روباتیک

چیدمان سنسور ربات مسیریاب

سنسور ربات مسیریاب

ربات مسیریاب باید بروی یک سطح سفید که یک خط مشکی برروی آن کشیده شده یا بلعکس حرکت کند وبه هر کجا خط مشکی میرود ربات هم برود.در این میان ممکن است بریدگی های به عرض کوچک ویا مسیرهای با زاوریه ۹۰ درجه و مسیرهای بشکل دایره و شیب دار و مانع دار وجودداشته باشد.که ربات باید این مسیرها را هم تشخیص داده و به مسیر خود ادامه دهد. ما با استفاده از الگوریتم و برنامه نویسی که برای ربات انجام می دهیم، نحوه حرکت ربات را تعریف می کنیم.

نوشتن برنامه و الگوریتم ربات مسیریاب به چیدمان سنسوری که برای ربات انجام می دهیم بسیار وابسته است. برای طراحی برد سنسوری برای ربات مسیریاب چیدمان سنسور ها خیلی مهم می باشد.

در ربات های مسیریاب از سنسور های مادون قرمز استفاده می شود، این ﮔﻮﻧﻪ از ﺳﻨﺴﻮر ها از ﻳﻚ ﻓﺮﺳﺘﻨﺪﻩ و ﻳﻚ ﮔﻴﺮﻧﺪه ﻣﺎدون ﻗﺮﻣﺰ ﺗﺸﻜﻴﻞ ﺷﺪﻩ اﺳﺖ. ﭘﺮﺗﻮ های نور ﻣﺎدون ﻗﺮﻣﺰ ﺗﻮﺳﻂ ﻓﺮﺳﺘﻨﺪﻩ ارسال می شود و ﺑﻪ ﺳﻄﺢ ﺑﺮﺧﻮرد ﻣﻲ کند و ﺑﺎزﺗﺎب ﺁن ﺗﻮﺳﻂ ﮔﻴﺮﻧﺪﻩ درﻳﺎﻓﺖ ﻣﻲ ﺷﻮد. اﻳﻨﮕﻮﻧﻪ از ﺳﻨﺴﻮرها ﺑﻪ دﻟﻴﻞ اﻳﻨﻜﻪ از‫ﻣﺤﻴﻂ اﺛﺮ ﻧﻤﻲ ﮔﻴﺮﻧﺪ، درﺻﺪ ﺧﻄﺎ ﺑﺴﻴﺎر ﭘﺎﻳﻴﻨﻲ دارﻧﺪ. ﺑﻨﺎﺑﺮاﻳﻦ از این سنسور ها در برد سنسور ربات های مسیریاب استفاده می کنیم.

 طراحی برد سنسور تقریبا به سه قسمت مجازی تقسیم می شوند. قسمت سنسور های نزدیک به وسط و قسمت سنسوهای نیمه خطر و سنسورهای خطر که کناری ترین سنسورها ربات می باشند. بحث بعدی به تعداد سنسورها مربوط می شود که بستگی به شما دارد که از چه تعداد سنسور استفاده کنید به این نکته دقت نمایید که تعداد بالای سنسورها دلیل بر بهتر تشخصی دادن مسیر نیست چون در اکثر برد سنسورها، بیشتر سنسور های به کار رفته کارایی زیادی ندارند و بودن یا نبودن انها تاثیری ندارد
در شکل های زیر چیدمان متعارف برای استفاده در ربات های مسیریاب را اورده ایم.

Chideman-Sensor

chideman-sensor1

chideman-sensor2

chideman-sensor3

شما باید سعی کنید که ظریب تعداد سنسور هایی که می خواهید استفاده کنید عدد ۸ باشد که بتوانید در قسمت برنامه نویسی مانور بهتری بدهید.مثلا تعداد سنسورها برای ربات هایی با سرعت متوسط ۸ عدد باشد خوب است. وبرای ربات هایی با سرعت بالا۱۶عدد سنسور یا ۲۴ سنسور تعداد مناسبی می باشد چون پورت های میکرو کنترولر ۸ تایی می باشد و به این علت است که ما تاکید داریم که تعداد انها ظریبی از ۸ باشد.باز هم به شما بستگی دارد و به تفکری که برای پیاده سازی پروژه ربات دارید.

چیدمان مناسب برای ربات مسیریاب سرعتی به صورت هشت فارسی ولی یکم باز تر ۱۱۰ درجه خواهد بود (چیدمان شماره ۳) شما باید فاصله سنسور ها را با هم طوری تنظیم کنید که نقطه کور وجود نداشته باشد یعنی بلافاصله بعد از صفر شدن سنسور x  سنسور y یک بشود، اینگونه ثبات ربات بیشتر می شود. همچنین این چیدمان باعث می شود که تشخیص زاویه های بین ۶۰ و۱۲۰ درجه ی موجود در طول مسیر ساده تر شود

نکته : بهتر است برای تشخیص مسیرهای مستقیم از دو سنسور استفاده کنید به این طریق loop ها را بهتر عبور می کنید .

الگوریتم ربات ها به پارامترهای مختلفی از جمله وزن ربات، سرعت پاسخ دهی، دقت سنسورها وکلا به فیزیک و سخت افزار ربات وابسته است. نوشتن برنامه در حالت ایده ال کار ساده ای هست ولی وقتی این برنامه در میدان واقعی بر روی ربات پیاده می شود با مشکلات زیادی مواجه هستیم.
دلیل این امر هم غیر ایده ال بودن سخت افزار هست. برای رفع این مشکل برنامه نویس باید با نوشتن کدهای تست در مرحله اول سخت افزار ربات را شناخته و نقص های ربات را لمس کند تا برنامه و الگوریتمی مناسب برای ربات بنویسد.

خوب(39)بد(2)
همچنین ممکن است بپسندید
رباتی طراحی کنید که بدون انحراف از مسیر حرکت می‌کند
ربات مسیریاب با کنترلر PID

دیدگاه خود را بیان فرمائید

نام شما *
وبسایت شما *

دیدگاه شما *

شما می‌توانید از این دستورات HTML استفاده کنید: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>