تحقیق کامل درباره طراحی مسیر ربات متحرک

اختصاصی از اس فایل تحقیق کامل درباره طراحی مسیر ربات متحرک دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

فرمت فایل : word  (لینک دانلود پایین صفحه) تعداد صفحات 56 صفحه

چکیده

این تحقیق الگوریتمی جدید برای مسئله برنامه ریزی مسیرکلی به یک هدف ، برای ربات متحرک را با استفاده از الگوریتم ژنتیک ارائه می دهد .الگوریتم ژنتیک برای یافتن مسیر بهینه برای ربات متحرک جهت حرکت در محیط استاتیک که توسط نقشه ای با گره ها و لینک ها بیان شده است ،بکار گرفته شده است.موقعیت هدف و موانع برای یافتن یک مسیر بهینه در محیط دو بعدی داده شده است .هر نقطه اتصال در شبکه ژنی است که با استفاده از کد باینری ارائه شده است.تعداد ژن ها در یک کروموزوم تابعی از تعداد موانع در نقشه (نمودار)می باشد.

بنابراین از یک کروموزوم با طول ثابت استفاده کردیم.مسیر ربات ایجاد شده ، در مفهوم کوتاهترین مسیر ،بهینه است .ربات دارای محل آغاز و محل هدف تحت فرضیه ای است که ربات از هر محل فقط یکبار می گذرد یا اصلا نمی گذرد.نتایج بدست آمده در شبیه سازی ؛قدرت الگوریتم پیشنهادی را تایید می نماید.

 مقدمه

مسئله طراحی مسیر ربات متحرک را می توان بصورت ذیل بیان کرد:

داده های مسئله (محل شروع،محل هدف، نقشه ای دو بعدی مسیرهاکه شامل موانع ساکن می باشد).هدف بدست آوردن یک مسیر بدون تصادم بین دو نقطه خاص در ایفای معیار بهینه سازی با در نظر گرفتن محدودیت ها (به احتمال زیاد:کوتاهترین مسیر)می باشد. مسئله طراحی مسیر از نظر محاسباتی بسیار پر هزینه است.

با اینکه حجم زیادی از تحقیقات برای حل بیشتر این مسائل انجام شده است،با این وجود،روش های معمول ،غیر قابل انعطاف می باشند.

1. اهداف مختلف بهینه سازی و تغییرات اهداف
2. عدم قطعیت ها در محیط ها
3. محدودیت های متفاوت برای منابع محاسباتی

مرور و بازنگری روش های موجود برای حل مسئله طراحی مسیر ،در [1] ارائه شده است . روش های زیادی برای ایجاد یک مسیر بهینه از قبیل برنامه ریزی دینامیک و روش های تبدیل مسافت گزارش شده است .

در روش برنامه ریزی دینامیک اگر نقطه ی شروعSP و نقطه ی هدف GP باشد ، نقطه ی زیر هدف IP است.و روش تولید مسیر ،نحوه تعیین توالی زیر اهداف است که زیر اهداف خود از مجموعه IP (I=1,2,3,…) انتخاب می شوند.ما باید تمام مسیرهای ممکن را بررسی کرده و مسیر با کمترین  مقدار هزینه را به عنوان مسیر بهینه انتخاب نمائیم.توان محاسباتی بسیار فراوانی بویژه در محیط های دارای زیر اهداف فراوان مورد نیاز است . در روش تبدیل مسافت ،کارطراحی مسیر ،محیطی را با شبکه یکنواخت می پوشاند و فواصل را از طریق فضای خالی ،از سلول هدف،منتشر می کند.قسمت پیشین موج مسافت ،حول موانع و در نهایت از طریق تمامی فضاهای آزاد در محیط جریان می یابد.برای هر نقطه شروع در محیط نمایانگر محل اولیه ربات متحرک ،کوتاهترین مسیر به مقصد،از طریق رفتن به قسمت پائین و از طریق شیب دارترین مسیر نزولی رسم شده است.با این وجود به هنگام وجود دو سلول یا بیشتر جهت گزینش با همان حداقل تبدیل فاصله ابهام مسیرهای بهینه وجود دارد. دو روش مذکور ملزم توان محاسباتی بسیار بالا در محیطی است که دارای تعداد زیاد اهداف فرعی (زیر اهداف)و موانع است.

پروژه ربات مسیریاب هفت سنسور

اختصاصی از اس فایل پروژه ربات مسیریاب هفت سنسور دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

عنوان پروژه :

 ربات مسیریاب (هفت سنسور)

                       (جهت دریافت درجه کاردانی رشته سخت افزار)     

70صفحه

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.

    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 اسلواکی1(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.

    امروزه معمولاً کلمه ربات به معنی هر ماشین ساخت بشر که بتواند کار یا عملی که به‌طور طبیعی توسط انسان انجام می‌شود را انجام دهد، استفاده می‌شود.

    بیشتر ربات‌ها امروزه در کارخانه‌ها برای ساخت محصولاتی مانند اتومبیل؛ الکترونیک و همچنین برای اکتشافات زیرآب یا در سیارات دیگر مورد استفاده قرار می‌گیرد.

    رُبات1 یا روبوت وسیله‌ای مکانیکی جهت انجام وظایف مختلف است. یک ماشین که می‌تواند برای عمل به دستورات مختلف برنامه‌ریزی گردد و یا یک سری اعمال ویژه انجام دهد. مخصوصا آن دسته از کارها که فراتر از حد توانایی‌های طبیعی بشر باشند. این ماشینهای مکانیکی برای بهتر به انجام رساندن اعمالی از قبیل احساس کردن درک نمودن و جابجایی اشیا یا اعمال تکراری شبیه جوشکاری تولید می‌شوند.

1-1-1- تعاریف ربات                                      

    همیشه بین صاحب نظران رباتیک و فعالان رباتیک در دانشگاه ها بحث در مورد تعریف ربات وجود داشته است، گاهی اوقات بر اساس تولید ربات، در شرکتی، تعریفی صنعتی و بر اساس تولید آن شرکت از ربات ارایه می شود و در مواردی نسبت به تکنولوژی ربات توصیف شده است.

    با این همه در زمان کنونی فناوری ساخت ربات در حدی است که با تکیه بر تکنولوژی جدید و پیشرفته کنونی و با کمی آینده نگری می توان تعریف عینی و دست یافتنی از ربات کرد.

ربات

اختصاصی از اس فایل ربات دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

ربات

مقدمه 

کارهای دستی برای اکثر مردم می تواند رضایت بخش و برای بعضی هم لذّت بخش باشد ، ولی این رضایت و لذّت زمانی به پایان می رسد که اجرای کار به صورت عملی تکراری و یک محیط یکنواخت و دائمی به شیوة تکلیفی ساده و بدون هیچ گونه رقابت درآید . 

وظیفه هایی که چنین ویژگیهایی دارد ، می تواند استفاده از دستگاههای مجهز به وسایل خودکار یا اتوماسیون را مد نظر قرار دهد . همچنین نیاز به تولید انبوه ، مرغوبیت کالا و کیفیت یکنواخت باعث شده که صنعت امروزه هر چه بیشتر خود را به سمت دستگاههای مجهز به وسایل خودکار کامپیوتری یا اتوماسیون کامپیوتری سوق دهد . در حال حاضـر اکثر خودکار سازهای مّولد طوری به وسیله ماشین و یا دستگاهها طراحی شده اند که بتوانند تعیین شدة قبلی را که در محیط تولیدی به دقت و فقط برای یک منظور ساخته شده است انجام دهند . تغییر ناپذیری و گرانی دستگاههایی که معمولاً به نام دستگاههای اتوماسیون سخت معروف اند ، باعث شده که روبات با داشتن قابلیت 

تغییر پذیری در اجرای کار برای تولیدات متفاوت و ارزانتر در محیطهای مختلف به فراوانی در خطوط تولید به کار گرفته شود . 

امروز می بینیم که در کشورهای پیشرفته صنعتی چگونه علم روباتیک در تکنولوژی وصنعت به طور وسیع گسترش یافته و همین امر باعث شده که این علم مورد تحقیق و بررسی بیشتری قرار گیرد و تکامل و پیشرفت زیادی در زمینه های مختلف روبات مانند حرکت شناسی یا سینماتیک ، دینامیک ، برنامه نویسی ، برنامه ریزی ، کنترل ، حس تشخیص و هوشمندی ماشین صورت گیرد. 

آزادی حرکت و قابلیت تغییر پذیری روبات باعث گسترش استفادة علم و روباتیک شده است . امّا متأسفانه هنوز وقتی صحبت از طراحی و کاربرد روبات می شود ، معیاری که بتوان با آن کاربرد روبات را مورد سنجش قرار داد وجود ندارد ، غیر از خصوصیات مکانیکی مانند قابلیت تکرار کار یا حداکثر قدرت جا به جایی بار به وسیله روبات از دیگر ویژگیهای آن سرعت و شتابی است که روبات میتواند از خود ارائه دهد . با آگاهی از این نوع اطلاعات مکانیکی که تولید کنندة روبات در دسترس استفاده کننده گان قرار می دهد ، هنوز مشکل بتوان کیفیت کامل کاربرد یک روبات را معلوم کرد.

چون روبات سیستمی است مرکب از یک تکنولوژی که دارای عامل مکانیک و کنترل است ، در نتیجه خصوصیات حرکت شناسی و دینامیک روبات باید به خوبی طراحی شوند که به سادگی قابل کنترل باشند . طبیعی است که روبات باید از نقطه نظر کنترل نیز مورد بررسی قرار گیرد . روباتهای صنعتی مختلفی وجود دارند که می توانند در خطوط تولید متفاوت مورد استفاده قرار گیرند . سازندگان روباتهای صنعتی در امر نامگذاری روباتها تا حدودی به تعریفهای مشترک دست یافته اند که می توان آنرا به صورت زیر دسته بندی کرد : 

1- روبات با کمتر از 5 درجه آزادی – بهم پیوستن خودکار                           (Automation  Assembely )

2- روبات با 5 درجه آزادی   -  جا به جا کردن                                                    ( Pick and place )

3- روبات با بیشتر از 5 آزادی – کنترل مسیر و دقت ( Path & Precision control )                                             

همان طور که مشاهده می شود کاربرد و قابلیت روبات با درجه آزادی آن رابطه مستقیم دارد ( در فصلهای آینده در این باره بیشتر صحبت خواهیم کرد ). 

ریشه واژه روبات از لغت روباتا که در زبان (( چک )) به معنی کار است گرفته شده است . انجمن روبات بریتانیا (( BRA  )) ربات را چنین تعریف می کند : 

روبات دستگاهی است با قابلیت برنامه ریزی مجدد و طراحی ویژه که توانایی به حرکت در آوردن قطعه ، ابزار کار و یا ابزار خاص تولید را دارد تا طبق یک برنامه ریزی مشخص برای انجام کاری معین در رابطه با یک تولید خاص به کار گرفته شود. 

تعریف دیگری از روبات که خیلی متداول است و امروزه کاربرد بیشتری دارد از طرف اینستیتو روبات آمریکا عنوان شده است :

روبات بازوی مکانیکی با طراحی ای ویژه و قابلیت برنامه ریزی برای انجام کارهای متفاوت است که طبق برنامه ریزی مشخصی در یه حرکت در آوردن قطعه و ابزار کار و یا ابزار تولید برای انجام کار معینی مورد استفاده قرار می گیرد. 

تعریف بازوی مکانیکی :

بازوی مکانیکی ماشینی است که عملکرد آن شبیه بازوی انسان است و در جا به جا کردن جسم و یا قطعه ای از یک نقطه به نقطة دیگر به کار گرفته می شود . 

1 – اتو ماسیون سخت :

اتو ماسیونی است که با استفاده از سیستمهای الکتریکی ، الکترونیکی و یا مکانیکی انجام می گیرد. 

2 – اتوماسیون نرم : 

اتو ماسیون نرم آن است که در کنترل کردن آن از برنامه نویسی سطح بالا ، یا سطح پایین استفاده می شود . 

word: نوع فایل

سایز:31.8 KB 

تعداد صفحه:54

پروژه رشته نرم افزار با عنوان ربات مسیریاب (هفت سنسور). doc

اختصاصی از اس فایل پروژه رشته نرم افزار با عنوان ربات مسیریاب (هفت سنسور). doc دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

نوع فایل: word

قابل ویرایش 75 صفحه

چکیده:

 پروژه ی ما تحت عنوان (( ربات مسیر یاب هفت سنسور )) که در سه فصل تهیه شده است ، فصل اول مستندات این پروژه به بررسی تعاریف خاصی که در زمینه رباتیک وجود دارد و همچنین موضوعات مرتبط با آن مانند تاریخچه رباتیک ، انواع رباتها ، دسته بندی رباتها پرداخته ایم.

در فصل دوم کاربرد رباتها و همچنین اجزاء رباتها را مورد بررسی قرار داده ایم.

در فصل سوم ، ساختن ربات مسیر یاب ، شرح عملکرد ربات ، توضیحات مدار و برنامه ربات و همچنین تصاویری از قطعات این ربات و تصویر ربات مسیر یاب به طور کامل قرار داده شده است .

ربات مسیریاب رباتی است که می تواند در یک مسیر از قبل تعیین شده حرکت کند ، این مسیر میتواند یک خط سیاه در زمینه سفید یا یک خط سفید در زمینه سیاه باشد. یا مخلوتی از هر دو باشد .ربات باید بتواند انواع مسیرهای موجود مانند پیچ، بریدگی، خطوط زاویه دار و مهم تر از همه حلقه را در کمترین زمان ممکن طی کند .

مقدمه:

 اتوماسیون در بخشهای مختلف صنعت و کارهای تولیدی در چند دهه اخیر ظهور پیدا کرده است و روز به روز نیز در حال توسعه می باشد. بیش از چند دهه از ظهور کارخانجات کاملاً مکانیزه که در آنها تمامی پروسه ها اتوماتیک بوده و نیروی انسانی در آن نقش اجرائی ندارد، نمی گذرد. اما در چند ساله اخیر شاهد بوجود آمدن کارخانجات مکانیزه ای بوده ایم که طراحی، ساخت و نحوه کار آنها واقعاً حیرت انگیز است. ایده و دانش کنترل اتوماتیک و استفاده از سیستمهای مکانیزه در کارخانجات به جنگ جهانی دوم می رسد. ما تحولات عظیم و چشمگیر آن در سالهای اخیر بوقوع پیوسته است.

رُبات یا روبوت وسیله‌ای مکانیکی جهت انجام وظایف مختلف است. یک ماشین که می‌تواند برای عمل به دستورات مختلف برنامه‌ریزی گردد و یا یک سری اعمال ویژه انجام دهد. مخصوصا آن دسته از کارها که فراتر از حد توانایی‌های طبیعی بشر باشند. این ماشینهای مکانیکی برای بهتر به انجام رساندن اعمالی از قبیل احساس کردن درک نمودن و جابجایی اشیا یا اعمال تکراری شبیه جوشکاری تولید می‌شوند.

فهرست مطالب:

• مقدمه
• فصل اول (رباتها ، تاریخچه و انواع آنها)

1-1- ربات

1-1-1- تعاریف ربات

1-1-2- علم رباتیک   

 1-1-3- مزایای رباتها   

1-1-4- معایب رباتها   

1-2- تاریخچه رباتها

1-3- دسته بندی رباتها

1-3-1- دسته بندی اتحادیه رباتهای ژاپن    

1-3-2- دسته بندی موسسه رباتیک آمریکا  

 1-3-3- دسته بندی اتحادیه فرانسوی رباتهای صنعتی  

1-4- انواع رباتها

 1-4-1- رباتهای متحرک 

 1-4-2- ربات همکار   

 1-4-3- نانوبات 

1-5- طبقه بندی رباتها

1-5-1- طبقه بندی رباتها از نظر کاربرد  

 1-5-1-1- رباتهای صنعتی   

 1-5-1-2- رباتهای شخصی و علمی

1-5-1-3- رباتهای نظامی   

1-5-2- طبقه بندی رباتها از نظر استراتژی کنترل                      

1-5-2-1- نسل  

1-5-2-2- نسل دوم

1-5-2-3- نسل سوم

 1-5-2-4- نسل چهارم

1-5-3- طبقه بندی رباتها از نظر محرک مفصلها            

 1-5-3-1- سیستمهای الکتریکی    

1-5-3-2- موتورهای DC    

1-5-3-3- موتورهای AC   

فصل دوم (کاربرد رباتها و اجزاء آنها)

2-1- کاربرد رباتها

2-1-1- ربات آدم نمای اعلام خطر   

2-1-2- رباتها برای تقلید رفتار حیوانات

2-1-3- ربات تعقیب خط 

2-1-4- ربات حس کننده تماس

2-1-5- ربات آبی، برای یافتن جعبه سیاه هواپیما

2-1-6- ربات پذیرش

2-2- اجزاء اصلی یک ربات

2-2-1- بازوی مکانیکی ماهر  

2-2-2- سنسورها   

2-2-2-1- سنسورهای بدون تماس  

2-2-2-2- سنسورهای القائی    

2-2-3- کنترلر

2-2-4- واحد تبدیل توان 

2-2-4-1- موتور   

2-2-4-2- دسته بندی کلی موتورها

2-2-5- محرک مفاصل   

فصل سوم (ربات مسیریاب)

3-1- ربات مسیریاب

3-1-1- ربات مسیر یاب 7 سنسور   

3-1-2- شرح عملکرد ربات مسیر یاب    

3-1-3- ساختن ربات مسیر یاب

3-1-4- مدار ربات مسیر یاب

3-1-5- برنامه ربات مسیر یاب           

3-1-6- شکل ربات مسیر یاب 7 سنسور  

منابع و ماخذ

منابع و مأخذ:

http://www.robotics-engineering.ir

http://www.nooreaseman.com

http://www.iran-eng.com

http://www.google.com

http://wikipedia.org

http://roboedukia.blogsky.com

http://www.iranled.com

http://www.ewa.ir

http://www.iranrobotic.com

http://www.mypersianforum.com

http://robotic.aminzadeh.ir

http://www.tebyan.net

http://forum.vru.ac.ir

http://www.robotaft.ir

http://www.persiapack.ir

http://www.forum.microrayaneh.com

تحقیق درباره بررسی ربات امدادگر

اختصاصی از اس فایل تحقیق درباره بررسی ربات امدادگر دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

 تعداد صفحه26

ربات امدادگر

بعد از زلزله سال 1995 در کوبه ژاپن، باتوجه به مشکلاتی که در راه امدادرسانی به آسیب‌دیدگان زلزله برای امدادرسانان وجود داشت، این فکر را به‌ وجود آورد که رباتی ساخته شود که پس از وقوع یک حادثه طبیعی مانند زلزله یا سیل، به‌جای امدادگران وظیفه امدادرسانی به مصدومان را برعهده گیرد؛ دراین راستا در ژاپن یک شرکت دولتی برای این‌کار تأسیس شد. به گفته کارشناسان کشور عزیز ما، ایران روی گسلهای زلزله‌خیز قرار گرفته است و بسیاری از شهرها و روستاهای کشورمان از جمله تهران، در معرض وقوع زلزله می‌باشند و ما بارها شاهد از دست‌رفتن جان عزیزان هموطن خود دراین حوادث بوده‌ایم. باتوجه و وضعیت کنونی ساختمانها در کشور و خصوصاً در شهر تهران، ابعاد خرابیهای ناشی از یک زلزله شدید، فاجعه‌آمیز پیش‌بینی می‌شود. اگرچه همواره پیشگیری مقدم بر درمان است و اصلاح وضع ساخت و ساز و نوسازی بافتهای قدیمی تأثیر بسزایی در کاهش تلفات جانی و مالی حوادث دارد، اما یکی دیگر از راههای کاهش تلفات ناشی از زلزله، امدادرسانی سریع به مصدومان پس از زلزله می‌باشد.

پس از یک زلزله شدید، به علت تخریب بناها و وقوع پس‌لرزه‌ها، همواره امکان ریزش آوار برروی امدادرسانان وجود دارد و به‌طورکلی عملیات امداد عملیات خطیری است. به‌منظور حفظ جان امدادرسانان و آسیب‌دیدگان و همچنین انجام عملیات در محیطهای غیرقابل دسترس استفاده از رباتهای متحرک به‌عنوان یک راه‌کار عملی در دنیا موردتوجه قرار گرفته و بسیاری از کشورهای زلزله‌خیز مانند ژاپن، بودجه‌های دولتی و نیز مؤسساتی را به‌منظور حمایت و پیشبرد این تکنولوژی تخصیص داده‌اند.

شکل 1: خرابی‌های ناشی از زلزله بم - 1382

معرفی ربات امداد و کاربردهای آن:

رباتهای امدادگر با هدف یافتن و شناسایی مصدومان، شناسایی راههای مطمئن برای کمک‌رسانی به آنها و نیز رساندن مواد حیاتی اولیه به‌منظور ادامه حیات مصدومان ساخته می‌شوند.

این رباتها باید دارای قابلیتهایی به شرح زیر باشند:  

1- براحتی درون خرابه‌ها و آوار حرکت کنند.

2- مصدومین و قربانیان را پیداکرده، علائم حیاتی آنها را گزارش کنند.

3- امکان ارتباط مصدوم را با امدادگران فراهم نمایند.

4- نقشة محیط و جزئیات آن را تهیه کنند.

5- مکانهایی را که در آنها امکان ریزش مجدد آوار وجود دارد شناسایی کنند.

6- مسیرهای ایمن جهت فعالیت امدادگران را تعیین کرده و بهترین راه برای نجات مصدومان را مشخص کنند و به‌طورکلی به امدادگران کمک کنند تا به سرعت مصدومین را پیدا کرده و آنها را نجات دهند.  

باتوجه به اهمیت رباتهای امدادگر و لزوم تحقیقات دراین زمینه، ایدة برگزاری مسابقات بین‌المللی رباتهای امدادگر به‌ وجود آمد. در نتیجه در مسابقات مختلفی که در زمینه رباتیک به‌طور سالیانه در سراسر دنیا برگزار می‌شود (مانند مسابقات Robocop ، مسابقات انجمن هوش مصنوعی آمریکا، Japan Open و … ) بخش ربات امدادگر هم اضافه شد.