آموزش ساخت ربات پرنده (کوادروتور)
آموزش ساخت ربات پرنده (کوادروتور)
بحث ربات های پرنده چند سالی است که به شدت مورد علاقه ی بسیاری از علاقه مندان به رباتیک و هوافضا قرار گرفته است. شاید دلیل این امر جذاب بودن ساختار و همچنین مأموریت های خاصی است که فقط از عهده ربات های پرنده بر می آید.
به همبن دلیل برآن شدیم که جهت پاسخگویی به نیاز جمع کثیر دوستان علاقه مند به این ربات ها، سلسله آموزش های گام به گام جهت آشنایی و ساخت کوادروتور بر پایه تجربیات پیشین را در اختیار دوستان قرار دهیم.
در این پست به آشنایی مقدماتی با ساختار کوادروتورها و برخی اصلاحات بکار رفته در ساخت این پروژه پرداخته شده است و انشاا… در پست های بعدی مطالب به صورت جزء و تخصصی تر ارائه خواهد شد.
لطفاً با ارائه ی نظریات خود ما را در هرچه بهتر ساختن مطالب یاری فرمایید.
دانلود PDF به زبان فارسی و همچنین تماشای آموزش های تصویری در ادامه مطلب…
جهت دانلود فیلم ها از سایت آپارات از آخرین ورژن نرم افزار (IDM(Internet Download Manager استفاده نمایید.
ساخت کوادروتور (ساخت بدنه)
در ادامه سلسله آموزش های ساخت کوادروتور در این قسمت(قسمت چهارم) می خواهیم نکات مربوط به ساخت بدنه را بیان کنیم.
در این قسمت سعی شده قطعات مورد استفاده در ساخت بدنه ربات پرنده( کوادروتور) را معرفی کرده و همچنین ویزگی،مزایا و معایب آن تشریح کنیم.
قسمتی از بدنه کوادروتور
مطالب پوشش داده شده:
گشتاور چیست؟ فرق گشتاور پیچشی و خمشی(تُرک و ممان)
جسم صلب چیست؟
ویزگی های آلومینیوم،پلسکی،میله های کربنی و… چیست؟
فرق کوادروتور(پلاس) با X Quadrotor چیست؟
بدنه خود را بر اساس چه معیارهایی طراحی کنیم و ……
جهت دانلود فیلم ها از سایت آپارات از آخرین ورژن نرم افزار (IDM(Internet Download Manager استفاده نمایید.
لطفاً جهت دانلود فایل PDF ( به زبان فارسی )به ادامه مطلب مراجعه فرمایید.
ساخت کوادروتور (انتخاب موتور)
از سلسله آموزش های ساخت ربات پرنده (کوادروتور)، در این قسمت (قسمت دوم) سعی داریم نکات مهم و ضروری در انتخاب و خرید موتورهای براشلس را بیان کنیم.
و همچنین محاسبات لازم جهت بهینه سازی پروژه و عوامل موثر بر کارایی انواع موتورها را بررسی خواهیم کرد. در واقع انشاا… در پایان مطالب در خواهیم یافت که با توجه به طرح ، چه موتوری و چرا نیاز است.
ضمن تشکر از دوستانی که در فرم های نظر خواهی سایت که در پایین صفحه قرار دارد شرکت نموده اند، لذا از بقیه دوستان تقاضا مندیم با انتخاب محدوده سنی خود، ما را در هرچه بهتر ساختن مطالب سایت یاری فرمایید.(با استفاده از نتایج نظرسنجی، آگاهی ما از طیف اکثریت مخاطبان بیشتر شده و مطالب هدفمند تر و منطبق با سلایق شما ارائه خواهد شد)
لطفاً جهت دانلود فایل PDF ( به زبان فارسی )به ادامه مطلب مراجعه فرمایید
لطفاً به عنوان پیش نیاز، قسمت اول را مطالعه فرمایید.
ساخت کوادروتور (راه اندازی موتور)
از سلسله آموزش های ساخت ربات پرنده (کوادروتور)، در این قسمت (قسمت سوم) سعی داریم درایورهای موتور براشلس را معرفی کرده و انواع آن را توضیح دهیم. همچنین سعی شده تئوری های به کار رفته در ساخت آنها را در حد توان به زبانی ساده بیان کنیم.
Brush Less DC Electronic Speed Controller Sensor less
در این قسمت توضیحاتی تکمیلی در ارتباط با کنترل کننده سرعت موتورهای براشلس ( BLDC ESC) و توضیح روش Sensor less Driver و محاسبات آن پرداخته شده (که اکثر موتورهای رایج در بازار از نوع بدون سنسور هستند) و همچنین ملاک های انتخاب اسپیدکنترلرها بررسی شده است.
ضمن تشکر از دوستانی که در فرم های نظر خواهی سایت که در پایین صفحه قرار دارد شرکت نموده اند، لذا از بقیه دوستان تقاضا مندیم با انتخاب محدوده سنی خود، ما را در هرچه بهتر ساختن مطالب سایت یاری فرمایید.(با استفاده از نتایج نظرسنجی، آگاهی ما از طیف اکثریت مخاطبان بیشتر شده و مطالب هدفمند تر و منطبق با سلایق شما عزیزان ارائه خواهد شد)
لطفاً جهت دانلود فایل PDF ( به زبان فارسی )به ادامه مطلب مراجعه فرمایید
لطفاً به عنوان پیش نیاز، قسمت دوم و همچنین قسمت آشنایی با موتور براشلس را مطالعه فرمایید.
آشنایی با موتور براشلس(Brushless)
در موتورهای DC معمولی، براش یعنی جاروبک و وظیفه ی جاروبک ها تأمین جریان برای آرمیچرها است که در موتورهای اولیه از جنس نوعی الیاف ذغالی بودند که البته با توسعه موتورها دیگر از آنها استفاده نمی شود،و به جای آنها قطعه ای فلزی از جنس پلاتینیوم و کموتاتور آنها از نوعی آلیاژ طلا گرفته است که البته به علت هزینه ی بالای اینگونه موتورها،فقط در موتورهایDC کوچک و سروو موتورها مورد استفاده قرار می گیرد.
موتور DC
مشکل براش های ذغالی این بود که زود ساییده می شد و از کار می افتاد و همچنین دارای افت ولتاژ زیادی در حدود 1 تا 2 ولت در دوسر ذغال ها بود، اگرچه با اضافه کردن ذرات مسی در ذغال حدود 0.3 ولت کاهش می یابد اما همین موضوع سبب تولید نویز زیاد و ساییدگی زودتر براش ها می شد.
پس مشکلات موتورهای DC براش را در موارد زیر خلاصه می کنیم :
1-عمر محدود (به علت ساییده شدن و از کار افتادن زود هنگام)
2-اتصال معیوب
3-حجیم بودن
4- منبع نویزهای الکتریکی و محیطی
حالا با این مقدمه بحث موتورهای براشلس را شروع می کنیم…
موتور براشلس تعبیه شده در ماشین های الکترونیکی
جهت دانلود مقاله فارسی به ادامه مطلب مراجعه فرمایید.
پسورد : www.robotical.ir
آموزش مقدماتی هلیکوپتر مدل ( Blazing Star Co-axial )
دوستان عزیزی که تجربه ی کار با انواع هواپیما و هلی کوپتر های مدل را داشته اند،مطمئناً به نقش ارزنده یک فیلم آموزشی برای توضیح نکات لازم و نحوه ی اسمبل (Assemble) کردن پی برده اند و قطعاً از تجربیات دیگران نهایت استفاده را خواهند برد. زیرا کار با این وسایل هم هزینه ی بالایی دارد و هم کوچکترین اشتباه منجر به صدمات زیادی به مدل خواهد شد.
هلی کوپتر مدل Blazing star Coaxial
در این فیلم آموزشی به آموزش اسمبل، راه اندازی برای پرواز، نکات ضروری قبل از پرواز، آموزش کنترل صحیح و همچنین تعمیر هلی کوپتر مدل Blazing star Exceed پرداخته شده است.
شما می توانید با مراجعه به قسمت نمایش فیلم (tab بالا) خلاصه ای از فیلم آموزشی (به مدت 8 دقیقه) و همچنین در ادامه مطلب آموزش کامل آن (به مدت 37 دقیقه) را با لینک مستقیم دانلود نمایید.
اگر وقت کافی برای دانلود ندارید، به شما “مجموعه نرم افزارهای تخصصی رباتیک و مکاترونیک” را پیشنهاد می کنیم.
کوادروتور جنگنده
اگر از علاقه مندان به بازی های رایانه ای بوده باشید، مسلماً بازی جدید Call of Duty Black ops 2 را دیده اید. در این بازی که داستان آن مربوط به سال 2025 است، در بسیاری از صحنه های نبرد، از کوادروتورها به عنوان تسلیحات مدرن نظامی در آن زمان استفاده شده است.
هدف از بیان مطلب در سایت این بوده است که خدمت شما دوستان عزیز عرض کنیم؛ این طرح به دور از واقعیت نبوده و این کوادروتور جنگجو توسط ارتش روسیه چند سال پیش ساخته و رونمایی شده است.
البته طرح فعلی ساخته شده به صورت آزمایشی بوده و توسط اپراتور کنترل می شود، اما این نکته که بتوانیم کوادروتورهای نظامی بسازیم که در جنگ ها به صورت خودکار عمل کنند به دور از واقعیت نبوده و شاید تا چند سال آینده ساخته شود. (البته اگر تا به امروز ساخته نشده باشد !!)
شما می توانید با مشاهده نمایش ویدیو (tab بالا ) فیلم پرواز و همپنین نحوه ی تیر اندازی این ربات پرنده را مشاهده نمایید.
تجربه ی ساخت یک بشقاب پرنده واقعی !!
Coanda Effect Flying Saucer به بشقاب پرنده هایی گفته می شود که بر اثر فشار هوای وارده بر سطح جامد زیرین خود (قسمت فوقانی بدنه) به پرواز در می آید.
پروژه ای بسیار جالب و به همان اندازه سرشار از تجربیات علمی و عملی که قطعاً دوستداران علاقه مند را مجذوب خود خواهد کرد!
همچنین شما می توانید با جستجوی عبارت (گرایش سیال یا گاز برای چسبیدن به سطح جامد) Coanda Effect ، از اطلاعات بیشتری در ارتباط با این نظریه استفاده نمایید و همچنین از تاریخچه جالب آن مطلع شوید.
در این پست قصد داریم نحوه ی ساخت این بشقاب پرنده ها (UFO) را به صورت کاملاً تصویری در اختیار شما دوستان عزیز قرار بدهیم.
عکس نقشه ی ساخت بدنه بشقاب پرنده
این PDF آموزشی توسط Jean Louis Naudin یکی از پژوهشگران معروف که سعی بر تحقق رموز علم به ساده ترین شیوه را دارد ، تالیف شده است. که شامل آموزش ساخت گام به گام این سازه هوایی است.
همچنین می توانید در tab بالا (نمایش فیلم) ،فیلم های مربوط به تست و پرواز این پروژه را ببینید.
پسورد : www.robotical.ir
شارژ هواپیماهای بدون سرنشین با استفاده از لیزر !
یکی از بزرگترین مشکلات سازه های هوایی بدون سرنشین الکترونیکی (UAV)، تخلیه سریع شارژ باتری آنها می باشد. به نحوی این مشکل جدی است که عملاً بسیاری از این سازه ها را نمی توان به طور گسترده عملیاتی کرد و همچنین نمی توان تعداد باتری های نگه دارنده شارژ را بیش تر از حد مجاز تعبیه کرد.
به همین دلیل دانشمندان و علاقه مندان به صنایع هوایی همواره در تلاش اند ایده ای نو و کاربردی جهت رفع این مشکل ارائه دهند.
تئوری های بسیاری در این زمینه انجام ارائه شده است ، از شارژ به وسیله باتری های خورشیدی گرفته تا تئوری شارژ از راه دور به وسیله لیزر !! …..
مقاله ی زیر که به زبان انگلیسی توسط T.J Nugent و J.T kare از توسعه دهندگان به نام صنعت لیزر تالیف شده که به زبانی ساده چگونگی محقق ساختن این شیوه جالب را تشریح کرده است. http://lasermotive.com
پسورد : www.robotical.ir
آموزش تصویری هدایت خودکار کوادروتور
در سال های اخیر علاقه مندی بسیاری در مبحث ربات های پرنده به وجود آمده که جمع کثیری از پژوهشگران را به سمت توسعه و ارتقای این ربات ها سوق داده است.
در حالت عادی یک کوادروتور (و یا در حالت کلی تر وسایل پرنده عمود پرواز) نیازمند مهارت کافی در کنترل آن می باشد. درواقع فردی که در حال هدایت این وسیله پرنده است باید در زمینه پرواز و خلبانی به واسطه رادیوکنترل ها تجربه و مهارت داشته باشد و همین امر سبب آن شده که این علاقه مندی برای پژوهشگران به وجود آید که یک ربات پرنده خودکار و هوشمند طراحی کنند تا بتواند خود به تنهایی و بدون کنترل خارجی ماموریت های محول شده را به اتمام برساند.
شما در این دوره آموزشی که توسط دانشگاه TUM Munich آلمان تهیه شده است به مبانی و اصول هدایت و ناوبری خودکار ریات های پرنده پرداخته است که سرفصل های کلی زیر را پوشش می دهد:
- 3D geometry,
- probabilistic state estimation,
- visual odometry, SLAM, 3D mapping,
- linear control.
در این آموزش شما یاد میگیرید چطور با استفاده از اطلاعاتی که از موقعیت کوادروتور توسط سنسورها داده می شود جهت پیاده سازی استراتژی و الگوریتم های پرواز به صورت خودکار استفاده کنید.
آموزش تصویر برداری هوایی با کوادروتور
همانطور که می دانیم، یکی از کاربردهای استفاده از کوادروتورها که سبب محبوبت آن شده است، قابلیت تصویربرداری هوایی با سرعت، دقت، و پایداری زیاد است.
در گام نخست ما باید یک کوادروتور پایدار داشته باشیم. بدین معنا که وقتی به کنترل رادیویی آن دست نمی زنیم (فرمان کنترلی نمی دهیم) کوادروتور ما در جای خود با پایداری ثابت بماند و آن موقع است که می توان از بسیاری از قابلیت های این ربات پروازی استفاده کرد. علی الخصوص مباحث مربوط به تصویر برداری هوایی و پردازش تصاویر
حال در این ویدیو آموزشی به نحوه ی عکس برداری های هوایی و تکنیک های عکاسی 360 درجه (panorama) می پردازد.
در این فیلم آموزشی (تقریباً 40 دقیقه ای) از نحوه ی آماده سازی اولیه کوادروتور Dji Naza Phantom برای پایداری بهتر در حین عکس برداری، چک لیست های ضروری قیل از پرواز، تکنیک های تصویر برداری در حین پرواز و در نهایت ویرایش عکس های گرفته شده در نرم افزارهایی نظیر فتوشاپ (photoshop)
آموزش مقدماتی هلیکوپتر مدل ( Blazing Star Co-axial )
دوستان عزیزی که تجربه ی کار با انواع هواپیما و هلی کوپتر های مدل را داشته اند،مطمئناً به نقش ارزنده یک فیلم آموزشی برای توضیح نکات لازم و نحوه ی اسمبل (Assemble) کردن پی برده اند و قطعاً از تجربیات دیگران نهایت استفاده را خواهند برد. زیرا کار با این وسایل هم هزینه ی بالایی دارد و هم کوچکترین اشتباه منجر به صدمات زیادی به مدل خواهد شد.
هلی کوپتر مدل Blazing star Coaxial
در این فیلم آموزشی به آموزش اسمبل، راه اندازی برای پرواز، نکات ضروری قبل از پرواز، آموزش کنترل صحیح و همچنین تعمیر هلی کوپتر مدل Blazing star Exceed پرداخته شده است.
شما می توانید با مراجعه به قسمت نمایش فیلم (tab بالا) خلاصه ای از فیلم آموزشی (به مدت 8 دقیقه) و همچنین در ادامه مطلب آموزش کامل آن (به مدت 37 دقیقه) را با لینک مستقیم دانلود نمایید.
اگر وقت کافی برای دانلود ندارید، به شما “مجموعه نرم افزارهای تخصصی رباتیک و مکاترونیک” را پیشنهاد می کنیم.
با عمود پرواز،پرواز کنید !
عمود پرواز الکترونیکی که قابلیت حمل یک فرد را داشته باشد،برای اولین بار در دنیا توسط یک تیم آلمانی به نام E-Voloساخته شد !
دلیل جالب بودن این مطلب آن است که، عمود پرواز های الکترونیکی قابلیت حمل بار (Payload) زیادی ندارند، و حتی در کواد روتورها(Quadrotor) که نمونه های رایجی هستند نیز مشاهده می شود که وزن آنها به طور متوسط کمتر از 2kg است. حال شما فرض کنید این بار عمود پروازی با استفاده از همان موتورهایی که در ابعاد مدل استفاده می شود،ساخته شده است که قابلیت حمل یک انسان را دارد!
و این در نوع خود بی نظیر است ! چون همانطور که گفته شد، الکترونیکی بودن موتورها خود محدودیت بزرگی برای تعیین وزن payload است.
- به تعداد موتورها و نوع آنها دقت کنید…
- اولین مولتی روتور الکترونیکی با قابلیت حمل انسان
- E-volo First manned E-powerd MultiCopter
البته باید گفت از لحاظ صرفه ی اجرایی این طرح،طرحی کاربردی نخواهد بود و صرفاً با هدف سرگرمی و رکورد شکنی انجام شده است، اما انجام این کار خود شروعی برای تحول و نوید بخش آینده ای است که پرواز با عمود پروازها را محقق می سازد.
با سلام و درود فراوان