لغت ربات در اکثر زبانهاي دنيا با همين تلفظ داراي معناي واحدي ميباشد. اين لغت اولين بار در خلال سالهاي 1920 تا 1930 در نمايشنامهاي با نام " ( RUR Rossmuse Universal Robot ) " نوشته "کارل چاپک" نويسنده چکاسلواکي بهکار برده شد. در اين نمايشنامه بازيگران نقش موجوداتي مصنوعي و کوچک شبيه انسان را بازي مي کردند، که به طور مطلق تحت فرمان صاحب خود قرار داشته و دستوراتش را مو به مو اجرا مي کردند. اين موجودات ربات ناميده مي شدند که ريشه آن از لغت اسلاو (يعني اسلواکي يايي!) Robota به معناي "کارگر اجباري" است.
قوانين ربوتيک
در سال 1940، ایزاک آسیموف سه قانون ربوتیک را به شرح زير تبيين کرد:
1. يک ربات موجودي است که نبايد به انسان آزار برساند و اجازه ندهد به چيزي ضرر برسد.
2. بايد از انسان اطاعت کند، مگر اين که با قانون اول مغايرت داشته باشد.
3. بايد خودش را در برابر خطر و ضرر محافظت نمايد، مگر اين که با قانون اول و دوم مغايرت داشته باشد.
دستهبندي ربات ها
ربات ها در سطوح مختلف داراي دو خاصيت " تنوع در عملکرد" و " قابليت تطبيق خودکار با محيط " (automated adapting) ميباشند. بر اساس اين دو خاصيت دسته بندي ربات ها انجام ميگيرد.
دسته بندي اتحاديه ربات های ژاپني ( jira ) به شرح زير است:
1. وسيلهاي که توسط دست کنترل ميشود.
2. ربات براي کارهاي متوالي بدون تغيير
3. ربات براي کارهاي متوالي متغير
4. ربات مقلد
5. ربات کنترل
6. ربات باهوش
که در دسته بندي موسسه رباتيک آمريکا( RIA ) ، فقط ماشينهاي دسته 3 تا 6، ربات محسوب ميشوند.
ساختار عمومي يک ربات
يک ربات به طور معمول حداقل شامل 5 بخش متفاوت ولي مرتبط ميباشد:
سيستم مکانيکي مفصل شده (Articulated Mechanical system):
اين سيستم متشکل از بازوها، مچها، اتصالات و عوامل نهايي مکانيکي بوده که در يک مجموعه به هم پيوسته و مرتبط جمع شدهاند.
تحريککنندهها (Actuators ):
اين بخش توان لازم را تحت يک سري شرايط کنترل شده و دقيق، براي سيستم مکانيکي مفصل شده(AMS) فراهم ميکند. اين توان از انواع الکتريکي، هيدروليکي و يا نيوماتيکي مي باشد.
ابزارها و سيستمهاي انتقال (Transmission system ):
اين مجموعه Actuators را به AMS اتصال ميدهد. بدين طريق توان فراهم شده توسط تحريککنندهها به بخش مکانيکي منتقل شده و به گونهاي مجزا امکان حرکت را براي هر مفصل فراهم مي آورد. تسمههاي دندهدار و چرخدندهها از اين نوعند.
حسگرها
سنسورها قطعاتي هستند متشکل از ابزارهاي لامسهاي الکتريکي يا نوري که در کنار ساير عناصر الکترونيکي ايفاي نقش ميکنند. وظيفه اين المانها کسب اطلاعاتي از موقعيت مفاصل ربات و شرايط محيطي مانند نور و گرما و هدفهاي موجود در محيط مي باشد.
مغز ربات (CPU):
اين بخش به عنوان محلي براي دستور گرفتن و تصميمگيري ربات ميباشد. به عبارت ديگر، وظيفه پردازش اطلاعات دريافتي از سنسورها بر عهده اين بخش است که اين وظيفه توسط برنامههاي موجود در حافظه کامپيوتر به انجام ميرسد. بخش نرم افزار هم مربوط به اين قسمت است.
برنامهنويسي در ربات
برنامه نويسي در ربات به دو صورت Online و Offline انجام ميشود. برنامهنويسي Online که امروزه به عنوان معمول ترين روش در به کارگيري ربات های صنعتي استفاده مي شود، اپراتور حرکتهاي مورد نظر را به ربات آموزش ميدهد، به گونهاي که ربات بعدا ميتواند بدون کمک و بهطور خودکار همان کارها را تکرار کند. اين نوع از برنامه نويسي به دو صورت انجام ميشود:
۱- آموزش دستي ۲- آموزش از طريق هدايت.
در روش دستي با کمک يک جعبه کنترلي، ربات را به نقاط مورد نظر هدايت کرده و مختصات آنها در حافظه کامپيوتري ربات ثبت ميشود و به اين ترتيب براي دفعات بسيار قابل تکرار است. در روش هدايت، عامل نهايي را با دست در مسير دلخواه حرکت داده و وضعيت پيوسته هر يک از محورها در حافظ ربات ثبت ميشود.
اما در مورد برنامه نويسي Offline که به برنامه نويسي سطح بالا موسوم است، اين نکته اهميت دارد که وقتي انجام کارهاي پيچيده مورد نظر است و يا سرعت واکنش ربات به وقايع خارجي اهميت دارد، بايد از زبان هاي " کنترلکننده " ربات ها استفاده کرد. در اين زبانها علاوه بر وجود دستورات معمولي از قبيل کنترل حلقه و يا عبارات شرطي، دستوراتي براي حرکت و جابهجايی رباتها هم در نظر گرفته شده است. اين نوع برنامهنويسي امکان ارتباط آسانتر با ربات را فراهم ميآورد.
دنیای حرفه و فن www.herfe-rszy.blogfa.com
منبع: maghaleh.net - سایت تبیان
برچسبها: حرفه و فن, الکترونیک, ربات, ربوتیک