I wish you health and happiness in the new year and was successfully cleaned with love....
- ۰ نظر
- ۰۵ فروردين ۹۵ ، ۱۸:۲۵
I wish you health and happiness in the new year and was successfully cleaned with love....
امروزه در صنعت بدون استفاده از ربات ها ، عملا هیچ کاری پیش برده نمی شود . در اکثر کارخانه ها در مشاغلی که از عهده ی هیچ انسانی بر نمی آیند از ربات ها بهره می برند . مهندسی رباتیک رشته ای است که جهت پاسخ به نیاز صنعت در طراحی ربات ها پدید آمد . این رشته به بررسی علمی و مهندسی ، ربات ها می پردازد . رشته ی مهندسی رباتیک پیش از سال 1985 میلادی ( بیش از 25 سال قبل ) در دانشگاه های خارج از کشور تدریس می شود . امروزه کمتر دانشگاه معتبر و صنعتی را خواهید یافت که این رشته را در یکی از مقاطع خود پذیرا نباشد . بعضی از دانشگاه ها این رشته را در تمامی مقاطع خود دارند. با توجه به نیاز صنعت این رشته در مقاطع بالاتر به صورت تخصصی تر دارای گرایشات خاصی شد ( سنسور - اتوماسیون - کنترل ربات - اتونوماسیون - ربات های پویا - ربات های پایا - بیورباتیک - میکرورباتیک - نانورباتیک - بینایی ربات - ربات های مستقل و ... ) .
ایران امروزه یکی از بزرگترین وارد کنندگان ربات است . هر کارخانه ای که تاسیس می شود ربات های بسیاری خریداری می گردد . اما در ایران با وضعیت متفاوتی روبرو می شویم .
این رشته فقط در مقطع کارشناسی تدریس می شود یعنی خبری از تدریس این رشته در مقاطع بالاتر نیست . و حتی اکثراساتید دانشگاه ها با گسترش این رشته مخالفت می کنند و می گویند بهتر است به جای این که کسی رباتیک بخواند به رشته برق (مکانیک) برود و دروسی مکانیکی (برقی) علاوه بر دروسش مطالعه نماید . بعضی ها می گویند که این رشته گرایشی از رشته ی مکاترونیک یا مکانیک یا برق یا هوش مصنوعی است . اما این تصوری نادرست است . با وجود این که کسانی که این رشته ها را می خوانند می توانند گرایش خود را رباتیک برگزینند ، نمی توان گفت آن ها یک مهندس رباتیک هستند . به عنوان مثال امروزه کسی رشته کنترل را ، گرایش مکانیک یا شیمی نمی داند و آن را به عنوان یک رشته مستقل می شناسند این در حالی که در گرایش های این دو رشته گرایش کنترل دیده می شود . و کسی که شیمی گرایش کنترل خوانده است نمی گوید من رشته ام کنترل است ! بلکه می گوید شیمی خوانده ام . همین مثال در مورد رباتیک و رشته های مذکور ( مکاترونیک و مکانیک و برق و هوش مصنوعی ) نیز صادق است . به این علت دانشجویان رباتیکی که قصد ادامه تحصیل دارند یا مجبور به مهاجرت به کشور های دیگر می افتند و یا تغیر رشته خود .
رشته ی مهندسی رباتیک در ایران ، در همان مقطع کارشناسی هم در دانشگاه های اندکی تدریس می شود و به چند شهرستان کوچک محدود می گردد . هیچ یک از دانشگاه های برتر ایران ( به گفته ی وزارت علوم ، دانشگاه های مادر ) ، نه این رشته را دارند و نه تلاشی برای ایجاد این رشته می نمایند . به همین علت کسانی که کنکور داده اند و می خواهند انتخاب رشته نمایند با وجود این که با این رشته ، بسیار علاقه مند تر از رشته های دیگر هستند چون نمی خواهند از مزایای دانشگاه های برتر ، استید بهتر، شهر بزرگ و ... محروم شوند آرزو درس خواندن در این رشته را فراموش می کنند .
با وجود این که از سال 1381 یعنی هشت سال پیش این رشته در ایران تدریس می شود و فارغ التحصیلانی زیادی داشته است . هنوز این رشته ، گمنام است . بسیاری از افراد از وجود این رشته خبری ندارند . بعضی ها فکر می کنند این رشته ، برای ساخت آدم آهنی و اسباب بازی ایجاد گردیده است . این مشکل در کارفرمایان و مدیران صنایع نیز به شدت یافت می شود . اگر به آگهی های استخدام نگاهی بیاندازیم متوجه می شویم که در این هشت سال حتی یک مورد هم آگهی جذب مهندسی رباتیک ، منتشر نشده است . بعضی از فارغ التحصیلان این رشته که به دنبال کار رفته اند در صحبت با کارفرمایان به این نتیجه رسیده اند که آن ها نمی دانستند این رشته وجود دارد . در بعضی از آگهی های استخدام که مربوط به کار با ربات ها بوده است به دنبال مهندسی برق و مکانیک بوده اند و نه رباتیک ! به همین علت اساتید رشته های دیگر ، رباتیک را مسخره می کنند و می گویند : "ضرب المثل شده که مهندسی رباتیک رشته ای است که فقط با اسمش میشه رفت خواستگاری!" .
بسیاری افراد به کارگیری ربات ها را به معنی اخراج نیروی کار در نتیجه افزایش بیکاری می دانند ، به این دلیل با توسعه این رشته به مخالفت می پردازند ، این یک سنت است که با هر چیز جدیدی به مخالفت می پردازند . به عنوان مثال ابتدا که ماشین آلات نساجی آمده بود آن ها مخالف می کردند و می گفتند باعث بیکاری افراد زیادی می شود اما این در حالی بود که امروزه دیگر کسی این برداشت را ندارد و همه می دانند استفاده از این ماشین آلات باعث ایجاد شغل های جدید گردید . متاسفانه این دیدگاه هنوز نیز در بسیاری از مدیران این کشور دیده می شود .
هر ساله مسابقات رباتیک بسیاری (بیش از ده مورد) برگزار می گردد هر چند این مسابقات بسیار خوب و مفید است اما اگر نگاهی به بودجه ی برگزاری این مسابقات بیاندازیم متوجه می شویم با نصف این بودجه می توان در دانشگاه های بسیاری رشته ی مهندسی رباتیک را ایجاد و آزمایشگاه ها ی آن را تکمیل کرد . و دیگر آن که با کسب مقام در مسابقات جهانی رباتیک توسط تیم های ایرانی ، یک غرور کاذب ایجاد شده است و بسیاری می پندارند که ایران یکی از برترین های رباتیک جهان است ! یا مثلا پس از ساخت ربات های انسان نما ، رباتیک ایران را با ژاپن مقایسه می کنند ! همان طور که اشاره شد ایران یکی از بزرگترین وارد کنندگان ربات در دنیا است دو کشور بزرگ صادر کننده ربات به ایران ، ژاپن و آلمان می باشند . اگر دیده می شود شرکت های ژاپنی به تولید ربات انسان نما روی می آورند قبل از آن ، به تولید ربات های صنعتی پرداخته اند و یکی از بزرگترین تولید کنندگان ربات های صنعتی هستند . آلمان که بزرگترین صادر کننده ربات ها ی صنعتی به ایران به شمار می رود به اندازه ایران روی مسابقات رباتیک سرمایه گذاری نکرده است و ما شاهد سرمایه گذاری سنگین در روی ربات های انسان نما در این کشور نیستیم . متاسفانه در ایران سرمایه گذاری در ربات های صنعتی مشاهده نشده است .
نکات به طور خلاصه
Strain Wave Gearingها (البته با نام هارمونیک درایو – Harmonic Drive هم شناخته میشوند)، نوع خاصی از چرخدندههای مکانیکی محسوب میشوند که در مواردی خاص، برتریهایی نسبت به دیگر انواع دندههای مکانیکی (حلزونی، مخروطی و …) دارند. این وسیله در سال ۱۹۵۷ توسط C.W.Musser اختراع شد.
نسبت بالایی که این دندهها برای کاهش دور دارند در یک حجم کوچک اتفاق میافتد. در یک فضای یکسان میتوانیم نسبتهایی از ۳۰:۱ تا ۳۲۰:۱ را در این دندهها شاهد باشیم، درحالی که در دندههای خورشیدی (Planetary gears) شاهد نسبت ۱۰:۱ خواهیم بود.
اما در این مکانیزم، موارد نامطلوبی هم وجود دارد، که عبارتند از:
این نوع دندهها عموماٌ در موارد زیر برای کاهش دندهها، کاربرد دارند. البته ممکن است برای افزایش سرعت چرخشی یا در دیفرانسیل خودرو نیز کاربرد داشته باشد.
تئوری strain wave gearing ها بر پایهی دینامیک الاستیک و استفاده از انعطافپذیری فلزات بنا شدهاست. این مکانیزم دارای سه جزء اصلی است:
بیشتر هارمونیکدرایوهای پیچیده، دارای جزء چهارم نیزهستند که برای کاهش طول کل مکانیزم، یا برای افزایش نسبت کاهش دندهها در قطر کمتر استفاده میشود؛ اما فعلاٌ ما به بررسی همین شکل ساده و اولیهی آنها میپردازیم.
بخش مولد موج، از دو قسمت تشکیل شدهاست. بخش درونی یا wave generator plug که بیضی شکل است و یاتاقان بیرونی. با قرار گرفتن بخش درونی درون یاتاقان، یاتاقان به شکل یک بیضی در میآید. (ناگفته نماند که میزان بیضی بودن این قطعه بسیار کم است به طوری که شاید اگر کسی از قبل نداند که شکل آن بیضی است، ان را با دایره اشتباه بگیرد.)
حلقهی منعطف، شبیه یک فنجان کمعمق است. کنارههای حلقه بسیار نازک است ولی پایین آن، ضخیم و صلب میباشد. انعطافپذیری قابل توجه دیواره در بخش بالایی و باز فنجان، به خاطر نازکیِ این دیوارهها است. اما بخش پایینی و بسته، صلب، محکم و غیرقابل انعطاف است. در بخش بیرونی حلقه، دندانههایی قرار گرفتهاند. حلقهی منعطف محکم روی مولد موج قرار میگیرد. بنابراین وقتی بخش درونی مولد موج میچرخد، حلقهی منعطف به شکل بیضیای که در حال دوران است (=همون مولد موج)، تغییر شکل میدهد ولی همراه با آن دوران نمیکند.
حلقهی دایرهای درواقعه یک قطعهی صلب است که دندانههایی درون خود دارد. مولد موج و حلقهی منعطف، درون حلقهی دایرهای قرار دارند و دندانههای آنها با یکدیگر درگیر است. با توجه به اینکه مولد موج بیضی شکل است، دندانههای حلقهی منعطف و حلقهی دایرهای، در دوقسمت با یکدیگر دیگیر میشوند و نه در تمام قسمتها. این دوقسمت در دوجهت مخالف و در راستای قطر اصلیِ بیضی قرار دارند.
مولد موج را به عنوان ورودی درنظر میگیریم. هنگامی که بخش درونی مولد موج میچرخد، دندههای حلقهی منعطف که با دندانههای حلقهی دایرهای درگیرند، تغییر میکنند. محور اصلیِ حلقهی منعطف درواقع با مولدموج میچرخد، لذا نقاطی که دندانههای درگیر در اطراف نقطهی مرکزی میچرخند به همان نسبت مولد موج هستند. نکتهی کلیدی طراحی هارمونیکدرایو این است که تعداد دندههای حلقهی منعطف کمتر (مثلاً دوتا کمتر) از تعداد دندانههای حلقهی دایرهای است. این بدان معنی است که برای هردور چرخش کامل مولد موج، حلقهی دایرهای باید اندکی (مثلاً دو دندانه) خلاف حلقهی دایرهای بچرخد. بنابراین چرخش مولد موج، باعث ایجاد دوران خیلی آرامتر در خلاف جهت آن در حلقهی منعطف میشود.
میزان نسبت کاهندهی این مکانیزم را میتوان از رابطهی زیر که بر اساس تعداد دندانههای هر قطعه است، حساب نمود:
مثلاً اگر حلقهی دایرهای ۲۰۲ دنده و حلقهی منعطف ۲۰۰ دنده داشته باشد، نسبت کاهندهی این مکانیزم ۰٫۰۱- خواهد بود. بنابراین حلقهی منعطف، با سرعت یکصدمِ مولد موج و درخلاف جهت خواهد چرخید.
این ویژگی باعث میشود که بتوانیم به نسبتهای مختلف، بدون تغییر شکل، افزایش وزن یا افزودن بخشهای دیگر برسیم. حوزهی تغییرات ممکن برای نسبت این مکانیزم، به اندازهی دندهها که آنهم جزء مشخصات طراحی میباشد، محدود شدهاست. [۱]
هارمونیک درایورها جایگزین خوبی برای لولاها و یاتاقان های معمولی و انواع دیگر وسایلی هستند که معمولاً در مفاصل ربات وجود دارند. درحالت عادی برای یک مفصل یک لولا قرار میدهیم، اگر کمی دقت و عمر دستگاه برایمان مهم باشد، بلبرینگ میگذاریم ولی اگر خیلی دقت و لقی نداشتن برایمان مهم باشد باید از هارمونیک درایو استفاده کنیم.
Strain Wave Gearing
قطعات روبات در قزوین
ربات بازو مدل NAR130
مجموعه ربات بازو یک ربات بسیار پیشرفته در زمینه بازوهای رباتیک
می باشد.بازوها معمولا انجام یکسری اعمال تکراری را بر عهده دارند که در
این مساله مهمترین نکته دقت قسمتهای مکانکیکی و موتورهای محرک بازو و سیستم
های کنترلی آنها می باشد، اما این بازوی رباتیک علاوه بر تمامی موارد فوق ، دارای یک بخش ویژه می باشد که آن را از تمامی بازوهای رباتیک معمول ، متمایز می سازد و آن بینایی این مجموعه می باشد.
این ربات تصاویر محیط را از طریق یک وب کم
از محیط دریافت نموده و پس از انجام پردازش بر روی آنها در کامپیوتر
فرامین لازم جهت جابجایی اجسام را برای ربات ارسال می نماید. بدین ترتیب دخالت انسان در این فرایند به صورت کامل حذف گردیده و کل عملیات از محل یافتن شی مورد نظر تا جابجایی آن شی به محل مورد نظر به صورت کامل توسط ربات صورت می گیرد. این ربات قابلیت یادگیری خصوصیات شی (از قبیل شکل ، رنگ، اندازه و ...) مورد آموزش به خود را داراست و این به معنی برداشتن گام اول در ساخت یک ربات کاملا هوشمند که وظایف خودرا بدون نیاز به دخالت انسان انجام می دهد می باشد.
:: دارای نرم افزار پردازش تصاویر بسیار قدرتمند(Image Processing )
:: امکان آموزش اهداف ربات توسط نرم افزار کامپیوتری
:: مجهز به وب کم جهت دریافت تصاویر محیط
:: امکان دریافت تصاویر از هر نوع دوربین دیگر
:: دسترسی به تنظیمات دوربین از داخل نرم افزار ربات
:: مجهز به برد کنترلر دارای میکرو کنترلر قدرتمندATMEGA32
:: امکان چرخش بازوی ربات به میزان 270 درجه وچرخش مفصل ربات به میزان 130 درجه
:: استفاده از سروومکانیزم جهت کنترل مفصل بازو
:: مجهز بهLCD کاراکتری 16*2
:: دارای کانکتور ISP روی برد اصلی (برای برنامه ریزی مجدد میکروکنترلر)
:: مجهز به کلید تست کامل سخت افزار و مکانیک ربات (Self Tester)
:: مجهز به مگنت جهت جابجایی اشیا
:: امکان کنترل جهت چرخش موتورها در هر دو سمت (درایور پل)
:: امکان کنترل دستی (Manual) ربات توسط نرم افزار کامپیوتری
:: کنترل ربات از طریق پورت USB کامپیوتر
:: به همراه کلیه قطعات الکترونیکی و کلیه قطعات مکانیکی لازم (از قبیل کابلها ، گیربکسها ، موتورها ، قاب ربات ، پیچ و مهره ها و . . . )
:: نوع موتورها: موتور DC گیربکس دار
:: کنترلر : ATMEGA32
:: ولتاژ تغذیه: 5v DC & 12v DC
:: ابعاد برد : طول 15.5 سانتی متر * عرض 9.5 سانتی متر
:: جنس برد: فایبر گلاس
سنسور LM35 نمایش مقاله
انواع ترموکوپل نمایش مقاله
فرستنده و گیرنده اولتر استونیک|قسمت اول نمایش مقاله
امواج اولتراسونیک|قسمت دوم نمایش مقاله
سنسور دمای PT100|RTD نمایش مقاله
ترمیستور|قسمت اول نمایش مقاله
ترمیستور|قسمت دوم نمایش مقاله
روش های جبران سازی ولتاژ اتصال سرد در ترموکوپل نمایش مقاله
انواع PT100 نمایش مقاله
LM135-LM235)LM335) نمایش مقاله
LM35)LM34) نمایش مقاله
سنسور ها ی دمای کریستال مایع نمایش مقاله
حرارت سنج های تشعشعات مادون قرمز نمایش مقاله
کاربرد سنسور ژیروسکوپ نمایش مقاله
تعریف چند اصطلاح در سنسورهای ژیروسکوپ نمایش مقاله
سنسور ژیروسکوپ TG3200,ITG3205,ITG3050 نمایش مقاله
سنسور ژیروسکوپ L3G4200D نمایش مقاله
سنسور ژیروسکوپ LISY300AL نمایش مقاله
سنسور ژیروسکوپ LPR530AL نمایش مقاله
سنسور های ژیروسکوپ MPU6000,6050 نمایش مقاله
مشخصات سنسور ژیروسکوپ MPU9150 نمایش مقاله
سامانه های میکرو الکترومکانیکی (MEMS) نمایش مقاله
کاربرد سنسورهای نوری نمایش مقاله
معرفی سنسورهای مجاورتی مغناطیسی نمایش مقاله
سنسور های مجاورتی القایی نمایش مقاله
خصوصیات و مشخصات سنسور القایی نمایش مقاله
سنسورهای القایی خاص نمایش مقاله
سنسور های مجاورتی خازنی نمایش مقاله
سنسور های مجاورتی نوری نمایش مقاله
سنسور ال وی دی تی (LVDT) چیست؟
ال وی دی تی (LVDT) مخفف جمله ترانسفورماتور تفاضلی متغیر خطی (Linear Variable Differential Transformer) ، یک نوع رایج از مبدل (transducer) الکترومکانیکی است که میتواند حرکت یا جابجایی خطی را به سیگنال الکتریکی تبدیل کند. در حال حاضر سنسورهای موقعیت خطی LVDT در دسترس است که می توانند جابجایی های بسیار کوچک از چند میلیونیم اینچ تا چند اینچ را اندازه گیری نمایند.
در شکل بالا اجزاء یک LVDT معمولی نشان داده شده است. ساختار داخلی ترانسفورماتور متشکل از یک سیم پیچ اولیه که در بین یک جفت سیم پیچ ثانویه که به طور یکسان پیچیده شده اند قرار گرفته است، که این سیم پیچها به طور قرینه با اولیه فاصله دارند. سیم پیچ بر روی یک ماده پلیمری یک تکه که از لحاظ مکانیکی و حرارت و رطوبت تقویت شده است قرار دارد. همچنین این ماده پلیمری از لحاظ نفوذ پذیری مغناطیسی عایق شده است. سپس این مجموعه در یک غلاف استیل قرار می گیرد. توضیحاتی که داده شد در مورد قسمت ثابت سنسور LVDT بود.
با سلام؛در این بخش میخوام شما رو با لیگ های مسابقات رباتیک آشنا کنم.
هدف:ترغیب دانشجویان به شرکت در مسابقات
هدف تشویق و ترغیب محققان و پژوهشگران عزیز برای ارائه ابتکارات و خلاقیت ها در ساخت سامانه های مرتبط با کنترل، هوش ماشین و رباتیک، لیگی تحت عنوان ربات های نمایشی در نظر گرفته شده است تا عرصه ای جهت ارائه توانمندی های بالقوه و استعدادهای ناب دانش پژوهان از سراسر کشورمان باشد و بدین روش هم تیم ها بتوانند در فضای یک جامعه علمی به رقابت سالم بپردازند و هم اینکه جامعه صنعتی کشور به شناخت استعدادها و حمایت از ایشان همت بگمارند و البته از شرکت کنندگان از سایر کشورها نیز به طور قطع استقبال خواهد شد بدین منظور بخش نمایش رباتهای کاربردی با هدف معرفی و ارائه طرح های ابتکاری جامعه علمی ایران و سایر کشورها در راستای شناخت و استفاده کاربردی در فضای علمی و صنعتی کشور لحاظ گردیده است.