یک تعریف دقیق از تعداد درجه آزادی

 

از چپ به راست: پنجه با یک، دو، سه و سه درجه آزادی. درجه آزادی حرکت در صفحه موقعیت سر پنجه نسبت به ارتفاع آن و فاصله آن نسبت به پایه، و همچنین جهت گیری آن است.

ادامه نوشته

انواع مختلف چرخ و درجه آزادی آن

استدلال مشابه­ای برای ربات­های هوایی و زیر آبی وجود دارد. در اینجا، موقعیت ربات توسط موقعیت و جهت نیروی رانشی، در قالب تاثیر جت یا پروانه که بر روی ربات نصب شده، قراردارد. همه چیز به سرعت پیچیده می شوند، با این حال، به عنوان دینامیک سیستم در معرض اثرات مایع و آیرودینامیک، بصورت تابعی از اندازه ربات تغییر می­کند. این کتاب نمی­خواهد به جزئیات پرواز و شنا ربات بپردازد، اما اصول کلی و محلی سازی برنامه ریزی و همچنین قابلیت اجرای آنها را اشاره خواهد کرد.

ادامه نوشته

درجه آزادی

مفهوم درجه آزادی که اغلب به صورت مختصر DOF نمایش داده می­شود، برای تعریف موقعیت­های ممکن و جهت گیری یک ربات مهم است. 

ادامه نوشته

پایداری استاتیکی و دینامیکی

اما تفاوت اساسی بین مکانیزم های نقل و انتقال این است که آیا آنها به صورت استاتیک یا دینامیکی با ثبات است. مکانیزم بصورت استاتیک پایدار، سقوط نخواهد کرد حتی زمانی که تمام مفاصلش غیرقابل حرکت باشد (شکل 2-2، سمت چپ). 

ادامه نوشته

حرکت و کار

ربات های خودمختار سیستم هایی هستند که حس نموده، عمل کرده، محاسبه نموده و ارتباط برقرار می­کنند. تمرکز این فصل بر تحریک، توانایی ربات برای حرکت و انجام کار است. به طور خاص، ما بین حرکت، توانایی ربات بعنوان متحرک و کار به عنوان توانایی ربات برای حرکت اشیاء در محیط فرق قائلیم. هر دو فعالیت کاملا به هم مرتبط هستند: برای حرکت ربات با استفاده از موتور خود، با اعمال نیرو بر محیط (زمین، آب یا هوا) خود را به حرکت در می­آورد؛ در هنگام کار ربات با استفاده از موتور با اعمال نیرو بر روی اشیاء آنها را نسب به محیط به حرکت در می­آورد. این ممکن است حتی موتور دیگری نیاز نداشته باشد. حشرات از نمونه­های خوب این امر هستند: هر دو می­توانند 6 پاهای خود را نه تنها برای نقل و انتقال، بلکه برای برداشتن و کار اشیاء استفاده کنند. 

ادامه نوشته

Ratslife

Ratslife ربات ماز مینیاتوری مسابقه­ای که توسط اولیور میشل از Cyberbotics S.A توسعه یافته است. محیط Ratslife به راحتی می­تواند از آجر لگو، مقوای نازک و یا چوب ایجاد شود و بازی را می­توان با دو ربات موبایل شروع کرد، ترجیحاً آنهایی که توانایی شناسایی موانع در محیط را داشته باشند. آن شامل پلت فرمهای چرخدار دیفرانسیلی آموزشی ساده با دوربین­های پردازنده و یا حتی یک تلفن هوشمند هدایت ربات است. شکل 1-3 یک محیط نمونه ساده را که می­تواند از مواد تزئینی ساخته شده و مورد استفاده برای آموزش جنبه­های عملی ربات­های متحرک برای مسابقات باشد، نشان می­دهد.

ادامه نوشته

مقدمه ربات خودمختار

رباتیک تولد 50 سالگی خود را در سال 2011 جشن گرفت، که قدمت آن به اولین ربات تجاری در سال 1961 (Unimate) برمی­گردد. در زمان "نمایش شب" همه چیز این ربات شگفت انگیز بود: در یک بطری آبجو را باز کرد، یک توپ گلف را در سوراخ قرار داد و حتی انجام یک ارکستر. این ربات همه آنچه که ما انتظار داریم یک ربات خوب انجام دهد انجام داد: آن چیره دست، دقیق و حتی خلاق بود. اگرچه از  نمایش این ربات بیش از 50 سال گذشته است - پس چگونه باور نکردنی است قابلیت های ربات امروز و باید قادر به انجام چه کاری باشد؟ 

ادامه نوشته

مقدمه¬ای بر ربات خودمختار

مقدمه

این کتاب دیدگاه الگوریتمی به رباتیک خودمختار دارد که دانشجویان سال دوم جبر خطی و نظریه احتمال می­توانند از آن استفاده نمایند. علم نو ظهور رباتیک از ادغام مهندسی مکانیک و برق با علم کامپیوتر بوجود آمده است. با قوی­تر شدن کامپیوتر، پدید آوردن ربات­های هوشمند، بیشتر و بیشتر مورد توجه قرار گرفته و تحقیقات پیشگامانه رباتیک چالش برانگیز شده است. با وجود این که تعداد زیادی کتاب­های درسی در مکانیک و دینامیک ربات در دسترس دانشجویان دوره کارشناسی قرار دارد، کتابی که یک چشم انداز گسترده­ای الگوریتمی عمدتاً در سطح فارغ التحصیلی ارائه دهد به تعداد محدودی وجود دارد. بنابراین این کتاب برای تدریس نوشته شده " نه اینکه کتاب درسی دیگری نیست، اما بهتر از آنهاست" و من آن را برای آموزش رباتیک به دانشجویان سال 3 و 4 در گروه علوم کامپیوتر در دانشگاه کلرادو استفاده می­نمایم.

ادامه نوشته

رباتهای پرنده خودمختار

پیشرفت در رباتیک، به‌کارگیری وسایل نقلیه خودمختار را برای انجام کارهای خسته‌کننده و خطرناک و یا جایگزین مقرون‌به‌صرفه، برای همتایان انسانی خود تقویت کرده است. بر اساس محیط کاری، در یک طبقه‌بندی ساده از وسایل نقلیه خودمختار می­توان آن‌ها را به وسایل نقلیه هوایی بدون سرنشین (UAV) ، وسایل نقلیه زمینی بدون سرنشین (UGV)، وسایل نقلیه زیر آب خودمختار (AUV) و وسایل نقلیه سطحی خودمختار (ASV) تقسیم نمود. UAV، UGV، AUV و ASV امروزه UVS (وسایل نقلیه بدون سرنشین) نامیده می­شوند.

ادامه نوشته