การออกแบบหุ่นยนต์
การออกแบบหุ่นยนต์ รวมเอาวิศวกรรมในหลายสาขาที่แตกต่างกัน ขั้นแรก ไม้ เหล็ก พลาสติก สำหรับโครงสร้าง แล้วมีกลไกเชื่อมต่อล้อและเพลา ต่อเข้ากับมอเตอร์ และทำให้โครงสร้างสมดุล ต่อจากนั้นคุณจะมีระบบอิเล็กทรอนิกส์เพื่อให้พลังงานแก่มอเตอร์ และเชื่อมต่อเซนเซอร์เข้ากับไมโครคอนโทรลเลอร์ ขั้นสุดท้ายคุณจะมีซอฟต์แวร์ที่จะเข้าใจเซนเซอร์และขับเคลื่อนหุ่นยนต์
วิกิตำราในส่วนนี้พยายามครอบคลุมกุญแจสำคัญของการออกแบบหุ่นยนต์ในรูปแบบของงานอดิเรก
เนื้อหา
- เริ่มการออกแบบหุ่นยนต์
- การออกแบบพื้นฐาน
- การสร้างตัวหุ่น
- ส่วนประกอบ
- การควมคุมด้วยคอมพิวเตอร์
- เซนเซอร์
- ระบบนำทาง
- Exotic Robots
- แหล่งข้อมูล
- ผู้ร่วมเขียน
เริ่มการออกแบบหุ่นยนต์
การออกแบบหุ่นยนต์ สามารถให้นิยามได้เป็นวิทยาศาสตร์หรือการศึกษาเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องกับการออกแบบ โครงสร้าง ทฤษฏี และการประยุกต์ของหุ่นยนต์
หุ่นยนต์ทุกตัวมีส่วนประกอบหลัก 3 ส่วน:
- เซนเซอร์ (sensors) ซึ่งตรวจจับสถานะของสภาพแวดล้อม
- แอคชูเอเตอร์ (actuators) ซึ่งแก้ไขสถานะของสภาพแวดล้อม
- ระบบควบคุม (controller) ซึ่งควบคุม actuators ที่ขึ้นกับสภาพแวดล้อมที่ได้รับโดยเซนเซอร์
ไม่มีนิยามที่ยอมรับได้กว้างๆ ของคำว่าหุ่นยนต์ แต่จุดประสงค์หลักของการนิยามต้องมีส่วนประกอบเหล่านี้ คำนิยามบางอันจะมี การเคลื่อนที่ได้ ความเป็นอิสระ (autonomy) ความรู้สึก ความฉลาด ขณะที่อันอื่นไม่ ชนิดอันหลากหลายของหุ่นยนต์จะถูกแบ่งโดยความสามารถ
อุปกรณ์ที่ autonomy คือ "on it own" ปราศจากคำสั่งจากมนุษย์ในทุกขณะ (moment-by-moment) อะไรคือหุ่นยต์ในหนังสือนี้ ไม่มีคำนิยามที่แน่ชัด แต่มี 2 ตัวอย่าง capture สิ่งที่เราเห็นว่าเป็นหุ่นยนต์ส่วนใหญ่
- Machine Pet:เครื่องจักร มีความสามารถเคลื่อนที่ในบางทิศทาง สามารถสัมผัสสิ่งที่อยู่รอบตัวมันและโต้ตอบการสัมผัสของมันได้โดยตัวมันเอง หุ่นยนต์ประเภทนี้ส่วนมากไม่มีจุดประสงค์ที่มีประโยชน์อย่างแท้จริง นอกจากความบันเทิงและการท้าทาย พวกมันเหล่านี้ยังถูกใช้สำหรับการทดลองด้วยเซนเซอร์ ปัญญประดิษฐ์ actuators และอื่นๆ เนื้อหาส่วนมากของหนังสือนี้ครอบคลุมหุ่นยนต์ชนิดนี้
- Autonomous Machine:เครื่องจักรที่มีเซนเซอร์และactuatorsซึ่งสามารถทำงานบางประเภท ด้วยตัวมันเอง รวมสิ่งของอย่าง robotic lawmoers และเครื่องดูดฝุ่น และยังเครื่องจักรก่อสร้างปฏิบัติงานด้วยตัวเอง อย่าง CNC cutters หุ่นยนต์ในอุตสาหกรรมและการค้าส่วนมากจัดอยู่ในกลุ่มนี้
อะไรที่ไม่ถูกจัดเป็นหุ่นยนต์ในหนังสือนี้ ส่วนมากที่คุณเห็นในRobotwars พวกยานพาหนะที่ใช้รีโมตบังคับ ปราศจากรูปแบบของAutonomy อุปกรณ์เหล่านี้ใช้เทคโนโลยีที่บรรยายในหนังสือนี้แต่ไม่ได้อยู่ในขอบเขตของมัน
การออกแบบพื้นฐาน
Note to potential contributors: this section could be used to discuss the basics of robot design/construction.
- สิ่งที่คุณควรรู้
- การออกแบบตัวหุ่น
- การออกแบบซอฟแวร์
- เครื่องมือและอุปกรณ์
- ส่วนประกอบทางอิเล็กทรอนิกส์
- ส่วนประกอบทางเครื่องจักรกล
- วัสดุการสร้าง
- การเขียนโปรแกรมพื้นฐาน
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น