چکیده : در این پست توضیح خواهیم داد :ربات چیست، چگونه یک ربات برای مبتدیان بسازیم، قسمت های مختلف یک ربات، چگونه یک ربات برای بچه ها بسازیم، چه نکاتی را باید رعایت کرد تا بهترین کیت ربات را تهیه کرد.

ربات ساده

در این پست توضیح خواهیم داد :ربات چیست، چگونه یک ربات برای مبتدیان بسازیم، قسمت های مختلف یک ربات، چگونه یک ربات برای بچه ها بسازیم، چه نکاتی را باید رعایت کرد تا بهترین کیت ربات را تهیه کرد. بچه ها ، انتخاب بهترین باتری برای ربات، انتخاب بهترین میکروکنترلر برای ربات و در نهایت شما ربات خود را خواهید ساخت.  ربات ها از انواع مختلفی مانند ربات خانگی ، ربات برای کودکان ، ربات صنعتی مانند ربات کوکا یا ربات جوشکار ساخته شده اند.

چگونه یک ربات برای کودکان بسازیم؟

قبل از پاسخ به «چگونه یک ربات برای مبتدیان بسازیم؟»، نکته دیگری وجود دارد که باید بدانید. سوال دیگری که ابتدا باید به آن پاسخ دهید – ” ربات چیست ؟” یک ربات به سادگی یک وسیله الکترومکانیکی است که محیط خود را حس می کند، آن را پردازش می کند، خودش تصمیم می گیرد و بدون دخالت دستی به محیط خود واکنش نشان می دهد.

انواع مختلف ربات های ساده چیست؟

یک ربات ساده ماشینی است که می تواند به طور مستقل حرکت کند. ممکن است کارهای خانه، کارهای صنعتی توسط ربات صنعتی را انجام دهد یا به عنوان سرگرمی برای کودکان باشد. ماشین‌های لباسشویی، کارواش‌های خودکار و اسباب‌بازی‌های کنترل از راه دور همگی نمونه‌هایی از ربات‌های ساده هستند و شامل اجزای مختلفی هستند که برای کار با هم و انجام خودکار وظایف دلخواه طراحی شده‌اند. علاقه مندان در هر سنی می توانند کیت های ربات را خریداری کنند. با توجه به حجم گسترده ای از اطلاعات موجود در اینترنت، ممکن است دستورالعمل های متنی و تصویری برای ایجاد یک ربات ساده را نیز بیابند.

یک برنامه قابل کنترل، منبع تغذیه و حسگرها برخی از اجزای یک ربات ساده هستند. برخی از ربات های ساده ثابت می مانند. بسیاری از لوازم خانگی قابل برنامه ریزی دستگاه های ثابتی هستند که به مصرف کنندگان اجازه می دهند لباس ها و ظروف را بشویند و قهوه درست کنند. سایر ربات‌های ثابت سنسورهایی دارند که وقتی کسی نیاز به عبور دارد درها را باز می‌کند. ماشین‌های فروش خودکار نوع دیگری از ربات‌های ساده هستند که با واریز پول و فشار دادن دکمه‌های از پیش برنامه‌ریزی‌شده، غذا یا کالاهای دیگر را فراهم می‌کنند.

سازندگان همچنین روبات های ساده ای را طراحی می کنند که متحرک هستند. دستگاه‌های قابل برنامه‌ریزی که کف را جاروبرقی یا تمیز می‌کنند یا چمن‌زنی می‌کنند، فناوری‌های معمولی روبات‌های ساده هستند. با قرار دادن برج‌های حسگر در مکان‌های استراتژیک، ربات وظایف مورد نیاز را در مجموعه‌ای از مرزها انجام می‌دهد. برخی از ربات ها می توانند از مکانی به مکان دیگر حرکت کنند. سیستم‌های کارواش خودکار معمولاً شامل واحدهای موتوری هستند که در حین حرکت در اطراف یک وسیله نقلیه، آب، صابون و موم را منتشر می‌کنند.

اسباب‌بازی‌های بی‌شمار کودکان چیزی بیش از طرح‌های ساده ربات نیستند. به نظر می رسد که بدون کمک حرکت می کنند، ماشین های کنترل از راه دور، کامیون ها و هواپیماها همگی دارای فناوری رباتیک هستند. اسباب‌بازی‌هایی که با کودکان راه می‌روند، صحبت می‌کنند و با آن‌ها تعامل دارند، دارای حسگرهای الکترونیکی و برنامه‌هایی هستند که فعالیت‌های انسان را تقلید می‌کنند. اسباب بازی های دیگر حرکات معمولی را انجام می دهند، صداها را منتشر می کنند و شبیه حیوانات به نظر می رسند. اسباب بازی هایی که شبیه داستان های علمی تخیلی معمولی هستند، ربات های انسان نما که قادر به تولید صدا و حرکت فیزیکی هستند نیز موجود است.

کیت های ربات ساده ای نیز تولید می شود که کودکان در سنین مختلف می توانند آن ها را جمع آوری کرده و با استفاده از باتری یا انرژی خورشیدی کار کنند. رباتیک ساده موجود در این دستگاه ها ربات را قادر می سازد تا روی چرخ ها حرکت کند، راه رفتن را تقلید کند و از موانع اجتناب کند. حسگرهای تعبیه شده در دستگاه ها از تشعشعات مادون قرمز ، فرکانس های رادیویی یا سیگنال های صوتی برای شروع، توقف و هدایت حرکت استفاده می کنند. برخی از کیت ها به علاقمندان اجازه می دهد تا بازوهای رباتیک ساده با دامنه حرکتی 360 درجه بسازند. این ربات ها شانه و آرنج انسان را در حرکت تکثیر می کنند و به طور کلی به نوعی پنجه یا دست مجهز هستند که قادر به گرفتن، بلند کردن و حرکت دادن اجسام است.

رباتیک برای مبتدیان – بخش های یک ربات چیست؟

از آنجایی که این یک راهنمای رباتیک برای مبتدیان است، سعی می کنم تا حد امکان آن را ساده کنم. برای درک بیشتر، تصور کنید یک ربات مانند هر موجود دیگری است. مثل یک انسان .

ما اندام های حسی داریم . ما چیزها را با چشمان خود می بینیم. ما چیزها را با گوش می شنویم، چیزها را با پوست خود احساس می کنیم، با زبان خود می چشیم و با بینی خود بو می کنیم. نورون‌های ما سیگنال‌ها را از حسگرها به مغزمان منتقل می‌کنند، جایی که ما آنها را پردازش می‌کنیم. مغز ما سیگنال را پردازش می کند و تصمیم می گیرد و سیگنال را به ماهیچه های ما می فرستد تا دست ها، پاهای ما را حرکت دهند یا هر کاری که می خواهیم انجام دهیم. سپس ما قلبی داریم که خون را به گردش در می آورد، اکسیژن را تامین می کند، انرژی را برای کار کل سیستم شما فراهم می کند. سپس بدنی داریم که در آن حسگرها، ماهیچه‌ها، قلب، رگ‌ها و تمام قسمت‌های دیگر به‌طور منظم «مجموعه» شده‌اند.

این همان چیزی است که در مورد یک ربات وجود دارد.

1. شاسی ربات – بدنه ربات

یک ربات دارای شاسی / قاب ربات است. که شبیه بدن ماست. قاب A که از کل ربات پشتیبانی می کند. سیستمی که فضای کافی داشته باشد و بتواند وزن تمام سنسورها، منبع تغذیه و تمام کابل های استفاده شده در ربات را تحمل کند.

ویژگی های یک شاسی ربات خوب برای کودکان

• فضای کافی برای همه اجزا داشته باشید
• پشتیبانی مکانیکی خوبی برای تمام قطعات فراهم کنید
• سوراخ های نصب/پیچ داشته باشید که بتوانید تمام اجزا را در جای خود ثابت کنید
• قدرت کافی برای نگه داشتن کل وزن اجزا را داشته باشد

2. حسگرها – اندام های حسی

اساساً حسگرها دستگاه ها یا اشیایی هستند که به طور خاص طراحی شده اند که ویژگی ها، رویدادها یا تغییرات محیط را تشخیص می دهند و سپس سیگنال مربوطه را ارائه می دهند. آنها یکی از ابزارهای مهمی هستند که بین دنیای فیزیکی و الکترونیکی پل خواهند زد. سنسورها انواع مختلفی دارند .

یک ربات حسگر دارد . حسگرهایی مانند سنسورهای IR که اشعه‌های مادون قرمز را حس می‌کنند، سنسورهای اولتراسونیک برای حس امواج اولتراسونیک ، سنسورهای گرما برای حس دما، سنسور فشار برای حس لمس/فشار و موارد دیگر.

3. مغز

بنابراین ما اکنون تمام داده های حسگر را داریم. با داده های این سنسور چه باید کرد؟ ما باید آن را پردازش کنیم. برای آن، ما یک واحد پردازش خواهیم داشت. به طور معمول، ما از یک مدار منطقی استفاده خواهیم کرد.

این می تواند یک مدار ساده متشکل از مقاومت ها، خازن ها، ترانزیستورها برای انجام تصمیمات منطقی ساده یا یک میکروکنترلر مانند آردوینو یا PIC باشد که می تواند محاسبات پیچیده را انجام دهد. این بستگی به پیچیدگی ربات شما دارد.

4. ماهیچه ها – محرک ها (موتورها و سایر قطعات متحرک)

هنگامی که سیگنال ها پردازش می شوند، نتیجه/واکنش به محرک ها ارسال می شود. عملگرها می توانند هر وسیله الکترومکانیکی مانند موتورهایی باشند که موتور را حرکت می دهند یا موتورهای سروو که دست را بلند می کنند.

موتورها یکی از پرکاربردترین محرک هایی هستند که در ربات ها استفاده می شود. این همچنین بهترین محرکی است که بچه ها می توانند از آنجا شروع به یادگیری برنامه نویسی و حرکت اولین ربات خود کنند.

5. قلب – باتری

اکنون تقریباً هر آنچه را که نیاز داریم در اختیار داریم. تنها چیزی که نیاز داریم یک منبع برق است. منبع تغذیه ای که می تواند انرژی کافی برای روشن کردن تمام سنسورها، موتورها و میکروکنترلر را تامین کند. برای آن، ما از یک منبع جریان مانند باتری یا آداپتور برق استفاده خواهیم کرد.

پایان رپورتاژ اگهی