مدتی است که در مسابقات رباتیک ، ربات های پرنده نیز محبوبیت خاصی در بین شرکت کننده ها پیدا کرده است . این ربات ها به صورت معمول باید بتوانند از یک مسیر پر پیچ و خم عبور نمایند و به مقصد برسند . و امتیازاتی که شامل این ربات ها می شود سرعت ربات - استحکام - امکان فیلمبرداری - پیدا کردن مصدومین در مسیر - کشیدن نقشه مسیر - و لندینگ اتوماتیک است البته در هر مسابقه قوانین خاص خود را دارد .

حال شما چیزی از موتور های دور بالا یا همان براشلس این ربات ها می دانید ؟

آیا نحوه انتخاب ملخک و پروانه ها را می دانید ؟

آیا می دانید چگونه باید تعادل این ربات ها را در هوا حفظ نمایید ؟

و سوال های دیگر که با توجه به نیاز های شما در ساخت این ربات ها ما مطالبی مختصر و مفید را بصورت یک جا برایتان جمع آوری کرده ایم .

مطالبی که در این رابطه دانلود خواهید کرد شامل موارد زیر می شوند :

 - چگونه ملخ های هلیکوپتر را بالانس کنیم

 - مقایسه بین هلیکوپتر های گام ثابت و گام متغیر

 - انواع ملخ هلیکوپتر

 - کنترل حرکت چرخشی هلیکوپترها

 - آَشنایی با موتور های براشلس

 - روش برنامه نویسی موتور های براشلس

 - قوانین مسابقات ربات های پرنده روبوکاپ ایران اپن 2011

مهمترین کاربرد های ربات های پرنده می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

 - شناسایی مناطق دچار بحران ناشی از عوامل طبیعی مانند سیل زلزله آتش سوزی در برف ماندگان و ...

 - فیلم برداری تلویزیونی سینمایی و مستند و برای اهداف تبلیغاتی

 - بازرسی توربین های بادی، خطوط انتقال برق قدرت و برج های پالایشگاه برای جلوگیری از خرابی های کوچک قبل از تبدیل به مشکلی بزرگ

 - جمع آوری اطلاعات هواشناسی، ترافیکی و نقشه برداری

 - شناسایی نظامی و گشت های مرزی

ربات های مسیر یاب
ربات مسیریاب رباتی است که می تواند در یک مسیر از قبل تعیین شده حرکت کند ، این مسیر میتواند یک خط سیاه در زمینه سفید یا یک خط سفید در زمینه سیاه باشد. یا مخلوتی از هر دو باشد .ربات باید بتواند انواع مسیرهای موجود مانند پیچ، بریدگی، خطوط زاویه دار و مهم تر از همه حلقه را در کمترین زمان ممکن طی کند .

ساخت ربات های مسیر یاب کاری نسبتا ساده میباشد ، برای ساخت ربات شما نیاز به دانش برنامه نویسی برای پردازنده و رباتیک برای ساخت قسمت متحرک دارید ، شما همچنین باید طریقه کار با سنسور ها را بدانید ، در ادامه شما را با کلیه مراحل ساخت ربات مسیر یاب اشنا میکنیم .
یک ربات مسیر یاب از بخش های کلی زیر تشکیل میشود که در ادامه هر یک را بررسی میکنیم :
بدنه ربات
مدار تغذیه
قسمت حرکت
بخش سنسور ها و فرمان
پردازنده و برنامه نویسی
بدنه ربات:
برای بدنه ربات ، شما میتوانید از هر جسمی استفاده کنید اما این جسم باید دارای شرایط زیر باشد:
- سبک باشد
- محکم باشد
- امکان سوار کردن اجزا روی ان وجود داشته باشد.
- امکان ایجاد تغیر در شکل ان باشد .
-جمع جور باشد.
با توجه به مطالب بالا بهترین گزینه برای بدنه ربات پلاستیک میباشد ، شما میتوانید از شاسی ماشین های اسباب بازی یا از شاسی های اماده موجود در بازار استفاده کنید . در یک ربات معمولا پردازنده و قسمت فرمان در وسط بدنه ، موتور ها در طرفین ، سنسور ها در جلو ، و باطری در عقب قرار میگیرد . همچنین کلیه اجزا توسط پیچ و مهره یا چسپ حراراتی یا .. (بهتر است از پیچ و مهره استفاده شود )محکم به بدنه چسبانده میشوند . برای حفاظت از پردازنده در مقابل نویز یک روکش فلزی روی قسمت فرمان قرار میگیرد . همچنین برای جلوگیری از دستگاری مدارات و اجزای ربات حتما برای بدنه یک روکش مناسب تهیه کنید ، بطوری که فقط چرخ ها بیرون باشد و بس .
>>>> من خودم از برد ربات به عنوان بدنه استفاده میکنم و همه اجزا رو محکم روی فیبر لحیم میکنم

توجه >>>
1- از انجا که در هنگام حرکت ، ربات لرزش خفیفی دارد ف به هیچ وجه از چسب حراراتی برای جسابندن موتور ها و سایر قطعات استفاده نکنید ، در صورت استفاده از پیچ مهره حتما از مهره فنر در زیر مهره استفاده شود .

مدار تغذیه :
برای تغذیه ربات میتوانید از ولتاژ مستقیم منبع تغذیه DC و یا از باطری استفاده نمایید که در این قسمت طریقه استفاده از منبع تغذیه DC گفته میشود (طریقه استفاده از باطری در قسمت ربات میکرو موس توضیح داده شده است )
از انجا که ولتاژ ورودی شما از یک منبع تغذیه گرفته میشود ، شما باید نصبت به صاف و رگوله بودن ان اطمینان حاصل کنید . ممکن است شما خود را برای یک مسابقه اماده کنید و در مکان مسابقه یک منبع تغذیه بدون اصل ونصب در اختیار شما قرار گیرد ، که به ازای ولتاژ 12 ولت ، 14 ولت با نوسان زیاد میدهد ، بنابرای باید خودتان دست به کار شوید و برای رباتتان یک بخش تغذیه مجزا بسازید . معمولا ولتاژ تغذیه موتور ها 12 ولت و ولتاژ تغذیه پردازنده و سنسور ها و ... 5 ولت میباشد .
شما میتوانید از یک رگولاتور 12 و 5 ولت مطابق شکل زیر استفاده کنید :
[attachment=32]

کتابی فوق العاده کاملی که برای شما آماده شده است یکی از ناب ترین و کمیاب ترین کتاب های آموزش ساخت ربات است که توسط دوستان خوبمان جناب آقای فتوحی و هومان فرد آماده شده است . این کتاب از اولین قدم های ساخت ربات تا خیلی از نکات عملی و نرم افزار های مورد نیاز از جمله کدویژن را بصورت تخصصی آموزش داده است . کل کتاب در 110 صفحه تایپ شده به همراه عکس های بسیار واضح می باشد . این کتاب در خیلی از آموزشگاه ها تدریس می شود .

کتاب مکاترونیک و رباتیک از چهار بخش کلی تشکیل شده است :

- آشنایی با مسابقات رباتیک :

ربات های جنگجو ، فوتبالیست ، مین یاب ، تعقیب خط ، میکرو ماوس ، ...

- مکانیک ربات :

موتور های DC ، منابع تغذیه ، موتور های پله ای ، انواع چرخ ها ، ...

- الکترونیک ربات :

منابع جریان ، مقاوت ها ، خازن ها ، سوئیچ ها ، دیود ، ترانزیستور ، سنسور ها ، آپ امپ ، ...

- برنامه نویسی ربات :

میکرو کنترلر ها ، برنامه نویسی با کدویژن ، مثال های متعدد زبان C

دانلود در ادامه مطلب

رشته مهندسي رباتيک تلفيقي از رشته هاي مهندسي برق گرايش هاي الکترونيک و کنترل و رشته ي مهندسي مکانيک گرايش طراحي جامدات و مهندسي کامپيوتر گرايش سخت افزار مي باشد ، که مناسب طراحي و ساخت ربات هاي صنعتي مي باشد و ...

برای مشاهده به ادامه مطلب بروید.

رزی (Rosey) یکی از اولین ربات هایی بود که در تلویزیون نمایش داده شد. این ربات به شکل یک پیشخدمت خانم با یک پیشبند تزئینی در بین سال های 1962 تا 1963 در سریال کارتونی The Jetsons تخیل انسان ها را بال و پر میداد. 

50 سال بعد، شرکت iROBOT ‌با الهام از این کارتون رباتی به نام Ava ساخته است. به گفته آقای انجل، مدیر این شرکت، آوا رباتی 165 سانتی با سری از جنس آیپد یا یک تبلت اندرویدی است که حواس خود را مدیون سنسور کینکت شرکت مایکروسافت خواهد بود. 

شرکت iROBOT در چند دهه اخیر به عنوان یکی از بزرگترین شرکت های ربات سازی فعالیت میکند. این شرکت تاکنون میلیون ها عدد جاروبرقی رباتی Roomba تولید کرده. در ضمن ربات های خنثی کننده بمب تولید این شرکت نیز در کشورهایی مثل عراق و افغانستان بسیار پرکاربرد بوده است.

حالا انجل امیدوار است که آوا بتواند بسیاری از کارهای خانه را به صورت خودکار یا از طریق کنترل از راه دور انجام دهد. شرکت Texas instruments نیز اعلام کرده با تولید پردازشگرهای قدرتمند، هوش این ربات را افزایش داده و قیمت تمام شده محصول را پایین خواهد آورد. بر اساس اعلام آقای انجل، دلیل اصلی استفاده از تبلت به عنوان سر ربات این است که شبیه سازی حالت های صورت انسان برای یک سر مکانیکی بسیار دشوار است. اما با استفاده از تبلت میتوان تمام حالت ها را با شبیه سازی کامپیوتری به سادگی انجام داد. در ضمن این موضوع توسعه دهندگان نرم افزار را ترغیب میکند تا با نوشتن اپلیکیشن های مختلف برای آوا، آن را تبدیل به نگهبان، فروشنده، پرستار کودک و سالمند یا هر چیز دیگری بنمایند. 

طبق اعلام iROBOT، "اولین نمونه های این ربات در اوایل سال آینده به بازار عرضه خواهد شد. البته قطعاً قیمت اولین نمونه ها به چند ده هزار دلار میرسد. اما با گذشت زمان این قیمت تعدیل خواهد شد. در ضمن بازار هدف اولیه این ربات، صنایع پزشکی خواهد بود. جایی که این ربات به پزشکان کمک خواهد کرد تا بیمار خود را از راه دور مورد معاینه و درمان قرار دهند." 

انجل از نقشه های آینده خود برای آوا میگوید: 
"با تولید انبوه آوا، مدیران میتوانند از آن به عنوان منشی یا راهنما برای دعوت حضار به سالن های کنفرانس استفاده کنند. آوا میتواند واسط خوبی برای ویدئو کنفرانس ها باشد. در ضمن با کاهش قیمت آوا در آینده نزدیک، خانواده ها نیز میتوانند آن را خریداری کنند. شاید تا آن موقع، دو بازو هم برای آوا قرار دهیم تا بتواند به کودکان، شیر یا غذا هم بدهد.

اگر در خط رباتیک بوده باشید و یا اخبار آن را دنبال کرده باشید حتما تا الان از موشهای هوشمند هم چیز هایی به گوش شما رسیده است . همانطور که از اسم این ربات ها مشخص است این ربات ها به خاطر هوش و طرز تفکرشان نام گذاری شده اند . در واقع شما باید بهترین الگوریتم را برای آن ها پیاده کنید تا بهترین نتیجه را بگیرید .

لابیرنت به معنای یک مسیر پیچ در پیچ است که با وارد شدن به آن خارج شدن از آن بسیار مشکل است . در واقع ربات باید در یک مسیر خانه در خانه تمام راه ها را چک کند و در زمانی به طور مثال ظرف مدت10 دقیقه به مرکز زمین برسد . فرض کنید خود شما قصد دارید در این مسیر پر پیچ و خم عبور کنید بهترین کاری که می کنید چیست ؟ شاید بگویید اگر یک نخ داشتم می فهمیدم چه مسیر هایی را آمده ام تا دیگر تکرار نکنم . درست فهمیدید مهمترین مسئله در این ربات ها تشخیص مسیر هایی است که ربات قبلا در آن ها اشتباه رفته تا دیگر تکرار نکند . پس یکی از مشکل ترین مسائل در این گونه ربات ها نوع برنامه نویسی آن هاست . ولی مسئله بعدی چشم ربات است .

 

الگوریتم های برنامه نویسی ...

تکنو الکترو دیتاشیت ها ، مدار ماژول فاصله سنج ، مدار های راه انداز سنسور آلتراسونیک ، قوانین و .... در رابطه با این ربات ها را برای شما به طور یکجا محیا کرده است می توانید در ادامه متن دانلود نمایید .

قبل از هرچیز بهتر است کمی در رابطه با روش کار این ربات ها بگوییم . ربات های فوتبالیست سایز کوچک ، ربات هایی بسیار پر سرعت و با هوش هستند که بر اساس پردازش تصویر کار می کنند . در واقع بالای زمین دو دوربین نصب است که بر روی زمین سبز عمود می باشند و تصویر بدست آمده از این دوربین ها برای دو تیم ارسال می شود سپس هر دو تیم باید در کامپیوتر خود تصاویر را پردازش کنند و تشخیص دهد که توپ و بازیکنان کجا هستند سپس به بازیکننان خود بصورت بی سیم فرمان دهند که چه کاری انجام دهند . البته شرکت کننده ها هیچ کنترلی بر ربات ها ندارند و فقط بر اساس برنامه نوشته شده عمل می کند .

تا چند مدت پیش پردازشی که توسط این ربات ها انجام بصورت دو بعدی بود در واقع فقط مکان توپ بصورت x,y شناسایی می شد و اگر توپ در ارتفاعی از زمین بود ربات ها تشخیص نمی دادند ولی در آخرین مسابقاتی که شرکت کردیم متوجه شدیم حتی ربات ها ارتفاع توپ را نیز می سنجند و می توانند هد بزنند و یا تشخیص دهند که توپ از بالای سرشان عبور میکند . در واقع وقتی توپ از زمین ارتفاع می گیرد به دوربین نردیک تر می شود و درشت تر جلوه می نماید بر اساس درشت تر شدن می توان فهمید از زمین چه ارتفاعی گرفته است . در ادامه قوانین نهایی این مسابقات پر هیجان و زیبا را خواهید خواند .