מידע בנושאי רובוטיקה, דוגמאות לרובוטים ומכונות, אוטומציה, מדריכים לבניית רובוטים, רכיבי רובוטים - מנועים, חיישנים, רכיבים אלקטרוניים.

מהו רובוט? סקירת המבנה ותתי המערכות של רובוט

רובוט הוא מכונה אוטומטית בעלת יכולת תנועה, הנשלטת על ידי בקר מתוחכם, במקרים רבים בעל יכולת אינטליגנציה מלאכותית.

רובוט טיפוסי יכולל מספר תתי-מערכות ובניהן:

• מערכת מפעילים, יוצרי תנועה -  מערכת שפקידה ליצור את התנועה הפיסית של הרובוט, ולרוב תורכב מסוגים שונים של מנועים כדוגמת מנועי צעד, מנועי סרוו, מנועי זרם ישר, חוטי שריר חשמליים.
• מערכת חיישנים -  מערכת שתהווה את הקלט לפעולת הרובוט, כדוגמת חיישני מיקום, חיישני טמפרטורה, קול, מצלמה (ראייה ממוחשבת) וכדומה.
• מערכות בקרה - תתי מערכות לבקרה והפעלה של פעולת המנועים. לדוגמה בקר מנוע צעד, בקר מנוע סרוו.
• מערכת עיבוד נתונים - בניגוד למערכות הבקרה, שתפקידן הוא לבקר ולהפעיל רכיב מסויים ברובוט בלבד, תת מערכת עיבוד הנתונים תבצע אינטגרציה בין תתי המערכות, תוך ניתוח של הנתונים, לרוב באמצעות אלגוריתמים של בינה מלאכותית. כדוגמה ניתן לחשוב על מערכת המקבלת תמונה רציפה ממצלמת ווידאו המורכבת על רובוט, מנתחת את תוכן התמונה ומחפשת עצמים העלולים לחסום את תנועת הרובוט, ומניעה את הרובוט (ע"י הפעלת תתי המערכות הבקרה) כך שלא יתקל במכשולים.

רובוטים ומכונות

מכונת CNC (מכונה לעיבוד שבבי, מחרטה, כרסומת)

בניית מכונה לעיבוד שבבי (CNC) הנשלטת ע"י מחשב ומשמשת ליצירת אוביקטים תלת-מימדיים או לוחות אלקטרוניים מודפסים (תכנון וייצור באמצעות מחשב). המכונה מורכבת ממנועי צעד, בקר, וראש קידוח מבוסס דרמל.

בקר מכונת CNC

בקר אלקטרוני לשליטה ממוחשבת במכונת CNC המופעלת על ידי מנועי צעד. הבקר תומך בשלושה צירים, חיישני בית ומפסקי גבול, ומופרד בצורה אופטית מהמחשב.

יוצרי תנועה (מערכות הנעה) - מנועים לרובוטיקה

מנועי צעד

הכל אודות מנועי צעד: אופן הפעולה של מנועי צעד, סוגים של מנועי צעד, מאפיינים, יתרונות וחסרונות, שימוש במנועי צעד ברובוטיקה, שיטות שליטה ובקרה, בניית בקר למנוע צעד הפועל בשיטת צעד\כיוון

מנועי סרוו (Servo)

מידע על מנועי סרוו, אופן פעולה, סוגים שונים, יתרונות וחסרונות של שימוש במנועי סרוו, שימוש במנועי סרוו ברובוטיקה, בקרה של מנועי סרוו, בניית בקר למנועי סרוו.

מנועי זרם ישר (DC)

מידע על מנועי DC, יתרונות וחסרונות של שימוש במנועי DC, שימוש במנועי DC ברובוטיקה, בקרה של מנועי DC.

חיישני רובוטים (חיישנים בעלי שימוש נפוץ ברובוטיקה)

חיישן מרחק אינפרה-אדום
חיישן המשדר גל אינפרה-אדום למרחב וממתין לקבלת הגל החוזר. המרחק מהאוביקט הנמצא לפני החיישן מחושב לפי הזמן העובר מרגע שידור הגל ועד קבלתו בחזרה. (הסבר מפורט על אופן העבודה של החיישן, דוגמאות שימוש, מעגל אלקטרוני וקוד למיקרו-מעבד יוספו בהמשך...)

חיישן מרחק אולטרה-סוני (מודד מרחק אולטרה-סוני, Ultrasonic Range Finder)

בדומה לחיישן האינפרה-אדום, חיישן הזה משדר למרחב גל קול בתדר הגבוהה מסף השמיעה האנושי  וממתין לקבלת הגל החוזר. המרחק מהאוביקט הנמצא לפני החיישן מחושב לפי הזמן העובר מרגע שידור הגל ועד קבלתו בחזרה. (הסבר מפורט על אופן העבודה של החיישן, דוגמאות שימוש, מעגל אלקטרוני וקוד למיקרו-מעבד יוספו בהמשך...)

חיישן אור \ חיישן תאורה (נגד תלוי אור)