مقاله طراحی و آشنایی با کاربردهای ربات پرنده

توجه : به همراه فایل word این محصول فایل پاورپوینت (PowerPoint) و اسلاید های آن به صورت هدیه ارائه خواهد شد

  مقاله طراحی و آشنایی با کاربردهای ربات پرنده دارای ۶۴ صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد مقاله طراحی و آشنایی با کاربردهای ربات پرنده  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی مقاله طراحی و آشنایی با کاربردهای ربات پرنده،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد

بخشی از متن مقاله طراحی و آشنایی با کاربردهای ربات پرنده :

طراحی و آشنایی با کاربردهای ربات پرنده

مقدمه ای بر رباتیک و کاربرد رباتها:
روبات ها از دیرباز به خاطر نحوه تعامل و شباهت و نزدیکی با انسان ها مورد توجه بوده اند. این دست ساخته های مکانیکی به دلیل قابلیت برنامه ریزی که دارند، به راحتی تحت کنترل انسان در می آیند و از این رو علاوه بر مصارف صنعتی، با شکل و شمایل مختلف در دل انسان ها نیز راه پیدا کرده اند یا جای حیوانات خانگی را برای ما گرفته اند یا حتی نقش عضوی از خانواده را برایمان بازی می کنند. گاهی با هدف آموزش به فرزندان یا کمک به افراد ناتوان و گاهی نیز به عنوان مونس قابل

اطمینان و کم توقع طراحی و تولید می شوند. امروزه مراکز تحقیقاتی بسیاری در جهان وجود دارد که روی طراحی انواع و اقسام روبات ها کار می کنند، به طوری که هر کدام از آنها کاربرد خاصی برای افراد پیدا می کنند. اما آیا واقعاً هر چقدر روبات ها به انسان شبیه تر شوند، انسان نیز راحت تر با آنها ارتباط برقرار می کند؟ در اروپا نیز همانند بقیه نقاط جهان، علم روباتیک با پیشرفت

چشمگیری همراه بوده و تحقیقات موثری در این زمینه انجام گرفته است. یکی از این مراکز، مرکز تحقیقاتی روباتیک شبکه یی اروپا (EURON) است که سال میلادی جاری پژوهش های خود را به طور رسمی آغاز کرده است. «بیل گیتس» مدیر و بنیانگذار بازنشسته مایکروسافت، در بازدید از این مرکز با اشاره به اهمیت این مرکز پیش بینی کرد تا سال ۲۰۲۵ در هر خانه یی یک روبات وجود خواهد داشت و این امر را با کامپیوترهای شخصی مقایسه کرد که در دهه ۱۹۷۰ ظهور پیدا کردند و هم اکنون در هر خانه یی حداقل یک کامپیوتر به چشم می خورد. در این مرکز چندین برنامه تحقیقاتی در مورد تلفیق هنر با علم روباتیک انجام گرفته و آینده روبات ها بررسی شده است. در وهله اول، روبات های انسان نمای مرکز یورون، احساسات چندانی از خود نشان نمی دادند و محققان برای طراحی و راه اندازی آنها با مشکلات بسیاری دست و پنجه نرم می کردند. به طور مثال برای ساخت روبات هایی که پا دارند و قادر به راه رفتن هستند، مشکلات عدیده یی برای ایجاد تعادل، حرکت و ایمنی به طور همزمان وجود داشت و باید آنها را به گونه یی برنامه ریزی کنند که بهترین عملکرد را در ارائه کاربردهای مورد نظر داشته باشند. محققان و طراحان این مرکز اندیشه دوستان مکانیکی یا همان روبات های انسان نما را در سر می پرورانند. «برونو سیسیلیانو» یکی از محققان روباتیک می گوید: «جالب است اگر بدانید که میزان دوست داشتن و نوع روبات

محبوب افراد، ریشه در فرهنگ آنها دارد. به طور مثال اروپایی ها و امریکایی ها ترجیح می دهند روبات هایشان بیشتر شبیه دستگاه یا ماشین مکانیکی باشد و هیچ گاه دوست ندارند روبات هایی شبیه خودشان داشته باشند.» وی می افزاید: «ولی برعکس، ژاپنی ها با روبات های انسان نما دمسازترند و من فکر می کنم این به مسائل اعتقادی و فرهنگی آنها برمی گردد، زیرا

ژاپنی ها معتقدند ماشین ها نیز روح دارند.» اما با همه این اوصاف، روبات های انسان نما نقش اساسی را در تحقیقات اروپاییان ایفا می کنند و دلیل این امر نیز فقط به خاطر ظاهر هوشمند آنها نیست،اگرچه طراحی و ساخت روبات های انسان نما حتی در نوع ابتدایی که تنها می تواند راه برود کار دشواری است، اما مهندسان پیشرفت چشمگیری در این زمینه داشته اند. به طور کلی طراحی روبات های انسان نما که قادر به ارتباط با انسان ها هستند، راحت تر از ساخت روبات هایی است که برای جراحی انسان طراحی می شوند. روبات های خانگی روبات ها در خانه اصو

لاً نقش یک ماشین کمکی را ایفا می کردند، اما امروزه علاوه بر این، کاربردهای دیگری نیز دارند که آن هم ایجاد ارتباطی نزدیک تر با اعضای خانواده است. ازمیان این روبات ها می توان به موارد زیر اشاره کرد. Room-A یک روبات در قد و قواره انسان است که می تواند سوالات و مکالمات معمولی افراد را تشخیص دهد. علاوه بر اینکه می تواند در حمل برخی اشیا کمک کند. این روبات پاهای قرص و محکمی دارد تا بتواند تعادلش را به خوبی حفظ کند. Room-A که در مسابقات روبوکاپ ۲۰۰۶ موفق به دریافت جایزه شد، می تواند شطرنج نیز بازی کند. ARMAR نیز یکی از این دست روبات ها است که در کارهای آشپزخانه کمک می کند. این روبات می تواند رخت های کثیف را در ماشین لباسشویی قرار داده و آن را روشن کند. علاوه بر این قادر به راه اندازی و کار با چندین وسیله الکترونیکی خانگی است. Maggie روباتی است که توسط محققان دانشگاه کارلوس در مادرید ساخته شده و یک روبات اجتماعی است. رفتارهای این روبات بسیار دوستانه است و به راحتی می تواند با افراد صحبت کرده و مکالمات را متوجه شود. علاوه برآن ایما و اشاره ها را تشخیص می دهد و از طریق یک صفحه نمایش لمسی، شطرنج بازی می کند. مگی تا حدود کمی نیز قادر به انجام حرکات موزون است. همین گروه تحقیقاتی توانسته است نمونه ابتدایی C3PO، روبات مشهور جنگ ستارگان را نیز بسازد که RH1 نام دارد. RH1 می تواند در داخل و خارج خانه

نحوه دویدن خود را برنامه ریزی کند و به راحتی با افراد و حتی روبات های دیگر ارتباط برقرار کند. یادگیری درس های دشوار Casimio یکی دیگر از روبات هایی است که قادر به حرکت نیست و فقط برای انجام تعامل اجتماعی طراحی شده و یک روبات آموزش پذیر است. سازندگان این روبات بیشتر تمرکزشان را روی صورت و حالات چهره آن حین صحبت با افراد گذاشته اند. این کار بسیار دشوار است، زیرا آنچه که برای انسان ها بسیار ساده است (همانند برقراری ارتباط اجتماعی) برای روبات

ها بسیار سخت است. سازندگان این روبات از دانشگاه لاس پالماس معتقدند هوش اجتماعی ما به طور ناخودآگاه و غریزی شکوفا می شود، در صورتی که خلق الگوریتم هایی که هوش اجتماعی را برای روبات ها تعریف کند، کار دشواری است. اما از طرف دیگر انجام کارهای فیزیکی برای ما به صورت خودآگاه و هوشیارانه است، پس تبدیل آن به یک برنامه روباتیک چندان مشکل نیست و این نقطه مشترک هوش مصنوعی و انسانی است که محققان به آن دست یافته اند. کاربردهایی که

یک روبات برای تبدیل شدن به دوست انسان نیاز دارد متعدد است اما حتی با به کار بردن چندین گزینه نیز می توان یک روبات را به یک ماشین مکانیکی دوست داشتنی تبدیل کرد. به زودی روبات های اجتماعی ساخته خواهند شد که قادر به ارتباط صمیمانه تر و نزدیک تر با انسان باشند، به طور مثال می توانند تصاویر انیمیشن برای کودکان به نمایش بگذارند و به طور کلی علاوه بر کمک در کارهای خانه، عضوی از یک خانواده محسوب شوند
انواع رباتهای پرنده

ربات ماهی :
رباتهایی که به شکل موجودات دریایی ساخته میشوند در این رده قرار میگیرند. در حقیقت این رباتها الگوی حرکتی خود را از ماهی ها و دیگر موجودات دریایی وام گرفته اند.سیستم جلو برنده این رباتها دقیقا همانند ماهی ها است و با حرکت موجی بدن و دم ربات در درون آب به جلو رانده میشوند. این رباتها عموما به دو روش حرکت میکنند. متداول ترین نوع آنها شبیه به ماهی های قرمز رنگی که به میهمانی هفت سین دعوت میشوند حرکت میکنند، به این معنی که حرکات بدنه و دم ربات در صفحه افقی صورت میگیرد. نوع دیگری شبیه به دلفین حرکت میکند به این معنی که حرکات بدنه ودم ربات در صفحه عمودی صورت می پذیرد. معادلات حرکتی این گونه رباتها به دلیل

چگالی ربات در زیر آب بسیار پیچیده می باشد و از نظر ساخت محدودیت های مکانیکی زیادی وجود دارد. این گونه ربات ها دارای سیستم های کنترلی پیشرفته ای می باشند و با توجه به مقدار تواناییهای مکانیکی و الکترونیکی می توانند به عمق بیشتری از آب فرو بروند . معایب این گونه رباتها این است که بایستی تمام تجهیزات در یک محیط کاملا آب بندی قرار گیرد که این کار از انعطاف پذیری ربات میکاهد و کار طراحی را بسیار پیچیده می کند.
ربات مار :

شکل ظاهری این ربات شبیه به مار می باشد و از تعدادی قطعه شبیه به هم تشکیل شده که همانند مار به نرمی حرکت میکند و میتواند در سوراخها و لوله ها به راحتی بخزد. از دیگر مزایای این گونه ربات این است که میتواند حول یک لوله پیچ بخورد، یا اینکه از شیار دیوار بالا برود. به دلیل عرض و ارتقاء کم، این ربات ها میتوانند از مجاری بسیار باریک عبور نمایند. به همین دلایل و نیز پیچیدگی و فراوان بودن ساختار های مکانیکی این روباتها، طراحان آنها با دشواری های فراوانی مواجه میشوند و پس از به پایان رسیدن پروژه طراحی مکانیک متوجه میشوند که فضای بسیار کمی برای قطعات الکترونیکی در روی ربات وجود دارد. معایب این گونه ربات ها این است که بسیار کند حرکت می کنند و کنترل آنها بسیار پیچیده است.
ربات های عنکبودی :

شکل ظاهری این رباتها شبیه به حشرات بخصوص عنکبود است و معمولا دارای ۶ یا ۸ پا می باشند . در طراحی این رباتها سعی شده از تمامی قابلیتهایی که در یک عنکبود وجود دارد الگو برداری شود. معمولا رباتهایی که با این عنوان ساخته می شوند کاربردی نبوده و بیشتر جنبه تحقیقاتی دارند. طراحی و ساخت بخشهای مکانیکی این گونه رباتها پیچیده نیست ولی کنترل حرکتی آنها بسیار پیچیده میباشد و این باعث شده تا اینگونه رباتها به کندی حرکت کنند . از مزایای حرکتی این گونه رباتها میتوان به مانور در حرکت، بخصوص قدرت حرکت در زوایای مختلف اشاره نمود.
ربات های انسان نما : پیشرفته ترین رباتهایی که تاکنون ساخته شده است ربات های Human می باشند. در طراحی این ربات از انسان الهام گرفته شده و سعی کردیده تمام جزئیات حرکتی

انسان در آن لحاظ شود. ساخت این رباتها بسیار پیچیده است و قطعات تشکیل دهنده آنها دارای دقت بالا و تعداد قطعات آنها با توجه به تعداد محور های آزادی که رباتها دارند بسیار زیاد می باشد. حفظ تعادل بر روی یک پا حتی برای برخی از انسانها هم امری دشوار است. معادله تعادل هر انسان در ضمیر ناخود آگاهش قرار دارد و باعث می شود انسانها بتوانند به راحتی حرکت کنند. رباتهای Human نیز برای حرکت کردن نیاز به معادله حرکت دارند که بدست آوردن این معادله با توجه به پارامترهای وزن و قد و مرکز ثقل کار پیچیده ای می باشد. در صورتی تدبیری برای بدست آوردن معادله حرکتی یک ربات و نهایتا حفظ تعادلی آن اندیشه نشود، در هنگامی که ربات یک پا از روی زمین بردارد واژگون میشود و نتیجتا ربات نمی تواند راه برود. این رباتها به دلیل تصویر ذهنی مردم جوامع مختلف از رباتها، یکی از بهترین گزینه های تبلیغاتی می باشند. تبلیغ با این رباتها حتی به لایه های بالا مسئولین برخی از کشور ها راه یافته است به گونه ای که در استقبال های رسمی از مقامات خارجی انواع رباتها به همراه هیات استقبال کننده از میهمانان استقبال می کنند.
ربات های تسمه ای :

این ربات ها به رباتهای تسمه تانکی مشهور هستند. در برخی از شرایط ناملایم حرکتی تنها رباتهای تسمه ای قادر بهایفای نقش میباشند. سیستم حرکتی با استفاده از تسمه این توانایی را به این رباتها می بخشد که از موانع سخت مانند راه پله، آوار به جای مانده از خرابی ها، سطوح

شیب دار و زمین های گلی به راحتی عبور کنند. رباتهایی که با این سیستم حرکت می کنند کاربردهای زیادی دارند، مانند رباتهای امدادگر و جستجو گر. در طراحی و ساخت این رباتها باید موارد مکانیکی متعددی مانند سیستم انتقال نیرو، طراحی تسمه، سیستم رگلاژ تسمه و موتردی از این دست را مد نظر داشت. به عنوان مثال : در هر طرف ربات چرخی وجود دارد که نیروی محرکه را از موتور دریافت و آ را از تسمه منتقل می سازد. چرخهای تامین کننده نیروی محرکه میتوانند

در جلو یا عقب ربات قرار گیرند. تسمه های این رباتها با توجه به محیط کاری این ربات ها طراحی و ساخته می شوند که میتوانند به صورت فلزی و یا پلاستیکی و یا موارد دیگر باشند. رباتهای چرخی : اساس حرکتی این رباتها به کمک چرخهایشان می باشد که تعداد چرخ ها با توجه به کارکرد آنها تغییر میکند. این سیستم متداول ترین سیستم متحرک است. از مزایای این ربات ها میتوان سریع بودن و ارزان بودن فرایند طراحی ساخت ربات اشاره نمود.همچنین سرعت این گونه ربات ها نسبت به ربات های دیگر بالاتر میباشد. همچنین به دلیل ساده بوده اجزای مکانیکی در این ربات فضای وسیعی برای نسب تجهیزات الکترونیکی وجود دارد. در این ربات نیروی محرکه ربات از حد اقل دو چرخ تامین می شود و برای حفظ تعادل روبات یک یا چند چرخ هرز گرد وجود دارد. اندازه این رباتها بسیار متنوع بوده و ممکن است وزن آنها چند گرم و یا صدها کیلو گرم باشد
کوچک ترین روبات پرنده دنیا فقط سه دقیقه عمر می کند
بهتر است کارهای خطرناکی مثل جستجو در خرابه های ناشی از زلزله یا یافتن نشتی زباله های هسته ای را به دستگاه های خودکار سپرد و از این رو شرکت بزرگ ایسون، کوچک ترین و بهترین ربات خودکار و پرنده خود را ساخته است. این ماشین کوچک اندکی بیش از دوازده گرم وزن دارد و طولش به ۸۵ میلی متر بالغ می شود و با این حجم کوچک، قادر است به سادگی در مجرای ورود مواد معدنی بلغزد یا اطراف یک ساختمان را برای یافتن مواد منفجره جستجو کند. روبات جدید که

fr2 نامیده شده، علاوه بر شاهکار کو.چک سازی به قدرت فراوانش نیز می بالد که در مقایسه با حجم بسیار کوچکی که دارد. غیر قابل تصور است.چهار عدد از نازک ترین موتورهای آلتراسونیک جهان در قلب این ریزربات قرار گرفته اند که دوتای آنها، ملخ های روبات را به حرکت در می آورند تا بتواند از روی زمین بلند شود و دوتای دیگر وظیفه حفظ تعادل روبات را هنگام پرواز و توقف در میان هوا بر عهده دارند.مغز این روبات از دو ریز پردازنده ۳۲ بیتی سود می برد و علی رغم اغلب وسایل

هوانورد کوچک که به وسیله کنترل از راه دور کنترل می شوند. می تواند با تکیه بر سامانه پردازش داخلی خود و مطابق برنامه ای که برای مسیر پرواز دارد، جهت یابی کرده و به مسیر خود ادامه بدهد. یک دوربین دیجیتال مجهز به فن آوری بلوتوث هم روی این ربات نصب شده که می تواند به

سرعت تصویر برداری کند و در حین پرواز آن را بفرستد. البته وضوح این دوربین آن قدری نیست که بتواند تصاویر مورد نیاز عملیات های شناسایی را تهیه کند ولی سخنگوی شرکت ایسون قول داده است در آینده fr2 به دوربین سبک تر و پیشرفته تری مجهز خواهد شد که بتواند بهترین تصاویر ممکن را تهیه کند. بدین ترتیب این روبات پرنده قادر خواهد بود با پرواز به درون آوارهای بجا مانده از ریزش بهمن، وقوع سیل و زلزله یا انفجار معدن، اطلاعاتی در مورد وضعیت و موقعیت قربانیان ارائه کند. اما پیش از آن که این روبات بتواند گزارش وظایف محوله را ارایه نماید. مهندسان شرکت اپسون باید فکری به حال سیستم تامین انرژی این روبات بکنند. چرا که باتری های ۲/۴ ولتی از جنس پلیمر لیتیوم بزرگ ترین عامل محدود کننده حجم، وزن و عمر این روبات هستند و بیش از سه دقیقه دوام نمی آورند. به نظر می رسد محصول تجاری این روبات امدادگر تا ۲ سال دیگر قابل ارایه به بازار باشد اما در این مدت می توان قطعات به کار رفته در آن را در محصولات جدیدتر دوربین های دیجیتال، تلفن های همراه gps ها و دیگر تجهیزات کوچک الکترونیکی پیدا کرد.
ربات بالارونده از کابل
آیا تاکنون به آسانسوری که از زمین تا فضا امتداد داشته باشد فکر کرده اید؟! آسانسوری که بتواند تجهیزات (و حتی فضانوردان و توریست های فضایی) را به فضا انتقال دهد و در آینده ای نزدیک دیگر نیازمند استفاده از موشک و یا شاتل ها در تمام مسافرت های فضایی نباشیم؟!
این طرح یکی از برنامه های آینده ناسا می باشد که در حال حاضر در حال برسی آن بوده و

جوایزی بالغ بر چندین میلیون دلار برای بهترین ایده ها و طرح ها در این زمینه اختصاص داده است.یک روبات بالارونده که با لیزر کار می کند در رقابی که به منظور ارتقاء تکنولوژی در ساخت آسانسور فضایی آینده ترتیب داده شده بود مبلغ ۹۰۰ هزار دلار برنده شد.
برای ساخت یک آسانسور فضایی نیاز به قائم نگه داشتن یک کابل در نزدیکی استوای زمین است درحالیکه هزاران کیلومتر مابقی آن تا درون فضا امتداد داشته باشد. نیروی گریز از مرکز حاصل از

چرخش زمین کابل را راست و مستقیم نگه خواهد داشت و یک روبات قادر خواهد بود از آن بالا رفته و تجهیزات همراه خود را در مدار قرار دهد.
هرچند ساخت یک آسانسور فضایی به میلیاردها دلار سرمایه گذاری نیاز دارد اما طرفداران آن می گویند با یک بار هزینه برای این تکنولوژی، سفر به فضا ارزان تر از سفر با راکت ها تمام خواهد شد.
اما در ابتدا باید موانع تکنولوژیکی عظیمی را پشت سر گذاشت از جمله چگونگی عرضه نیرو به روبات بالارونده.
به همین منظور ناسا رقابتی را با جایزه ۲ میلیون دلاری و با نام “نبرد قدرت” (Power Beaming Challenge) ترتیب داد. در این رقابت روبات های بالارونده که از روی زمین و به صورت کنترل از راه دور تغذیه نیرو می شوند تلاش می کنند هر چه سریعتر از یک کابل بالا روند.
روبات برنده توسط تیمی به نام LaserMotive در واشنگتن ساخته شد و همانند دو رقابت کننده

دیگر برای جذب انرژی از لیزر مادون قرمز زمینی براساس سلول های خورشیدی استفاده کرد.
LaserMotive در روز چهارشنبه، لیزر خود را به کار انداخت تا قدرت روبات بالارونده خود را تامین کند که توانست از کابلی که از یک هلی کوپتر آویزان بود تا ۹۰۰ متر بالا رود. این برنامه در پایگاه نیروی هوایی ادوارد واقع در کالیفرنیا انجام گرفت.
روبات این مسیر را در طی ۴ دقیقه و با سرعت متوسط برابر ۷/۳ متر بر ثانیه طی کرد. روز بعد ا

ین شاهکار را با سرعتی برابر با ۹/۳ متر بر ثانیه تکرار کرد.
روز جمعه دو تیم دیگر از دور مسابقه خارج شدند. به عبارتی دیگر LaserMotive تمام جایزه ۹۰۰ هزار دلاری ناسا را خواهد برد.
۱/۱میلیون دلار باقی مانده جایزه ناسا به شرکت کننده ای تعلق می گیرد که بتواند با سرعتی بیش از ۵متر بر ثانیه از کابل بالا رود.
تصویر بالا مربوط به چگونگی انجام آزمایش و پیروزی LaserMotive در این رقابت می باشد.
تیم بعدی از دانشگاه Saskatchewan کانادا، تنها پس از طی چند متر از کابل از حرکت باز ایستاد و نتوانست به پایان برسد.
روبات سوم متعلق به تیم کانزاس سیتی (Kansas City Space Pirates) نیز تنها بخشی از مسیر را طی نمود.
ناسا LaserMotive را به عنوان برنده جایزه ۹۰۰ هزار دلاری معرفی کرد و طی یک مراسم تشریفاتی جایزه را اعطا نمود.
هرچند آسانسور فضایی به صورت یک هدف دور از دسترس باقی ماند لیکن ناسا از تکنولوژی انتقال نیرو به صورت wireless (از راه دور) در کارهای دیگری از جمله انتقال نیرو به قمرپیماهایی که در دهانه های همیشه تاریک (جایی که انرژی خورشیدی در دسترس نیست) حرکت می کنند، استفاده خواهد نمود.
دانشگاه هاروارد از بنیاد علوم ملی آمریکا مبلغ ۱۰ میلیون دلار بابت تحقیق روی ربات پرنده زنبوری دریافت کرد. هاروارد در ۲۰۰۷ مدل آن را سخت و اکنون توسعه داد. این دانشگاه می خواهد یک مجموعه و کلونی از این زنبورها را بسازد. تا رفتار و هوش را در آنها بررسی کند. این رباتهای زن

بوری دارای سنسورهای هوشمندی هستند که از چشم و شاخک حشرات تقلید می کنند.
سبک ترین و کوچکترین روبات هلیکوپتر دنیا ساخته شده توسط شرکت سیکو اپسون در نمایشگاهی درتوکیو به معرض تماشای عموم گذاشته شده است. این روبات هفت سانت طول و ده گرم وزن دارد. اگر چه خود ربات از راه دور کنترل می شود اما نیاز به سیم برای اتصال به منبع الکتریسیته دارد. کنترل هلیکوپتر خیلی سخت تر از کنترل هواپیماست. بالهای هواپیما در پایدار نگهداشتنش تو هوا خیلی موثر است. اما هلیکوپتر فقط پره دارد و پایداریش کمتر است. به هم

ین دلیل است که هواپیمای بدون سرنشین ساخته شده ولی هلیکوپتر بدون سرنشین هنوز در حال ساخت است. البته قابلیت های پروازی هلیکوپتر بیشتر است .
آن‌چه می‌بینید را با یک اسباب بازی اشتباه نگیرید زیرا این نانوکوپتر ۱۰ گرمی به هر جایی که بخواهید، چه داخل و چه خارج از خانه، می‌رود و برمی‌گردد! شرکت نروژی Prox Dynamics وسیله‌ای ابداع کرده است که ادعا می‌کند کوچک‌ترین هلیکوپتر بدون سرنشین دنیا است. پنجمین مدل آزمایشی این وسیله با نام PD-100 Black Hornet (زنبور سیاه) که به تازگی ساخته شده است، پس از اولین پرواز موفقش در فضای آزاد، مرحله‌ای اساسی را پشت سر گذاشته است.Hornet علاوه بر آن‌که ظرف چند ثانیه راه اندازی می‌شود، آن قدر کوچک است که به راحتی در جیب جای می‌گیرد و ضمنا به گزارش شرکت سازنده این هلیکوپتر عملا بی‌صدا است و صدای آن در سر و صدای معمولی از فاصله حدود ۲/۵ متری قابل شنیده شدن نیست. تمامی این ویژگی‌ها Hornet را برای شرایطی که نگاه نزدیک‌تر به مثلا داخل یک ساختمان آلوده یا یک منطقه متعلق به دشمن ضروری است، مناسب می‌سازد. جالب این‌جاست که Hornet علی‌رغم کوچکی فوق العاده‌اش، کاملا قابل کنترل است و حداکثر سرعت آن در حالت شناوری ۲۰ مایل در ساعت می‌باشد. راز این قابلیت پایداری در کنترل کننده‌های بسیار ظریف (micro control servo) به کار رفته در این هلیکوپتر است که با وزن کم‌تر از نیم گرم، کوچک‌ترین و سبک‌ترین کنترل کننده‌هایی هستند که تا به حال ساخته شده‌اند.شرکت Prox Dynamics احتمالا سه عدد از این هلیکوپترها را، در سال جاری، همراه با یک کنترل جیبی و یک شارژر در بسته‌ای به وزن کم‌تر از ۱/۵ کیل

وگرم به بازار عرضه خواهد کرد.
طراحی در رباتهای پرنده
ربات ها نقش فزاینده ای در جوامع مدرن ایفا خواهند کرد. آن ها به انجام کارهای خطرناک ، تکراری ، پر هزینه و دقیق ادامه می دهند تا انسان ها را از انجام آن ها باز دارند. به گزارش سرویس نگاهی به وبلاگ های خبرگزاری دانشجویان ایران (ایسنا) ، در ” وبلاگ مهندسی پزشکی دانشگاه صنعتی امیرکبیر « به نشانی » درباره رباتیک می خوانید : کلمه [Only registered and activated users can see links. HYPERLINK “register.php”] روبات های R.U.R نویسنده نمایشنامه Karel Capek ربات از سوی جهانی روسیه در سال ۱۹۲۱ ابداع شد . ) به معنی کارگر robotnic ریشه این کلمه ، کلمه چک اسلواکی ( می باشد. 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 می نامیم .
در ادامه آمده است : امروزه معمولا کلمه ربات به معنی هر ماشین ساخت بشر که بتواند کار یا عملی که به طور طبیعی توسط انسان انجام می شود را انجام دهد ، استفاده می شود. در این نوشته درباره این که ربات ها چه کارهایی انجام می دهند ، عنوان دشه است : بیشتر ربات ها امروزه در کارخانه ها برای ساخت محصولاتی مانند اتومبیل ; الکترونیک و همچنین برای اکتشا

فات زیرآب یا در سیارات دیگر مورد استفاده قرار می گیرد. هم چنین بر اساس این مطلب ، ربات ها دارای سه قسمت اصلی هستند : مغز که معمولا یک کامپیوتر است . محرک و بخش مکانیکی شامل موتور ، پیستون ، تسمه ، چرخ ها ، چرخ دنده ها و ; و سنسور که می تواند از انواع بینایی ، صوتی ، تعیین دما ، تشخیص نور ، تماسی یا حرکتی باشد.
با این سه قسمت ، یک ربات می تواند با اثرپذیری و اثرگذاری در محیط کاربردی تر شود. این بلاگر در خصوص تعثیر رباتیک در جامعه ، نوشته است : علم رباتیک در اصل در صنعت به کار می رود و ما تعثیر آن را در محصولاتی که هر روزه استفاده می کنیم ، می بینیم . که این تاثیرات معمولا در محصولات ارزان تر دیده می شود. ربات ها معمولا در مواردی استفاده می شوند که بتوانند کاری را بهتر از یک انسان انجام دهند یا در محیط پر خطر فعالیت نمایند مثل اکتشافات در مکان های خطرناک ، مانند آتش فشان ها که می توان بدون به خطر انداختن انسان ها انجام داد. درباره ی مشکلات رباتیک می خوانید : یک ربات مانند هر ماشین دیگری ، می تواند به هر علتی خراب شود. ضمنا آن ها ماشین های قدرتمندی هستند که به ما اجازه می دهند کارهای معینی را کنترل کنیم . خوشبختانه خرابی ربات ها بسیار نادر است زیرا سیستم رباتیک با مشخصه های امنیتی زیادی طراحی می شود که می تواند آسیب آن ها را محدود کند. در ادامه می خوانید : در این حوزه نیز مشکلاتی در رابطه با انسان های شرور و استفاده از ربات ها برای مقاصد شیطانی داریم . مطمئنا ربات ها می توانند در جنگ های آینده استفاده شوند. این می تواند هم خوب و هم بد باشد. اگر انسان ها اعمال خشونت آمیز را با فرستادن ماشین ها به جنگ یکدیگر نمایش دهند ، ممکن است بهتر از فرستادن انسان ها به جنگ با یکدیگر باشد. ربات ها می توانند برای دفاع از یک کشور در مقابل حملات استفاده می شوند تا تلفات انسانی را کاهش دهد. آیا جنگ های آینده می تواند فقط یک بازی ویدئویی باشد که ربات ها را کنترل می کند در این مطلب از مزایای رباتیک می خوانید : مزایا کاملا آشکار است . معمولا یک ربات می تواند کارهایی که ما انسان ها می خواهیم انج

ام دهیم را ارزان تر انجام دهد. علاوه بر این ربات ها می توانند کارهای خطرناک مانند نظارت بر تاسیسات انرژی هسته ای یا کاوش یک آتش فشان را انجام دهند. ربات ها می توانند کارها را دقیقتر از انسان ها انجام دهند و روند پیشرفت در علم پزشکی و سایر علوم کاربردی را سرعت بخشند. ربات ها به ویژه در امور تکراری و خسته کننده مانند ساختن صفحه مدار ، ریختن چسب

روی قطعات یدکی و ; سودمند هستند. بر اساس این نوشته ، بسیاری از مردم از اینکه ربات ها تعداد شغل ها را کاهش دهد و افراد زیادی شغل خود را از دست دهند ، نگرانند. این تقریبا هرگز قضیه ای بر خلاف تکنولوژی جدید نیست . در حقیقت اثر پیشرفت تکنولوژی مانند ربات ها (اتومبیل و دستگاه کپی و ; ) بر جوامع ، آن است که انسان بهره ورتر می شود. در ادامه آمده است : ایزاک آسیموف نویسنده داستان های علمی تخیلی ، قوانین سه گانه رباتیک را به این صورت تعریف کرده است : « یک ربات نباید به هستی انسان آسیب برساند یا به واسطه بی تحرکی ، زندگی یک

انسان را به مخاطره بیاندازد » . ، « یک ربات باید از دستوراتی که توسط انسان به او داده می شود ، اطاعت کند; جز در مواردی که با قانون یکم در تضاد هستند » . ، « یک ربات باید تا جایی که با قوانین یکم و سوم در تضاد نباشد از خود محافظت کند » . در پایان این نوشته می خوانید : جمعیت ربات ها به سرعت در حال افزایش است . این رشد از سوی ژاپنی ها که ربات های آن ها تقریبا دو برابر تعداد ربات های آمریکا است ، هدایت شده است . همه ارزیابی ها بر این نکته تعکید دارد که ربات ها نقش فزاینده ای در جوامع مدرن ایفا خواهند کرد. آن ها به انجام کارهای خطرناک ، تکراری ، پر هزینه و دقیق ادامه می دهند تا انسان ها را از انجام آن ها باز دارند.
معرفی و کارکرد انواع اتصالات در ربات ها

ربات ها از منظر طراحی مکانیکی ماشین هایی هستند که از اجزا و قطعات مختلفی تشکیل شده اند. این اجزا با یکدیگر در ارتباط هستند. ارتباط اجزاء از طریق اتصالات صورت می گیرد. بر اساس نقش اجزاء و جایگاه آنها در کارکرد کلی ماشین، اتصالات انواع مختلفی دارد.
اتصال دائم به اتصالی گفته می شود که برای جدا سازی آنها وسیله اتصال و قسمتی از قطعات متصل شده یا تمامی آنها آسیب ببیند. به همین دلیل به اتصالات دائم اتصالات جدا نشدنی هم می گویند. اتصالات دائم زمانی به کار گرفته می شود که نیازی به جداسازی قطعات متصل شده

وجود نداشته باشد. یعنی زمانی که مطمئن هستیم قطعات متصل شده تا آخر عمر ماشین نیازی به جدا شدن ندارند از این نوع اتصال استفاده می کنیم. معمولا قطعاتی که عمرشان به اندازه عمر خود ماشین است و در طول عمر ماشین نیازی به تعمیر و یا تعویض ندارند با استفاده از اتصال دائم به یکدیگر متصل می گردند.
اتصال موقت اتصالی است که در آن جدا سازی اتصال بدون آسیب دیدن وسیله اتصال و قطعات اتصال داده شده صورت می گیرد. عمل اتصال و جداسازی در اتصال موقت می تواند به دفعات صورت بگیرد بدون آنکه موجب خرابی یا آسیب اتصال دهنده و قطعات اتصال داده شده باشد. به همین دلیل به اتصال موقت، اتصال جدا شدنی نیز گفته می شود. از اتصال موقت زمانی استفاده می شود که بدانیم نیاز و یا ضرورتی وجود دارد که موجب می شود بخواهیم قطعات متصل شده را پس از اتصال از یکدیگر جدا کنیم. دلیل عمده استفاده از اتصال موقت در ماشین های مکانیکی نیاز به تعویض قطعات برای تعمیر و یا جایگزینی آن قطعات است. مثلا قطعه ای که عمر کوتاه تری نسبت به عمر خود ماشین دارد مسلما در طول عمر ماشین نیاز به تعویض خواهد داشت بنابر این عاقلانه است که این قطعه جوری به دیگر اجزاء متصل باشد که امکان جدا شدن آن بدون آسیب دیدگی دیگر اجزاء ممکن باشد.
چگونه یک ربات مسیر یاب پرنده بسازیم؟
مکانیک یک ربات مسیر یاب پرنده از ۴ بخش تشکیل شده است که به برسی هر کدام می

پردازیم:
۱- شاسی یا بدنه که تمام اجزای ربات مانند برد ها و ; روی آن قرار میگیرد
۲- موتور ربات مسیر یاب
۳- چرخ ربات مسیر یاب
۴- برد سنسور که وظیفه تشخیص خط زیر ربات میباشدشاسی یا بدنه
این قسمت از مکانیک ربات مسیر یاب که وظیفه نگه داری تمام اجزا و مدار ها بر روی خود می

باشد که اجزای ربات بر روی آن بسته میشوند و میتواند یک طلق پلاستیکی یا یک تکه چوب یا یک چیزی که نسبتا سبک باشد و بتواند این اجزا را تحمل کند .
موتور یک ربات مسیریاب پرنده
در ساخت این چنین رباتی باید به چند نکته در مورد چرخ ها توجه کرد که عبارتند از :
۱- اندازه قطر چرخ، ۲- اندازه عرض چرخ، ۳- اصطحکاک چرخ با زمین
۱- اندازه قطر یک چرخ باید به اندازه ای باشد که با دور موتور شما هماهنگی داشته باشد چون هرچه قطر چرخ بشتر باشد با یک دور، موتور روبات مسیربیشتری را طی میکند و هر چه قطر آن کمتر باشد با یک دور چرخش موتور ربات مسیر کمتری را طی میکند
۲- اندازه عرض چرخ : توصیه میشود اندازه عرض چرخ برای این چنین کاری بین ۱ تا ۲ سانت انتخاب شود چون اگر بیشتر از این باشد اصطحکاک و وزن آن خیلی زیادی میشود
۳- برای اصطحکاک چرخ با زمین میتوانید از نوار چسب برق از طرف چسبندگی به زمین استفاده کنید که این کار لاستیک ها بیشتر به زمین میچسباند و تا حدی میتواند به تعادل ربات کمک کند
چرخ هرز گرد :
این بخش از ربات که یکی از مهمترین قسمت های یک ربات محسوب میشود و وظیفه تشخیص خط زیر ربات میباشد که باید فاصله استاندارد آن با زمین رعایت شود تا بهترین بازده را دارا باشد
چند نکته که باید در مکانیک ربات رعایت شود :

۱- حتما مکانیک ربات محکم بسته شود.
۲- اگر از چسب برای بستن استفاده میکنید حتما به همراه بست استفاده شود .
۳- برای بستن بردها به بدنه ( شاسی ) حتما از پیچ و مهره یا Spacer و مهره استفاده کنید ۴- برای محکم شدن و جلوگیری شل یا باز شدن اتصالات میتوانید از واشر فنری استفاده کنید .
۵- در جاهایی که ممکن است پیچ و مهره باعث اتصالات بین قطعات شود میتوانید از واشر فیبری استفاده کنید .
نخستین میکروربات پرنده جهان به سرپرستی یک محقق ایرانی در کانادا ساخته شد.
استاد ایرانی دانشگاه «واترلو» کانادا با همکاری گروهی از محققان کانادایی موفق به ابداع نخستین میکروربات پرنده در جهان شد.
به گزارش سرویس «علمی» خبرگزاری دانشجویان ایران (ایسنا)، دکتر میر بهراد خامسی، استادیار دانشگاه واترلو کانادا که هدایت پروژه طراحی و ساخت این میکروربات پرنده را بر عهده داشته درباره این دستاورد تکنولوژیک گفت: این میکروربات‌های پرنده می‌توانند اشیا و تجهیزات را مخصوصا در طول مدت جراحی‌ها و برای کاربردهایی در مقیاس میکرو دستکاری کرده و یا تغییراتی را که لازم باشد روی آنها اعمال نمایند.
رییس ایرانی آزمایشگاه میکرورباتیک ماگلیو در دانشگاه واترلو خاطرنشان کرد: این اختراع جدید

باعث می‌شود پژوهشگران روی عملیات بسیار ظریف و حساس و در مقیاسهای بسیار کوچک کنترل بیشتری داشته باشند و به آنها امکان می‌دهد که اشیاء کوچک را با دقت و ظرافت بیشتری جابه جا کرده و جاسازی کنند.
در این پرنده جدید رباتیک از فن‌آوری MEMS (سامانه‌های میکرو الکترومکانیکی) استفاده شده و انرژی آن از یک میدان مغناطیسی تامین می‌شود.
ربات پرنده با نیروی خود به نیروی جاذبه غلبه می‌کند و در نتیجه می‌تواند به پرواز در آید.

به گفته دکتر خامسی، این وسیله ظریف برای عملیاتی چون میکرومونتاژ در قطعات مکانیکی، کنترل نمونه‌های بیولوژیک و حتی انجام جراحی‌ها در مقیاس میکرو سودمند و قابل استفاده خواهد بود.
وی افزود: یک منبع نیروی خارجی قدرت مانور وسیله را افزایش داده و به آن امکان می‌دهد موقعیت ربات را در فضای سه بعدی و پیچیده بسیار آسانتر از رباتهای خزنده و رونده تعیین کند.خامسی تصریح کرد: ما برای اولین بار در جهان توانستیم چنین ربات پرنده مجهز به میکرو گیره‌ها را طراحی کنیم. این ربات می‌تواند به درون هر فضایی وارد شود و مواد بسیار خطرناک زیستی را کنترل کند یا در اتاقهای خلاء کار انجام دهد.وی تصریح کرد: از آنجا که نیروی لازم برای کار ربات از خارج تامین می‌شود، لذا میکروربات نیازی به حمل یک منبع انرژی یا کنترل کننده ندارد، لذا قدرت مانور آن افزایش می‌یابد .گفتنی است، دکتر خامسی، تحصیلات کارشناسی خود را در رشته مهندسی مکانیک و تولید در دانشگاه صنعتی امیرکبیر و دوره کارشناسی ارشد و دکتری را در رشته مکاترونیک در دانشگاه میای ژاپن و دوره پست دکتری را در دانشگاه آلبرتا پشت سر گذاشته است.
طراحی ربات پرنده درخارج
تخصصان ژاپنی کوچکترین روبات پرنده جهان را ساختند.به گزارش بخش خبر سایت اخبار فن آوری اطلاعات ایران، از واحد مرکزی خبر، این روبات کوچک که ۱۳ و ۶ دهم سانتی متر قطر, هشت و نیم سانتی متر ارتفاع و ۱۲ و ۳ دهم گرم وزن دارد, مانند بالگرد به وسیله پروانه به پرواز در می آید.این روبات که میکرو اف آر ۲ نام گرفته بدون دستگاه کنترل از راه دور براساس برنامه ای رایانه ای به وسیله نیروی باتری به پرواز در می آید.این روبات پرنده مجهز به سنسورهای عکسبرداری بوده و به همین علت با پرواز در مکان های تنگ و باریک می تواند از بالا عکسبرداری کرده و عکس های گرفته شده را ارسال کند.
ایران با ساخت روبات پرنده، آمریکا و ژاپن را پشت سرگذاشت
محققان ایرانی موفق به ساخت روبات پرنده ای شده اند که به خاطر دارا بودن ویژگی های منحصر به فرد، گوی سبقت را از ۲ نمونه آمریکایی و ژاپنی ربوده است.م این خبر به خراسان می گوید: شاهین روباتیک قادر است با سرعتی حدود ۱۴ کیلومتردر ساعت پرواز کند و تا مسافت ۳۰ کیلومتر توسط رادیو کنترل، هدایت شود و به خاطر به کارگیری مجموعه ای از فناوری های نوین و بی نظیر از دید رادار مخفی بماند.ارتفاع پروازی شاهین روباتیک ۴۰۰ متر است که در نوع خود منحصر به فرد می باشد. این پرنده که حاصل ۴ سال تلاش شبانه روزی و کارتحقیقاتی محققان کشورمان است، به خاطر کاربردهای خاص ، به یک نهاد نظامی تحویل داده شده است.
مهندس مولوی که طراح هوش مصنوعی با الگوریتم جدید ۳ بعدی در جهان نیز می باشد و به همین خاطرهم به تازگی به عضویت تیم تحقیقاتی مایکروسافت در زمینه هوش مصنوعی درآمده است، می گوید طرح وی بدون طی مراحل داوری به مرحله نیمه نهایی المپیک جهانی رایانه

 ماوس و صفحه کلید و در تلویزیون برای حذف تدریجی دستگاه کنترل استفاده می شود. بدین شکل در واقع افراد با رایانه و تلویزیون سخن می گویند و دستورها و فرمان های خود را به صورت گفتاری به دستگاه اعلام می کنند که بلافاصله اجرا می شود.قرار است این سیستم توسط یک شرکت خارجی سازنده تلویزیون در ایران روی نوع خاصی از تلویزیون ها نصب شود.وی می افزاید که پیشنهاد مایکروسافت را برای فروش کامل حق مالکیت معنوی، ثبت امتیاز و بهره برداری از طرح هوش مصنوعی به بهای ۱۹۷ میلیون دلار نپذیرفته است و با احساس میهن پرستی خاص خود آن را به نام ایران به ثبت رسانده است ولی به دلیل نبود پشتیبان و سرمایه گذار در ایران، ممکن است مجبور شود حق بهره برداری از آن را به یک شرکت بزرگ خارجی بفروشد.
مسعود مولوی رئیس تیم پژوهشی ، تحقیقاتی پارسه اصفهان در مورد روبات های پرنده می گوید: پروژه های دشوار طراحی و ساخت روبات های پرنده چند سالی است که در کشورهای پیشرفته شروع شده است به عنوان مثال ژاپن ۲ سال پیش موفق به ساخت روباتی کبوتری شده بود که برخلاف تبلیغات رسانه ای فراوان حداکثر ارتفاعی که می توانست پرواز کند، ۲ متر بود، طول بدنه این روبات پرنده ۱۴۵ میلی متر و طول دو بال آن روی هم ۴۹۰ میلی متر بود و حداکثر می توانست با سرعت ۲ مایل در ساعت پرواز کند. بعد از روبات ژاپنی ها پرده از ساخت یک روبات حشره در دانشگاه برکلی برداشته شد که احتمالا برای س

ازمان سیا ساخته شده بود.این حشره یک مگس روباتیک با نوسانات بال ۲۲۰ هرتز بود.
بدن حشرات و پرندگان دارای پیچیدگی زیادی است که شبیه سازی الکترونیک آن ها را مشکل می کند. پروژه ساخت این مگس از مرحله مقدماتی تا ساخت نهایی حدود ۶ سال طول کشید .یک مدل دیگر آمریکایی روبات پرنده نیز توسط ناسا در دانشگاه استنفورد ساخته شد که وزن آن کمتر از ۱۵ گرم است، حداکثر تا ارتفاع ۲ متری می تواند پرواز کند و با رادیو کنترل تنها تا مسافتی که چشم قادر به دیدن آن است، کنترل می شود. این روبات پس از هر بار شارژ باتری حدود ۵ تا ۶ دقیقه می تواند پرواز کند.