توجه :
 
 چنانچه مفاهیم یا عبارت ها و اصطلاحات به کار رفته در این صفحه را متوجه نمی شوید، می توانید مطالعه خود را از اولین جلسه آموزشی رباتیک شروع نمایید. بدین منظور روی لینک زیر کلیک فرمایید:
 
 
همچنین چنانچه بخشی از مطالب را قبلا خوانده اید، برای مشاهده فهرست موضوعات جلسات آموزشی رباتیک، لطفا روی لینک زیر کلیک فرمایید:
 
 
در این بخش از سایت رشد، مطالب آموزشی در زمینه رباتیک با زبان بسیار ساده و بر مبنای مطالبی که در سنین راهنمایی آموخته اید ارائه شده و در هر جلسه مطالب جدیدی آموزش داده شده اند.
 آخرین مطالب
 جلسه‌ی پنجم (بررسی چشم انداز پروژه)
جلسه‌ی پنجم (بررسی چشم انداز پروژه)
ادامه مبحث دیود ها، دیود زنر، بررسی چشم انداز کار و بررسی مراحل ساخت یک ربات آتش نشان...

جلسه‌ي چهارم

صفحه ي اصلي رباتيك

جلسه‌ي ششم


به نام خدا

   با عرض سلام مجدد خدمت همه ي دوستاي عزيز

 

   اجازه بديد بحث جلسه ي پيش رو بدون هيچ مقدمه اي دنبال کنيم، يعني ديود:

   همانطور که مي دانيد ديودها جريان الکتريکي را در يک جهت از خود عبور مي‌‌دهند و در جهت مخالف در مقابل عبور جريان از خود مقاومت نشان مي‌‌دهند(اين مقاومت آنقدر زياد است که تقريباً عايق مي شوند و جرياني عبور نمي دهند).جالبه که بدانيد به همين دليل در سالهاي اوليه ساخت اين وسيله الکترونيکي، به آن دريچه(Valve )هم مي گفتند.

   هنگامي که پايه ي مثبت ديود به قطب + منبع تغذيه(باطري يا هر مولد ديگر) و پايه ي منفي آن به قطب – متصل شود، ديود جريان را عبور داده و اگر برعکس وصل شود تقريباً جريان قطع مي شود.

   براي فعال شدن ديود بايد بين 2 سر آن حداقل 0.6 الي 0.7 ولت اختلاف پتانسيل برقرار شود، يعني اگر کمتر از اين مقدار ولتاژ بر روي آن قرار گيرد، ديود هيچ جرياني را از خود عبور نمي دهد. اين ولتاژ را ولتاژ آستانه (Forward Voltage Drop) مي گويند.

   هنگامي که شما ولتاژ معکوس به ديود متصل مي کنيد(- به + ، + به -)، ديود جرياني بسيار کوچک و در حدA ? يا حتي کمتر از آن را از خود عبور مي دهد، ولي اين مقدار آنقدر کم است که هيچ تاثيري بر مدارهاي ما نخواهد داشت.

نکته ي مهم: ديودها يک آستانه(Limit) براي حداکثر ولتاژ معکوس دارند که اگر ولتاژ معکوس از آن بالاتر رود، ديود بر اثر پديده ي فروشکست مي‌‌سوزد و جريان را در هر دو جهت عبور مي‌‌دهد. اين ولتاژ را آستانه شکست (Break Down) مي گويند.


   پايه ي منفي ديودها را با يک نوار سفيد يا خاکستري رنگ در کنار آن مشخص مي کنند.(به شکل دقت کنيد)

 


 

 

   ديود را در مدارهاي شماتيک به شکل نشان مي دهند که ترتيب + و - پايه هاي آن نيز روي شکل مشخص شده.

   دسته ي ديگري از ديود ها به نام ديودهاي زنر(Zener) وجود دارند که از آنها براي تثبيت ولتاژ استفاده مي کنيم. به عنوان مثال با استفاده از اين ديودها مي توان ولتاژ را روي 5V ثابت نگه داشت. ولي ما براي تثبيت ولتاژ از اين قطعه استفاده نخواهيم کرد، زيرا محدوديت هايي دارد که بهتر است به جاي آن از قطعات ديگري مثل رگولاتور استفاده شود. در مورد رگولاتور در جلسات آينده توضيح کاملتري داده خواهد شد.

بحث ديود در اينجا به پايان رسيد، به ادامه ي بحث توجه کنيد:

 

   خوب ، وقت اين رسيده که ببينيم اين مطالبي که تا حالا کم و بيش ياد گرفتيم چه ارتباطي با کار ما داره، آيا اين مطالبي که ياد گرفتيم همشون ضروري و مهم بودند ؟ از اين به بعد چه چيزايي ياد مي گيريم؟ و در نهايت قراره بعد از اموختن اين مطالب به کجا برسيم؟
  
ما ميخواهيم در ادامه يک ديد کلي از يک ربات داشته باشيم تا متوجه بشويم که مطالبي که الآن ارايه مي شوند، هر کدام در چه بخش هايي کاربرد دارند.
  
شايد اولين سوالي که بايد جواب داده بشه اين هستش که ما مي خواهيم در نهايت چه رباتي بسازيم؟

: ما قصد داريم به لطف خدا يک ربات آتش نشان را در پايان اين دوره ها طراحي کرده و بسازيم. پس بد نيست ساختار يک ربات آتش نشان ساده رو با هم بررسي کنيم.


  

 

در حالت کلي يک ربات شامل 3 بخش زير مي باشد:

1- ورودي ها: شامل همه ي سنسورهاي مختلف ربات که اطلاعات محيط رو اعم از ميزان نور، ميزان گازهاي مختلف، درجه حرارت محيط و.... دريافت و در در اختيار بخش پردازش گر ربات قرار مي دهند

2- پردازش گر: اطلاعات ورودي ربات را دريافت و توسط مدارهاي کنترلي(اعم از ميکرو کنترولرها و مدارهاي الکترونيکي ديگر) آنرا پردازش و تصميم گيري مي کند و تصميمات رو در اختيار بخش هاي اجرايي ربات قرار مي دهد.

3- خروجي ها(بخش هاي اجرايي): شامل موتورها، پمپ آب، LEDهاي هشدار دهنده، آژير خطر و...

 

ابتدا ربات به وسيله ي سنسورهاي نوري(نوعي مقاومت نوري) و بخش پردازشگر ابتدا مکان آتش را بر روي زمين مشابقه پيدا مي کند.


 

الگوريتم پيدا کردن آتش:(الگوريتم در اينجا به معناي راهکار حل مسآله مي باشد)


    همان طور که ميدونيد يکي از مهمترين مشخصات آتش تابش نور و گرماي زياد مي باشد. مقاومت هاي نوري هم هر زماني که نور بيشتري از محيط دريافت کنند مقاومت آنها کمتر مي شود(در اينجا از مقاومت نوري به عنوان حسگر نور استفاده کرديم). ربات براي پيدا کردن آتش در ابتدا به صورت ثابت به دور خود مي چرخد. يک مقاومت نوري نيز در جلوي ربات قرار دارد . هنگاميکه جلوي ربات در حين چرخش در مقابل آتش قرار بگيرد، نوري که به مقاومت نوري ميرسد افزايش يافته و مقاومت آن کاهش مي يابد. در نتيجه ربات توسط بخش پردازشگر وجود آتش را تشخيص مي دهد. بخش پردازشگر دستور توقفِ چرخش و حرکت به سوي آتش را صادر مي کند. اين دستور توسط مدارهاي واسط(در اينجا منظور مدارهايست که براي تقويت و کنترل جريان طراحي مي شوند) به موتورها منتقل و اجرا مي شود و ربات به سوي آتش حرکت مي کند.
 


 

الگوريتم خاموش کردن آتش:


   

 

   اين ساختار يکي از ساده ترين ساختارها براي ساخت ربات آتش نشان مي باشد که الآن به صورت بسيار مختصر ارايه شد.

   ما بعد از پايان اين بخش وارد بخش ديجيتال شده و با طراحي هاي ديجيتال و بحث هايي از مدارهاي منطقي آشنا مي شويد که قطعاً جذابيت هاي بسيار زيادي براي دوستاي عزيز خواهد داشت. در حقيقت بخش فعلي شايد کسل کننده ترين بخش کار ما مي باشد، چون مطالب ارايه شده بيشتر قالب کلاسيک و سنتي دارد و هنوز به معني واقعي وارد بخش هاي پژوهشي و عملي کار نشديم!

منتظر سوالات و نظرات دوستاي خوبم هستم...

جلسه ي بعدي بعد از ظهر چهارشنبه روي سايت قرار داده خواهد شد.

فعلاً خدا نگه دار...

دوست شما، فرازامیرغیاثوند


جلسه‌ي چهارم

صفحه ي اصلي رباتيك

جلسه‌ي ششم


   ربات در حال حرکت به سوي آتش مي باشد،پس بايد در يک فاصله ي مناسب از آتش که در آن فاصله به ربات اسيب نرسد بايستد و پمپ آب روشن کرده و آتش را خاموش کند. براي اين کار يک مقاومت نوري ديگر را جوري بر روي ربات قرار مي دهيم تا فقط هنگاميکه ربات در بالا سر آتش قرار ميگيرد اين سنسور آتش را ببيند. (سنسور به صورت عمود بر زمين مسابقه و در ارتفاع حدود 20،10سانتيمتري سطح زمين قرار مي گيرد). پس هنگاميکه اين مقاومت نوري در مقابل آتش قرار گرفت، بخش پردازشگر به موتورها دستور توقف و به پمپ آب دستور پاشيدن آب را مي دهد. به اين ترتيب آتش خاموش مي شود.

1386/10/1 لينک مستقيم

فرستنده :
نغمه HyperLink HyperLink 1388/4/4
مـتـن : میشه در مورد ديود زنر بیشتر توضیح بدین؟
ببخشید یه سوال دیگه:سنسورهای التراسونیک برای تشخیص مانع هم گزینه ی مناسبی نیستند؟برای تشخیص مانع تو یه ربات ساده (مثلا امدادگر ) چه سنسوری مناسبه؟ این Sharp دقیقا چیه؟
پاسـخ : در مورد ديود زنر در بالا توضيح داده شده است. بيشتر از آن نيز نيازي نيست شما فعلاً بدانيد، اما اگر در اين زمينه كنجكاو هستيد در اين باب مقالات متعددي در اينترنت موجود هست كه مي‌تونيد استفاده كنيد.
چرا، از آلترا سونيك هم ميشه به اين منظور استفاده كرد، اما كار با سنسور‌هاي فاصله‌يابي شركت Sharp طراحي كرده است بسيار ساده تر است. اين سنسورها يك پايه‌ي خروجي دارند كه هرچه فاصله از مانع كمتر شود، اين ولتاژ خروجي بيشتر خواهد شد.
موفق و پيروز باشيد

فرستنده :
ناشناس HyperLink HyperLink 1388/4/4
مـتـن : سلام. اگر لطف کنید الگوریتم های برنامه نویسی هم اضافه کنید ممنون میشم. با تشکر
پاسـخ : سلام دوست عزيز
در جلسات آينده اين كار انجام شده است. موفق باشيد

فرستنده :
smart HyperLink HyperLink 1388/4/4
مـتـن : سلام
چرا دیودها از یک سمت از خودشون مقاومت نشون میدن؟چرا اگر ولتاژ کمتری از ولتاژ آستانه به دیود بدیم جریانی از خودش عبور نمیده؟ ساختار درونیشون چطوریه که این طوری رفتار میکنن؟و آیا اعمال ولتاژ معکوس به دیود برای ما فایده ای داره؟
حداکثر ولتاژ معکوس که باعث سوختن دیود میشه چقدره؟ و محدودیتهای دیود زنر چیه؟
سنسورهای SHrap وtsop چیه؟ربات بولینگر چیه؟
اوووووووووووووووووووووووه چقدر سوال شد!!!!!!!!!!!!!!!
پاسـخ : سلام دوست عزيز
جواب نيمي از سوالات شما برمي‌گرده به ساختار نيمه هادي‌ها. در مورد نيمه هادي‌ها در سال پيش دانشگاهي خواهد خواند و جواب سوالاتتون را در آنجا خواهيد يافت. اين نوع سنسور sharp كه ما معرفي كرديم سنسور فاصله‌ياب هستش. در مورد ربات بولينگر و tsop من اطلاعات خاصي ندارم، بهتره جواب اين سوالتون را با سرچ در اينترنت پيدا كنيد.
موفق باشيد

فرستنده :
علیرضا HyperLink HyperLink 1388/4/4
مـتـن : با سلام
می خواستم ببینم این سنسور های sharp چه قیمتی هستند
پاسـخ : سلام عليرضا جان
در حدود 20 هزار تومان

فرستنده :
علیرضا HyperLink HyperLink 1387/4/19
مـتـن : سلام و با عرض خسته نباشید
می خواستم بدونم که سنسورهاي SHarp چی هست و چطوری درایو میشه
با تشکر
پاسـخ : سلام
اين سنسورها نوعي سنسور فاصله ياب با دقت بسيار مناسب هستند كه توسط شركت Sharp ساخته و عرضه ميشن. 3 پايه دارند كه 2 پايه مربوط به تغذيه‌ي آن و پايه‌ي سوم يك ولتاژ متغير بر حسب فاصله از جسم. كار با اين سنسورها خيلي سادست
موفق باشي عليرضا جان

فرستنده :
ناشناس HyperLink HyperLink 1387/4/19
مـتـن : واقعا عاليه
اگه ميشه در سطح پيشرفته هم كلاس هايي آماده كنيد
براي دانشگاهي ها
پاسـخ : ممنونم دوست عزيز
بله، اتفاقاً مد نظر داريم در صورت امكان يه دوره‌ي رباتيك حرفه‌اي هم تو سايت بذاريم، مثلاً در بخش پردازش تصوير جاي بحث زياد داره.

فرستنده :
علیرضا HyperLink HyperLink 1387/4/4
مـتـن : با تشکر از آموزشتون
من می خواهم ربات آتشنشانی بسازم که بتونه مانع رو تشخیص بده اگه مداری دارید بذارید ممنون میشم
همچنین برای خاموش کردن آتش چه مکانیزمی وجود دارد
پاسـخ : سلام
شما بايد از يك نوع سنسور فاصله ياب استفاده كنيد. سنسورهاي آلتراسونيك گزينه‌هاي خوبي نيستند، زيرا دقا كافي را ندارند. بهترين راه براي شما همون سنسورهاي SHarp هستند
براي خاموش كردن آتش مكانيزماي مختلفي وجود داره، يكي از رايجترين روش ها استفاده از پمپ آب شيشه شور پرايد هشت. در استفاده از اين پمپ دقت كن كه جريان خيلي زيادي از مدارت مي كشه و احتمال داره كار بقيه‌ي مدارت رو مختل كنه. براي رفع اين مشكل بهتره از رله استفاده كني

فرستنده :
وحید HyperLink HyperLink 1387/4/4
مـتـن : سلام.ممنونم از مطالب خوبتون.لطفا به من دررابطه با ساخت ربات آتشنشان کمک کنید از همون ابتداش.یه دنیا ممنون میشم ازتون.
پاسـخ : سلام دوست عزيزم
ما در اين بخش دقيقاً همين هدف رو داريم، اميدوارم بتونيم بهت كمك كنيم. موفق باشي وحيد جان

فرستنده :
حسين آقا HyperLink HyperLink 1386/12/1
مـتـن : سلام به شما آقا هاي خوب
داره عالي مي شه يعني بهتر از خوب من 5/0 ساله كه به سايت شما سرمي زنم. چون سيات مورد علاقمه.
فقط اگر در باره ي پايه ي بيس هم مطلب بذاريد عالي تر هم مي شه.
پاسـخ : سلام حسین جان
ممنونم، امید وارم این سایت برات مفید بوده باشه
در مورد ترانزیستورها مطالب بسیار گسترده ای وجود داره، اما برای کار ما نیازی به فراگیری اون مطالب نیست
موفق باشی دوست عزیزم

فرستنده :
ناشناس HyperLink HyperLink 1386/12/1
مـتـن : من دانش آموز اول راهنمایی هستم ومشغول به ساخت روبات اتش نشان با وسای لگو هستم واطلاعاتی رو درمورد طرز درست کردن آن با وسایل لگو می خواستم. من اردیبهشت ماه مسابقه دارم و متاسفاه فقط یک قسمت روباتم رو درست کردم.
پاسـخ : سلام
حقیقتش من میزان اطلاعات شما رو نمی دونم، ولی فکر می کنم اگه بتونید از سایت ما استفاده کنید خیلی مفیدتره، چون ربات های لگو تقریباً چیزی به علم رباتیک شما اضافه نخواهد کرد
موفق باشید

فرستنده :
وحید HyperLink HyperLink 1386/10/23
مـتـن : اقا خیلی کوچیکتونم به مولا
خدا شاهده 2 ماهه دارم دنبال الگوریتم ربات آتش نشان میگردم سه تا ربات ساختم مسیریاب-بولینگر و کنترل از راه دور وقتی در رابطه با آتش نشان دیدم خیلی خوشحال شدم دستتون درد نکنه لطفا ادامه بدید من اردیبهشت ما 1386 مسابقه دارم باید رباتمو تکمیل کنم تو برنامه نویسی مشکلی ندارم
باید از چه نوع سنسورهایی استفاده کنم از tsop استفاده کردم ولی میگن باید فضا رو تقسیم کنم .
چه طور می تونم باهاتون تماس بگیرم لطفا یه شماره تماس برام بزارید
بازم از سایت خیلی خوبتون تشکر می کنم
راستی میشه در رابطه با گیت ها هم توضیح بدید البته بطور کامل
پاسـخ : سلام وحید جان
منم خیلی خوشحال می شم بتونم بهت کمکی بکنم، ولی لطف کن سوالاتت رو همین جا بپرس تا بقیه ی دوستامونم بتونن استفاده کنن. سوالت در مورد سنسور هم متوجه نشدم، ولی در حالت کلی برای ساخت آتش نشان به همون سنسورهای نوری معمولی نیاز داریم(دیودهای نوری) البته با یه کم دست کاری به منظور همون تقسیم بندی فضا.
برات آرزوی موفقیت می کنم دوست خوبم

فرستنده :
genius623 HyperLink HyperLink 1386/10/10
مـتـن : شما برای برنامه نویسی هوش مصنوعی چه نرم افزاری پیشهاد میکنید! من میخام تازه شروع کنم! و می بینم که به ربوتیک خیلی علاقه دارم ! و از اونجایی که خیلی خوره هستم(برای یاد گرفتن) لطفا اگه موعرفی می کنید یک نرم افزاری بگید که تا آخرش بدرد بخوره(حتی اگه کار باهاش خیلی سخت باشه). کلی هم ممنون
-و تا یادم نرفته!! سلام
پاسـخ : سلام
من فکر می کنم سوال شما نیاز به مقدماتی در مورد هوش مصنوعی داره، هوش مصنوعی ارتباطی وابسته به یک زبان برنامه نویسی یا یک نرم افزار خاص نیست، ولی اگر شما دنبال یک زبا برنامه نویسی با قابلیت های مناسب هستید، زبان #C خیلی زبان خوب و کاملیه!
موفق باش دوست عزیز

فرستنده :
عسل HyperLink HyperLink 1386/10/8
مـتـن : واقعا سپاس گذارم شما سايت فوق العاده اي داريد. من تازه وارد اين رشته شدم و واقعا بهش عشق مي ورزم. مرسي از مطالب علمي و هيجان انگيزتون. مي تونيد در اين زمينه به من بيشتر كمك كنيد ؟ ممنون ميشم.
پاسـخ : سلام
ممنونم، امیدوارم تو این رشته موفق باشید، این علاقه ی شدیدتون رو هم درک می کنم.... من هم هرکاری از دستم بر بیاد دریغ نمی کنم.
براتون آرزوی موفقیت می کنم دوست عزیز

فرستنده :
محسن HyperLink HyperLink 1386/10/4
مـتـن : سلام
آیا با اطلاعاتی که شما در اختیارمان می گذارید، می توان روبات های دیگر با کارایی دیگری ساخت؟
از توضیحاتی که دادید ممنونم
پاسـخ : سلام
بله محسن جان، شما با این بحثهایی که ارایه می شه شما می تونید خیلی از ربات ها مثل مسیر یاب رو بسازید. البته با یه تغییرات کوچیک
موفق باشی دوست عزیزم

فرستنده :
ناشناس HyperLink HyperLink 1386/10/4
مـتـن : لطفlبرنامه کامل مسابقات سال 87 را برام ارسال کنید
پاسـخ : سلام
دوست عزیز برنامه ی مشخصی برای مسابقات وجود نداره ، یکی 2ماه قبل از هر مسابقه بروشورهای مربوطه چاپ می شه که اطلاعات مربوط به مسابقه درون اون نوشته میشه

فرستنده :
وحید HyperLink HyperLink 1386/10/4
مـتـن : به نام خدا
قبل از هر چیز باید از سایت خوبتون تشکر کنم . می خواستم بدانم :
ایا مبحث و اموزش ربوکاپ اصلا نیازی به کار با کامپیوتر دارد یا نه
با تشکر
پاسـخ : سلام
ممنونم وحید جان، شما در آینده با قطعه ای آشنا خواهید شد به نام میکروکنترلر که یک IC قابل برنامه ریزیست مه که فقط توسط کامپیوتر برنامه ریزی می شه، ولی فعلاً نیاز خواصی نداریم
موفق باشی دوست عزیز

فرستنده :
ناشناس HyperLink HyperLink 1386/10/3
مـتـن : سلام
داره خیلی جذاب میشه
پاسـخ : سلام
از این بابت خیلی خوشحالم

فرستنده :
ندا HyperLink HyperLink 1386/10/3
مـتـن : سلام
از توضیحاتتان خوبتون ممنون هستم. مدت هاست که به می خواستم این ربات را بسازم باتوجه به اطلاعات کم من در این باره و درس های سنگینمان بعد ازامتحانات ترم با راهنمایی های شما شروع به کار خواهم شد
پاسـخ : سلام
براتون آرزوی موفقیت می کنم، امیدوارم این بخش بتونه بهتون کمک کنه

فرستنده :
taheri HyperLink HyperLink 1386/10/3
مـتـن : عالی بود
پاسـخ : ممنون

نظر شما پس از تاييد در سايت قرار داده خواهد شد
نام :
پست الکترونيکي :
صفحه شخصي :
نظر:
تایید انصراف
 

 

 فعاليت هاي علمي
 تماس با ما