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

میکرو روبات پرنده

1390/09/12 22:08

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

پژوهشگران آمریکایی نوعی میکرو روبات پرنده را ساخته اند که شبیه به خفاش بوده و می تواند در تجسس در محیطهای بسته و تاریک چون ساختمانهای تخریب شده مورد استفاده قرار گیرد.
به گزارش خبرگزاری مهر، خفاش سازگارترین جاندار برای پرواز در محیطهای تاریک، ساکت و بسته است. این پستاندار پرنده قادر است با ارسال و ردیابی سیگنالهای حرکت و درک مواد شیمیایی پرواز کند.

به همین منظور گروهی از دانشمندان روباتیک دانشگاه کارولینای شمالی با الهام از این جاندار موفق شده اند میکرو روباتی را بسازند که نه تنها از نظر ظاهری شبیه به خفاش است بلکه از تواناییهای عملکردی این حیوان نیز برخوردار است.


در کل به تمام انواع میکرو روباتهای پرنده MAVs گفته می شود. MAVs روباتهای کوچک پرنده ای هستند که در تحقیقات و تجسسهای نظامی مورد استفاده قرار می گیرند. این روباتها از عملکردهای بالایی برخوردارند و برای مثال می توانند در ماموریتهای شناسایی مواد بیولوژیکی، شیمیایی و هسته ای شرکت کنند.




میکرو روباتهای پرنده ای که تاکنون در اختیار بودند با کمک بالهای معمولی، ثابت یا چرخنده مشابه بال هلی کوپترها پرواز می کردند. به همین دلیل قابلیت مانور این روباتها بسیار کاهش یافته و آیرودینامیک آنها به حداقل می رسد.


براساس گزارش یونایتد پرس اینترنشنال، این دانشمندان در خصوص این میکروروبات خفاش توضیح دادند: "برای ارائه راه حلهای مناسبتر در این عرصه هیچ چیز بهتر از الهام از طبیعت نیست. طبیعت به ما می گوید که نوع پرواز خفاش دارای بهترین ویژگی برای پرواز در محیطهای با مانع و تاریک است."


این محققان با بررسی سیستم اسکلتی و ماهیچه ای
خفاشهاموفق شدند ویژگیهای اصلی استخوان بال این پستاندار پرنده را شناسایی کنند و براساس آن این روبات را توسعه دهند.

براساس گزارش سافت پدیا، نکته مهم در ساخت این روبات استفاده از مواد نسل جدید است که نه تنها در ساخت ساختمان اصلی آن به کار رفته اند بلکه در توسعه پوشش بالها نیز استفاده شده اند. بکارگیری از این مواد موجب شده است که بالهایی با انعطاف پذیری و و سبکی بالهای خافاش واقعی ایجاد شوند.




دیدگاه ها : نظرات
آخرین ویرایش: - -

آشنایی با استپ موتور

1390/09/12 22:06

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

پیشرفت روز افزون علم و فناوری همواره نیاز های جدید به وسایل و دستگاه های جدید تر جهت  هماهنگی همه بخشهای صنعت با این پیشرفت ، به وجود می آیند. بدین منظور شناخت و طراحی راه كارها و وسایل جدید امری است اجتناب ناپذیر.از جمله این پیشرفت ها ساخت نوع جدید و پیشرفته تری از موتورهای الكتریكی به نام استپ موتور ها یا موتورهای پله ای است كه با كاهش انواع هزینه ها در صناع كم كم جای مكانیزم های پیچیده مكانیكی را خواهند گرفت.در این مقاله سعی شده است تا بسیار مختصر و متناسببا محدودیت ها بزبانی ساده و قابل درك ساختار و نحوه كاركرد و كنترل موتورهای استپی بررسی و بیان شود.


مقدمه:با درك میدان های مغناطیسی و كشف آنكه می توان انرژی الكریكی را به انرژی مكانیكی تبدیل نمود تحولی عظیم در تاریخ بشری بوجود آمد ، بگونه ای كه بشر روز به روز به تفكر و طراحی و ساخت وسایلی كه بتوانند با استفاده از انرژی الكتریكی ، انرژی مكانیكی تولید نمایند روی آورد. از این رو انواع موتور های الكتریكی به صحنه وجود آمده و همچنان سیر تكمیلی خود را طی نمودند تا به امروز كه می توان برای هر نوع كاربری ، نوع خاصی از موتورها را بكار برد. اما ساخت اسپ موتور با امكاناتی كه به طراحان و سازندگان ماشین آلات میدهد ، به گونه ای برجسته سبب كاهش هزینه ها در همه زمینه ها می شود. یكی از چندین مزایای بسیار زیاد این نوع الكتروموتورها تبدیل مكانیزم های بسیار پیچیده مكانیكی ، به تنها یك محرك استپی می باشد. در ادامه با این پدیده جالب آشنا تر خواهیم شد.
استپ موتور یا موتور پله ای
یك استپ موتور وسیله ای الکتریکی است چرخش زاویه ای گسسته یا پله ای دارد و با اتصال به ضربان هایی در فركانسی خاص كار می كند. هر ضربان فرستاده شده به موتور سبب حركت محور موتور تا زاویه ای معین می شود كه این زاویه ، زاویه استپینگ (Stepping Angle) نامیده می شود.شكل 1 ساختمان ساده شده یك استپ موتور "Bifilar" مگنت دائمی را نشان می دهد.روتور از جنس آهنربای دائمی است و شش دندانه دارد كه با فاصله های مساوی و یك در میان در قطب های N و S اطراف روتور قرار دارند.استاتور چهار قطب دارد كه هر قطب دارای پیچه ای است كه این پیچه از مركز خروجی V را داراست. پیچه های روی قطب های مختلف به هم وصلند بطوری كه فقط پنج سیم A , B , C , D & +V از موتور خارج می شوند.پیچه با ارسال جریان به سیم +V و خروج آن از یكی از سیمهای دیگر فعال می شود. سیم پیچ ها در دندانه های استاتور به روشی پیچیده می شوند به طوریكه نتایج زیر حاصل می شود :

  • اگر سیم B فعال باشد ، قطب 1 شمال و قطب 2 جنوب خواهند بود و اگر سیم A فعال باشد قطب 1 جنوب و قطب 2 شمال می شود.
  • اگر سیم C فعال باشد قطب 3 شمال و قطب 4
جنوب و اگر سیم D فعال باشد قطب 3 جنوب و در عوض قطب 4 شمال خواهند بود.عملكرد استپ موتورها براساس این قانون است كه وقتی قطبهای مشابه دفع می شوند ، قطبهای مخالف جذب می شوند. اگر سیم پیچ ها در توالی صحیح فعال باشند روتور در مسیر و جهتی معین خواهد چرخید.شكل 2 نشان می دهدكه روتور هنگامی كه پیچه ها با توالی داده شده در جدول 1 فعال اند چگونه می گردد.



همانطور كه در شكل 2 مشاهده می شود ، ترتیب القاهای داده شده در در جدول 1 سبب چرخش روتور در جهت عقربه های ساعت می شود.



اگر توالی این القا ها معكوس شود ، جهت حركت نیز معكوس می شود.



اگر حتی همه القا ها متوقف شده و هیچ جریانی به موتور وارد نشود ، به علت وجود آهنرباهای دائمی در روتور بازهم مقداری جاذبه میان قطب ها و دندانه ها وجود دارد. از این رو حتی هنگامی هم كه هیچ تغذیه ای به موتور متصل نیست ، بازهم قدری ((گشتاور نگه دارنده)) در موتور باقی می ماند.از شكل 2 می توان مشاهده نمود كه موتور زاویه استپینگ یا زاویه مرحله 30 درجه دارد و برای كامل كردن یك چرخه به 12 استپ یا مرحله نیاز دارد. تعداد مرحله ها در هر دور در یك موتور استپی با اضافه كردن دندانه های بیشتر روی روتور می تواند افزایش یابد و با اضافه كردن دندانه هایی به دندانه های استاتور ، زاویه استپینگ یا زاویه طی مرحله یك موتور استپی را می توان تا حد 1.8 درجه كوچك كرد به طوری كه برای طی یك چرخه دویست مرحله نیاز باشد.برنامه القای پیچه ها در شكل 2 به القای تك فاز معروف است ; از آنجا كه در هر زمان فقط یكی از چهار پیچه فعال است.در هر مرحله دندانه های روتور دقیقا رد مقابل دندانه های فعال استاتور قرار می گیرند. با این حال راه اندازی موتور با دو پیچه حامل جریان در یك زمان امری ممكن است (القای دو فازی). در این حالت دندانه های روتور خود را در میان دوتا از دندانه های فعال استاتور قرار می دهند. جدول 2 برنامه كاری و موقعیت روتور را برای القای دو فاز و تك فاز نشان می دهد.توجه داشته باشید كه زاویه مرحله یا همان Stepping Angle برای دو نوع القا یكی است بجز اینكه موقعیت های روتور با نصف زاویه مرحله تعیین می شوند.اگر القای تك فاز و دو فاز با هم تركیب شوند ، یك حالت نیم مرحله (Half Step mode) حاصل می شود. در این حالت تعداد مراحل یا استپ ها در هر چرخه دو برابر است ; به طوری كه اگر موتوری در حالت مرحله كامل یا Full – Step برای كامل كردن چرخه به دویست دور نیاز داشته باشد ، در حالت نیم مرحله یا Half – Step به چهارصد دور برای تكمیل آن نیاز دارد. جدول 3 توالی كاركرد برای حالت نیم مرحله نشان می دهد.



استپ موتوری كه در بالا شرح داده شد از دو پیچه با در مقابل هم قرار دادن مگنت های همنام در هر قطب استفاده می كند. به این دلیل است كه این نوع ، استپ موتور "Bifilar" نامیده می شود.

نتیجه گیری

كارایی و امكانات یك استپ موتور بسیار بیشتر از انواع دیگر الكترو موتورها می باشد. بدین لحاظ كه بسیاری مكانیزم ها و حالات مختلف چرخش را می توان از آنها گرفت و همچنین این كه كنترل این موتور ها بسیار آسان تر از سایرین است به طوری كه عمدتا به وسایل كنترل سرعت اضافی از قبیل ترمز های الكتریكی و مكانیكی نیازی ندارند.پس بر ماست تا با افزایش دانش خود در مورد این نوع كارامد از موتورهای الكتریكی سعی در استفاده هرچه بیشتر از امكانات آنها كنیم.



دیدگاه ها : نظرات
آخرین ویرایش: - -

روباتهای جاروبرقی

1390/09/12 22:05

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

روباتهای جاروبرقی "رومبا" روباتهایی زحمتکش و دوست داشتنی هستند، اما زمانی که حوصله آنها را نداشته باشید نسبت به ضربه ای که با پا به آنها وارد می کنید واکنشی نشان نمی دهند. به گزارش خبرگزاری مهر، طراحی آلمانی روبات جاروبرقی هوشمندی ابداع کرده است که کاملا به توپ شباهت دارد و نامش نیز "داست بال" یا "توپ گرد و خاک" است.
این جاروبرقی توپی شکل که با الهام از توپ بازی همسترها و با شبیه سازی شکل گرده گیاهان ساخته شده است را می توان برای تمیزکردن کف خانه به هر
سوییهدایت کرد و یا در صورتی که از آن خسته شدید کافی است با پا ضربه ای محکم به آن بزنید تا غلطیده و به گوشه ای برود.




این روبات با تغییر دادن وزن درونی خود می تواند بر روی زمین غلطیده و در هر جهتی حرکت کند و همزمان با غلطیدن بر روی زمین، گرد و خاکهای آن را مکیده و جارو کند. همچنین زمانی که مخزن زباله آن پر شود به صورت خودکار شروع به درخشیدن کرده و به سوی ایستگاه ویژه اش حرکت می کند.

طراح آلمانی این جاروبرقی می گوید سعی داشته در طراحی آن علاوه بر ایجاد ساختاری مقاوم، داشتن ظاهری زیبا و دوستانه را نیز رعایت کند.
بر اساس گزارش پاپ ساینس، به گفته این طراح از این جاروبرقی توپی می توان در تمیز کردن فضاهای بزرگ که موانع زیادی نیز در آن وجود دارد استفاده کرد. با این حال هر زمان روبات به جلوی پای شما غلطید تنها با پا به آن ضربه ای محکم بزنید تا از شما دور شود.
  




دیدگاه ها : نظرات
آخرین ویرایش: - -

ساختن ربات کشتی گیر

1390/09/12 21:40

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

آیا حال ساختن ربات کشتی گیر را دارید؟ اگر بله بهتر کمی اطلاعات در مورد آن داشته باشید .

مسابقات ربات های کشتی گیر هر ساله در کشور های مختلف برگزار می گردد است .
این مسابقات برای وزن های

فوق سنگین = زیر 3000 گرم
سنگین = زیر 500 گرم
سبک = زیر 100 گرم
فوق سبک = زیر 25 گرم

برگزار می شود.

در این مسابقات زمین به شکل دایره هست و هر رباتی که از زمین خارج بشه یا واژگون بشه باخته و ربات دیگر برنده اعلام میشه
در زیر عکس های این ربات ها را می توانید ببینید

 

 

 

 

 





دیدگاه ها : نظرات
آخرین ویرایش: - -

ابداع اعضای روباتیک برای صورت انسان

1390/09/12 21:39

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

دانشمندان دانشگاه کالیفرنیا با استفاده از ماهیچه ای پلیمری و روباتیک موفق به ارائه شیوه ای شده اند که به واسطه آن افرادی که در کنترل ماهیچه های صورت خود ناتوان هستند قادر خواهند بود فعالیتهای صورت خود را به شکل عادی بازگردانند.

به گزارش پایگاه اطلاع رسانی صبا به نقل از مهر، طراحی اعضای مصنوعی فک و صورت طی سالهای اخیر پیشرفتهای قابل توجهی داشته است. این اعضا در دوره مدرن به عوامل روباتیکی تبدیل شده اند که عملکردی مطمئن داشته و گاهی اوقات قادر به دریافت فرمانهای عملیاتی از مغز فرد خواهند بود.

اما اعضایی که از آنها در داخل صورت و به منظور ترمیم صورتهای آسیب دیده استفاده می شود همچنان نیازمند پیشرفت و تغییر هستند زیرا در بسیاری از موارد این اعضا بسیار غیرواقعی و آزاردهنده به چشم می خورند.

اکنون دانشمندان دانشگاه کالیفرنیا با استفاده از ماهیچه های مصنوعی پلیمری موفق به حیات بخشی مجدد به حرکات صورت افرادی شده اند که از ناتوانی های خاص ناشی از انواع اختلالات مانند سکته برخوردارند.

افرادی که کنترل ماهیچه های صورت خود را از دست داده اند مجبور به مقابله با کنشهای اجتماعی و کمبود اعتماد به نفس خواهند بود. در عین حال این ناتوانی می تواند سلامت دیگر اعضای بدن را در این افراد به خطر باندازد. برای مثال بدون توانایی حرکت دادن پلکها احتمال ایجاد جراحت و کوری در چشم فرد بالا خواهد بود.

محققان کالیفرنیا به منظور حل این مشکل ماهیچه ای پلیمری را به جمجمه متصل کردند که این ماهیچه در رشته ای که پلکهای بالا و پایین چشم را به یکدیگر اتصال می دهد کشش ایجاد می کند. در صورتی که فرد بیمار تلاش کند چشم خود را ببندد، این تلاش باعث آزادسازی فعالیتهای الکتریکی در ماهیچه های مرتبط و سالم می شود. ماهیچه پلیمری این فعالیتها را ردیابی کرده و با آنها همراه شده و در نهایت با ایجاد کشش در ماهیچه های پلک به بسته شدن پلک چشم کمک می کند.

این شیوه می تواند به منظور کنترل شرایط مختلفی از ناتوانی های صورتی مورد استفاده قرار گیرد. برای مثال چنانچه فرد کنترل فعالیت یکی از چشمهای خود را از دست داده باشد این سیستم می تواند فعالیتهای چشم سالم را ردیابی کرده و این فعالیتها را در چشم ناتوان شبیه سازی کند.

در عین حال با استفاده از حسگرهایی خاص بیمار قادر خواهد بود در برابر نورهای شدید و یا حرکت جسمی در فاصله بسیار نزدیک از صورت چشم خود را به سرعت ببندد. استفاده از سیستم زمانبندی نیز می تواند در پلک زدن طبیعی فرد موثر واقع شود.

بر اساس گزارش نیوساینتیست، دانشمندان مخترع این سیستم معتقدند روش آنها را می توان در درمان بسیاری از ناتوانی های فیزیکی مانند اختلالات تنفسی و یا جایگزینی به جای انگشت و یا دستهای مصنوعی مورد استفاده قرار داد.




دیدگاه ها : نظرات
آخرین ویرایش: - -



تعداد کل صفحات : 81 1 2 3 4 5 6 7 ...
Check Google Page Rank

تصویر ثابت