طراحی،ساخت و کاربرد ربات های صنعتی

ربات یک ماشین هوشمند است که قادر است در شرایط خاصی که در آن قرار می گیرد، کار تعریف شده ای را انجام دهد و همچنین قابلیت تصمیم گیری در شرایط مختلف را نیز ممکن است داشته باشد. با این تعریف می توان گفت ربات ها برای کارهای مختلفی می توانند تعریف و ساخته شوند.مانند کارهایی که انجام آن برای انسان غیرممکن یا دشوار باشد.
برای مثال در قسمت مونتاژ یک کارخانه اتومبیل سازی، قسمتی هست که چرخ زاپاس ماشین را در صندوق عقب قرار می دهند، اگر یک انسان این کار را انجام دهد خیلی زود دچار ناراحتی هایی مثل کمر درد و ...می شود، اما می توان از یک ربات الکترومکانیکی برای این کار استفاده کرد و یا برای جوشکاری و سایر کارهای دشوار کارخانجات هم همینطور.
و یا ربات هایی که برای اکتشاف در سایر سیارات به کار میروند هم از انواع ربات هایی هستند که در جاهایی که حضور انسان غیرممکن است استفاده می شوند.

کلمه ربات توسط Karel Capek نویسنده نمایشنامه R.U.R (روبات‌های جهانی روسیه) در سال 1921 ابداع شد. ریشه این کلمه، کلمه چک اسلواکی(robotnic) به معنی کارگر می‌باشد.
در نمایشنامه وی نمونه ماشین، بعد از انسان بدون دارا بودن نقاط ضعف معمولی او، بیشترین قدرت را داشت و در پایان نمایش این ماشین برای مبارزه علیه سازندگان خود استفاده شد.
البته پیش از آن یونانیان مجسمه متحرکی ساخته بودند که نمونه اولیه چیزی بوده که ما امروزه ربات می‌نامیم.

فهرست مطالب

مقدمه. 1

مزایای رباتیک:6

انواع ربات ها7

دسته‌بندی ربات‌ها7

رباتهای متحرک به دسته های زیر تقسیم بندی می شوند:8

نانوربات‌ها10

كاربرد رباتها. 12

ربات آدم نمای اعلامخطر:12

ربات تعقیب خط:15

ربات آبی برای یافتن جعبه سیاه هواپیما16

ربات پذیرش... 17

مکاترونیک... 18

ساختار پروژه های روبوتیك و مكاترونیك... 21

بخشهای مکانیکی یک ربات ساده29

ملاحظات طراحی و ساخت.. 31

بخش مکانیکی – موتور ها32

قسمتهای مختلف یك روبات که نیاز به منبع تغذیه دارد:32

در یک دسته بندی کلی موتورها به انواع زیر تقسیم میشوند:36

ساختار موتور پله ای.. 37

موتور پله کامل و نیم پله :39

راه اندازی موتور پله‌ای :39

تعریف سنسور :41

سنسورها در ربات.. 43

ساختمان یک QCM (Quartz Crystal Microbalance)50

امواج Ultrasonic. 62

کاربرد سنسورهای Ultrasonic در رباتیک... 63

نمونه ای از کاربرد سنسورهای Ultrasonic در روباتیک... 65

سنسور سونار:67

سنسور رنگ:70

عامل های هوشمند. 74

نگاشت ایده آل از دنباله های ادراكی به عملیات.. 76

خود مختاری (Autonomy)77

ساختار عاملهای هوشمند. 79

محیط ها82

قطعی در مقابل غیر قطعی.. 83

اپیزودیك در مقابل غیر اپیزودیك... 83

ایستا در مقابل پویا84

گسسته در مقابل پیوسته. 84

برنامه محیط.. 84

طراحی و ساخت ربات دو درجه آزادی SCARA- 2R.. 87

تنظیم سرعت موتورها با استفاده از تابع تاخیر :90

چگونگی ارسال داده ها و کنترل ربات:91

بحث و نتیجه گیری:92

منابع:97