به آموزش چگونگی ساخت یک ربات خوش آمدید. این آموزش شامل 10 بخش می باشد که نحوه ساخت ربات را به طور کامل برای شما شرح خواهیم داد. ما در این بخش سعی داریم که یک درک ابتدایی برای تمامی علاقه مندان به علم رباتیک ایجاد کنیم و به طور کلی مفاهیم اولیه همچون ولتاژ ، جریان ، موتور و سنسورها را توضیح می دهیم. هر چند که شاید این آموزش مبتدی به نظر برسد ولی فکر می کنم که حتی کسانیکه قبلا تجربه ساخت ربات را نیز داشته اند باز هم این مطالب برایشان مفید باشد.
بخش اول – چطور یک ربات بسازیم؟
ربات چیست؟
تعاریف زیادی از ربات وجود دارد ولی همچنان معنی کامل و یکتایی برای آن بدست نیامده است. ما در اینجا ربات را به صورت زیر تعریف کرده ایم:
ربات یک دستگاه الکترومکانیکی است که قادر است به روشهای مختلف به محیط واکنش نشان دهد ، به صورت مستقل تصمیم بگیرد یا طبق فرمانی یک وظیفه ی مشخص را انجام دهد.
طبق این معنی یک توستر، یک لامپ یا یک ماشین را نمی توان به عنوان یک ربات در نظر گرفت چرا که آنها نسبت به محیط اطراف خود عکس العملی نشان نمی دهند.
یک جارو برقی با صفحه خورشیدی که در اطراف اتاق به دنبال نور خورشید می گردد، می تواند یک ربات در نظر گرفته شود.
در این مقاله طی ده بخش یک ربات متحرک ساخته می شود. در پایان، یک ربات متحرک خواهید داشت که می تواند هر درخواست از طرف شما را انجام دهد.
در قدم اول باید مشخص کنید هدف شما از این کار چیست. رباتها می توانند در موقعیتهای مختلف به انسان کمک کنند.
اگر ربات خاصی مدنظرتان نیست می توانید از رباتهایی که قبلا ساخته شده اند، ایده بگیرید.
یادگیری و دانش ساخت ربات
سرگرم و همراه بودن ربات
ساخت این رباتها به خودی خود سرگرم کننده و هیجان انگیز است. رباتها ترکیبی از رشته های مختلف ( مهندسی مکانیک، الکترونیک، کامپیوتر)، دانش ( ریاضی و فیزیک )، هنر ( زیبا شناسی ) و تخیل فرد هستند. با خلاقیت تان رباتهای کاربر پسند و تعاملی طراحی کنید تا دیگران به این حوزه علاقه مند شوند.
مسابقه ی رباتها
مسابقات ، به طراحان ربات برنامه زمانی و راهنمای عملی می دهد و همچنین رباتهای شما را در مقابل رباتهای دیگر در همان سطح قرار می دهند و بدین ترتیب قدرت ساختاری و طراحی ربات شما را مورد سنجش قرار می دهند. اگرچه بیشتر رقابتها مخصوص دانش آموزان و دانشجویان است اما مسابقاتی نیز برای دیگر افراد و حرفه ای ها برگزار می شود.
شکل زندگی خودمختار
هر انسانی به طور طبیعی خلاق و مبتکر است. اختراع بعدی بشر ، ایجاد یک زندگی کاملا اتوماتیک است و پا گذاشتن در این عرصه سبب می شود تا توانایی های ما فراتر برود و شاید بتوانیم اختراعاتی نیز داشته باشیم. تا به امروز این هدف توسط متخصصین این حوزه و سازمان ها پیشرفت هایی داشته ولی همچنان جای پیشرفت و کار دارد و اگر شما می خواهید ربات بسازید با ویژگی های رفتاری خودمختار رباتها آشنا خواهید شد و خواهید دید که بسیار مفرح و جذاب است و خیلی آسانتر از آن چیزیست که فکرش را می کنید.
کاربرد رباتهای خانگی و حرفه ای
رباتهای خانگی برای کارهای ساده تر به کار می روند و معمولا افراد را در انجام کارهای سخت و یا خطرناک کمک می کند و در واقع افراد از انجام چنین کارهایی رها می شوند و به نوعی حس امنیت را به افراد منتقل می کند. ولی رباتهای حرفه ای و خدماتی در مکانهای عمومی، در محیطهای خطرناک مثلا در اعماق دریا، در جبهه جنگ و یا فضا کاربرد دارند. در مجموع برای مناطق خدمت همچون تمیز کردن، نظارت، نگهداری، از این نوع رباتها استفاده می شود که وظایف اجرایی خطرناک، غیر ممکن یا سخت دارند. رباتهای تخصصی و خدماتی از رباتهای خانگی ماهر تر ، محکم تر و همچنین گرانتر هستند و برای کاربردهای تخصصی و تجاری مناسب تر هستند.
امنیت و نظارت
یک مثال عملی
ما تصور می کنیم هدف اکثر شما از ساخت ربات ، یادگیری و کسب دانش یا حتی محض تفرح است با این حال تمامی افراد ایده ها و طرحهایی برای ساخت ربات دارند که می خواهند عملی شود.
آخرین مورد مهم بودجه است. کار سختی است که متوجه شویم افراد وقتی برای اولین بار می خواهند رباتشان را بسازند دقیقا در ذهنشان چه می گذرد و چه هدفی از این کار دارند ممکن است یکی بخواهد ربات برف روب اتوماتیک بسازد و شخص دیگری قصد ساخت یک ساعت هوشمند داشته باشد. در هر صورت هزینه ساخت انواع رباتها متفاوت است.
در این پروژه ما می خواهیم یک ربات متحرک بسازیم و برای نیل به این هدف باید درک درستی از موتورها، سنسورها، میکروکنترلرها و شیوه ی برنامه نویسی آن بدست آوریم.
ادامه این پروژه را می توانید در بخش دوم ( انواع ربات و کاربرد رباتها در محیطهای مختلف ) مطالعه کنید.
