Из чего состоит робот?

Из чего состоит робот

Слово робот знакомо нам с детства. При его упоминании одним на ум приходит машина-убийца, несущая угрозу всему человечеству, другим – безобидный пылесос, мирно пасущийся по ковровой дорожке. С одной стороны современные роботы не настолько умны, и искусственному интеллекту еще далеко до человека разумного, с другой — это уже и не бестолковая железка, способная выполнять лишь самые простые и однообразные задачи. Наблюдая за действиями робота нельзя не поразиться точностью его движений и легкостью, с которой он выполняет задачи. Кажется, что перед нами живое существо, а не бездушная машина, действия которой строго подчинены программе.

Что же позволяет роботу так искусно имитировать разумную деятельность? Как ему удается быть порой столь похожим на нас? Конечно, у робота нет ни мозга, ни сознания. Их роль выполняет микроконтроллер и программа, загруженная в него. Подобно тому, как мы познаем мир вокруг нас с помощью органов чувств, он может получать информацию с помощью датчиков. В движение робота приводят не мышцы, а двигатели. А сигналы к ним поступают не по нервным волокнам, а по проводам.

Современные промышленные роботы стоят огромных денег и требуют для своего обслуживания высококлассных специалистов. Но можно ли создать простейшего робота, не обладая глубокими познаниями в области электроники и программирования? В настоящее время для этого достаточно приобрести конструктор, в состав которого входит микроконтроллер Arduino, набор датчиков и двигателей. Этот конструктор позволит вам войти в мир кибернетики, собрав для начала простейшие цепи для автоматического включения и отключения светодиодов. Затем вы освоите работу с датчиками, позволяющими устройству получать информацию об окружающей среде. Это будут датчики освещения, ультразвуковые сенсоры, датчики касания, акселерометр и гироскоп.

Arduino

Следующей задачей будет привести робота в движение. Что для этого нужно? Конечно же, двигатели. Но двигатели бывают разными. И робототехника использует довольно необычные их виды. Для начала, вы освоите простейшие из них – так называемые сервы. Это двигатели, вал которых способен поворачиваться на заданный угол, обычно в пределах трехсот шестидесяти градусов. Их преимущество в том, что они не потребляют большие токи и их можно подключать непосредственно к микроконтроллеру.

Следующий тип – это двигатели постоянного тока. Их вал вращается непрерывно с довольно высокой скоростью. Именно они будут приводить в движение всяческие колеса, гребные винты и пропеллеры. Но, в отличие от серв, они потребляют значительные токи и их необходимо подключать через специальную плату, так называемый «шилд».

Ещё одним видом двигателей, которые необходимы для создания роботов, являются шаговые двигатели. Их вал, так же, как и у серв, перемещается на определенный заданный угол. Но, в отличие от последних, вращение вала не ограничено одним оборотом. Как и двигатели постоянного тока, для подключения к Arduino им необходима специальная плата.

Как человеку необходима еда для его жизнедеятельности, так и роботу требуется источник энергии. Для простейших типов достаточно аккумуляторов. Но необходимо иметь в виду, что для силовых и сигнальных цепей источники питания должны быть отдельными.

Мир робототехники увлекателен и человек, решивший приобщиться к нему никогда не пожалеет о сделанном выборе. Даже если вы не имеете специальной подготовки, он не останется для вас тайной за семью печатями благодаря конструктору Arduino.

Поделиться ссылкой:

0 0 vote
Article Rating
guest
0 Комментарий
Inline Feedbacks
View all comments
0
Would love your thoughts, please comment.x
()
x