جستجو در تالارهای گفتگو

چگونه يک ربات مسيرياب بسازيم مقدمه : براي ساختن يک ربات بايد آشنايي مقدماتي با 3 رشته مکانيک ، برنامه نويسي و الکترونيک آشنايي داشته باشيم . البته نيازي نيست در تمامي اين رشته ها خود تسلط داشته باشيم چنانچه شما عضو يک تيم هستيد هريک از اعضاي تيم بايد در مهارت خود تسلط داشته باشند تا شما به نتيجه دلخواه و ايده آل خود برسيد . در اينجا روش ساخت يک ربات همچنين تجربياتي را که در اين زمينه کسب کرده ام در اختيار شما قرار خوا هم داد . همانطور که گفته شد بحث ما شامل سه بخش است . 1. مکانيک 2. الکترونيک 3. برنامه نويسي مکانيک در مکانيک يک ربات مسير ياب چند بخش وجود دارد مکانيک ربات مسير ياب جزء ساده ترين مکانيک ها محسوب مي شود اين مکانيک شامل بخش هاي زير است. 1. شاسي (يا بدنه ) که تمام اجزاء روي آن قرار خواهند گرفت. 2. موتور ها 3. چرخ ها 4. برد سنسور 1. شاسي يا بدنه : اينستف بخش در ساده ترين حالت مي تواند يک طلق پلاستيکي يا چوب (تخنه سه لا) باشد که نسبتا سبک بوده و استحکام خوبي دارد . برد الکترونيکي شما روي آن پيچ مي شود و موتور ها وچرخ ها به آن وصل مي شود و برد سنسور در جاي خود قرار مي گيرد . 2. موتور ها : موتور هاي ربات يکي از مهمترين اجزاء ربات محسوب مي شوند از سه نوع موتور مي توان براي ربات استفاده کرد . موتور هايي که بايد در اين ربات ها استفاده شوند از نوع DC Motor مي باشند و مستقيماً نمي توان آنها را به چرخ وصل کرد مگر اينکه توسط گيرباکس از سرعت آنها کم شود و به قدرت آنها اضافه شود. 1. موتور هاي اسباب بازي ها و گيرباکس آن ها در ساده ترين حالت شما مي توانيد گيرباکس اسباب بازي ها را باز کرده و از آن ها استفاده کنيد فقط اگر از اين روش استفاده مي کنيد دقت کنيد گيرباکس ها کاملاً روان باشند و موتور ها نيز جريان کشي بالايي نداشته باشد . اگر موتور ها جريان کشي بالايي دارند بهتر است از يک موتور ديگر استفاده کرد . 2. گويي وپولي : روش ديگري که مي توان استفاده کرد استفاده از گويي وپولي ها است که از تسمه براي وصل کردن وتبديل دور استفاده مي شود اين روش هم خالي از مشکل نيست اين روش توصيه نمي شود . 3. موتور هاي گيرباکس دار : در اين موتور ها موتور و گيرباکس داخل يک مجموعه قراردارند و در دورهاي مختلف با توان هاي مختلف عرضه شده اند بهترين گزينه استفاده از اين نوع موتور ها مي باشد . چرا که يک مجموعه مطمئن است . بي صدا و حجم کمي را اشغال مي کنند و معمولا جريان کشي مناسبي دارند و تنها مشکل آن ها قيمت بالاي آن ها است . نکته 1 : دقت کنيد موتور هاي معمولي را مستقيماً به چرخ وصل نکنيد زيرا آن ها داراي سرعت بالا ( 2000 تا 3000 ) دور در دقيقه ولي قدرت لازم براي حرکت را ندارند . نکته 2 : شما در يک ربات مسير ياب به 2 موتور نياز داريد يکي براي موتور سمت راست وديگري براي موتور سمت چپ مي باشد . بهتر است موتور ها و چرخ ها در عقب ربات نصب شوند و چرخ هرزگرد و برد سنسور در جلوي ربات نصب شوند. 3. چرخ ها : براي يک ربات موفق مسير ياب چند نکته حائز اهميت است : 1. اندازه قطر چرخ ها 2. اندازه عرض چرخ ها 3. ميزان اصطحکاک چرخ با زمين 1. قطر چرخ ها : بهتر است اندازه چرخ ما طوري تعيين شود که با موتور ها هماهنگي کاملي داشته باشد چون هرچه قطر چرخ ها بيشتر باشد با يک دور چرخش موتور ربات به مقدار بيشتري حرکت کند و هرچه چرخ ها کوچکتر باشد حرکت ربات کمتر است . پس اندازه چرخ ها با سرعت ربات نسبت مستقيم دارد. 2. عرض چرخ ها بهتر است بين 1 تا 2 سانتي متر باشد چون هرچقدر عرض چرخ ها بيشتر باشد هم وزن چرخ بيشتر مي شود و سطح اصطحکاک بيشتري با زمين پيدا مي کند . 3. براي اينکه لاستيک ها سر نخورند بهتر است چرخي را انتخاب کنيد که اصطحکاک بسيار بالايي بازمين داشته باشد . نکته کنکوري : ساده ترين روش براي بالا بردن اصطحکاک چرخ با زمين استفاده از چسب برق از جهت چسبنده روي چرخ است که چرخ کاملاً برروي زمين بچسبد و اصطحکاک زيادي داشته باشد . چرخ هرزگرد : اين نوع چرخ چرخي است که فقط وظيفه حفظ تعادل ربات را بر عهده دارد و بايد کمترين اصطحکاک را بر با زمين داشته باشد تا در زماني که ربات به سمت راست يا چپ گردش داشت گشتاور کاملي داشته باشد يکي از نمونه هاي چرخ هرزگرد ساچمه يا بلبرينگ است . 4. برد سنسور : اين برد در جلوي رباب نصب مي شود و بايد فاصله استاندارد از سطح زمين را داشته باشد تا بهترين بازده از لحاظ وضعيت خط زير ربات را به ما ارائه دهد . نکات مهم درباره مکانيک و نوع بستن آن 1. حتماً مکانيک کاملا محکم بسته شود 2. چنانچه از چسب استفاده مي کنيد سعي کنيد از چسب به همراه بست استفاده کنيد 3. براي اتصال برد ها به بدنه اصلي حتماً از پيچ و مهره و يا Spacer و مهره استفاده کنيد 4. براي محکم شدن اتصالات و جلوگيري از بازشدن آنها از واشر فنري استفاده کنيد 5. در جاهايي که ممکن است مهره يا Spacer باعث اتصالات در مدار شما شوند از واشر فيبري استفاده کنيد الکترونيک نکته : • سعي کنيد از فيبر هاي سوراخ دار براي برد اصلي استفاده نکيند به اين دليل که سيم هاي زيادي استفاده مي شود و چنانچه يک سيم قطع شود ربات شما به درستي کار نمي کند . • به اين نکته توجه داشته باشيد مدار الکترونيکي شما حتما در مقابل نويز مقاوم باشد چون مدار درايور موتور و DC موتور ها نويز شديدي در مدار ايجاد مي کنند • چنانچه در طراحي و ساختار مدار و IC تجربه نداريد بهتر است از برد هاي آماده يا برد هاي آموزشي استفاده کنيد الکترونيک مدار ربات مسير ياب از بخش هاي زير تشکيل شده است 1. مدار تغذيه 2. مدار درايور موتور 3. بخش خروجي ها 4. ميکروکنترلر 5. مقايسه گر هاي آنالوگ 6. مدار برد سنسور