Mechatronics
تعالوا نعرف ايه هو قسم ميكاترونكس:
نبدأ بالتعريف:
Mechatronics is defined as the synergistic combination of precision mechanical, electronic, control, and systems engineering, in the design of products and manufacturing processes.
و دول كتب هتفيدك جدا ان كل فترة تفتح الكتاب تشوف بس عناوين رئيسية و تبدأ تطبقها ف مشروعك و تبدأ تدرسها و تفهمها بشكل عملي و نظري
يعني ايه الكلام ده باختصار؟؟
يعني عبارة عن تكامل ما بين ميكانيكا و الكترونيات و تحكم و انظمة
و ده التحدي اللي بيواجهه اي طالب ميكاترونكس خصوصا في مصر يعني انت بتدرس كله علي بعضه بس بتحس ان المواد من غير هدف محدد و مش عارف تربطهم ببعض لحد م تلبس في مشروع التخرج و تبدأ تشوف مصطلحات اخدتها بس مفهمتهاش زي PID اللي انت درستها ف تحكم و مفهمتهاش او بمعني اصح مطبقتهاش و modelling و التصميم الميكانيكي للمشروع و الدواير الكهربية اللي فيه والبرمجة سواء لو ميكروكنترولر او تطبيق ع اللاب او الاندرويد
طب يعني المفروض تدرس ايه و تبدأ منين؟؟
في ناس كتير شرحت الجزء الميكانيكي بالتفصيل و المشكلة انهم بيشرحوه و يفهمك ان ده اهم حاجة و ركز عليها و انسي الباقي او اعرفه علي خفيف رغم ان كل المشروعات المعقدة اساسها برمجة معقدة هي سبب اختلافهم عن باقي المشاريع يعني لو بتعمل روبوت ب 4 عجلات مش هتاخد براءة اختراع علي ده بس ممكن تعمل autopilot خاص للروبوت و تزود عليه computer vision و يكون مشروع معقد ممكن تطور فيه و تقدر تقول فعلا ان ده مشروع
يعني لو مشروع تخرج عادي جدا و بسيط هيكون مكوناته الاتي:
تصميم ميكانيكي + دايرة الكهربية سواء motor driver و اي pcb سواء عليها Avr او pic + البرمجة+الشاشة اللي هتعرض عليها feedback من الروبوت او الماكينة اللي انت بتصممها او بشكل عام user interface
تعالوا نشرح فكرة مشروع تحكم في روبوت من خلال اللاب و ده ابسط مشروع ممكن تعمله ف حياتك و لو دققت شوية هتلاقي ان في ارتباط بين كل جزء في المشروع يعني اي تغيير هتعمله ف جزء هيأثر في الباقي :
اول حاجة هتعملها هتحدد الهدف من الروبوت و ايه البيئة اللي هيشتغل فيها يعني indoor ولا outdoor و لو هيشيل وزن تعرف اد ايه و نظام الدفع يعني عجلتين بس اللي عليهم مواتير 2WD ولا اكتر و الدوران differential او ackerman اومستخدم omniwheels مثلا و السرعة اللي انت محتاجها كل ده هيأثر علي اختيارك للمواتير و العجل و المسامير و الماتيريال و طريقة التشغيل و التثبيت و لو هتركب pan tilt mechanism خاص بالكاميرا اللي علي الروبوت لو هتركب كاميرا تعرض الروبوت شايف ايه
الكتريكال: بناءا علي وظيفة الروبوت و انت اختار موتور معين هيكون ليه امبير و فولت شغال بيه ف هتصمم او تشتري دايرة motor driver و تختار بطارية تتناسب مع المدة اللي هيشتغل فيها الروبوت و استهلاكه و لو انت محتاج تعمل دايرة خاصة زي breakout board للوايرلس و لو هتتحكم في السرعة هتركب encoder عشان يديك feedback و ultrasonic sensor عشان ميخبطش ف حاجة
برمجة الخاصة بالمتحكم: سواء انت مختار avr او pic او اردوينو ف هيكون ليها برمجة خاصة للمواتير و السينسورز و تاخد الداتا من الوايرلس طبعا عدد المواتير و السينسورز و نوع الوايرلس هيفرق معايا في البرمجة
برمجة user interface : فرضا لو انت هتتحكم من خلال الكيبورد او الماوس او joystick متوصلة باللاب بتاعك يعني انت محتاج برنامج وسيط تقدر باختصار تحول ضغطة button فيjoystick لامر حركة و تحرك الروبوت بيها و ف نفس الوقت تاخد قرايات السينسورز الموجودة علي الروبوت feedback كله ده من خلال الوايرلس. البرنامج ده ممكن تستخدم java او processsing ide او c# المهم تبقي فاهم ان المشروع غرضه ان لو واحد مالوش اي علاقة بهندسة اديته joystick و قولتله يحرك الروبوت يكون سهل الاستخدام و بسيط و ف نفس الوقت بيعرضلي بيانات بشكل منظم.
يعني لو انتوا مجموعة شغالين في مشروع لازم يكون في تواصل بينكوا لان الهدف مشترك
لو انت طالب ميكاترونكس ده هيطلب منك في المشروع الاجزاء دي بالتفصيل طبعا ف لو انت مش فاهم الكترونيات و برمجة هتقلل من نفسك في المناقشة و وقت الشغل
اخيرا بقي لعشاق الروبوتكس:
العلم ده من وجهة نظري شامل كل حاجة و دول بعض topics اللي بشوفها مهمة بالنسبة ليا كل مرة ابدأ افكر في مشروع
(steering mechanisms-driving mechanisms-lifting mechanisms-types of wheels-motors-battery selection-motor drivers-sensors-wireless communication-PID and PID tuning-robot operating system ROS-mobile robot programming tool MRPT-SLAM-Natural user interface-reality based interface-autopilots-IMU-sensor fusion-dynamic model-embedded systems-artificial intelligence)
اكيد في حاجات غيرها مهمة بس دورك انك علي الاقل تحاول تطبق و تعرف برة وصلوا لايه و مش صعب توصل انت كمان و لو قريت الكلام المكتوب هتلاقي مصطلحات ممكن اول مرة تشوفها و لو دورت فيها هتفهم فعلا يعني ايه روبوتكس
-----------------------------------------------------------------------------------
مواقع هتفيدك:
-----------------------------------------------------------------------------------
دي كتب هتساعدك في البداية جدا و بعتذر عن نقص الكتب نظرا لسرعة النت بس ان شاء الله هنزل تجميعة بكل الكتب المهمة و العملية علي torrent او 4shared و دول عينة:
robot builder bonanza
system dynamics
ROS
Ras pi
arduino
-----------------------------------------------------------------------------
opencv
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق