ロボット入門

ロボットは人間のように見える機械です。それは何かをするようにプログラムされています。ロボットという言葉は、スラブ語のrobota（強制労働者を意味する）に由来します。ロボットは1960年代に開発されました。ロボットは金属と他の要素のミキサーで作られています。ロボットはただ命令を出し、人間が言うことをします。 30年前、ロボットはSF映画のようなものでした。しかし今日、ロボット工学は多くの分野で使用されています。そしてそれは人類の未来にとって非常に重要です。ザ・ロボット技術国防、ヘルスケア、製造、国土安全保障、教育、消費財、および多くの異なるセクターを支援するために改善されています。すでに医師は特別な手術でロボット工学を使用しています。ロボットは、人間にとっても危険で不可能なタスクを実行するため、重要です。

ロボットが人気を博している5つの理由

速度
危険な環境
反復的なタスク
効率
正確さ

速度：

ロボットは、タスクを実行する際に人よりも速いため、使用できます。ロボットは、実際にはコンピューターによって制御されるメカニズムです。私たちは、コンピューターが人間と比較して非常に高速にデータを計算および処理できることを知っています。一部のロボットは、実際には、アイテムのピックアップや挿入などのタスクを人間よりも速く実行します。

危険な環境：

“次のうち、ワイヤレスメディアのタイプと見なされるのはどれですか？ ”

ロボットは、人間が危険にさらされる場所で作業できるため、危険な環境で使用される可能性があります。たとえば、ロボットは、人間よりも大量の熱、放射、化学物質の煙に耐えるように設計できます。

反復的なタスク：

ロボットは人間よりもそれほど速くない場合もありますが、同じ仕事を何度も繰り返すのは得意です。これはロボットにとって簡単です。ロボットが一度ジョブを実行するようにプログラムされると、同じプログラムを何度も実行してジョブを何度も実行できるからです。そして、ロボットは人間のように退屈することはありません。

効率：

効率とは、無駄なくタスクを実行することです。これは意味

時間を無駄にしない
材料を無駄にしない
エネルギーを無駄にしない

正確さ：

精度とは、タスクを非常に正確に実行することです。アイテムを製造する工場では、各アイテムは同じように作られなければなりません。アイテムを組み立てるとき、ロボットは1ミリメートル未満の範囲で部品を配置できます。

ロボットの制御

基本的なロボットまたはロボットシステムは、ロボットの回路全体を収容する剛体で構成されています。回路は、環境の変化を感知し、この情報をコントロールユニットに供給するセンサーで構成されています。

センサーからの入力に基づいて、制御ユニットはそれに応じてアクチュエーターを制御します。したがって、ロボットの主な操作はコントロールユニットにあります。一部のアプリケーションでは、ロボットは完全に自動化されています。つまり、制御はデバイス自体の内部にあり、一部のセンサーユニットに基づいて、アクチュエータは制御ユニットによって自動的に制御されます。一部のアプリケーションでは、ロボットは手動で制御されます。

ロボットを手動で制御する2つの方法を見てみましょう

携帯電話を使う
テレビのリモコンを使う

携帯電話制御ロボット車両：

私たちが話すとき無線ロボット車両、私たちは一般的にRF技術回路について考えます。しかし、このプロジェクトは大きく異なります。携帯電話を使用してロボット車両の動きを制御します。ここでは、DTMFテクノロジーを使用して、携帯電話を使用してロボット車両を制御しました。 2台の携帯電話を使用しました。1台はロボットに接続され、もう1台はユーザーの電話です。これら2つの携帯電話間で通信が確立され、いずれかのキーが押されると、そのトーンがセルのもう一方の端に聞こえます。このトーンは「デュアルトーンマルチ周波数」トーン（DTMF）と呼ばれます。

携帯電話制御ロボット車両

携帯電話制御のロボット車両回路図

このプロジェクトは、ロボット車両それは携帯電話によって制御されます。これは8051マイクロコントローラーに基づいています。 2台の携帯電話は、要件に応じてロボットを制御します。 1つの携帯電話はロボットに接続されており、もう1つはユーザーセルです。ユーザーの携帯電話でキーを押すと、そのキーが対応するトーンを生成し、別のセルで受信されます。受信したトーンは、DTMFデコーダーを使用してマイクロコントローラーによって処理されます。デコーダーはDTMFトーンを2進数にデコードし、これらの2進数でコード化されたデータがマイクロコントローラーに送信されます。したがって、マイクロコントローラは、携帯電話からの入力に基づいて、モータードライバに適切な信号を送り、各モーターを目的の方向に回転させます。たとえば、ユーザーの携帯電話で特定の番号を押すと、通話は自動的にシステムの携帯電話にダイヤルされます。システムモバイルはDTMFデコーダーに接続されており、DTMFデコーダーはそれに応じてトーンをデコードし、モーターは押された数に対応する方向に回転します。

IR制御ロボット車両：

このシステムでは、主にロボット車両がテレビのリモコンで制御されます。赤外線（IR）センサーは、リモート信号を感知するためにロボット制御ユニットに接続されています。この情報は、必要に応じてロボットを動かすコントロールユニットに渡されます。制御システムとしてマイクロコントローラを利用しています。

“波長と周波数の違いは何ですか ”

このIRリモコンでは、送信機として機能します。リモートでボタンが押された時点で、信号は通過し、IRレシーバーによって取得されます。このサインはマイクロコントローラーに送信され、マイクロコントローラーは信号をデコードし、リモートで押されたボタンに従って関連する動きを実行します。たとえば、リモートで番号1が押された場合、ロボットは要件に従って左に曲がります。その他の事業テスト（フォワード、バックワード、ライト）は、IRを利用した比較方法で実行されます。受信側では、マイクロコントローラーに接続された2つのモーターによって開発が行われます。

プログラムは書かれています。つまり、実行中に、上記で説明したように、ロボットの動きのためにモーターを実行するための要件に従って、モータードライバーICにコマンドを送信します。