Robotit ovat automaattisia sähkömekaanisia laitteita, jotka muistuttavat ihmisiä tai eläimiä ja joita ohjataan elektronisella piirillä tai tietokoneohjelmalla. Käytettävissä on erilaisia robotteja erityyppisiä sovelluksia . Viimeisimmät trendit robottiteknologiassa ovat kehittäneet kehittyneitä robotteja, kuten kirurgiset robotit ovat kauko-manipulaattoreita, joita käytetään leikkauksiin (erityisesti avaimenreikäkirurgiaan), kävelyrobotteja, jotka ovat enimmäkseen monijalkaisia ja pystyvät liikkumaan kävelemällä, mikrobotit ja nanobotit ovat mikroskooppisia ja nämä nano-robotit tai nano-laitteita, joita ihmiskehossa käytetään sairauksien parantamiseen, roverit ovat robotteja, joissa on pyörät, joita käytetään kävelemään muilla planeetoilla avaruuden tutkimiseen. Tyypillisesti avaruusohjelmissa käytetyt robotit ovat itsenäiset robotit , modulaariset uudelleen konfiguroitavat robotit tai itse uudelleen konfiguroitavat modulaariset robotit ja niin edelleen.

“p -tyyppinen puolijohdekaavio ”

Modulaariset uudelleen konfiguroitavat robotit

Modulaariset uudelleen konfiguroitavat robotit ovat yleensä itsenäisiä kinemaattisia laitteita, joiden morfologia on säädettävissä. Kiinteän morfologian robotteissa vain tavanomaiset tehtävät, kuten aktivointi, tunnistaminen ja hallinta, pystyvät vain suorittamaan. Mutta itse uudelleen konfiguroitavat robotit tai modulaariset uudelleen konfiguroitavat robotit pystyvät muuttamaan omaa muotoaan järjestelemällä osiensa liitettävyyden siten, että uusien olosuhteiden mukauttamiseksi, uusien tehtävien suorittamiseksi ja toipumiseksi vahingoista.

Modulaariset uudelleen konfiguroitavat robotit

Nämä itse uudelleen konfiguroitavat robotit voidaan määritellä robotteiksi, jotka voivat muuttaa muotoaan kulkureitin perusteella. Esimerkiksi, jos robotin on kuljettava kapean putken läpi, se konfiguroi itsensä uudelleen maton muotoon ja jos sen on ylitettävä epätasainen maasto, se konfiguroi muodonsa uudelleen hämähäkin kaltaisilla jaloilla. Jos maasto on tasainen, se konfiguroi itsensä uudelleen pallomaiseksi rakenteeksi nopeaa liikkumista varten.

Nämä uudelleen konfiguroitavat robotit luokitellaan jälleen kahteen tyyppiin suunnittelun perusteella. Kuten homogeeninen modulaarinen robottijärjestelmä koostuu useita moduuleja samankaltaisella rakenteella muodostaen rakenteen, jolla vaadittu tehtävä voidaan suorittaa. Heterogeeninen modulaarinen robottijärjestelmä koostuu useista moduuleista, joilla on erilainen muotoilu, joista kukin suorittaa tiettyjä toimintoja ja joita käytetään muodostamaan rakenne, joka suorittaa vaaditun tehtävän.

Uudelleen konfiguroitavat robotit avaruussovelluksissa

Osana muiden planeettojen tutkimusta monet maat käynnistävät usein useita satelliitteja tai avaruusoperaatioita planeettojen olosuhteiden ja ominaisuuksien tutkimiseksi. Siten pitkän aikavälin datan saamiseksi käynnistetään pitkäaikaisia avaruusoperaatioita ja nämä pitkäaikaiset avaruusoperaatiot ovat tyypillisesti itsensä uudelleen konfiguroitavia järjestelmiä.

Nämä itse uudelleen konfiguroitavat robotit pystyvät käsittelemään odottamattomia tilanteita ja korjaamaan ne itse vaurioiden varalta. Tiedämme, että avaruusoperaatiot ovat valtavia ja massarajoitteisia, joten on hyötyä siitä, että käytämme itse konfiguroitavia robotteja, jotka pystyvät suorittamaan useita tehtäviä useita robotteja että kukin suorittaa vain yhden tietyn tehtävän.

Robotit, joita käytetään avaruussovelluksissa

Tähän mennessä ihmiset ovat asettaneet jalkansa muuhun kuin maapalloon, joka on vain kuu. Avaruussovelluksissa käytettäviä modulaarisia robotteja tuodaan markkinoille monilla muilla planeetoilla. Joukko laskeutuneita, manipulaattoreita, kiertorataajia ja kuljettajia, jotka on lähetetty Marsille, ovat tunnettuja robotteja, joita käytetään avaruudessa.

Robottimanipulaattorit ja kuljettajat

Nivelletyt robotit suorittavat avaruudessa erilaisia tehtäviä. Laitteen tai laitteiston palveluprosessia avaruudessa kutsutaan avaruuden manipulaatioksi, jonka tekevät nivelletyt robotit. Polybot sopii hyvin avaruusasemien tai satelliittien huoltoon ja tarkastuksiin. Robottikäsittelylaitteet projisoidaan sijoittamista avaruuteen tai muille planeetoille ihmisen manipulointikyvyn jäljittelemiseksi. Ne sijoitetaan yleensä vapaasti lentäviin avaruusaluksiin tai muiden avaruusalusten kiertoradalle, avaruusalusten, planeettojen laskeutuvien ja kuljettajien sisällä näytteiden hankkimiseksi.

Robotin manipulaattori

Robottikulkuneuvojen ennustetaan sijoittuvan planeetoille ihmisen liikkumiskyvyn jäljittelemiseksi. Ne sijoitetaan usein maanpäällisten planeettojen pinnoille, pieniksi aurinkokunnat , aerobotit (planeetan ilmakehät), hydrobotit (jääkerrokset) ja hydrobotit (nestekerrokset).

Automaattinen suunnittelu ja optimointi

Modulaariset uudelleen konfiguroitavat robotit tai modulaarinen robottijärjestelmä yhdistetään ohjelmistotyökaluihin, jotka auttavat valitsemaan ja suunnittelemaan hienoimman morfologian ja ohjausrakenteen kunkin tehtävän suorittamiseksi. Vaikka monet tämän muotoilun piirteet riippuvat väistämättä ihmisen älykkyydestä ennustettavissa olevassa tulevaisuudessa, muut piirteet ovat suostuneita automatisoituun suunnitteluun ja optimointiin. Kaikki avaruusohjelmissa käytettävät uudelleenkonfiguroitavat robotit on suunniteltava sellaisiksi, että ne kykenevät selviytymään laukaisupaineiden, avaruudessa tapahtuvan säteilyn, tyhjiön, planeetan jakauman ja planeetan (planeetan, jolla uudelleenkonfiguroitavia robotteja käytetään, tai kohdeplaneettojen) kanssa.

Uudelleen konfiguroitavia robotteja on kahden tyyppisiä malleja: ne ovat ristikkopohjaisia ja ketjuihin perustuvia malleja.

Miehen uudelleen konfiguroitavan robotin ristikkopohjaiset mallit

Ristikkopohjaisissa rakenteissa uudelleenmääritys on helppoa, mutta liikettä on vaikea tuottaa ja tämä rakenne vaatii enemmän liittimiä ja toimilaitteita.

Uudelleen konfiguroitavan robotin ketjupohjaiset mallit

“miten transistoria käytetään kytkimenä ”

Ketjupohjaisissa malleissa uudelleenmääritys on vaikeaa ja jäykkää riittämätöntä, mutta liikettä on helppo tuottaa.

Modulaarinen uudelleen konfiguroitava robottisimulaatio

Fysiikkaan perustuva ohjelmistosimulaatioympäristö kehitettiin C ++: n avulla, joka helpottaa käyttäjien rakentaa uudelleen konfiguroitavia robotteja erityyppisten moduulien avulla. Muita moduulityyppejä lisätään yhteensopivilla liittimillä simulaation laajentamiseksi.

Käytännön esimerkki itsestään uudelleen konfiguroitavasta modulaarirobotista

Modulaarinen muuntajan moduuli

Modulaarinen muuntaja on yksi usein käytetyistä uudelleen konfiguroitavista robotteista, ja näitä M-TRAN-moduuleja käytetään muodostamaan kolmiulotteinen rakenne (joka voi muuttaa omaa kokoonpanoa ja pystyy tuottamaan myös pieniä robotteja), multi-DOF-robotti (joka joustavasti vetureita), ja metamorfoiva robotti. Tämä modulaarinen muuntaja koostuu kahdesta toimilaitteesta ja paristosta.

M-TRAN-moduulin sisäinen kaavio

M-TRAN-moduulin sisäinen lohkokaavio koostuu litiumioniakusta, epälineaarisesta jousesta, virtalähdepiiristä, pääprosessorista, kiihtyvyysanturista, kestomagneetista, SMA-kelasta, liitäntälevystä ja PIC: stä.

Näitä uudelleenkonfiguroitavia robotteja käytetään avaruussovelluksissa tiettyjen tavoitteiden saavuttamiseksi, kuten tietoliikenteen tarjoaminen, maanpäällinen havainnointi tietojen palauttamiseksi, sotilaallinen toteutettavuus ja navigointitarkoituksiin .

On olemassa monia muita robottipohjaisia projekteja ja sovelluksia:

Ultraääni Esteillä havaittu robottiajoneuvo
Robottiajoneuvojen liikkuminen matkapuhelimella
TV-kaukosäätimen käyttämä robotti-ajoneuvo
Seuraa robotti-ajoneuvon liikkeen tunnistamista
Palontorjunta-robotti
Ääniohjattu robottiajoneuvo
Valitse N-paikkainen robotti Ohjaa Android langattomasti
Metallinilmaisimen robotti-ajoneuvo
Automaattinen metrojunayhteys asemien välillä
RF-ohjattu robottiajoneuvo
Kosketusnäyttöpohjainen kauko-ohjattava robottiauto

Toivottavasti tämä artikkeli antaa lyhyesti tietoa avaruusohjelmissa käytetyistä modulaarisista uudelleen konfiguroitavista robotteista. Lisätietoja robottipohjaiset elektroniikkaprojektit voit ottaa meihin yhteyttä lähettämällä kyselysi alla olevaan kommenttiosioon.