چگونه اولین ربات خود را بسازید ؟ (2)

admin's picture

چگونگی ساخت اولین ربات

   خیلی وقت پیش مطلبی در همین خصوص با همین عنوان نوشتم و گفتم ادامه خواهد داشت ، دیر یا زود بالاخره فرصت فراهم شد تا در جهت ساخت اولین ربات شما مجدداً مطالبی در این جا ارائه شود .

   در این مجال می خواهیم کمی روی مکانیک اولیه ربات بحث کنیم و چیز قابل قبولی که در بازار هم به سادگی و نسبتا ً ارزان پیدا می شود را برای این منظور به کار بگیریم . به هر حال شما هم نباید برای اولین ربات بی ملاحظه باشید و دست توی جیب پدر و مادر ها کنید و بدون دقت خرج کنید . اگر بخواهید در دنیای رباتیک کار کنید باید کمی هزینه های خودتون رو هم مدیریت کنید . اگر در بخش مکانیک صرفه جو باشید و سعی کنید خلاقیت به خرج دهید می توانید روی بخش الکترونیک که حساس تر است بیشتر سرمایه گذاری کنید .

 

   طراحی کنید . بهتره اول اونچه در ذهنتون هست رو روی کاغذ یا در کامپیوتر - با هر کدام راحت ترید - ترسیم کنید . به تمام جزئیات فکر کنید و اون ها رو روی طرحتون پیاده کنید . مثل :

  • برای شاسی ( صفحه اصلی بدنه ربات که همه چیز روی آن نصب می شود ) از چه موادی استفاده می کنید ؟ مثلا ً چوب ، آهن ، گالوانیزه ، آلومینیوم ، پلکسی گلاس ، پلاستیک و یا ... ؛
  • جای تمام پیچ ها و اتصالات را معین کنید ؛
  • سنسورها را چطور به بدنه متصل کنم ؟
  • و هر چیز دیگه ای ...

 

   مثل تصویر زیر که البته با یک نرم افزار طراحی دو بعدی مثل AutoCad یا SolidWorks کشیده شده .

نقشه ربات مکانیک

   یا تصویر زیر که طرح نقاشی شده از یک ربات جاروبرقی (sweeper) در نرم افزار paint است . همانطور که می بینید شاید این کار خیلی حرفه ای نباشد اما به شما کمک می کند تا ذهن آماده تری برای ساخت یا رفع عیوب مکانیک ربات خود داشته باشید .

نقاشی مکانیک ربات

 

   در ادامه باید سعی کنید قطعات ساده تر و کمتری انتخاب کنید و مکانیزم حرکتی خودتون رو با استفاده از موارد اضافی خیلی پیچیده نکنید . هر چقدر مکانیک شما سنگین تر و پیچیده تر باشد در بخش کنترل با دردسر های بیشتری مواجه می شوید ، بعلاوه هزینه بیشتری هم برای سردرگمی بیشتر خودتون باید بپردازید . ضمن اینکه ممکن هست برای ساخت یک مکانیک فوق پیچیده نیاز به ابزارهایی داشته باشید که خیلی گران یا خارج از دسترس باشند یا ساختنش خیلی سخت باشد . خلاصه همه این پاراگراف رو در یک جمله مختصر می کنم : " قطعات ساده تر و کمتر یعنی شانس کمتر برای اشتباه در طراحی شما " - طرز فکری را که قبلا ً یاد گرفتید دوباره یادآوری می کنم : (!Keep It Simple, Stupid) ساده و احمقانه در نظر بگیرید .

 

   سعی کنید برای بستن اتصالات از یک نوع پیچ استفاده کنید . چون برای مونتاژ کردن نیاز به ابزار کمتری هست . مثلا ً همه پیچ ها دوسو باشند ، آنگاه تنها نیاز به یک پیچ گوشتی دو سوی متوسط دارید .

 

   نصب قطعات به یکدیگر ؛ اینکه چه چیزی را در کدام قسمت بدنه وصل کنید مربوط می شود به چند شاخصه فیزیکی مثل : وزن قطعه و کل بدنه ، اندازه ، کار قطعه ، جابجایی و ... . برخی موارد به شکل تجربی حاصل می شود ، مثلا ً شما ربات خود را می بندید و متوجه می شوید وزن باتری به یک طرف بیشتر فشار می آورد و ربات تعادل ندارد ، پس جای آن را با آزمون و خطا درست می کنید . یا مثلا ً چرخ ها هنگام حرکت به قسمتی از شاسی ربات گیر می کند و آن را اصلاح می کنید .

 

   وقتی چرخ هاتون رو می سازید یا می خرید حتما ً به موتورهاتون توجه کنید . ابتدا گشتاور و سرعت را بررسی می کنیم . چرخ هایی با قطر بزرگ به شما گشتاور کوچک و سرعت بالا می دهند چون در هر دور مسافت بیشتری را طی می کنند ( برابر با محیط چرخ ) . اگر موتورهای پر قدرتی دارید بهتر است از چرخ هایی با قطر بزرگتر استفاده کنید . معمولا ً موتورهای سِروُ گشتاور زیادی دارند بنابراین بهتر است از چرخ های بزرگ در کنار آنها استفاده شود . اگر موتورهای ضعیفی دارید ( مثلا ً اگر موتور شما گیربکسی ندارد ) از چرخ های کوچکتر استفاده کنید . در این صورت ربات آهسته تر حرکت می کند اما حداقل برای عبور از بلندی ها گشتاور کافی دارد . منظور از بلندی پله یا تپه نیست مثلا ً در صورت عبور از روی فرش روی برجستگی ها و ناهمواری های مسیر گیر نمی کند .

 

   یک اشتباه دیگر افراد در خرید چرخ ربات این است که به قطر موتور توجه نمی کنند و قطر چرخ تقریبا ً برابر یا کوچکتر از قطر موتور است . مثلا ً :

قطر چرخ : 5cm

قطر موتور : 5.5cm

 0.5 - = 5.5 - 5  = قطر موتور - قطر چرخ

فضای خالی بین چرخ و موتور = 0.5/2 = 0.25

   در این مثال که مقطع چرخ از موتور کوچکتر است عدد منفی شده است و چرخ اصلا روی زمین قرار نمی گیرد ، تصور کنید ! مثال بعد :

 

قطر چرخ : 6cm

قطر موتور : 5.5cm

 0.5 + = 5.5 - 6  = قطر موتور - قطر چرخ

فضای خالی بین چرخ و موتور = 0.5/2 = 0.25

در این مثال قطر چرخ > قطر موتور و ربات می تواند از روی جسمی به بلندی 0.25 به سادگی عبور کند . البته موتور هایی که گیربکس بزرگتر از بدنه اصلی موتور است یا یکپارچه نیستند باید به جای قطر موتور ارتفاع گیربکس را متناسب با فیزیک آن در رابطه قرار داد .

 

   بافت چرخ : معمولا ً تازه کار ها به بافت چرخ خیلی اهمیت نمی دهند اما دقت کنید اگر روی چرخ خیلی صاف و صیقلی باشد اصطکاک لازم را نخواهیم داشت و ربات موقع سرعت رفتن یا ترمز گرفتن روی زمین می لغزد . معمولا ً چرخ های omni پلاستیکی این مشکل را دارند و بهتر است در این موارد رویه چرخ ها را با لاستیک یا بادکنک ضخیم بپوشانیم .

   اگر چرخ شما رویه خشن و زبری داشته باشد مثل فوم ها ، اصطکاک با زمین زیاد شده و بازدهی کم می شود .

 

   پهنای چرخ : نباید خیلی پهن باشد چون مقاومت اضافی را به چرخش چرخ روی زمین اضافه می کند ( چرخیدن سخت می شود ) .

   آخرین نکته در مورد چرخ هم نحوه اتصال به موتور است . دقت شود قطر شفت خروجی موتور ها با قطر سوراخ چرخ یکی باشد . برخی چرخ های حرفه ای تر تبدیل هایی برای اتصال دارند .

 

   خُب تا همین جا کافیه ! در بخش های بعدی کمی درباره محاسبات مکانیکی موتور و چرخ و نحوه اتصال چرخ های خاص صحبت می کنیم .

   در پایان یک شاسی ارزان قیمت و ساده برای شروع ساخت ربات بهتون معرفی می کنم که می تونه گزینه خوبی برای شروع کار باشه .

چطور می تونم این شاسی رو تهیه کنم ؟

شاسی ربات ساده کودک

چطور می تونم این شاسی رو تهیه کنم ؟

 

البته اگه یه کم هوس کرده باشید کار کردن با ابزار هایی مثل دریل و ... رو تجربه کنید
این بدنه قابلیت های خوبی به شما می دهد

  

شاسی ربات ساده کودک

 

 

 

 

9 نظر on "چگونه اولین ربات خود را بسازید ؟ (2)"

  1. کاربر میهمان's picture
    کاربر میهمان (تایید نشده) :: آوریل 28, 2013 at 06:19 ::

    سلام
    کم می خواستم تشکر کنم ازتون
    واقعا خوشحال شدم این پستو دیدم
    چون مشکله خودم بود
    ممنون
    ---------------------
    پست از فینگلیسی به فارسی تغییر یافت لطفا هنگام ارسال نظر بیشتر توجه کنید

  1. سپهر's picture
    سپهر (تایید نشده) :: ژوئیه 30, 2013 at 11:03 ::

    سایت عالی دارید و به من هم خیلی کمک کرد.ممنون.

  1. شیدا's picture
    شیدا (تایید نشده) :: اوت 03, 2013 at 13:18 ::

    خسته نباشید :-) تشکر

  1. sawhar's picture
    sawhar (تایید نشده) :: سپتامبر 29, 2013 at 15:31 ::

    سلام من نیاز به کمک یه نفر داشتم که رشته رباتیک خونده باشه توی ایران .. چون میخوام دنبال این رشته رو بگیرم و نیاز به کمک داشتم که کدوم دانشگاها توی ایران بهترن واسه رباتیک .. یه جا هم توی نظرات خوندم که مدیرای سایت از دانشجو/فارغ التحصیل این رشته هستن .. sahawr@gmail,com این ایمیلمه ممنون میشم کمک کنید !

  1. admin's picture
    admin :: سپتامبر 30, 2013 at 08:08 ::

    با سلام دوست عزیز؛
    فعلا در مقطع کارشناسی دانشگاه های مطرح تر که این رشته رو دارند :
    صنعتی شاهرود
    همدان
    و برخی دانشگاه های پیام نور تو تهران و ...
    و تعدادی دانشگاه آزاد
    در گوگل سرچ کنید : مهندسی رباتیک ، اطلاعات خوبی به دست میارید خصوصا صفحه ویکی مربوطه
    و نیز : فلوچارت درسی رشته رباتیک برای اطلاع از سیلابس های درسی

    موفق باشید

  1. sajjad's picture
    sajjad (تایید نشده) :: ژانویه 17, 2014 at 18:46 ::

    سلام من سال سوم رشته ی الکترونیک هستم به نظرمن توضیحات خوبه ولی سریع تر کامل کنین آموزشاتونو تا بتونیم یک ربات بسازیم.ممنون

    مدیر محتوایی :
    سریع تر = نیروی بیشتر = هزینه بیشتر که فعلا برای ما بیش از این سرعت مقدور نیست مگر اینکه کاربران هم به ما کمک کنند که متاسفانه در ایران ارتباط مجازی فقط یک طرفست فقط میان و استفاده می کنند و چیزی به نام donate حتی به شکل معنوی هم معنایی نداره و کسی که کار خیری می کنه سایت اموزشی میزنه چشمش کور تا ابد وظیفشه سرویس بده و نمی دونم چـــرا ؟

  1. mostafa's picture
    mostafa (تایید نشده) :: ژانویه 21, 2014 at 14:23 ::

    کاملا عالیه مطالبتون اما یه سوال داشتم یک ربات تقریبا خوب چقدر هزینه داره؟
    2.وسایل مورد نیاز برای ساخت ربات چیه؟
    3.چطور باید جمعش کرد؟
    این وسایل رو از کجا باید تهیه کرد؟
    ممنون میشم اگه برام ایمیلش کنید.h

  1. کاربر میهمان's picture
    کاربر میهمان (تایید نشده) :: فوریه 25, 2014 at 17:07 ::

    سلام من خیلی از کار های فنی و تکنولوژی و.. خوشم میاد.
    من متولد سال 81هستم
    کلاس4بودم خواستم یه ربات ساده درست کنم از یکی آشنا هامون کمک خواستم
    اون مسخرم کرد و دیگه هم به فکر این چیزا نرفتم
    یه بار گفتم روش رو کم کنم یه ربات خیلی ساده درست کردم که جلو وعقب میره
    وقتی نشونش دادم از تعجب شاخ درآورد
    منم بهش حرفی که زده بود رو گفتم وخودش از شرمندگی سرش رو بالا نیاورد.
    ممنونم از وب خوبتون

  1. کاربر میهمان's picture
    کاربر میهمان (تایید نشده) :: ژوئیه 15, 2014 at 09:47 ::

    salam man terme 6 robatik hastam
    bastani_****@yahoo.com

    پاسخ مدیر محتوایی :
    سلام ؛ خیلی هم خوب ولی ما چه کار می تونیم بکنیم ؟

نظر بدهید !