Mga Robot ng Sumusunod sa Linya - Pagkontrol, Prinsipyo sa Paggawa at Mga Aplikasyon

Subukan Ang Aming Instrumento Para Sa Pagtanggal Ng Mga Problema





Isang maikling pagpapakilala sa isang robot:

Ang Robot ay anumang makina na ganap na awtomatiko, ibig sabihin, nagsisimula ito sa sarili nitong, nagpasya ng sarili nitong paraan ng pagtatrabaho at huminto nang mag-isa. Ito ay talagang isang replika ng tao, na idinisenyo upang magaan ang pasanin ng tao. Maaari itong makontrol ng niyumatik o paggamit ng mga haydroliko na paraan o paggamit ng simpleng mga paraan ng elektronikong kontrol. Ang unang robot na pang-industriya ay ang Unimates na itinayo nina George Devol at Joe Engelberger noong huling bahagi ng 50 at unang bahagi ng 60.
Ang anumang robot ay itinayo sa 3 pangunahing mga batas na tinukoy ng may-akda ng fiction sa Russia na si Isaac Asimov:

  • Hindi dapat saktan ng isang robot ang tao nang direkta o hindi direkta.
  • Dapat sundin ng isang robot ang mga utos ng tao maliban at hanggang sa lumabag ito sa unang batas.
  • Dapat protektahan ng isang robot ang sarili nitong pagkakaroon na ang unang dalawang batas ay hindi nalabag.
Isang Nakatakdang Robot

Isang Nakatakdang Robot



Maaaring ayusin ang mga robot o robot sa mobile. Ang mga Mobile Robots ay mga robot na may isang mobile base na kung saan ginagawang malayang ilipat ang robot sa kapaligiran. Ang isa sa mga advanced na mobile robot ay ang Line Follower Robot. Karaniwan itong isang robot na sumusunod sa isang partikular na landas o daanan at nagpapasya ng sarili nitong kurso ng pagkilos na nakikipag-ugnay sa balakid. Ang landas ay maaaring isang itim na linya sa puting sahig (nakikita) o isang magnetic field (hindi nakikita). Ang mga aplikasyon nito ay nagsisimula mula sa pangunahing gamit sa bahay hanggang sa gamit na pang-industriya, atbp. Ang kasalukuyang kondisyon sa industriya ay ang pagdadala ng mga parsela o materyales sa isang lugar patungo sa ibang lugar gamit ang crane system. Ang ilang beses na pag-aangat ng malalaking timbang sa oras na iyon ay maaaring maging sanhi ng pagkasira ng mga materyales sa pag-aangat at magiging sanhi din ng pinsala sa mga parsela. Ang linya na sumusunod sa mga robot ay karaniwang ginagamit para sa pagdala ng mga bata sa pamamagitan ng mga shopping mall, bahay, lugar ng libangan, industriya. Ang paggamit ng sumusunod na linya robotic na sasakyan ay ihahatid ang mga materyales mula sa isang lugar patungo sa ibang lugar sa mga industriya. Ang paggalaw ng robot na ito ay ganap na nakasalalay sa track. Ang robot ay maaaring gumawa ng anumang bagay na itinakda mong gawin nila. Tulad ng sa mga pabrika ang kailangan lang nilang gawin sa paggawa ng kanilang mga produkto ay gawin ang robot.


Isang robot na pang-mobile

Isang robot na pang-mobile



Robot ng tagasunod sa linya

Ang isang robot na tagasunod sa linya ay isang robot na sumusunod sa isang tiyak na landas na kinokontrol ng isang mekanismo ng feed back.

Pagbuo ng isang pangunahing robot ng tagasunod sa linya:

Ang pagbuo ng isang pangunahing Robot ng Sumusunod sa Linya ay nagsasangkot ng mga sumusunod na hakbang.

  • Pagdidisenyo ng mekanikal na bahagi o katawan ng robot
  • Pagtukoy sa mga kinematics ng mga robot
  • Pagdidisenyo ng kontrol ng robot
Isang Robot na Sumusunod sa Linya

Isang Robot na Sumusunod sa Linya

Ang mekanikal na bahagi o katawan ng robot ay maaaring idisenyo gamit ang AutoCAD o Workspace. Ang isang pangunahing robot ng tagasunod sa Linya ay maaaring binubuo ng isang base sa dalawang dulo kung saan naka-mount ang mga gulong. Ang isang hugis-parihaba na sheet ng matapang na plastik ay maaaring magamit bilang base. Dagdag dito ang isang matibay na katawan tulad ng isang silindro ay maaaring maidagdag kasama ng iba pang mga hugis na katawan na magkakaugnay sa bawat isa sa pamamagitan ng mga kasukasuan, at bawat isa ay may tinukoy na paggalaw na partikular na direksyon. Ang robot ng tagasunod sa Linya ay maaaring isang robot na may gulong na mobile na may isang nakapirming base, isang legged mobile robot na may maraming mga matibay na katawan na magkakaugnay ng mga kasukasuan.

Ang susunod na hakbang ay nagsasangkot ng pagtukoy sa mga Kinematics ng robot. Ang pag-aaral ng Kinematic ng robot ay nagsasangkot ng paglalarawan ng paggalaw nito na may paggalang sa isang nakapirming sistema ng coordinate. Pangunahin itong nababahala sa paggalaw ng robot at sa paggalaw ng bawat katawan sa kaso ng isang legged robot. Sa pangkalahatan ay nagsasangkot ito ng dynamics ng paggalaw ng robot. Ang buong daanan ng robot ay nakatakda gamit ang pagsusuri ng Kinematic. Maaari itong magawa gamit ang software ng Workspace.


Ang kontrol ng robot ay ang pinakamahalagang aspeto ng pagtatrabaho nito. Dito ang term control ay tumutukoy sa pagkontrol ng paggalaw ng robot, ibig sabihin, pagkontrol sa paggalaw ng mga gulong. Ang isang pangunahing robot na tagasunod sa linya ay sumusunod sa ilang mga landas at ang paggalaw ng robot sa kahabaan ng landas na ito ay kinokontrol ng pagkontrol sa pag-ikot ng mga gulong, na inilalagay sa mga shaft ng dalawang motor. Kaya, ang pangunahing kontrol ay nakakamit sa pamamagitan ng pagkontrol sa mga motor. Ang control circuitry ay nagsasangkot ng paggamit ng mga sensor upang maunawaan ang landas at ang microcontroller o anumang iba pang aparato upang makontrol ang pagpapatakbo ng motor sa pamamagitan ng mga driver ng motor, batay sa output ng sensor.

2 Mga paraan ng pagkontrol sa isang linya ng Sundin ang Robot

  • Nang hindi gumagamit ng Microcontrollers
I-block ang Diagram ng control System

I-block ang Diagram ng control System

Binubuo ito ng isang pag-aayos ng IR-LED at Photodiode para sa bawat motor na kinokontrol ng switching at off ng transistor.

Ang IR LED sa pagkuha ng tamang biasing ay nagpapalabas ng pulang ilaw na Infra. Ang ilaw ng IR na ito ay makikita sa kaso ng isang puting ibabaw at ang sinasalamin na ilaw ng IR ay insidente sa photodiode. Ang pagtutol ng photodiode ay bumababa, na humahantong sa isang pagtaas sa kasalukuyang sa pamamagitan nito at sa gayon ang boltahe ay bumaba sa kabuuan nito. Ang photodiode ay konektado sa base ng transistor at bilang isang resulta ng mas mataas na boltahe sa photodiode, nagsisimula ang transistor na magsagawa at sa gayon ang motor na konektado sa kolektor ng transistor ay nakakakuha ng sapat na supply upang magsimulang umikot. Sa kaso ng isang itim na kulay sa landas na nakatagpo ng isa sa pag-aayos ng sensor, ang ilaw ng IR ay hindi masasalamin at ang photodiode ay nag-aalok ng higit na paglaban, na nagdudulot sa transistor na huminto sa pagpapadaloy at sa kalaunan ang motor ay huminto sa pag-ikot.

Sa gayon ang buong system ay maaaring makontrol gamit ang isang simpleng pag-aayos ng LED-Photodiode-Transistor.

  • Sa paggamit ng Microcontrollers

Nagtatrabaho prinsipyo:

Ang robot na bumagsak sa linya ay isa sa mga robot na nagpapatakbo ng sarili. Nakita iyon at nahuhulog ang isang linya na iginuhit sa lugar. Ang linya ay ipinahiwatig ng puting linya sa isang bloke sa ibabaw o linya ng bloke sa isang puting ibabaw. Ang sistemang ito ay dapat na may katuturan sa linya. Ang application na ito ay nakasalalay sa mga sensor. Gumagamit kami dito ng dalawang sensor para sa layunin ng pagtuklas ng landas. Iyon ang proximity sensor at IR sensor. Ginamit ang proximity sensor para sa pagtuklas ng landas at IR sensor na ginamit para sa pagtuklas ng balakid. Ang mga sensor na ito ay naka-mount sa harap na dulo ng robot. Ang microcontroller ay isang intelihente na aparato ang buong circuit ay kinokontrol ng microcontroller.

I-block ang Diagram ng Linya Sumusunod sa Robotic Vehicle na may Microcontroller

I-block ang Diagram ng Linya Sumusunod sa Robotic Vehicle na may Microcontroller

Iba't ibang uri ng linya na kinokontrol ng mga robotic na sasakyan:

Mayroong dalawang uri ng mga kontroladong linya ng robotic na sasakyan

  • Kontroladong linya ng robotic na batay sa linya ng mobile
  • Kontroladong linya na batay sa RF ang robotic na sasakyan

Mga aplikasyon ng robot na tagasunod sa linya:

  • Mga Aplikasyong Pang-industriya : Ang mga robot na ito ay maaaring magamit bilang mga awtomatikong tagadala ng kagamitan sa mga industriya na pinapalitan ang tradisyonal na mga sinturon ng conveyer.
  • Mga aplikasyon sa sasakyan : Ang mga robot na ito ay maaari ding magamit bilang awtomatikong mga kotse tumatakbo sa mga kalsada na may naka-embed na mga magnet.
  • Mga aplikasyon sa bahay : Maaari din itong magamit sa mga tahanan para sa mga layunin sa bahay tulad ng paglilinis ng sahig atbp.
  • Mga aplikasyon sa paggabay : Maaari itong magamit sa mga pampublikong lugar tulad ng mga shopping mall, museo atbp upang magbigay ng patnubay sa landas.

Mga kalamangan:

  • Ang paggalaw ng robot ay awtomatiko
  • Ginagamit ito para sa mga application ng malayuan
  • Pagiging simple ng gusali
  • Pagkasyahin at kalimutan ang system
  • Ginamit sa bahay, pang-industriya na mga automation atbp.