آشنایی با انواع ربات ها

دسته بندی انواع ربات ها

مراجع مختلف دسته بندی های متفاوتی را برای ربات ها ارئه کرده اند ، ما میتواینم ربات ها را بر مبنایی قطعات به کار رفته ، نوع کار برد ، تکنولوزی ساخت و… دسته بندی کنیم ، در زیر دسته بندی ربات ها بر مبنای نوع کاربرد ارائه شده است.

ربات های مین یاب

این ربات باید بدون نیاز به کمک انسان به میادین مین برود و مین را غیر فعال نماید ، ربات های مین یاب درای چندین نمونه میباشند.

انواع ربات های مین یاب  

ربات های که به محض پیدا کردن مین ان را منفجر میکنند ،دراین روش دوحالت وجود دارد : یا ربات از بین میرود و یا ربات به مسافتی دور پرت میشود ، در مورد دوم ربات باید قابلیت حفظ تعادل و برگشتن به حالت عادی را داشته باشد ،همچنین بدنه و اجزای ان در برابر ضربه محکم باشد .

ربات های که با پیدا کردن مین ، موقعیت ان را به مرکز کنترل گزارش میکند ، برای ارسال اطلاعات از ماژول های رادیویی استفاده میشود .

ربات های که با پیدا کردن مین ان را خنثی میکنند . ربات ابتدا اطراف مین را از خاک جدا میکند و سپس طبق قوائد خاص مین را خنثی میکند ، ممکن است ربات موقعیت مین خنثی شده را به مرکز گزارش دهد . ربات های خنثی کننده مین باید در برابر ضربه محکم باشند ، چون در هنگام کار با مین امکان انفجار ان وجود دارد.

اصول کار ربات های مین یاب

در این ربات ها قسمتی برای تشخیض فلز وجود دارد ، این قسمت معمولا به فلز و بدنه مین حساسیت نشان میدهد در جنگ معمولامین ها در زیر خاک گذاشته میشوند وبه محض فشرده شدن ، منفجر میگردند .

در عمل ربات را در میدان مین رها میکنند ، ربات در میدان شروع به جستجو میکند و به محض پیدا کردن مین ، وظیفه اش را انجام میدهد .

نکاتی که در ساخت ربات های مین یاب باید در نظر گرفت

معمولا این ربات ها چنیدن ساعت در حال حرکت میباشند ، باطری انها باید بسیار قوی باشد .

بر روی ربات سیستمی نصب شود ، که ربات بتواند موقعیت خود را گزارش کند .

قسمت فلز یاب فقط به بدنه مبن حساس باشد .

ربات توانایی حرکت در مسیر های ناهموار را داشته باشد .

ربات توانایی برگشتن به حالت عادی ، در مواقع واژگون شدن را داشته باشد .

ربات های آتش نشان

از این ربات ها عموما برای خاموش کردن اتش و پیشگیری از اتش سوزی های بزرگ استفاده میشود ، معمولا این ربات ها در سطح جنگلها و مراتع خشک رها می شوند و اتش های کوچک را خاموش می کنند ، در صورتی که آتش سوزی بزرگ باشد، این ربات توانای درخواست کمک را دارد.

پروژه روبات آتش نشان

در ساختمان این ربات ها از سنسور های حساس به دود ،نور ،و گازهای متصاعد شده از سوختن مانند دی اکسید کربن ، گرم ، و… استفاده میشود.

این نوع رباتها نیز باید مانند دیگر رباتها قابلیت حرکت در انواع سطوح ناهموار را داشته باشند ، همچنین در انها باید سیستم های موقعیت یاب و مسیر یاب ، برای جلوگیری از گم شدن ربات در منطقه عملیات نصب شود .

برای خاموش کردن اتش ،بر روی ربات مخزن آب یا پودر خاموش کننده آتش نصب می شود .

این ربات ها مجهز به صفحات خورشید برای شارژ باطری میباشند ، معمولا ربات دارای دو باطری میباشد ، در صورتی که ربات در مکانی دچار مشکل و نقص فنی شود ، شروع به ارسال پیام به مرکز کنترل می نماید ، در مرکز کنترل با رد یابی علام ربات را پیدا میکنند و ان را تعمیر مینمایند.

مطلب پیشنهادی:  ساخت کوادکوپتر

اگر به ساخت این نوع ربات علاقمند هستید: آموزش ساخت ربات آتش نشان

ربات های امدادگر

کار این ربات ها پیدا کردن مصدومان در حوادث طبیعی مانند زلزله ، سیل ، و در حوادث انسانی مانند جنگ ، آتش سوزی،بمب گذاری و… است.

ربات های امدادگر

این ربات ها در سطح منطقه ی آسیب دیده پخش می شوند و تمامی قسمت ها را به دنبال افراد زنده جست و جو می کنند ، این ربات ها به محض پیدا کردن یک فرد زنده موقعیت آن را به مرکز کنترل گزارش میکنند.

ویژگی های ربات های امدادگر

 پیدا کردن مصدومان

اندازه کوچک ، تا بتواند از شکافها و … عبور کند و خود را به داخل ساختمان های خراب شده برساند .

مجهز به سیستم موقعیت یاب قوی ، برای جلوگیری از گم شدن ربات.

توانایی حرکت در انواع مسیر ها ناهموار ، کج ، ….

توانایی ارسال صدا مصدوم به مرکز کنترل

طرز کار ربات ربات های امدادگر

این نوع ربات ها از چند طریق متوجه وجود انسان می شوند که در ادامه در میکرو دیزاینر الکترونیک به بررسی سه مورد می پردازیم.

گرمای بدن ، در این روش با استفاده از سنسور ها ی تشخیص جسم گرم ، (مانند ) pir بدن انسان از دیگر اجزا تشخیص

داده میشود . ربات به طرف جسم گرم میرود و بعد از اطمینان از زنده بودن شخص موقعیت آن را برای مرکز ارسال می کند.

تشخیص مقدار گاز دی اکسید کربن ، میدانید که انسان در هنگام تنفس مقداری اکسیژن را به داخل شش های خود میکشد و گاز دی اکسید کربن پس میدهد ، با نصب کردن سنسور حساس به گاز دی اکسید میتوان تنفس انسان را تشخیص داد و موقعیت ان را به مرکز گزارش کرد.

 تشخیص صدا ، در این مورد ، با رد یابی ناله ها یا صدا های فرد مسدوم موقعیت ان پیدا میشود .

روش های دیگر ، مانند تشخیص ضربان قلب ، تشخیص حرکت ، امواج تلفن همراه فرد و….

ربات های نظامی

از انجا که منابع مالی برای ساخت این نوع ربات ها مهیا میباشد ، این ربات ها بیشترین پیشرفت را داشته اند ، از این ربات ها برای مقاصد جاسوسی ، تخریب ، دفاع و …. استفاده میشود.

ربات BigDog

ربات BigDog

BigDog رباتی با هوش و غول پیکر می باشد که توسط کمپانی رباتیک بوستون دینامیک ساخته شده و دارای پیشرفته ترین هوش مصنوعی و تجهیزات ره یابی و هدایتی می باشد. در حقیقت ارتش آمریکا از رفتارهای برنامه ریزی شده آن و نیز این که ربات چقدر می تواند در میدان های نبرد مفید باشد حیرت زده شده است.

از مهمترین ویژگی این ربات ها میتوان به داشتن حواس 5گانه انسان نام برد ، این ربات ها باید بتوانند هر چیزی را حس کنند و در مواقع اضطراری بهترین تصمیم را بگیرند .

هر سالاله مسابقات زیادی در رابطه با ربات های جنگنده بر گزار میشود ، در این مسابقات ربات ها با انواع ابزار و مواد تخریب کننده به جان هم میافتند و رباتی که سالم بماند برنده مسابقه خواهد بود .

BigDog می تواند همراه با سربازان بدود یا به آرامی حرکت کند و از موانع سخت و صعب العبور بگذرد و ..

نکته مهم در طراحی این ربات استفاده از ژیرسکوپ پیشرفته ای هست که سبب شده تا ربات در هر حالت مرکز ثقلش معلوم

باشد و بتواند تعادل خود را حفظ کند.

مطلب پیشنهادی:  روبات هتل دار ! [تماشا کنید]

اطلاعات بالا از طریق برخی منابع در شرکت بوستون دینامیک انتشار یافته است ، بدون شک وزات دفاع امریکا (و دیگر کشور ها) پروزه های گسترده ای را برای جایگزینی ارتش رباتیک با ارتش انسانی انجام میدهند ، اما به دلیل نظامی بودن پروژه ها، امار و اطلاعاتی از انها منتشر نمیشود.

ربات های نظافت چی

این نوع ربات ها که از انها با نام های ربات پرستار و خانه دار نیز یاد میشود ، از اصل ربات های میکرو موس پیروی می کنند، در واقع این ربات ها یک جارو برقی هستند که میتوانند در یک اتاق یا خیابان یا … حرکت کرده و کلیه اشغال ها را جمع آوری کنند ، معمولا ربات از یک گوشه مکان شروع به حرکت و جمع اوری زباله ها میکند و در نهایت کل مکان را تمیز میکند ، بدون آنکه از مسیری دوبار عبور کنند ، از انجا که این ربات ها خستگی ناپذیرند و شب و روز برایشان فرقی ندارد ، جایگزین مناسبی برای انسان ها هستند.

ربات های نظافت چی

در بعضی از این ربات ها ممکن است از پردازش تصویر برای تشخیص مکان زباله ها استفاده شود ، در بعضی دیگر ممکن است ، قسمت مکنده همیشه روشن باشد و ربات مدام حرکت کند که این بدترین نوع ربات است .

معمولا یک ربات خانه دار مناسب باید دارای امکانات زیر باشد

توانای شارژ کردن خود را داشته باشد ( بتواند خود را به پریز برق بزند )

 بتوند مقدار کثیفی مکان را تشخیص دهد ( این کار میتواند با نمونه برداری از مقدار زباله جمع وری شده در نوبت های مختلف باشد)و ساعت کار خودرا تنظیم کند .

 بتواند موانع را تشخیص داده و انها را دور بزند.

– توانایی جمع اوری انواع زباله را داشته باشد.

هنگام پر شدن مخزن خود ، آن را خالی کرده و دوباره مسیر را از سر گیرد .

وجود افراد در مکان را تشخیص دهد و در مواقعی خلوت اقدام به کار نماید .

ربات های میکرو موس

ربات های میکرو موس ، نمونه ای از ربات ها هستند که میتواند یک مسیر را بدون راهنمایی یا برنامه قبلی طی کنند. ربات های مسیر یاب و میکرو موس مبنایی کار اکثر ربات های معرفی شده هستند .

ربات های میکرو موس

اطلاعات بیشتر در مورد ربات های مسیریاب : ربات مسیر یاب

پردازش تصویر در ربات ها

پردازش تصویر یکی از جدید ترین راهکار های تشخیص مانع و مسیر در ساخت ربات میباشد ، پردازنده ربات توسط دوربین تصویر مکان پیش رو را ضبط میکند و با انجام فرایند های کنترل رنگ، موانع را تشخیص میدهد

آموزش پردازش تصویر

ربات های انسان نما و حیوان نما

همانگونه که میدانید ، انسان کامل ترین موجود روی زمین است ، دست و پا و انگشتان و…. انسان به بهترین شکل بوجود امده اند ، انسان با انگشت هایش میتوانید همه کار ها از نوشتن و تهیه غذا تا ساخت اجسام و… را انجام دهد.

ربات انسان نمای

در علم رباتیک ، ساخت یک ربات با تمام قابلیت ها نیازمند تقلید از انسان است ، در دنیا کشور ژاپن پیشتاز در ساخت ربات های نسان نما میباشد . البته هنوز این صنعت انقدر پیشرفت نکرده که رباتی دقیقا مانند انسان با قدرت تفکر وتصمیم گیری ساخته شود ، ولی سرعت پیشرفت این علم بسیار زیاد است بطوری که ساخت بازو ها و … روزانه است .

یکی دیگر از منابع مطالعه حرکت ، حیوانات و پرندگان میباشند ، به همین دلیل ربات های حیوان نما به وجود امدند ،این ربات ها شبیه به حیوانات هستند و در اینده از انها به عنوان حیوان خانگی استفاده میشود .

طبق نظریه کارشناسان این حیوان رباتیک میتواند به عنوان پرستار نیز عمل نمایید و تاریخ مصرف دارو و….را به صاحبش یاداوری کند . به علاوه استفاده از حیوان رباتیک خطر انتقال بیماری هایی که بین انسان و حیوان مشترک است را به صفر میرساند .

مطلب پیشنهادی:  دانلود کتاب برسی طراحی روبات مریخ نورد

ربات انسان نمای  Asimo

یکی از پیشرفته ترین ربات های انسان نمای ساخته شده Asimo میباشد ، این ربات میتواند در یک سطح صاف بر روی دو پا راه برود و بعضی از رفتار های انسانی را بروز دهد . این ربات توسط شرکت هوندا ی ژاپن طراحی و ساخته شده است و دارای هوش زیادی نسبت به سایر ربات ها میباشد .

ربات حیوان نما Sony’s Dog

یکی از پیش رفته ترین ربات های حیوان نما Sony’s Dog نام دارد ، این ربات به شکل یک سگ میباشد و توسط شرکت SONYساخته است. این ربات تمامی حرکات سگ را انجام میدهد و نمونه ای کامل از یک ربات حیوان نما میباشد .

مشکلات ساخت انواع ربات ها انسان نما

یکی از مشکلاتی که بر سر راه ساخت ربات های انسان نما وجود دارد ، عدم حفظ تعادل در انها می باشد . ربات های ساخته شده فقط میتوانند در مسیر های صاف و هموار بر روی دو پا راه بروند و از حرکت در مسیر های نا هموار عاجزند .

نظریه انسان رباتیک

در سال های اخیر داتشمندان نظریه انسان رباتیک را مطرح کرده اند ، بر اساس این پروژه بعضی از بخش های بدن انسان  به سیستم های رباتیک تبدیل میشود ، بازو ها و پا هایی جدید ، قدرت و سرعت انسان را به طرز چشم گیر افزایش خوهند داد .

ربات های صنعتی

از این نوع ربات ها معمولا در صنعت استفاده میشود . این ربات ها در مکانی ثابت نصب میشوند و میتوانند بازو های خود را طبق برنامه قبلی جابجا کنند ، این ربات ها توانایی تصمیم گیری در مواقع اضطراری را دارند و میتواند از وقوع حادثه در خط تولید یا کم شدن کیفیت محصول جلوگیری کنند ، نمونه استفاده شده از ربات ها در کارخانه های ماشین سازی میباشد ، این ربات ها تاکنون بیشترین عامل بیکار شده انسان ها بوده اند.

برای مثال  ربات در مکانی نصب میشود ، بازوی ربات میتوان دوقطعه را به هم متصل یا از هم جدا کند ، بازوی این ربات توسط پمپ های هیدرو لیک (روغن ) جابجا میشود ، همچنین پمپ توسط یک پردازنده کنترل میگردد.

در این ربات ها از یک PLC به عنوان کنترل کننده اصلی اسفاده میشود ، دستگاه PLC  بر کار کلیه ربات ها نظارت دارد و گزارش کار انها را به مرکز کنترل ارسال میکند .

دیگر انواع ربات ها و خلاصه بحث

انواع ربات ها را معرفی کردیم ، در این بین ربات های دیگری نیز وجود دارند که عضو خانوده های بالا میباشند و فقط نام انها در انواع ربات ها متفاوت است ، مانند : ربات جراح ، ربات بانک دار (دستگاه خود پرداز نیز نوعی ربات است ) ، ربات کاوش گر ،ربات فوتبالیست و..

در ربات هایی که معرفی شده ، دو چیز مشترک بود : 1-  پیدا کردن مسیر (ربات مسیر یاب ) 2- -قدرت انتخاب از روی شرایط (ربات میکرو موس )  با این تعریف میتواینم ربات میکرو موس و مسیر یاب را به عنوان ربات های پایه برگزینیم.

منبع : melec.ir