سمینار کارشناسی ارشد برق بررسی سیستم های مکاترونیکی بکار رفته در ربات های امدادگر

اختصاصی از اس فایل سمینار کارشناسی ارشد برق بررسی سیستم های مکاترونیکی بکار رفته در ربات های امدادگر دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

این محصول در قالب پی دی اف و 58 صفحه می باشد.

این سمینار جهت ارائه در مقطع کارشناسی ارشد رشته مهندسی برق-الکترونیک طراحی و تدوین گردیده است . و شامل کلیه مباحث مورد نیاز سمینار ارشد این رشته می باشد.نمونه های مشابه این عنوان با قیمت های بسیار بالایی در اینترنت به فروش می رسد.گروه تخصصی ما این سمینار را با قیمت ناچیزی جهت استفاده دانشجویان عزیز در رابطه با منبع اطلاعاتی در اختیار شما قرار می دهند. حق مالکیت معنوی این اثر مربوط به نگارنده است. و فقط جهت استفاده ازمنابع اطلاعاتی و بالابردن سطح علمی شما در این سایت ارائه گردیده است.

چکیده

در این سمینار به بررسی انواع سیستم های مکاترونیکی بکار گرفته شده در ربات های امدادگر پرداختیم. از جمله سیستم های حرکتی و بازو های مکاترونیکی بکار رگفته شده در ربات های امدادگر که جهت انجام عملیات خاص بکار گرفته می شده اند. همچنین انواع سیستم های مکانیکی حرکتی نیز مورد بررسی قرار گرفت. در نهایت سیستم های الگترونیکی و کنترلی این گونه از ربات ها نیز مورد بررسی قرار گرفت. از جمله سیستم های مورد بررسی قرار گرفته می توان سیستم های تامین انرژی مخابراتی و سیستم های کنترلی را می توان اشاره کرد. همچنین در مورد سیستم های مکان یابی و نقشه سازی بررسی انجام گرفت و در خصوص سیستم های مکان یابی با استفاده از ناوبری اینرسی و بکار گیری پردازش تصویر جهت مکان یابی نیز بررسی انجام گرفت.

مقدمه

در این سمینار ربات های امدادگر مورد بررسی قرار گرفتند. این ربات ها از نوع ربات های متحرک بوده و در آینده ای نزدیک در صوانح می توانند کاربرد بسیار زیادی داشته باشند. در فصل اول ابتدا انواع ربات ها مورد بررسی قرار گرفتند و در نهایت ربات های امداد گر نیز تعریف شده و انواع این ربات ها نیز مورد بررسی قرار گرفتند. سپس در فصل دوم انواع این ربات ها با جزئیات بیشتر بررسی شده و به محیط مسابقات برای این ربات ها نیز اشاره شده و انواع مصدم هایی که در این مسابقات جهت امتحان کردن و رقابت کردن بین انواع سیستم های این نوع ربات ها نیز مورد بررسی قرار گرفت. پس ارز آن در فصل سوم
ربات های نیمه هوشمند مورد بررسی قرار گرفته و انواع سیستم های حرکتی مکانیکی و الکترونیکی و کنترلی این ربات ها مورد بررسی قرار گرفته است و در انتها در فصل چهارم بررسی بر روی ربات های تمام هوشمند انجام گرفت. که در این بررسی سیستم های بسیار پیچیده کنترلی و مکان یابی و نقشه سازی بکار گرفته شده در این ربات مورد ارزیابی قرار گرفت. همچنین در انتها انواع سیستم های حسگر و سنسوری این سیستم ها مورد بررسی قرار داده شد.

فصل اول: کلیات

1-1) پیشگفتار

در این سمینار نوع خاصی از ربات ها یعنی ربات های امداد گر (Rescue Robot) را بررسی کرده و به انواع آنها از نظر ساختار های مکاترونیکی (الکترونیکی و مکانیکی) اشاره کرده و آنها را مورد نقد قرار خواهیم داد سپس در مورد انواع سیستم های بکار رفته جهت موقعیت یابی ربات (Localization) پرداخته و به بررسی عمیق تر یکی از روش های به کار رفته خواهیم پرداخت. همچنین به بررسی سخت افزاری سنسور IMU خواهیم پرداخت و پس از آن به بررسی یکی از جدید ترین روش ها یعنی Optical Flow خواهیم پرداخت که از نظر پیاده سازی دارای گسترده بسیار زیادی بوده و کاربرد بسیار زیادی در Mobile Robot ها خواهد داشت.

از نظر سخت افزاری نیز به دلیل حجم گسترده پردازش و نیاز شدید به سرعت بالا مستلزم سخت افزار مناسب و الگوریتم های بهینه ای می باشد که بررسی اجمالی ای در این سمینار در مورد آن خواهیم داشت.

2-1) مقدمه ای بر انواع ربات ها

ربات ها در بسیاری از موارد در حال گسترش بوده و جای بشر را در بسیاری از زمینه ها در حال جایگزین شدن و بدست گرفتن امور می باشند. زیرا دارای خواصی می باشند که می توان به بعضی از آنها به صورت زیر اشاره نمود:

1- ربات ها توانایی کار کردن در محیط ها خطرناک را دارا می باشند.

2- ربات ها قادر به کار کردن به مدت بسیار زیاد و محیط های دشوار هستند.

3- ربات ها نیاز چندانی به استراحت ندارند.

4- ربات ها قادر به تشخیص و واکنش دقیق توسط سنسور های خود می باشند.

بطور کلی می توان ربات ها را به دو دسته مهم که مربوط به موضوع این سمینار می شود به صورت زیر تقسیم بندی نمود:

1- ربات های ثابت از نظر جابجایی

2- ربات های متحرک (Mobile Robot)

ربات امداد گر جزو دسته دوم یعنی Mobile Robot می باشد و قادر به حرکت بوده می تواند بر حسب کاربرد هوشمند یا نیمه هوشمند باشد و در موارد مورد نیاز در صحنه های مختلف مانند آواره ها و خرابه ها به امداد و نجات آدمی کمک مناسب را انجام دهند.

دانلود مقاله آلیاژهای بکار رفته در پره های توربین

اختصاصی از اس فایل دانلود مقاله آلیاژهای بکار رفته در پره های توربین دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

آلیاژهای بکار رفته در توربین گازی معمولاً از جنس سوپرآلیاژهای پایه نیکل (پره های متحرک) و پایه کبالت (پره های ثابت) می باشد. روشهای عمده تولید پره ها معمولاً ریخته گری و فورج می باشند نحوه ساخت پره های سوپرآلیاژها در سال 1940 شروع شد. و از آن به بعد پیشرفتهای قابل توجه در نحوه ساخت و افزایش استحکام صورت گرفت که ذوب در خلاء بصورت القایی (VIM) بصورت تجاری از سال 1950 و بعد از آن آلیاژهای پلی کریستالی از سال 1970 شروع به تولید شد.
از دهه 60، آلیاژهای پلی کریستال دارای نظم دانه ای خاصی شده بطوریکه انجماد جهت دار پره های توربین در سال 1980 پره های تک کریستالی وارد مرحله ای جدید از تولید شدند.
خلاصه از مشخصات سوپرآلیاژهای پایه نیکلی
سوپرآلیاژها، موادی هستند که در حرارتهای بالا (85% دمای ذوب آلیاژ) دارای استحکام مکانیکی بالا و مقاوم در برابر از بین رفتن سطح (مثلاً خوراکی) می باشند. سوپرآلیاژهای پایه نیکلی از مهمترین و پرکاربردترین آلیاژها در مقایسه با سوپرآلیاژ پایه کبالت و یا پایه آهن بشمار می روند وجود نیکل بعنوان فلز پایه می تواند باعث استحکام پذیری این آلیاژ با روشهای معمول (رسوب سختی) شود. با آلیاژ نمودن با کروم و آلومینیوم می توان پایداری سطح آلیاژ بدست آمده را جهت کاربردهای مختلف مهیا نمود.

ترکیبات شیمیایی سوپرآلیاژهای پایه نیکلی
ترکیبات شیمیایی بسیاری از سوپرآلیاژهای پایه نیکل که با بیش از 12 عنصر می‌باشند یکی از پیچیده ترین آلیاژها بشمار می روند. در عملیات ذوب ریزی عناصر مضری مثل سیلسیوم، فتقر، گوگرد، اکسیژن و نیتروژن کنترل و عناصر ناچیز مثل سلنیوم، بیموت و سرب در حد PPm (خصوصاً برای ساخت قطعات با شرایط بحرانی) نگهداشته می‌شوند. که در این جا فقط به ترکیبات شیمیایی سوپرآلیاژ IN-738 می پردازیم.
Ta B C V Cb AL Ti Mo W Fe Co Ni Cr عناصر
آلیاژ
1.75 0.001 0.10 0 0.90 3.4 3.4 1.75 2.6 0.2 8.3 61.6 16 IN-738
وجود عناصری همچون مولیبدن، نیوبیم و تنگستن علاوه بر افزایش استحکام، باعث ایجاد و تشکیل کاربیدهای مفید می گردند. و از طرفی عناصر کرم و آلومینیوم باعث پایداری سطح می شوند و با ایجاد لایه اکسیدی محافظ ، مقاومت به اکسیداسیون و خوردگی را افزایش می دهند.

میکروساختارهای سوپرآلیاژهای پایه نیکل:
فازهای عمده ای در آلیاژهای پایه نیکل وجود دارد که عبارتند از:
فاز زمینه : این فاز بصورت پیوسته و غیر مغناطیسی می باشد این فاز در برگیرنده درصد بالایی از عناصر کبالت، آهن، کرم، مولیبدن و تنگستن می باشد. نیکل خالص معمولاً دارای خواص خزشی ضعیفی است در حالیکه سوپرآلیاژهای نیکل با داشتن فاز دارای استحکام بالا در درجه حرارتهای زیاد می باشد.
فاز : وقتی مقدار کافی آلومینیوم و تیتانیوم به آلیاژ اضافه شود رسوبات با ترکیب Ti و با شبکه f:c.c در زمینه ایجاد می شود در فاز ممکن است عناصری مثل Nb، Ta و Cr بطور محسوس وجود داشته باشند.
فاز دارای ترکیب بین فلزی (Intermetalic compound) با شبکه f.c.c با شرایط (Super laftic) شبیه ساختار بوده که دارای نظم پر دامنه می باشد، این فاز تا دمای ذوب خودش یعنی پایداری خود را حفظ می کند، بدلیل هم ساختار بودن با فاز زمینه (f.c.c) یک سازگاری (Coherent) مناسبی را بوجود می آورد.
عناصری هم چون Ta، Nb، Ti سخت کننده های محلول جامد (Solid-solution hardeners) در دمای محیط بشمار می روند. W و Mo هم در دمای محیط و هم در دمای بالا باعث افزایش استحکام می شوند، در حالیکه Co بصورت محلول جامد باعث افزایش استحکام نمی شود.
فاز : ترکیب فاز بصورت با ساختار شبکه ای bct است که بیشتر در آلیاژ Ni-fe بوجود می آیند (مثل سوپرآلیاژهای IN-718, IN-706 این فاز در دمای پائین و میانی دارای استحکام خوبی است ولی در دمای بالا ( ) ناپایدار می باشد. بر خلاف فاز ، فاز بعلت نا هم خوانی و بی نظمی باعث ایجاد تنش برشی می کند. این فاز همراه با ممکن است در زمینه رسوب کند.

بررسی مرز دانه ها:
با افزایش مقدار کمی بر و زیر کو نیم خواص خزشی سوپرآلیاژهای پایه نیکل بهبود یافته و یک چشم انداز قابل توجهی از پیشرفت در زمینه کاربردهای سوپرآلیاژها ایجاد نموده است. قابلیت فورج کاری (Forge ability) و ایجاد خواص برتر با افزودن (0.01-0.05) منیزیم میسر شده است عقیده بر این است که وجود منیزیم حرکت سولفور در مرز دانه که باعث ایجاد فاز تردی را می کند قفل می کند که هنوز مکانیزم عمل روشن نیست. وجود عناصری مثل بر و زیرکونیم در مرز دانه باعث سدی در برابر حرکت ترکه در مرز دانه خصوصاً در شرایط دما و تنش بالا می شود. تأثیر بر و زیرکونیم بیشتر در سوپرآلیاژهای دانه درشت باعث بهبود و خواص گسیختگی می شود.
بر هم چنین رسوب کاربیدها در مرز دانه را با کم کردن مقدار کربن، کاهش می دهد منیزیم هم چنین نقشی در آلیاژ دارد. بهر صورت این دسته عناصر باعث تغییر شکست از حالت مرز دانه ای (Intergranulas) به حالت درون دانه ای (Trarsganulay) می‌کند که این امر با افزایش داکتیلتی ذاتی در سوپرآلیاژ بوجود می آید.

کاربیدها:
نقش کاربیدها در سوپرآلیاژ بسیار حساس می باشد. کاربیدها اغلب در آلیاژهای پایه نیکل بر روی مرز دانه ها رسوب می کنند در حالیکه در سوپرآلیاژهای پایه کبالت و آهن در محلهای بین دانه ای (Intryranolas) راسب می شوند. طبق بررسیهای جدید بعمل آمده به نظر می رسد کاربیدهای مرزدانه ای بزی داکتیلیتی مضر بوده ولی بعضی از محققین عقیده دارند که کاربیدهای مجزا (مثل حالت منیزیم) باعث بهبود خواص استحکام گسیختگی در دمای بالا می شود. متداولترین کاربیدها در آلیاژهای پایه نیکل MC و و می باشند کاربید MC معمولاً بصورت درشت، راندم و حالت مکعبی یا شکل نقطه نستعلیقی است ساختار MC بصورت (F.c.c) بوده که در حین انجماد بوجود می آیند.
کاربیدهای MC معمولاً منبع کربنی برای واکنشهای فازهای ایجاد شده بعدی در حین عملیات حرارتی بشمار می روند.
در بعضی از آلیاژها مثل IN-901 و A286، لایه های MC در امتداد مرزدانه ها تشکیل می شوند که باعث کاهش داکتیلیتی می شوند. Tic و HFC در این دسته از پایدارترین کاربیدها بشمار می روند البته در صورت وجود Mo و W فعالیت کاربیدهای مثل Tic و HFC و Nbc کم شده و بجای Ti و Hf و Nb، عناصر Mo و W جایگزین می شود.
بعنوان مثال کاربید در الیاژها udimet 500، M-252 و Rene 77 پیدا می‌شود که با اضافه کردن Mo یا W، نیروهای بین پیوندی کاربیدهای Mc کم شده و واکنشهای جدیدی بوجود می آید. اضافه کردن Nb و Ta اثرات تشکیل و در عملیات حرارتی یا پس از سرویس این کاربیدها را خنثی می کند. آلیاژهای اخیر که مقدار Ta و Nb آن بالاست کاربیدهای Mc به راحتی تحت عملیات حل کردن (Solution treat) در محدودة دمائی 1200-1260 خورد نمی شوند و از بین نمی روند.
کاربیدهای براحتی در آلیاژهای با کرم متوسط با بالا ایجاد می شوند. این کاربیدها در محدوده دمائی در حین عملیات حرارتی و در طی سرویس بوجود می آیند. این کاربید ممکن است از Mc و یا از کربن موجود در زمینه متولد شود. ممکن است در مرزدانها، در راستای باندهای دوقلوئی (along twin bands)پهنه خطای انباشتگی (staching faults) و یا در انتهای دوقلوی (twin end) دیده شوند. کاربیدهای دارای ساختار مکعبی کمپلکس بوده که اگر اتمهای کربن آنها حذف شوند دقیقاً به فاز از ذرات بوجود می آیند در صورت وجود W یا Mo ترکیب بصورت در می آید که مقدار محسوسی نیکل می تواند با C جایگزین شود، Co و آهن هم می توانند جایگزین کرم شوند.

فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد

تعداد صفحات این مقاله  31  صفحه

پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید