ربات SST
دراين قسمت مي خوانيم:
1)چگونگي كار ربات
2)مشاهده عملكرد دوربين
3)نقص دوربين
4)مقاله اي در مورد اين ربات
5)واحد نيرو محركه
6)تنظيم ربات SST
1.اين ربات چگونه كار ميكند:
كنترل و مراقبت از راه دور تكنولوژي جديد است كه اخيرآ توجه ويژه اي به آن شده است. مدل هايي نظير اين ربات نمونه اي از كاربرد اين تكنولوژي هستند. براي مثال بيشتر به يك عمل جراحي فكر كنيد كه جراح دركاليفرنيا وبيمار در سوئيس بستري شده است يا به ابزار غواصي در آبهاي عميق فكر كنيد كه تصاوير كشتي شكسته در ته دريا را براي بينندگاني خاص نشان ميدهد.
تمام اين مثال ها بر مبناي تكنولوژي نمايش و هدايت از راه دور كار مي كنند. نكته كليدي اين تكنولوژي تطبيق دادن ميزان خلاقيت طراح ربات با محيطي كه ربات در آن عمل مي كند هدف ما از ارائه ربات sst در اين فصل نشان دادن يك نمونه از اين تكنولوژي در مقابل يك پروژه كاربردي است.
براي شروع اجازه دهيد برخي از شاخص هاي اين ربات را مورد بررسي قرار دهيم:
به عنوان ماشيني كه RCX را حمل مي نمايد ، SST سه پورت خوروجي از RCX را مورد استفاده قرار مي دهد. دو پورت خروجي به دو موتور متصل شده اند كه وظيفه جلو يا عقب بردن ربات را به عهده دارند پورت باقي مانده به موتور سومي وصل مي شود كه عمل بالا بردن يا خوابيدن چرخ ها را انجام ميدهد.
اضافه كردن ساختار ديگر كه دوربيني براي مشاهده و صدور فرامين لازم جهت تغيير شكل و حركت است قدرت ويژه اي در تصميم گيري اين ربات مي بخشد. با توجه به اين كه دوربين درون ساختار ربات گنجانده شده است ، مي توان سه نوع حركت داشته باشد:
1)حركت در جهت بالا و پايين
2)حركت در جهت چپ و راست
3)حركت در جهت جلو و عقب
2.براي مشاهده عملكرد دوربين در اين دسته از ربات ها توصيه ميكنم سري به سايت زير بزنيد:
سايت
3.نقص دوربين:
يكي از نقايص استفاده از اين نوع دوربين ها اين است كه براي تحليل داده هاي تصويري دريافتي به يك كامپيوتر نياز است. بدين ترتيب كار كمي سخت ميشود و ربات ما بايد توانايي انجام كاري بيش از يك ايستگاه مخابره اطلاعات را داشته باشد. در واقع حركت كردن ربات براي ما خيلي اهميت دارد. خوشبختانه رباتي كه قصد پياده سازي آن را داريم طوري طراحي شده است كه بتواند اطلاعات دريافتي را به يك پست مخابره اطلاعات ارسال نمايد.
ربات ما بايد به گونه اي باشد كه وقتي در يك محيط نا شناخته با درزها و حفره هاي پيش بيني نشده قرار گرفت بتواند با توجه به موقعيت خود درون محيط به راحتي حركت نمايد و از اين موانع عبور نمايد.
4.در آدرس زير مقاله اي از Robin R. Murphy مدير مركز تحقيقات ربات هاي جستجو و نجات در دانشگاه فلورايد جنوبي ارائه شده است كه خواندن آن خالي از لطف نيست:
سايت
5.واحد نيرو محركه:
اولين ساختاري كه ربات SST را به عنوان يك وسيله نقليه معرفي مي نمايد ، ساختار نيرو محركه آن است. با توجه به اين كه زنجيره چرخ ها د طرفين ربات قرار گرفته اند. تنها روشي كه مي توان ربات را وادا به دور زدن كرد اين است كه چرخ ها يك طرف را ثابت نگه داشته و چرخ هاي طرف ديگر را حركت دهيد.روش ديگر اين است كه چرخ هاي هر طرف را د جهت عكس طرف مقابل حركت دهيم. اين كار باعث ميشود عمل دور زدن در محدوده كوچكتري انجام شود.
يكي از مزاياي داشتن موتور هاي مستقل براي هر يك از زنجير ها همين توانايي چرخاندن آنها باسرعت هاي متفاوت و واداشتن ربات به دور زدن است.
اما گاهي تغيير سرعت ناخواسته در گرفتن زنجير ها ممكن استباعث انجام چرخش هاي غير ضروري شود. براي رفع اين مسئله ، مي توان از يك موتور استفاده كرد ، اما روش بهتر استتفاده از ديفرانسيل دوگانه براي چرخ هاست.
در اين مكانيزم دو ديفرانسيل به يك جفت موتور مرتبط مي شوند:
1)يك موتور وظيفه جلو وعقب بردن آن را به عهده دارد
2)موتور دوم وظيفه چرخاندن زنجير ها در جهت مخالف ( براي دور زدن ) را به عهده دارد
مهمترين نقص اين شيوه اين است كه در صورتي كه وزن ربات سنگين باشد ، قادر به حركت با سرعت بالا نخواهد بود. بنابراين بايد به دنبال راه حلي بود كه به واسطه آن ربات از نيروي هر دو موتور براي حركت استفاده نمايد.
راه حل مورد نظر اين است كه استفاده از يك جفت صفحه كلاچ است كه بتوتند در لحظات مورد نياز تمام نيروي موتور ها را در جهت حركت ربات درگير نمايد و در موقعيت هاي ديگر از آنها به صورت مستقل استفاده كند.اگر مطابق شكل زير هر دو موتور را به يك چرخ دنده مرتبط نماييم ، به لحاظ مكانيكي باهم جفت شده و در صورتي كه در جهتي مناسب به گردش در بيايند نيرويي مضاعف بر محو چرخ دنده توليد مي نمايند
6.تنظيم ربات SST :
اين ربات طوري طراحي شده است كه بتواند يك دوربين و يك RCX را به همراه باطري هاي آن حمل ونقل نمايد. اين مجموعه وزن زيادي را براي ربات دارد. از طرفي اين مجموعه در انتهاي ربات قابل تاشدن است. با توجه به اين كه ربات قابل تغيير شكل و حركت به اطراف را دارد ، بايد موضوع توزيع وزن را در سراسر بدنه ربات طوري در نظر گرفت كه هنگام بلند شدن آن به جاي قسمت جلو ، قسمت عقب آن حركت ننمايد.
تنظيم وزن د اشياء متحرك بسيار پيچيده است. اما در ربات SST با استفاده از يك قانون ساده فيزيك مي توان اين مسئله را حل نمود. د واقع با اين كار با تغيير فاصله نيروهاي وارد به دو سر يك اهرم ساده و فاصله آنها از تكيه گاه ، به راحتي انجام شود. اين موضوع را مي توانيد در فرمول زير مشاهده نماييد:
L/l=R/E
L : طول بازوي محرك
l : طول بازوي مقاوم
R : ميزان نيروي مقاوم
E : ميزان نيروي محرك
