цифровая электроника
вычислительная техника
встраиваемые системы

 

Миниатюрные роботы заменят современные медицинские приборы

Автор: Mike(admin) от 5-06-2015, 16:10

Большинство людей представляют роботов как неуклюжих, больших человекоподобных объектов. Но это не всегда так, скорее даже зачастую не так. Роботы имеют разную форму исполнения в зависимости от их предназначения и среды, в которой они должны осуществлять свою деятельность. По своей сути, роботы - это инструменты для выполнения определенных задач. Сегодня роботы используются во многих сферах человеческой жизнедеятельности: в строительстве, в исследовательских и космических программах, в военных целях, для развлечения, и, конечно же, в сфере медицины и здравоохранения. И последнее очень важно для человечества, поскольку роботы являются отличным инструментом для спасения жизней. И прогресс в этой области не стоит на месте.


Миниатюрные роботы заменят современные медицинские приборы

Недавно профессор Дэвид Грасиас (David Gracias) и его коллеги из Университета Джонса Хопкинса разработали миниатюрных роботов, которые в перспективе должны будут применяться в медицине. Эти роботы представляют собой микрозахваты в виде звезды, длина которых от кончика до кончика составляет всего около 300 микрометров.

Робот-ксилофон играет Popcorn

Автор: Mike(admin) от 15-04-2015, 10:13

Робототехника в современном мире находит свое применение повсеместно. Роботы уже работают на стройках, летают в космос, плавают под водой, помогают хирургам в проведении сложных операций, да и просто веселят людей. Сегодня все больше развивается направление музыкальных роботов или роботов-инструментов. Конечно, механические пианино, играющие по нотам, заданным элементом памяти в виде вращающегося барабана, появились довольно давно. Но в наше время все больше энтузиастов и радиолюбителей хотят роботизировать то гитару, то барабаны, то саксофон. И вот очередной пример удачного совмещения робототехники и музыкальных инструментов: робот-ксилофон.


Робот-ксилофон играет Popcorn

В этом роботе задействованы восемь сервомоторов Hitec (HS-322HD и HS-422) для приведения в движение молоточков, быстро и четко ударяющих по клавишам. Для управления роботом используется плата Arduino Uno, MIDI-шилд и 16-канальный драйвер сервоприводов с интерфейсом I2C. Робот играет популярную в 70-х годах прошлого столетия композицию «Popcorn».

Забавные сражения минироботов

Автор: Mike(admin) от 22-03-2015, 07:13

Робототехника в наше время развивается во многих направлениях. С помощью роботов строят дома, их используют в медицине для проведения сложных операций, они летают в космос и плавают под водой. Но в последнее время роботов стали использовать еще и для развлечения. Благодаря тому, что электронные модули и компоненты, с помощью которых можно создавать роботов, стали доступнее, тысячи радиолюбителей и энтузиастов начали собирать своих миниатюрных роботов и устраивать соревнования с их участием. Различные соревнования роботов становятся все популярнее и зрелищнее. На них собираются все больше энтузиастов-изобретателей и просто гиков. Исключением не стал и второй ежегодный турнир боевых роботов, проходивший в Бристольском университете. Здесь для роботов не стали устраивать гонки или соревнования среди роботов, ездящих вдоль линии, из этих стальных спортсменов решили сделать бойцов и устроить нечно вроде гладиаторских боев роботов.


Забавные сражения минироботов

Хотя на ринг робосумо выходили компактные минироботы, размер которых по правилам соревнования не должен был превышать 65 см3 и вес должен быть не более 150 грамм, шоу получилось зрелищным, а сами битвы роботов довольно забавными.

Проект Openhand позволяет создать руку робота самостоятельно

Автор: Mike(admin) от 15-03-2015, 10:05

Сегодня такое направление электроники как робототехника развивается очень стремительными темпами. В наше время проектировать и собирать роботов могут не только крупные компании и государственные структуры, но и обычные радиолюбители и энтузиасты, хотя, конечно, их роботы зачастую проще и дешевле. Благодаря современным средствам разработки, такими как, например, Arduino или Raspberry Pi, значительно упрощающим создание и управление электронно-механическими объектами, в данном случае роботами, практически любой человек может собрать какого-нибудь простенького робота. Обычно робота хотят сделать похожим на человека, но следует помнить, что форма робота в первую очередь должна зависеть от условий той задачи, которую он должен выполнять. Тем не менее, у человека есть такие полезные приспособления для работы с физическими объектами реального мира как руки.


При разработке такого манипулятора, как рука робота, самым сложным моментом является создание рабочего органа захвата предметов. Это должен быть конструктивно и алгоритмически продуманный объект.


Проект Openhand позволяет создать руку робота самостоятельно

К счастью, исследователи из Йельского университета выложили в открытый доступ наработки своего проекта под названием Openhand.

Контроллер для управления линейным актуатором

Автор: Mike(admin) от 13-01-2015, 12:25

В робототехнике и механике для организации линейного движения, а не вращательного как у двигателей с валом, зачастую применяют устройства, называемые линейные актуаторы. В основном актуаторы подразделяют на три типа: пневматические, гидравлические и электрические. В роботах и различных радиолюбительских проектах в основном применяется третий тип актуаторов благодаря невысокой цене и простоте подключения к электрическому оборудованию системы. В основе электрического линейного актуатора находится обычный электродвигатель. Он может быть как постоянного, так и переменного тока. Зачастую применяют двигатель постоянного тока. Механизм линейного актуатора осуществляет преобразование вращательного момента двигателя в поступательное движение рабочего механизма актуатора. Для этого в составе линейного актуатора должен быть редуктор и ходовой винт.


Итак, для работы линейного актуатора используется ходовой винт, приводимый в движение двигателем постоянного тока. Благодаря этому и создается линейное движение устройства постоянного напряжения. При отключении питания линейный привод зафиксирует свое положение.


линейный актуатор

В данном материале представлена простая схема для подключения линейного привода к источнику напряжения и для ручного управления им с помощью переключателя. Одно нажатие переключателя заставит рабочий орган актуатора двигаться вперед, повторное нажатие – назад. Также можно зафиксировать определенное положение.

Робот-вездеход: уникальное решение с трансформацией колес

Автор: Mike(admin) от 11-11-2014, 07:05

Колесные роботы дешевле и проще в изготовлении, чем шагающие роботы. Но они обладают одним недостатком, связанным с проходимостью. Перемещение по ровной местности не вызывает у них проблем, но когда она становится неровной или имеющей труднопроходимые участки с песком или грязью, то колесные роботы нередко пасуют перед возникшими препятствиями.


Робот-вездеход

Эту проблему отчасти решил Картер Херд из Университета штата Огайо. Он разработал трансформирующиеся колеса, которые на ровной местности остаются практически обычными колесами в классическом понимании, а на пересеченной местности превращаются в некоторое подобие звезды с острыми краями. Благодаря таким шипам роботу лучше дается сцепление с вязкой почвой и преодоление неровностей. Кроме того, изобретатель учел тот момент, что вес робота может не позволить всем частям колеса раскрыться одновременно, поэтому сначала раскрываются только те сегменты, на которые не оказывается давления, а в процессе движения раскрываются остальные.

Как сделать руку робота (видео)

Автор: Mike(admin) от 29-10-2014, 08:05

В робототехнике и механике одним из важных элементов, позволяющих взаимодействовать системе с окружающей средой, является манипулятор. Манипуляторы бывают разной формы в зависимости от назначения и среды применения. В некоторых случаях они похожи на человеческие руки, поскольку рука человека позволяет манипулировать довольно большим количеством объектов этого мира. Хотя количество пальцев не обязательно должно быть равно пяти, степени свободы, присущие человеческой руке, довольно полезны в свете робототехнике. Роборуки применяют в промышленности, медицине, космосе, при подводных работах и во многих других областях. Сегодня для своего проекта, конечно, можно купить руку робота, но ее стоимость скорее всего будет очень высока, поскольку это достаточно серьезный прибор. Но работоспособную и функциональную руку робота можно сделать самостоятельно. И такие случаи в нашем мире есть.


Было бы желание, все остальное приложится! С таким девизом инженер в области компьютерных технологий Крис Теммерман решил самостоятельно построить промышленную руку робота с шестью степенями свободы.


промышленная рука робота

Взяв несколько дешевых китайских станков ЧПУ и 3D принтер, он приступил к работе. Большинство частей робота было сделано из алюминия, они были обработаны с помощью станков ЧПУ. Лишь захватная часть руки была напечатана, что дает гибкость для дальнейшей модернизации манипулятора. Кроме того, Крис написал собственное программное обеспечение для управления роборукой.

Индикатор заряда для робота

Автор: Mike(admin) от 9-10-2014, 06:15

Робототехника завоевывает все большую популярность среди радиолюбителей и энтузиастов в области электроники. Современные средства проектирования, электронные компоненты и аппаратные средства разработки, вроде популярной платы Arduino, позволяют каждому создать простого робота.


Зачастую простые роботы рассчитаны на питание от блока пальчиковых батареек (1.5Вx4=6В) или литий-полимерных батареек (3.6Вx2=7.2В). Конечно, напряжение 5 В, требуемое для микроконтроллера и прочих управляющих цепей, получают с помощью линейного регулятора типа LM1117-5. Чтобы знать актуальное значение заряда аккумулятора робота на данный момент, желательно иметь индикатор, который описывается в данной статье.


Индикатор заряда для робота

Внешне индикатор представляет собой совокупность 10 светодиодов, соединенных в одну полоску. Он достаточно просто собирается и интегрируется в любой робототехнический проект.

Робот для трехмерной печати 3&DBot – 3D принтер встал на колеса

Автор: Mike(admin) от 19-09-2014, 06:53

Скоро ограничения по объему рабочего пространства для 3D принтеров уйдут в прошлое, поскольку разработчики из итальянских лабораторий NEXT и LIFE создали прототип робота с печатающей головкой. Обычные 3D принтеры перемещают экструдер только в рамках своего корпуса, но этот робот, которого назвали 3&DBot, может перемещать его по любой поверхности.


Робот для трехмерной печати 3&DBot

Хотя 3&DBot имеет всего четыре колеса, он способен передвигаться в различных направлениях и даже вращаться вокруг своей оси. Это достигается за счет особенного механизма колес. Здесь используются Mecanum-колеса или колеса Илона, в которых присутствуют множество маленьких колесиков, позволяющих устройству перемещаться в перпендикулярном направлении. Благодаря независимому приводу каждого колеса робот имеет отличную управляемость.

Гексапод-трансформер

Автор: Mike(admin) от 23-08-2014, 03:35

Гексаподы – это удивительные паукообразные роботы, имеющие шесть конечностей. Но их можно сделать еще удивительнее, придав им возможность трансформации. На такой шаг пошел норвежский энтузиаст-робототехник Кар Хальворсен (Zenta).


Гексапод-трансформер MorphHex

Его робот под названием MorphHex может превращаться в сферу, способную перекатываться в любых направлениях, и даже преодолевать препятствия. Светодиодная подсветка и индикация придает этому творению особый шарм. Благодаря 9-осевому инерциальному датчику робот-трансформер имеет превосходную точность движения. Впрочем, это нужно видеть самому (видео под катом).