрального сервера лабораторії.
- Бездротові модулі зв'язку: Вбудований апаратний модуль Wi-Fi (стандарту 802.11 b/g/n, діапазон 2.4 ГГц) для інтеграції в бездротову мережу лабораторії та модуль Bluetooth (версії 4.2 або вище) для можливості прямого керування маніпулятором зі смартфона, планшета або спеціалізованого бездротового джойстика.
- Промислові шини та протоколи: Наявність підтримки послідовних інтерфейсів (UART, RS-232 або RS-485) для обміну даними з промисловими програмованими логічними контролерами (ПЛК).
- Порти розширення (GPIO - General Purpose Input/Output): На базі (або на контролері) маніпулятора повинен бути передбачений колодковий роз'єм розширення, що містить:
- Не менше 4 (чотирьох) цифрових входів (Digital Inputs) з опторозв'язкою;
- Не менше 4 (чотирьох) цифрових виходів (Digital Outputs);
- Аналогові входи (ADC) та виходи (DAC) або порти з підтримкою ШІМ (PWM) для керування сервоприводами;
- Лінії живлення (наприклад, 3.3V, 5V, 12V) для підключення зовнішніх датчиків, реле, світлофорів або кнопок аварійної зупинки (E-Stop).
- Інтерфейс фланця (Tool Interface): На кінцевому фланці робота (біля інструменту) повинен бути передбачений електричний роз'єм для прямого підключення та живлення змінних робочих органів без необхідності тягнути дроти від самої основи вздовж усього корпусу.
2.1.4. Комплектація змінних робочих органів (Ефекторів):
Конструкція кінцевого фланця повинна передбачати систему швидкої механічної заміни інструментів (Quick-change mechanism або стандартизована схема кріпильних отворів). До комплекту обов'язково мають входити наступні функціональні модулі:
- Пневматичний / Вакуумний модуль (Vacuum Gripper): Комплект складається з компактного повітряного компресора (вакуумної помпи), що створює розрідження (негативний тиск) не менше -35 кПа, системи силіконових повітряних трубок, електромагнітного клапана та безпосередньо силіконової вакуумної присоски. Модуль призначений для надійного захоплення, утримання та перенесення об'єктів з гладкою поверхнею (пластикові блоки, акрилові пластини, друковані плати, скляні елементи).
- Механічний двопальцевий захват (Mechanical Gripper): Затискний пристрій, оснащений власним мініатюрним сервоприводом або пневматичним циліндром. Повинен забезпечувати паралельний хід пальців (розмах) не менше 20 мм. Пальці повинні мати текстуроване або гумове антифрикційне покриття. Модуль призначений для силового утримання об'ємних, циліндричних або складних геометричних деталей.
- Модуль для малювання, креслення та гравіювання (Pen Holder / Plotter Kit): Спеціалізований пружинний тримач для фіксації стандартних олівців, кулькових ручок, фломастерів або промислових маркерів. Пружинна конструкція необхідна для компенсації похибок площини столу та забезпечення рівномірного натиску на папір без ризику зламати пишучий елемент. Використовується для відпрацювання алгоритмів генерації векторних траєкторій та роботи з G-кодом.
- Модуль м'якого захвата або лазерний покажчик (Опціонально): Наявність гнучкого м'якого захвата (Soft Gripper на основі еластомерів) для роботи з крихкими об'єктами, або лазерного модуля (потужністю до 5 мВт) для відпрацювання точного позиціонування та калібрування координатної сітки.
2.1.5. Програмне забезпечення, середовища розробки та методологія програмування:
- Графічне середовище (Visual Programming): Постачальник повинен надати безкоштовне фірмове програмне забезпечення (сумісне з ОС Windows 10/11), що містить середовище візуального блочного програмування на базі Google Blockly (або еквівалент). Студент повинен мати змогу створювати складні логічні ланцюжки (цикли, умови, змінні, читання датчиків) шляхом перетягування візуальних блоків (Drag-and-Drop) без написання коду вручну. Це забезпечує нульовий поріг входження для початківців.
- Текстове програмування та SDK: Наявність відкритих інтерфейсів прикладного програмування (API), Software Development Kit (SDK) та детально задокументованих бібліотек для сучасних мов програмування: Python (пріоритетно), C++, C#, Java.
- Підтримка ROS (Robot Operating System): Обов'язкова наявність офіційних пакунків, URDF-моделей (Universal Robot Description Format) та конфігурацій MoveIt! для інтеграції маніпулятора у середовище ROS 1 (версії Melodic/Noetic) та/або ROS 2 (Humble/Foxy). Це дозволить моделювати роботу робота у віртуальному середовищі Gazebo/Rviz.
- Режим прямого навчання (Hand-guided Teaching / Teach & Playback): Наявність апаратної кнопки на фланці робота або спеціального режиму в ПЗ, що тимчасово деактивує утримання роторів двигунів. Оператор може фізично, рукою провести маніпулятор через низку просторових точок, натискаючи кнопку запису. Контролер запам'ятовує ці координати і згодом може автоматично відтворити задану траєкторію (режим відтворення).
- Підтримка G-коду: Можливість прямого імпорту та виконання standardних файлів G-коду, згенерованих у сторонніх програмах класу CAM (Computer-Aided Manufacturing) або векторних редакторах (наприклад, Inkscape), для виконання завдань 3D-друку, фрезерування (симуляції) або плотерного малювання.
ПОЗИЦІЯ 2. Автономна мобільна роботизована платформа на базі операційної системи ROS з лазерним радаром (LiDAR) та 3D-камерою глибини (Кількість: 1 комплект)
Мобільна платформа являє собою самохідний роботизований візок (AGV / AMR), призначений для вивчення технологій автономного водіння, алгоритмів штучного інтелекту, технічного зору, просторового картографування (SLAM) та багатоагентної координації.
2.2.1. Шасі, ходова частина та масо-габаритні показники:
- Конструкція рами: Несучий каркас платформи повинен бути виготовлений з міцного листового анодованого алюмінію, сталі або армованого композитного пластику. Конструкція повинна мати модульний характер з наявністю монтажних отворів (перфорації) для зручного закріплення додаткових датчиків, плат розширення або роботизованого маніпулятора.
- Тип рушія та колісна база: Платформа повинна бути оснащена 4 (чотирма) всенаправленими колесами типу Mecanum (Mecanum wheels) або Omni-wheels. Конструкція коліс (наявність роликів, встановлених під кутом 45 градусів до осі обертання) повинна забезпечувати платформі голономність — здатність рухатися у будь-якому напрямку (вперед, назад, вліво, вправо, по діагоналі) та здійснювати розворот на місці на 360 градусів без зміни орієнтації передньої частини корпусу. Використання звичайних гумових коліс з диференційним приводом не допускається.
- (Альтернатива): Допускається пропозиція платформи на базі преміального гусеничного приводу (Tracked Chassis) з незалежними балансирами ковзанок, якщо її алгоритмічна база та сенсорне оснащення відповідають вимогам, а прохідність перевищує колісні аналоги.
- Привід коліс: 4 (чотири) незалежні мотор-редуктори постійного струму (DC Gear Motors). Кожен двигун обов'язково повинен бути оснащений високоточним магнітним (на датчиках Холла) або оптичним енкодером. Дані з енкодерів використовуються вбудованим ПІД-регулятором (PID controller) для точного підтримання заданої швидкості обертання кожного колеса та розрахунку пройденого шляху (колісна одометрія).
- Вантажопідйомність (Payload): Платформа повинна стабільно рухатися та виконувати навігаційні маневри при розміщенні на її верхній палубі корисного навантаження вагою не менше 5 кг.
- Габаритні розміри: Платформа повинна мати компактні розміри (орієнтовно не більше 400х400 мм у плані) для вільного маневрування у вузьких проходах лабораторії та між навчальними столами.
2.2.2. Бортова обчислювальна підсистема (Microcomputer):
Робот повинен керуватися дворівневою обчислювальною архітектурою:
- Мікроконтролер нижнього рівня (MCU): Відповідає за жорсткий реальний час. Зчитує дані з енкодерів, обробляє сигнали IMU, генерує ШІМ-сигнали для керування драйверами двигунів.
- Головний мікрокомп'ютер верхнього рівня (SBC - Single Board Computer): Приймає дані з лідара, камери, обчислює алгоритми SLAM, штучного інтелекту та обробляє зображення.
- Процесорна архітектура: Модуль повинен бути побудований на базі високопродуктивних рішень: NVIDIA Jetson Nano / Jetson Orin Nano (з наявністю спеціалізованих ядер CUDA / Tensor Cores для апаратного прискорення нейромереж) або Raspberry Pi 5 (останнього покоління з високою частотою CPU).
- Пам'ять: Обсяг оперативної пам'яті (RAM) мікрокомп'ютера повинен становити не менше 4 GB (типу LPDDR4 / LPDDR5). Обсяг внутрішнього накопичувача (MicroSD картка класу 10/U3 або NVMe SSD) — не менше 64 GB.
- Операційна система: На мікрокомп'ютер має бути попередньо встановлена стабільна версія ОС Linux (наприклад, Ubuntu 18.04 / 20.04 / 22.04 LTS).
2.2.3. Сенсорне оснащення та датчики просторового позиціонування:
- Лазерний дальномір (LiDAR - Light Detection and Ranging):
- Тип: Оптичний сканер, що працює за принципом Time-of-Flight (ToF) або тріангуляції. Повинен забезпечувати двовимірне (2D) кругове сканування простору в горизонтальній площині на 360 градусів без сліпих зон.
- Дальність вимірювання (Range): Від мінімальних 0.15 м до не менше ніж 8-12 метрів, що достатньо для сканування великих навчальних аудиторій.
- Частота сканування (Scanning frequency): Радар повинен здійснювати не менше 5-10 повних обертів за секунду (Гц).
- Частота вимірювань (Sample rate): Не менше 3000 – 4000 точок за секунду.
- Інтерфейс передачі даних: UART / USB / Ethernet.
- Призначення: Забезпечення машинного зору, створення кольорових хмар точок (Point Clouds), виявлення перешкод поза площиною дії лідара (наприклад, звисаючих предметів або низьких порогів), розпізнавання облич та об'єктів.
- Конструкція: Пристрій має поєднувати в собі стандартну кольорову CMOS-камеру (RGB, роздільністю не менше 1080p або 720p) та інфрачервоний (IR) сенсор глибини (наприклад, структурованого світла або ToF-технології).
- Сумісність: Камера повинна мати відкриті драйвери для інтеграції у ROS.
- Вбудований багатоосьовий датчик (акселерометр + гіроскоп + опціонально магнітометр), що забезпечує отримання даних за 6 або 9 ступенями свободи (6-DoF / 9-DoF). Дані IMU критично необхідні для роботи фільтра Калмана (Kalman Filter), який об'єднує покази одометрії коліс та інерції для точного позиціонування робота при проковзуванні коліс на гладкій підлозі.
2.2.4. Електроживлення, акумуляторна батарея та автономність:
- Тип батареї: Платформа повинна бути оснащена акумуляторною батареєю, виготовленою за технологією Li-Ion (Літій-іонна) або LiFePO4 (Літій-залізо-фосфатна).
- Характеристики: Робоча напруга батареї має бути в межах 11.1V – 12.6V (збірка 3S). Ємність батареї повинна становити не менше 3500-6000 мАг. Така ємність гарантує не менше 2-3 годин безперервного активного руху та роботи алгоритмів комп'ютерного зору від одного заряду.
- Система захисту (BMS): Батарея обов'язково повинна містити інтегровану плату балансування та захисту (Battery Management System), що запобігає перезаряду (Overcharge), глибокому розряду (Overdischarge), перевантаженню по струму (Overcurrent) та короткому замиканню (Short Circuit).
- Комплектація: До комплекту повинен входити інтелектуальний автоматичний зарядний пристрій, що працює від стандартної побутової мережі 220V змінного струму.
2.2.5. Програмний стек ROS та алгоритми автономної навігації:
- Екосистема ROS: На мікрокомп'ютері має бути розгорнута, налаштована та повністю готова до роботи операційна система роботів ROS 1 (наприклад, дистрибутиви Melodic, Noetic) та/або ROS 2 (Humble, Foxy). Повинні бути присутні всі необхідні ноди (Nodes) для читання даних з датчиків, керування двигунами, перетворення координат (TF) та відправлення команд швидкості (cmd_vel).
- Алгоритми картографування (SLAM - Simultaneous Localization and Mapping): Наявність готових конфігураційних файлів (launch files) для запуску популярних алгоритмів побудови 2D-карт приміщення в реальному часі за допомогою лідара. Повинні підтримуватися алгоритми: gmapping, hector_slam, cartographer або karto. Результатом роботи алгоритму має бути окупаційна сітка (Occupancy Grid Map), збережена у форматі PGM.
- Алгоритми автономної навігації (Navigation Stack): Наявність налаштованого навігаційного стека. Підтримка алгоритму AMCL (Adaptive Monte Carlo Localization) для визначення свого місця розташування на попередньо завантаженій карті. Робот повинен вміти приймати координати цільової точки (Goal Pose), автоматично будувати глобальний маршрут (Global Planner - Dijkstra / A*), оминати статичні перешкоди, а за допомогою локального планувальника (Local Planner - DWA / TEB) миттєво реагувати та об'їжджати динамічні перешкоди (наприклад, людину, яка несподівано вийшла на його шлях).
- Візуалізація та симуляція: Можливість підключення зовнішнього ПК (з Лоту 1) по Wi-Fi для віддаленого запуску інструменту візуалізації Rviz (перегляд карти, хмар точок, лазерних сканів) та інструменту керування rqt. Можливість симуляції фізичної моделі робота у віртуальному середовищі Gazebo.
ПОЗИЦІЯ 3. Навчально-виробнича конвеєрна лінійка з інтегрованим модулем штучного інтелекту та технічного зору (Кількість: 1 комплект)
Конвеєрна лінійка виступає інтегруючою ланкою комплексу, перетворюючи розрізнені роботизовані пристрої у єдину логістичну систему, що імітує реальне виробництво, автоматизоване складське приміщення або сортувальний вузол.
2.3.1. Механіка конвеєрної стрічки (Conveyor Belt):
- Конструкція та матеріали: Рама конвеєра повинна бути виготовлена з міцного алюмінієвого верстатного профілю (наприклад, 2020 або 3030), що дозволяє легко кріпити додаткові датчики та кронштейни за допомогою Т-подібних гайок. Конструкція має бути оснащена ніжками з гумовими демпферами для компенсації вібрацій та нерівностей столу.
- Габарити: Довжина робочої частини конвеєрної стрічки повинна становити не менше 500-600 мм, ширина стрічки — не менше 100-150 мм. Стрічка повинна бути виготовлена з міцного поліуретану (PU) або полівінілхлориду (PVC) з шорсткою, протиковзною текстурою для надійного зчеплення з деталями під час руху.
- Привідний механізм: У якості приводу ведучого вала повинен використовуватися кроковий двигун (Stepper Motor) або потужний мотор-редуктор постійного струму з енкодером. Швидкість руху стрічки повинна регулюватися плавно у діапазоні орієнтовно від 5 мм/с до 50 мм/с. Контролер керування швидкістю може бути інтегрований у загальний блок керування роборуки (Позиція 1) або виконаний у вигляді автономного модуля з фізичним регулятором (потенціометром) та інтерфейсом зовнішнього керування (через UART / цифровий пін).
- Сенсорне оснащення: Конвеєр обов'язково повинен бути укомплектований мінімум 1 (одним) інфрачервоним оптичним датчиком перешкоди (Photoelectric Sensor / IR Beam Switch) з регульованою дальністю спрацьовування. Датчик монтується на профілі та призначений для виявлення факту надходження деталі у робочу зону маніпулятора з подальшою автоматичною генерацією сигналу на зупинку стрічки.
2.3.2. Інтелектуальний модуль технічного зору (AI Vision System):
- Камера високої роздільної здатності (HD Camera): До складу модуля повинна входити цифрова USB-камера, побудована на базі якісного CMOS-сенсора з роздільною здатністю не менше 2.0 Мегапікселів (1080p - 1920x1080). Камера повинна забезпечувати високу частоту кадрів (не менше 30 fps) для унеможливлення ефекту «розмазування» рухомих деталей на конвеєрі. Об'єктив камери повинен мати можливість ручного або автоматичного фокусування та кут огляду, достатній для захоплення всієї ширини конвеєрної стрічки з робочої висоти.
- Модуль освітлення (LED Illumination): Оскільки алгоритми машинного зору вкрай чутливі до змін освітленості, камера обов'язково повинна бути інтегрована в модуль з бестеневою кільцевою або матричною світлодіодною (LED) підсвіткою. Підсвітка повинна забезпечувати рівномірне, яскраве освітлення робочої зони на стрічці. Бажана наявність функції регулювання яскравості освітлення.
- Система кріплення (Штатив): Модуль технічного зору повинен комплектуватися міцним, регульованим металевим кронштейном (штангою). Кронштейн повинен дозволяти надійно закріпити камеру безпосередньо над конвеєрною стрічкою, перпендикулярно до її площини (вид зверху - Top-down view), з можливістю зміни висоти та кута нахилу для калібрування фокусної відстані.
- Алгоритми штучного інтелекту та комп'ютерного зору (OpenCV / AI): Програмне забезпечення, що постачається разом з модулем, повинно підтримувати реалізацію базових алгоритмів обробки зображень на базі відкритих бібліотек (OpenCV) та нейромережевих моделей:
- Аналіз колірного простору (RGB/HSV/HSL) для автоматичного сортування об'єктів за заданими кольорами (наприклад, відбраковування червоних деталей від зелених).
- Розпізнавання контурів (Canny Edge Detection), розрахунок площі та центроїда об'єкта для визначення його геометричної форми (розпізнавання кіл, квадратів, багатокутників).
- Виявлення, розпізнавання та декодування матричних кодів (2D Barcodes, QR-codes) та спеціалізованих фідуціальних маркерів (AprilTags, ArUco markers). Зчитування маркерів критично важливе для визначення точних координат (X, Y) та кута повороту деталі на стрічці, щоб маніпулятор міг скоригувати свою траєкторію та точно захопити її.
- Функції відстеження рухомих об'єктів (Object Tracking) та алгоритми розпізнавання облич / жестів (для реалізації розширених навчальних завдань взаємодії людини та машини).
2.3.3. Комплектація навчальними елементами:
- Для негайного початку практичних робіт до конвеєрного модуля повинен додаватися спеціалізований навчальний набір об'єктів (не менше 20 елементів). Набір має містити дерев'яні, пластикові або акрилові кубики, циліндри та фігури різних чітких кольорів, форм та розмірів, а також набір стікерів з маркерами AprilTag/QR-кодами для наклеювання на деталі. Бажана наявність мініатюрних лотків або контейнерів для розміщення відсортованих деталей наприкінці конвеєрної лінії.
РОЗДІЛ ІІІ. СИСТЕМНА ІНТЕГРАЦІЯ, МЕРЕЖЕВА ВЗАЄМОДІЯ ТА ПРОГРАМНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ
Сутність Гібридного комплексу полягає не в наявності окремих роботів, а в їхній здатності працювати як єдиний організм. Постачальник повинен гарантувати сумісність та можливість програмної інтеграції всіх трьох позицій.
3.1. Мережева топологія та протоколи взаємодії:
- Усі інтелектуальні вузли комплексу (Мікрокомп'ютер мобільної платформи, контролер роборуки, центральна робоча станція/ноутбук викладача, що обробляє дані з камери) повинні мати можливість підключення до єдиної локальної мережі лабораторії (LAN / WLAN / Wi-Fi).
- Взаємодія між пристроями повинна здійснюватися через стандартизовані протоколи передачі даних рівня IoT, такі як TCP/IP, UDP, а також через спеціалізовані легковагові протоколи публікації/підписки (Publish-Subscribe) — MQTT (Message Queuing Telemetry Transport) або засобами стандартних топіків (Topics), сервісів (Services) та екшенів (Actions) екосистеми ROS.
- Алгоритм синергії (приклад): Мобільна платформа (Поз. 2) отримує з центрального комп'ютера координати цілі, самостійно доїжджає до складу, сигналізує про прибуття. Камера технічного зору (Поз. 3) розпізнає, що платформа привезла синю деталь. Генерується подія в мережі. Роборука (Поз. 1) отримує координати з камери, під'їжджає, захоплює синю деталь і кладе її на конвеєр (Поз. 3). Конвеєр активується і транспортує деталь до фінішного лотка, де інфрачервоний датчик фіксує виконання завдання. Усі ці процеси програмуються студентами.
3.2. Методичне забезпечення та програмні матеріали:
Оскільки обладнання призначене для навчального закладу, наявність якісного методичного супроводу є обов'язковою.
- Постачальник зобов'язаний надати повний комплект фірмового програмного забезпечення, драйверів, SDK (Software Development Kit), бібліотек API для інтеграції, а також образи операційних систем (Linux/Ubuntu) з уже налаштованим середовищем ROS для мікрокомп'ютера. Усе програмне забезпечення повинно бути безкоштовним, без прихованих платежів, без вимог щорічного подовження підписок (Subscription-free) та мати відкритий вихідний код (Open-source) для навчальних скриптів.
- Разом з обладнанням має постачатися електронний комплекс навчально-методичних матеріалів (лабораторних практикумів) українською (або англійською з українським перекладом) мовою. Матеріали повинні містити теоретичні основи та детальні покрокові інструкції (з фрагментами коду на Python/C++) для виконання не менше 10 (десяти) практичних завдань, що охоплюють: програмування руху роборуки, калібрування технічного зору, роботу з лідаром, налаштування алгоритму SLAM та побудову комплексного логістичного сценарію взаємодії роботів.
РОЗДІЛ IV. СТАНДАРТИ БЕЗПЕКИ, СЕРТИФІКАЦІЯ ТА ВИМОГИ ДО ЯКОСТІ
4.1. Вимоги до якості та стану Товару:
Усе обладнання, що постачається (роботи, конвеєр, камера, датчики, мікрокомп'ютери, акумулятори, кабелі, блоки живлення), повинно бути виключно та абсолютно новим, не перебувати в експлуатації раніше, не бути відновленим на заводі (Refurbished), не виступати в ролі виставкових зразків. Рік випуску електронних компонентів не повинен бути старішим за 2024 рік. Товар має постачатися в оригінальній непошкодженій заводській упаковці виробника з усіма передбаченими захисними пломбами та маркуваннями. На поверхнях обладнання не повинно бути жодних механічних пошкоджень, подряпин чи слідів корозії.
4.2. Електробезпека та сертифікація:
- Усе обладнання повинно відповідати діючим нормам електробезпеки та вимогам санітарних норм України щодо використання електронної техніки в освітніх закладах.
- Комплектуючі повинні мати європейські сертифікати відповідності CE (Conformité Européenne) та відповідати вимогам Директиви RoHS щодо обмеження використання небезпечних речовин (свинцю, ртуті тощо) в електричному та електронному обладнанні.
- Блоки живлення роборуки, конвеєра та зарядні пристрої мобільної платформи повинні бути розраховані на роботу від стандартної однофазної електромережі України (220В, 50Гц), комплектуватися кабелями з «євровилкою» (Type C/F) та мати вбудовані багаторівневі системи захисту: від короткого замикання (SCP), перевантаження по струму (OCP), перегріву (OTP) та перепадів напруги в мережі. Робоча напруга безпосередньо на рухомих частинах роботів та відкритих контактах не повинна перевищувати безпечні для людини 12В – 24В постійного струму (DC).
- Акумуляторні батареї мобільної платформи повинні мати вбудовану плату захисту (BMS) та відповідати стандартам пожежної безпеки під час заряджання та експлуатації у закритих приміщеннях.
РОЗДІЛ V. МЕТОДОЛОГІЯ ТА ПРОТОКОЛИ ПРИЙМАЛЬНОГО ТЕСТУВАННЯ (ACCEPTANCE TESTING)
Для підтвердження відповідності поставленого Товару заявленим у специфікації характеристикам, виключення факту постачання бракованих виробів та забезпечення готовності комплексу до негайної експлуатації, перед підписанням видаткових документів інженер Постачальника в присутності уповноважених представників Замовника (викладачів, майстрів) проводить обов'язковий комплекс випробувальних та пусконалагоджувальних робіт (приймальне тестування) на території коледжу.
Протокол тестування включає наступні обов'язкові етапи:
- Тестування Позиції 1 (Роборука):
- Візуальний огляд кінематики, підключення живлення та USB/Wi-Fi зв'язку з ПК.
- Калібрування нульової точки. Запуск програми безперервного руху всіма осями (Cycle Test) протягом не менше 10 хвилин для перевірки відсутності сторонніх шумів, ривків та заклинювань у редукторах.
- Перевірка точності: запуск простого скрипта (або G-коду) малювання геометричної фігури на папері за допомогою модуля Pen Holder. Лінії мають бути рівними, зімкнутими, без тремтіння (jitter).
- Перевірка функції безпеки (Collision Detection): примусове створення перешкоди (рукою) на шляху руху маніпулятора. Робот повинен миттєво зупинитися і повідомити про помилку перевантаження.
- Тестування вакуумного та механічного захватів шляхом виконання циклу захоплення, підняття, перенесення та опускання тестового кубика.
- Увімкнення платформи, перевірка з'єднання з мікрокомп'ютером (SSH) по бездротовій мережі.
- Перевірка роботи приводу Mecanum: дистанційне керування платформою з клавіатури (Teleop) у всіх можливих напрямках (вперед/назад/вбік/розворот), перевірка плавності ходу та роботи енкодерів (без ривків на старті).
- Тестування LiDAR'а та ROS: Запуск ноди Rviz на підключеному ПК. На екрані повинна відображатися чітка 2D-карта (лазерний скан) аудиторії в реальному часі. Побудова базової карти (SLAM) шляхом ручного проїзду по кімнаті.
- Перевірка 3D-камери: запуск ноди камери, виведення кольорового зображення (RGB) та карти глибини (Depth Map) на екран.
- Встановлення конвеєра, підключення живлення, перевірка плавності регулювання швидкості руху стрічки.
- Перевірка спрацювання інфрачервоного фотоелектричного датчика зупинки конвеєра.
- Запуск камери, калібрування фокусу. Запуск тестового Python-скрипта (з бібліотекою OpenCV) на розпізнавання кольору. Камера повинна успішно виявляти тестові кубики визначеного кольору на рухомій стрічці та обводити їх контуром на моніторі.
У разі виявлення під час тестування будь-яких апаратних чи програмних дефектів, неможливості калібрування сенсорів або невідповідності алгоритмів заявленим характеристикам, Постачальник зобов'язаний усунути недоліки на місці або здійснити повну заміну дефектного вузла/робота у терміни, що не перевищують 10 (десяти) робочих днів.
РОЗДІЛ VI. УМОВИ ЛОГІСТИКИ, ГАРАНТІЇ ТА НАВЧАННЯ ПЕРСОНАЛУ (МАЙСТЕР-КЛАС)
6.1. Доставка та монтажні роботи
- Вартість Товару, зазначена в тендерній пропозиції Учасника, повинна бути остаточною та повністю включати всі супутні витрати, зокрема: вартість самого обладнання, всі податки, збори, митні платежі, витрати на посилене транспортне пакування, страхування вантажу в дорозі, послуги вантажників, а також адресну логістику до безпосереднього місця розташування лабораторії Замовника (Заклад професійної освіти «Дніпровський професійний технологічний коледж», Дніпропетровська обл., Дніпровський район, селище Царичанка, вул. Соборна, буд. 47).
- Постачальник забезпечує приїзд кваліфікованого інженера для розпакування, фізичного монтажу, електричного підключення та виконання повного циклу пусконалагоджувальних робіт, описаних у Розділі V цієї специфікації. Усі пакувальні матеріали (картонні ящики, пінопласт) після монтажу мають бути акуратно складені в указаному Замовником місці або вивезені Постачальником.
6.2. Гарантійні зобов'язання та сервісна підтримка
- Гарантійний строк експлуатації на весь Гібридний навчально-промисловий роботизований комплекс (включаючи роборуку, її приводи та контролери, мобільну платформу, шасі, акумулятори, лідар, камери, мікрокомп'ютери, конвеєрну лінію та всі комутаційні кабелі) повинен становити не менше 12 (дванадцяти) календарних місяців з дати успішного проходження приймального тестування та підписання уповноваженими представниками Сторін Акта приймання-передачі Товару. Надання Учасником розширеної гарантії (24 або 36 місяців) вітається.
- У разі виникнення гарантійного випадку (виходу з ладу будь-якого компонента за умови дотримання правил експлуатації), Постачальник зобов'язаний забезпечити безкоштовну діагностику, ремонт або заміну дефектного вузла. Доставка несправного обладнання до сервісного центру Постачальника (або виїзд інженера на об'єкт) та повернення його Замовнику здійснюється силами та за рахунок Постачальника.
- Протягом усього гарантійного періоду Постачальник зобов'язаний надавати Замовнику безкоштовну дистанційну технічну підтримку та консультації (через телефон, електронну пошту, месенджери або засоби відеозв'язку) щодо питань налаштування програмного забезпечення, оновлення прошивок мікроконтролерів, вирішення мережевих конфліктів у ROS та методики виконання лабораторних робіт.
6.3. Проведення навчального інструктажу (Майстер-класу)
Оскільки обладнання Лоту 3 є інноваційним та складним комплексом, обов'язковою умовою виконання договору є проведення представником Постачальника (сервісним інженером/методистом) розгорнутого практичного майстер-класу для викладацького складу, майстрів виробничого навчання та ІТ-спеціалістів Замовника.
- Майстер-клас проводиться безпосередньо в лабораторії Замовника одразу після успішного пусконалагодження обладнання.
- Тривалість навчання повинна становити не менше 4-6 академічних годин.
- Тематичний план навчання повинен включати:
- Правила техніки безпеки та алгоритми дій у нештатних ситуаціях;
- Фізичне підключення, заміна робочих органів (захватів) роборуки та підключення пневматичної системи;
- Огляд архітектури ROS 2 на мобільній платформі, запуск нод лідара та збереження побудованих карт приміщення (SLAM);
- Основи створення програм у візуальному середовищі Blockly та завантаження скриптів на мові Python;
- Процес калібрування камери технічного зору, регулювання освітлення та налаштування фільтрів HSV для розпізнавання кольорових кубиків на конвеєрній стрічці.
РОЗДІЛ VII. ЗВЕДЕНА ТАБЛИЦЯ СПЕЦИФІКАЦІЇ ТОВАРУ (ФОРМА ПРОПОЗИЦІЇ)
Учасник процедури закупівлі повинен заповнити наведену нижче таблицю, чітко зазначивши запропоновану марку, модель, артикул, виробника та країну походження кожної позиції комплексу. Зазначення виразів типу «або еквівалент» у пропозиції Учасника не допускається.
СПЕЦИФІКАЦІЯ ТОВАРУ (ЛОТ 3)
№ з/п | Найменування Товару (докладно: марка, модель, артикул, виробник та детальні технічні характеристики) | Одиниця виміру | Кількість | Ціна за одиницю | Загальна вартість | Країна походження |
1 | Настільний колаборативний робот-маніпулятор (роборука) у комплекті зі змінними робочими органами (вакуумна присоска, механічний затискач, модуль малювання), контролером керування, блоком живлення, кабелями та ПЗ. (Марка: ___________________) (Модель: __________________) (Виробник: _________________) | компл. | 1 | |||
2 | Автономна мобільна роботизована платформа (ROS) з всенаправленим приводом (Mecanum), бортовим мікрокомп'ютером, 360° LiDAR дальноміром, 3D-камерою глибини (RGB-D), IMU-датчиком, акумулятором та ЗП. (Марка: ___________________) (Модель: __________________) (Виробник: _________________) | компл. | 1 | |||
3 | Навчально-виробнича конвеєрна лінійка з модулем технічного зору (AI Vision), HD-камерою, кільцевою LED-підсвіткою, інфрачервоними датчиками, регульованим приводом та комплектом деталей для сортування. (Марка: ___________________) (Модель: __________________) (Виробник: _________________) | компл. | 1 | |||
Всього (без ПДВ): | ||||||
ПДВ (20%) (якщо Постачальник є платником ПДВ): | ||||||
РАЗОМ до сплати (з ПДВ): |
Примітка: У ціну Товару включено всі витрати на пакування, страхування, транспортування, розвантаження, монтаж, пусконалагоджувальні роботи, встановлення програмного забезпечення, проведення інструктажу (майстер-класу) для персоналу Замовника, а також усі податки та збори, передбачені чинним законодавством України.
Склав
____________________________________ [посада, підпис (ініціали, прізвище)]
Перевірив
____________________________________ [посада, підпис (ініціали, прізвище)]