ربات انسان نما
|
ربات انسان نما |
نما lucy ربات انسان
تاريخچه اسم lucy :
در سال 1974 در Hadar اتيوپی اسکلتی يِافت شد که آن را جزء خانواده ميمون ها دسته بندی کردند و برای او نام lucyکه يک اسم استراليايی باستانی است را انتخاب کردند.
اگر چه يک ميمون بود ولی استخوان بندی بدن او بسيار شبيه انسان بود از جمله مسيری که کفل لولا می شود و همچنين بند بند استخوان لگن او نشان ميداد که در راست ايستادن بسيار شبيه انسان است نه شانپانزه.
52 استخوان يافت شده ازlucy از جمله کفل و استخوان ران تصويری از او به ما داد.lucy 100 سانتی متر قد داشته و از لگن خاصره او ميتوان فهميد که او مونث است و پوشش دندان سوم آسيای او نشان از سن حدود 25تا30 سال او دارد.حجم جمجمه او cm3 400 است که تقريبا اندازه جمحمه سر شامپانزه است.
در هنگام کشف اين اسکلت در کمپ تحقيقاتی غوغايی به پا بود و آهنگBeatle پخش ميشد"lucy in the sky whit diamond"، اين جايی بود که اين کشفlucy ناميده شد.
پروژه ساخت lucy :
هدف از اين پروژه ساختن يک موجود سبک وزن دو پاست که بتواند در يک مسيرثٍابت ديناميکی حرکت کند و ساختارحرکت
اين موجود دوپا روی پايين ترين قسمت موجود برای راه رفتن يعنی دو پای مجزا متمرکز شده است، اين ربات حدود 30 کيلوگرم وزن داشته و 150 قد دارد.
اين ربات قابليت حرکت بر روی سطوح سهمی و صاف را دارد که اين قابليت ناشی از طراحی لولاهايی با اندازه های مشخص است که هر کدام از آنها از ماهيچه های مصنوعی پنوماتيکی چين و چروک دار نيرو ميگيرند.
اين ماهيچه ها محرک های پنوماتيکی سبک وزنی هستند که در فشار کم کار کرده و توانايی کوپله و زوج شدن مستقيم بدون استفاده از مکانيزم چرخدنده ای پيچيده و مرکب را دارند.
رفتار سازگار و مطيع گونه اين محرک ها از روی الگوريتم و محاسبات رقمی راه رفتن انجام ميگيرد.
يکی از تفکرات کليدی در طراحی مطابق اندازه و مقياس ساختن طرح ميباشد. modularity)) ،که باعث ايجاد يک شکل و قواره يکسان برای هر عنصر ساختمان می شود،همچون قسمتهای مکانيکی،الکتريکی،نرم افزارهای کنترلی سطح پايين که خود باعث ايجاد تغييرات در کاراکتر محرک ميشوند،که از اين توانايی يک سکوی آزمايشی قابل انعطاف را ميسازد.
Mechanical Design:
در دوره طراحی چندين ضابطه برای طراحان تعيين شده است:
1-ساختمان مکانيزم سبک باشد.
2-به راحتی جمع آوری و اسمبل شود.
3-به راحتی چرخدنده های پيچيده و مکانيزم های مرتبط حذف شود.
4-بستر مناسب جهت تغييرات لازم در دوره آزمايش وجود داشته باشد.
ساختمان ربات از آلمينيوم آلياژی با عيار بالا(Alsimg1 )ميباشدکه از دو پا و يک بالاتنه تشکيل شده است،پاها کاملا مساوی بوده و هر کدام دارای اجزای: روی پا،پايين پا و قسمت بالای پا می باشد، تمام قسمتها بوسيله پينهای يک بعدی به يکديگر مرتبط شده اند که اين پين ها قوزک پا،زانو و استخوان ران را لولا ميکنند.
استخوان ران که با مکانيزم لغزشی افقی و عمودی در ارتباط است، بوسيله يک پين به منظور جلوگيری از چرخش روی صفحه روبرويی(frontal plane )متصل شده است.
Modular Part :
يکی از تفکرات کليدی در طول طراحي مقياش بندی بود که باعث ايجاد پيکربندی تقريبا يکسان برای هر المان ساختمان ميشد.
هر قسمت اندازه گيری و مقياس بندی شده شامل دو ماهيچه است که هر کدام دارای واحد کنترل فشار که شامل باتری دريچه ها (سوپاپ ها) با مدار الکترونيکی پر سرعت و سنسور کم کننده فشار که در داخل ماهيچه ها طراحی شده است مي باشد.
موقعيت با رمز گذار(encoder )توسعه يافته،اندازه گيری ميشود و نرم افزار کنترلی سطح پايين نيز روی ميکرو کنترلر 16 بيتی تکميل شده است.
Microcontroller :
ميکروکنترلر استفاده شده يک ميکروکنترلر 16 بيتیMc68HC916Y3 می باشد که توسط شرکتMotorola توليد می شود.
خصوصيت بارز اين کنترل کننده واحد پردازش پراکنده شده(TPU )آن است که ميتواند با خوانده های سيگنال های سنسور بدون گذاشتن هيچ باری روی(CPU) ارتباط برقرار کند.
Communication:
عنصر کليدی برای استفاده از دو واحد رم 16 بيتی ميباشد که خود عامل انتقال و حايل بينpc و هر ميکروکنترلر می باشد.
در کل از اين واحد ها هفت عدد وجود دارد،هر واحد يک آدرس باس و يک باس اطلاعاتی برای ميکروکنترلر روی يک طرف و يک آدرس باس و باس اطلاعاتی برایpc در طرف ديگر دارد که اين اجازه را ميدهد که اطلاعات موازی16 بيتی منتقل شود.
دو استراتژی و تدبير برای بالا بردن درصد انتقال اطلاعات پيشبينی شده است :
1-فضای حافظه به دو بخش تقسيم شده است، يک بخش برای ميکروکنترلر ميخواند و برایpc می نويسد و بخش ديگر بر عکس اين کار را انجام ميدهد، با اين کار اين اجازه داده ميشود که اطلاعات ميکروکنترلر وpc همزمان به جفت واحد های ورودی رم منتقل ميشود.
2-يک کارتpc طراحی شده که تنها pcيک بار از خروج اطلاعات معتبر ميباشد، با استفاده از شمارنده ها اين يک موفقيت است،هم برای افزايش شماره واحد رم و هم آدرس ها در ميان هر واحد .
سالها دل طلب جام جم از ما میکرد، آنچه خود داشت ز بیگانه تمنا میکرد