تبلیغات
مقالات مهندسی پزشکی ، برق ، الکترونیک ،علوم پایه ، علوم آزمایشگاهی ، پزشکی،روانشناسی - مطالب آبان 1390

پل وتستون (Wheateston Bridge)

1390/08/29 19:35

نویسنده : شهرام قاسمی
ارسال شده در: روباتیک ، الکترونیک ،

تاریخچه

آنچه امروزه به نام مدار پل وتستون معروف است، نخستین بار در سال 1833 توسط ساموئل هانتر کریستی (Samuel Hunter Christie) توصیف شد، اما کاربردهای زیاد این مدار توسط کارلز وتستون (Charles Wheateston) اختراع شد، به همین خاطر این مدار عموما به نام پل وتستون معروف شد. امروزه پل وتستون یک روش بسیار درست و حساس برای اندازه گیری دقیق مقادیر مقاومتها می‌‌باشد.
تصویر

 

ساختمان مدار پل وتستون

همانگونه که در شکل دیده می‌‌شود، مدار پل وتستون از چهار مقاومت R4 , R3 , R2 , R1 تشکیل شده است. اساس کار مدار پل وتستون اینگونه است که ولتاژ ورودی به دو قسمت تقسیم می‌‌شود. جریان خروجی از هر دو ولتاژ تقسیم شده ، تشکیل می‌‌گردد. در فرم کلاسیک مدار پل وتستون یک گالوانومتر (ماده بسیار حساس به جریان مستقیم) در بین ورودی و خروجی ولتاژ نصب می‌‌شود.

اگر ولتاژ تقسیم شده به گونه‌ای باشد که دقیقا نسبت R2 = R3R4/R1 برقرار باشد، در این صورت گفته می‌‌شود که پل در حالت تعادل است. در این صورت گالوانومتر هیچ جریانی را نشان نمی‌‌دهد. اگر چنانچه یکی از مقاومتها ، حتی به اندازه بسیار کوچک ، تغییر کنند، در این صورت تعادل به هم خورده و عقربه گالوانومتر جریانی را نشان می‌‌دهد. پس گالوانومتر مقیاسی برای نشان دادن شرط تعادل است.

 

طرز کار پل وتستون

فرض کنید یک ولتاژ dc به اندازه E به مدار پل اعمال شود. در اینجا نیز یک گالوانومتر برای نشان دادن شرط تعادل بین دو نقطه ولتاژ ورودی و خروجی نصب شده است. مقادیر مقاومتهای R1 و R3 دقیقا معلوم هستند، اما R2 یک مقاومت متغیر است که به راحتی قابل تغییر است. بجای R4 یک مقاومت مجهول که آن را با Rx نشان می‌‌دهیم، قرار داده شده است. ولتاژ E اعمال می‌‌شود و مقاومت متغیر R2 به گونه‌ای تنظیم می‌‌شود که گالوانومتر جریانی را نشان ندهد.

بنابراین با توجه به اینکه مقادیر مقاومتهای R_1 و R_3 معلوم هستند و R2 را نیز خودمان تغییر داده‌ایم، لذا از رابطه Rx = R2R3/R1 مقدار مقاومت مجهول تعیین می‌‌شود. در صورتی که هر چهار مقاومت یکسان باشند، مدار خیلی حساس خواهد بود. در هر صورت مدار پل و تستون در هر حالت بسیار عالی کار می‌‌کند.

 

کاربرد مدار پل وتستون

پل وتستون دارای کاربردهای بسیلر زیادی است و آوردن تمام کاربردهای آن در یک مقاله مقدور نیست. بنابراین تنها به چند مورد خاص در اینجا اشاره می‌‌کنیم. کارلز وتستون کاربردهای زیادی از از مدار پل وتستون را خودش اختراع کرد و کاربردهای دیگری نیز بعد از او توسعه یافته‌اند. امروزه یکی از کاربردهای عمومی ‌مدار پل وتستون در صنعت استفاده از آن در حسگرهای بسیار حساس است.

در این دستگاه‌ها مقاومت درونی بر اساس سطح یعنی از کرنش (یا فشار یا دما و ...) تغییر می‌‌کند و به عنوان مقاومت نامعلوم Rx عمل می‌‌کند. همچنین به جای این که با تغییر دادن مقاومت R2 در مدار تعادل ایجاد شود، به عوض گالوانومتر از مداری که می‌‌تواند میزان عدم تعادل در پل را بر اساس تغییر کرنش یا شرایط دیگر اعمال شده بر حسگر کالیبره کند، استفاده می‌‌شود. دومین کاربرد مدار پل وتستون ، استفاده از آن در نیروگاه‌های الکتریکی برای توزیع دقیق خطوط قدرت است. روشی که بسیار سریع و دقیق بوده و نیاز به تعداد زیادی تکنسین در زمینه‌های مختلف ندارد.

منبع: دانشنامه رشد




دیدگاه ها : نظرات
برچسب ها: پل وتستون (Wheateston Bridge) ،
آخرین ویرایش: - -

آشنایی با اصطلاحات کاربردی در شبکه

1390/08/29 19:34

نویسنده : شهرام قاسمی
ارسال شده در: مقالات علمی آموزشی ، مقالات آموزش سخت افزار ، آموزش شبکه ،
DTE -> Data Terminal Equipment : منبع و گیرنده داده ها را در شبکه‌های رایانه‌ای DTE می‌گویند .

• DCE -> Data Communication Equipment  : تجهیزاتی که مشخصات الکتریکی داده ها را با مشخصات کانال داده ها تطبیق می‌دهد مانند مودم .

• B.W -> Band width : پهنای باند یا محدوده‌ای که در آن امواج آنالوگ بدون هیچ افتی حرکت می‌کنند .

• Noise : نویز یا پارازیت به امواج الکتریکی مزاحم می‌گویند که موجب اختلال در انتقال داده ها می‌شود .

• Bps : سرعت انتقال داده ها یا بیت در ثانیه.

• Network : ‌شبکه .

• Share : به اشتراک گذاری داده ها و منابع سخت افزاری برای استفاده همه کامپیوتر های موجود در شبکه .

• Time Sharing : نوعی شبکه در قدیم که از یک Main Frame به عنوان سرور استفاده می‌کردند .

• LAN -> Local area network   : شبکه‌های محلی و کوچک .

• MAN -> Metropolition area network  : شبکه‌های شهری .

• WAN -> Wide area network  : شبکه‌های گسترده همانند اینترنت .

• Node : به هر کامپیوتر وصل به شبکه Node یا گره می‌گویند .

• Server : سرویس دهنده .

• Client : سرویس گیرنده .

• Peer - to - Peer : شبکه‌های نظیر به نظیر که در آن هر کامپیوتری هم سرویس دهنده هست و هم سرویس گیرنده  .

• Server – Based : شبکه‌های بر اساس سرویس دهنده که در آن یک یا چند کامپیوتر فقط سرویس دهنده و بقیه کامپیوتر ها سرویس گیرنده هستند .

• Topology : توپولوژی به طرح فیزیکی شبکه و نحوه آرایش رایانه ها در کنار یکدیگر می‌گویند .

• BUS : توپولوژی خطی که در آن رایانه ها در یک خط به هم وصل می‌شوند. در این توپولوژی رایانه اول و آخر به هم وصل نیستند .

• Ring : توپولوژی حلقوی که بصورت یک دایره رایانه ها به هم وصلند و در این توپولوژی رایانه اول و آخر به هم وصلند .

• STAR : توپولوژی ستاره‌ای که در آن از یک هاب به عنوان قطعه مرکزی استفاده می‌شود. و رایانه ها به آن وصل می‌شوند .

• Collision : برخورد یا لرزش سیگنال ها .

• NIC : کارت شبکه .

• ‍Coaxial : نوعی کابل که به کابل های هم محور معروف است و دو نوع دارد، و در برپایی شبکه ها به کار می‌رود. و دارای سرعت 10 مگابیت در ثانیه است .

• TP -> Twisted Pair  : کابل های زوج به هم تابیده هستند و دو نوع دارند، و در برپایی شبکه ها به کار می‌رود. و حداکثر دارای سرعت 100 مگابیت در ثانیه است .

• Fiber Optic : کابل فیبر نوری که در برپایی شبکه ها به کار می‌رود و سرعت بسیار بالایی ( بیش از 1 گیگا بیت در ثانیه ) دارد.

• Thinnet : کابا کواکسیال ( هم محور ) نازک با پشتیبانی 185 متر بدون تقویت کننده .

• Thiknet : کابا کواکسیال ( هم محور ) ضخیم با پشتیبانی 500 متر بدون تقویت کننده .

• UTP -> Unshielded T.P  : نوعی کابل زوج به هم تابیده بدون حفاظ که شامل پنج رده می‌باشند .

• STP -> Shielded T.P : نوعی کابل زوج به هم تابیده دارای حفاظ می‌باشد .

• Rack : در شبکه‌های T.P. بزرگ برای جلوگیری از اشغال فضای زیاد توسط کابل ها مورد استفاده قرار می‌گیرد .

• Patch panel : دستگاهی که بین هاب و کابل قرار می‌گیرد .

• RJ-45 : فیش های مربوط به کابل های T.P. هستند .

• IRQ :‌ وقفه .

• Base I/O Port : آدرس پایه ورودی و خروجی .

• Base Memory : آدرس پایه حافظه .

• Boot ROM : قطعه‌ای برای بالا آوردن شبکه هایی که در آن هیچگونه دیسکی برای بالا آوردن نیست ( شبکه‌های Disk less ) .

• Wireless : بی سیم .

• WLAN -> Wireless LAN  : شبکه هایی محلی بی سیم .

• AP -> Access Point  : دستگاهی که یک کامپیوتر بی سیم را به یک شبکه LAN وصل می‌کند .

• ‍Cell : محدوده‌ای را که یک AP تحت پوشش دارد را سلول ( Cell ) می‌گویند .

• Protocol : پروتکلها، قوانین و روالهایی برای ارتباط هستند و یک شبکه برای برقراری ارتباط از این قوانین استفاده می‌کند .

• OSI : استاندارد OSI برای برقراری ارتباط دو رایانه، وظایف را به هفت قسمت تقسیم کرده و به 7 لایه OSI معروف شده‌اند و به ترتیب ( فیزیکی – پیوند داده ها – شبکه – انتقال – جلسه – نمایش و کاربردی ) می‌باشند .

• CSMA/CD : نوعی روش دسترسی به خط با استفاده از روش گوش دادن به خط .

• Token Ring : روش عبور نشانه که در شبکه‌های حلقوی به کار می‌رود، از انواع روش دسترسی به خط است .

• MAU : وسیله‌ای مانند هاب، اما در شبکه‌های حلقوی به کار می‌رود .

• Novell Netware‌ : نوعی سیستم عامل برای شبکه .

• Unix : نوعی سیستم عامل برای شبکه .

• Windows NT Server & Windows 2000 Advanced Server : نوعی سیستم عامل برای شبکه .

• Search Engine : موتور جستجو .

• معماری شبکه : به ترکیبی از استانداردها، پروتکل ها و توپولوژی ها معماری شبکه می‌گویند . زمانیکه کامپیوترهای شخصی اطلاعاتی را برای چاپگر و یا هر وسیله دیگری که به پورت موازی متصل است، ارسال می‌نمایند ، در هر لحظه هشت بیت ارسال خواهد شد. هشت بیت فوق بصورت موازی برای دستگاه ارسال خواهند شد. پورت موازی استاندارد، قادر به ارسال ۵۰ تا ۱۰۰ کیلوبایت در هر ثانیه است.




دیدگاه ها : نظرات
برچسب ها: آشنایی با اصطلاحات کاربردی در شبکه ،
آخرین ویرایش: - -

ذخیره سازی اپتیکی فراچگال – بر روی یک فوتون

1390/08/29 19:28

نویسنده : شهرام قاسمی
ارسال شده در: مقالات علمی آموزشی ، روباتیک ، الکترونیک ،

Ultra-Dense Optical Storage -- on One Photon

اولین تصویری که در یک فوتون ذخیره و بازیافت شده است 

پژوهشگران دانشگاه راچستر به موفقیت اپتیکی بزرگی دست یافته اند که به آن ها این امکان را می دهد که تمام داده های مربوط به یک تصویر را در یک فوتون به رمز در آورند ، تصویر را برای ذخیره سازی ، کند کرده و سپس آن را دست نخورده باز یابی کنند . در حالی که تصویر آزمون اولیه فقط از چند صد پیکسل تشکیل شده بود ، با روش جدید می توان مقدار عظیمی از اطلاعات را ذخیره کرد .

 

تصویر « UR » برای دانشگاه راجستر ( University of Rochester ) ، با استفاده از یک تپ نور ساخته شده بود و گروه هر بار می تواند صد ها از این تپ ها را در یک سلول کوچک چهار اینچی قرار دهد . فشرده ساختن این تعداد اطلاعات در این فضای کوچک و باز یافت دست نخورده ی آن دری را به سوی میانگیری اپتیکی – ذخیره سازی اطلاعات به صورت نور – باز می کند .

 

به گفتۀ جان هاول ( John Howell ) رهبر گروهی که این ابزار را ابداع کرده است "این ناممکن به نظر می رسد اما ما به جای ذخیره سازی یک ها وصفر ها ، تمام تصویر را ذخیره می کنیم . این مثل تفاوت بین عکس گرفتن با تنها یک پیکسل و عکس گرفتن با دوربین است " این مثل یک دوربین شش مگا پیکسلی است .

 

 رایان کاما کو ( Ryan-Camacho ) می گوید " می توانید مقدار زیادی اطلاعات را در یک تپ نور داشته باشید اما معمولاً اگر بخواهید آن را میان گیری کنید ، می توانید بسیاری از آن اطلاعات را از دست بدهید . ما نشان می دهیم که می توان مقدار عظیمی از اطلاعات را با نسبت سیگنال بسیار بالا حتی در سطوح نور بسیار پایین بدست آورد . "

 

میان گیری اپتیکی اکنون حوزه ای بسیار مورد توجه است زیرا مهندسان می کوشند پردازش رایانه ای را سریع کنند و سرعت شبکه را با استفاده از نور زیاد کنند ، اما دستگاه های آن در تلاش برای تبدیل سیگنال های نور به سیگنال های الکترونیکی برای ذخیرۀ اطلاعات ، حتی برای مدتی کوتاه ، به بن بست می رسد .

 

گروه هاول از رهیافتی جدید استفاده کرده است که تمام ویژگی های تپ را حفظ می کند . تپ میانگیری شده اصولاً یک نسخۀ اصلی کامل است ؛ هیچ گونه واپیچیدگی ، و هیچ پراش اضافی وجود ندارد ، و فاز و دامنۀ سیگنال اصلی کاملاً حفظ می شود . حتی هاول می کوشد تا نشان دهد که در گیری کوانتومی سالم می ماند .

 

هاول برای تولید تصویر UR ، صرفاً باریکه ای از نور را از کاغذ استنیسلی عبور داد که U وR در آن حک شده بود . هر کسی که عروسک های سایه ای را ساخته باشد می داند این کار چگونه انجام می شود ، اما هاول شدت نوری را به قدری کم کرد که تنها یک فوتون از استنیسل عبور می کرد .

 

مکانیک کوانتومی در این مقیاس چیزهای عجیبی را از خود نشان می دهد ، به طوری که این نور اندک را می توان هم ذره در نظر گرفت و هم موج . به عنوان یک موج ، این نور می تواند همزمان از تمام بخش های استنیسل بگذرد ، و " سایۀ " UR را با خود حمل کند . تپ نور سپس وارد یک سلول چهار اینچی گاز سزیم در دمایC˚ 100 شده ، و در آنجا کند و متراکم می شود ، تا امکان پرازش همزمان تعداد زیادی تپ در آن را فراهم سازد .

 


 نمودار دستگاه رمزگشایی اطلاعات

 

آلن ویلز ، استاد مهندسی برق در دانشگاه کالیفرنیای جنوبی و رئیس IEEE انجمن اپتیک و لیزر می گوید " مقدار اطلاعات موازی که جان همزمان در یک تصویر فرستاده در مقایسه با آنچه قبلاً انجام شده عظیم است . انجام این کار و حفظ تمامیت سیگنال دستاوری عظیم است . "

 

هاول تاکنون توانسته است تپ های نوری را صد نانو ثانیه به تأخیر اندازد و آن ها را تا یک در صد طول اولیه متراکم سازد . او اکنون سعی می کند چند دوجین از این تپ ها را برای چند میلی ثانیه ، و تا 10000 تپ را تا یک نانو ثانیه به تأخیر اندازد .

 

هاول می گوید " اکنون می خواهم ببینم آیا می توان چیزی را به صورت تقریباً دائم حتی در سطح یک فوتون ، به تأخیر بیاندازیم . اگر بتوانیم این کار را انجام دهیم ، می توانیم منتظر ذخیره سازی مقدار باورنکردنی از اطلاعات در فقط چند فوتون باشیم . 




دیدگاه ها : نظرات
برچسب ها: ذخیره سازی اپتیکی فراچگال – بر روی یک فوتون ،
آخرین ویرایش: - -

تصویربرداری رزونانس مغناطیسی (MRI) چیست؟

1390/08/29 19:27

نویسنده : شهرام قاسمی
ارسال شده در: تجهیزات پزشکی ، مقالات علمی آموزشی ،
ام.آر.آی یا تصویربرداری رزونانس مغناطیسی تکنیک نسبتا جدیدی است که از آغاز دهه 1980 مورد استفاده قرار گرفته است.در اسکن های ام. آر.آی از امواج مغناطیسی و رادیویی یا هرگونه پرتو غیراشعه ایکس استفاده می شود و لذا فرد در معرض اشکال زیانبار پرتو قرار نمی گیرد.
نحوه کار اسکنر ام.آر.ای:
در این روش بیمار در داخل یک آهن ربای لوله ای شکل بزرگی قرار می گیرد سپس امواج رادیویی 10 هزار تا 30 هزار برابر قوی تر از میدان مغناطیسی زمین به بدن او ارسال می شود.این امواج اتم های بدن را تحت تاثیر قرار می دهد به طوری که هسته اتم ها در موقعیت متفاوتی قرار می گیرند.با بازگشت به حالت اول ; هسته اتم ها امواج رادیویی خود را ساطع می کنند.اسکنر این سیگنال ها را دریافت کرده و یک کامپیوتر آنها را به صورت یک عکس درمی آورد. مبنای این تصاویر محل و قدرت سیگنال های ورودی است.بدن ما عمدتا شامل آب است و آب حاوی اتم های هیدروژن است.به همین دلیل هسته اتم هیدروژن اغلب برای ایجاد یک اسکن ام.آر.آی به طریقی که شرح داده شد به کار می رود.
اسکن ام.آر.آی چه چیزی را نشان می دهد؟
با استفاده از اسکنر ام.آر.آی امکان عکس گرفتن از تقریبا همه بافتهای بدن وجود دارد.بافتی که کمترین اتم های هیدروژن را دارد (مثل استخوان ها) در تصویر تیره می شود ، در حالی که بافت های دارای اتم های هیدروژن زیاد (مانند بافت چربی) روشنتر دیده می شود.با تغییر زمان پالس های امواج رادیویی این امکان کسب اطلاعاتی درباره بافت های مختلف موجود وجود دارد.
همچنین یک اسکن ام.آر.آی قادر است تصاویر واضحی را از بخش هایی از بدن که به وسیله بافت استخوانی احاطه شده اند فراهم سازد بنابراین تکنیک فوق برای بررسی مغز و طناب نخاعی نیز مفید است.به دلیل آن که اسکن ام.آر.آی تصاویر بسیار مشروح و مفصلی را ارائه می دهد ، بهترین تکنیک برای یافتن تومورها (اعم از خوش خیم و بدخیم) در مغز می باشد.در صورت وجود تومور از اسکن برای تشخیص گسترش احتمالی آن به بافت های اطراف مغز استفاده می شود.این تکنیک به ما امکان می دهد جزییات دیگر در مغز را نیز بررسی کنیم.برای مثال مشاهده رشته های بافت غیرنرمال که در صورت ابتلا به ام.اس روی می دهد را ممکن می سازد و نیز تغییرات رخ داده در هنگام خونریزی مغزی را نشان می دهد. همچنین تشخیص این که آیا بافت مغز پس از سکته مغزی دچار کمبود اکسیژن شده است را میسر می سازد. اسکن ام.آر.آی قادر به نشان دادن قلب و عروق خونی بزرگ در بافت اطراف آن است لذا تشخیص نواقص مادرزادی قلب و تغییرات در ضخامت عضلات اطراف آن پس از یک حمله قلبی را ممکن می سازد.تفاوت ام.آر.آی و سی تی اسکن در این است که با ام.آر.آی تصویربرداری از تقریبا هر زاویه ای امکان دارد ، در حالی که به طور افقی عکس می گیرد.هیچ اشعه یونیزان (اشعه ایکس) در ایجاد تصویر ام.آر.آی دخالت ندارد. اسکن های ام.آر.آی به طور کلی مفصل تر و مشروح تر هستند. تفاوت بین بافت نرمال و غیرنرمال در اسکن ام.آر.آی نسبت به سی تی اسکن واضح تر است.
آیا ام.آر.آی خطرناک است؟
تاکنون هیچ خطر یا اثرات جانبی برای تکنیک ام.آر.آی شناخته نشده است. این آزمایش دردناک نیست و اصلا احساس نمی شود. از آنجا که در آن از اشعه استفاده نمی شود بدون مشکل قابل تکرار است.تنها مورد ذکر شده صدمه احتمالی برای جنین در 12 هفته اول بارداری مادر است لذا در این مدت ام.آر.آی برای زنان باردار انجام نمی شود.تنها ناراحتی بیمار از این است که در یک محفظه سیلندری شکل قرار می گیرد و برای افرادی که دچار تنگناترسی (هراس از جاهای بسته و تنگ) هستند چندان خوشایند نیست.همچنین دستگاه ام.آر.آی معمولا صداهای نسبتا بلند و ناراحت کننده ای را ایجاد می کند.در ضمن از آنجا که بدن در میدان مغناطیسی قوی قرار می گیرد ، لازم است از همراه داشتن هرگونه جواهرات ، شیئ فلزی ، پوشیدن لباسهایی با تکمه های فلزی اجتناب شود بنابراین در صورتی که هرگونه شیء فلزی مانند بست های جراحی ، سمعک و غیره همراه بیمار است باید مسوول دستگاه را از آن آگاه سازد.



دیدگاه ها : نظرات
برچسب ها: تصویربرداری رزونانس مغناطیسی (MRI) چیست؟ ،
آخرین ویرایش: - -

روباتیک

1390/08/29 19:27

نویسنده : شهرام قاسمی
ارسال شده در: مقالات علمی آموزشی ، روباتیک ، الکترونیک ،

دانش و فناوری وابسته به ابزارهای مکانیکی کنترل شونده به‌وسیله رایانه است. برای نمونه ماشین‌های خودکار روباتیک عموما در خطوط مونتاژ خودروها مشاهده می‌‌گردند.

برخلاف تصور افسانه‌ای عمومی از روباتها به عنوان ماشینهای سیار انسان نما که تقریباً قابلیت انجام هر کاری را دارند، بیشتر دستگاههای روباتیک در مکانهای ثابتی در کارخانه‌ها بسته شده‌اند و در فرایند ساخت با کمک کامپیوتر، اعمال قابلیت انعطاف، ولی محدودی را انجام می‌‌دهند چنین دستگاهی حداقل شامل یک کامپیوتر برای نظارت بر اعمال و عملکردهای و اسباب انجام دهنده عمل مورد نظر، می‌‌باشد. علاوه براین، ممکن است حسگرها و تجهیزات جانبی یا ابزاری را که فرمان داشته باشد بعضی از روباتها، ماشینهای مکانیکی نسبتاً ساده‌ای هستند که کارهای اختصاصی مانند جوشکاری و یا رنگ افشانی را انجام می‌‌دهند. که سایر سیستم‌های پیچیده تر که بطور هم‌زمان چند کار انجام می‌‌دهند، از دستگاههای حسی، برای جمع آوری اطلاعات مورد نیاز برای کنترل کارشان نیاز دارند. حسگرهای یک ربات ممکن است بازخورد حسی ارائه دهند، طوریکه بتوانند اجسام را برداشته و بدون آسیب زدن، در جای مناسب قرار دهند. ربات دیگری ممکن است دارای نوعی دید باشد.، که عیوب کالاهای ساخته شده را تشخیص دهد. بعضی از روباتهای مورد استفاده در ساخت مدارهای الکترونیکی، پس از مکان یابی دیداری علامتهای تثبیت مکان بر روی برد، می‌‌توانند اجزا بسیار کوچک را در جای مناسب قرار دهند. ساده‌ترین شکل روباتهای سیار، برای رساندن نامه در ساختمانهای اداری یا جمع آوری و رساندن قطعات در ساخت، دنبال کردن مسیر یک کابل قرار گرفته در زیر خاک یا یک مسیر رنگ شده که هرگاه حسگرهایشان در مسیر، یا فردی را پیدا کنند متوقف می‌‌شوند. روباتهای بسیار پیچیده تر در محیط‌های نامعین تر مانند معادن استفاده می‌شود.

روباتها همانند کامپیوترها قابلیت برنامه ریزی دارند.بسته به نوع برنامه‌ای که شما به آنها می‌‌دهید.کارها و حرکات مختلفی را انجام می‌‌دهند. رشته دانشگاهی نیز تحت عنوان روباتیک وجود دارد.که به مسایلی از قبیل حسگرها، مدارات، بازخوردها، پردازش اطلاعات و بسط و توسعه روباتها می‌‌پردازد.روباتها انواع مختلفی دارند از قبیل روباتهای شمشیر باز، دنبال کننده خط،کشتی گیر، فوتبالیست،و روباتهای خیلی ریز تحت عنوان ریز-روباتها، روباتهای پرنده و غیره نیز وجود دارند. روباتها برای انجام کارهای سخت و دشواری که بعضی مواقع انسان‌ها از انجام آنها عاجز یا انجام آنها برای انسان خطرناک هستند.مثل روباتهای که در نیروگاه‌های هسته‌ای وجود دارند استفاده می‌‌شوند.

کاری که روباتها انجام می‌دهند.، توسط ریزپردازشگرها و ریزکنترل‌گرها کنترل می‌شود.با تسلط در برنامه نویسی این دو می‌‌توانید دقیقا همان کاری را که انتظار دارید روبات انجام دهد.

روباتهایی انسان‌نما نیز ساخته شده اند. آنها قادرند اعمالی شبیه انسان را انجام دهند. حتی بعضی از آنها همانند انسان دارای احساسات نیز هستند. بعضی از آنها شکلهای خیلی ساده‌ای دارند.آنها دارای چرخ یا بازویی هستند که توسط ریزپردازشگرها و ریزکنترل‌گرها کنترل می‌‌شوند. در واقع ریزکنترل‌گر و ریز پردازنده به مانند مغز انسان در روبات کار می‌‌کند.برخی از روباتها مانند انسان‌ها و جانوران خون گرم در برخورد و رویارویی با حوادث و مثایل مختلف به صورت هوشمند از خود واکنش نشان می‌‌دهند.یک نمونه از این روباتها روبات مامور است.

برخی روباتها نیز یکسری کارها را به صورت تکراری با سرعت و دقت بالا انجام می‌‌دهند مثل روبات‌هایی که در کارخانه‌های خودرو سازی استفاده می‌‌شوند.این گونه روبات کارهایی از قبیل جوش دادن بدنه ماشین، رنگ کردن ماشین را با دقتی بالاتر از انسان بدون خستگی و وقفه انجام می‌‌دهند.

ویژگیهای یک روبات

یک روبات دارای سه مشخصه زیر است

           دارای حرکت و پویایی است

           قابلیت برنامه ریزی جهت انجام کارهای مختلف را دارد

           بعد از اینکه برنامه ریزی شد. قابلیت انجام وظایفش را به صورت خودکار دارد.

ممکن است روزی فرا برسد که روباتها جای انسان‌ها را در انجام کارها بگیرند.حتی بعضی از آنها ممکن است به صورت محافظ شخصی از جان انسان‌هادر مقابل خطرات احتمالی حفاظت کنند.

اندام‌شناسی روبات‌های انسان‌نما

در سال 1950 دانشمندان تصمیم گرفتند طرح کلی از روباتهای دو پا را درست کنند که از لحاظ فیزیکی شبیه انسان باشند. این گونه روباتها متشکل از دو بازو دو پا هستند که دستها و پاها به صورت متقارن و شبیه بدن انسان در سمت راست و چپ ربات قرار گرفته اند.برای انجام چنین کاری آنها می‌‌بایست در ابتدا آناتومی بدن خود را می‌‌شناختند.آنها معتقد بودن که انسان‌ها طی میلیونها سال تکامل یافته اند تا اینکه امروزه قادرند انواع مختلفی از کارها را انجام دهند. اگر از مردم راجع به روباتهای شبیه انسان سوال کنید آنها در اولین وهله به یاد فیلم پلیس آهنی می‌‌افتند.

 

 

حرکت در روبات

هنگامیکه شما راجع به مطلبی فکر می‌‌کنید و برای آن دنبال پاسخ می‌‌گردید.می‌توانید جواب خود را در طبیعت بگیرید.به حیواناتی که اطراف ما هستند. و مانند ما می‌‌توانند در چهار جهت حرکت کنند.دقت کنید.به طور مثال به حرکت فیل توجه کنید.مفاصلی که در پاها وجود دارند.سبب حرکت پاها به سمت عقب،جلو، چپ و راست می‌‌شوند هنگامکه این حیوان حرکت می‌‌کند وزن خود را بر روی پا هایش تقسیم می‌کند.بنابراین این امکان را دارد که تعادلش را حفظ کند و بر روی زمین نیافتد.در روباتها نیز همین مسئله وجود دارد اگر یکی از پاهای آن در هوا قرار بگیرد روبات متوقف می‌شود.واین امکان وجود دارد بر روی زمین بیافتد.به حرکت مورجه‌ها دقت کنید.این موجود 6 پا دارد. در هنگام حرکت به سمت جلو سه پایش را به سمت جلو وسه پای دیگرش را در همان موقعیت به سمت عقب فشار می‌دهد .دو پا از یک طرف و یک پا از طرف دیگرهمواره کار مشترکی را انجام می‌‌دهند. واین کار سبب حرکت مورچه به سمت جلو می‌شود. حشرات بدلیل داشتن پاهای بیشتر وفرم پاها راحتر از حیوانات چهار پا می‌‌توانند تعادل خود را در حرکت حفظ کنند.بهمین دلیل رباتهای شبیه حشرات بیشتر از روباتهایی شبیه سگ و گربه ساخته شده اند.


دیدگاه ها : نظرات
آخرین ویرایش: - -



تعداد کل صفحات : 32 1 2 3 4 5 6 7 ...
Check Google Page Rank

تصویر ثابت