بررسی سیستم های مکاترونیکی بکار رفته در ربات های امدادگر

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

فهرست مطالب
عنوان مطالب	شماره صفحه
چکیده	12
مقدمه	13
فصل اول : کلیات	14
(1-1پیشگفتار	15
(2-1 مقدمه ای بر انواع ربات ها	16
(3-1 مقدمه ای بر ربات های امدادگر	16
فصل دوم : ربات های امدادگر	17
(1-2 انواع ربات های امدادگر	18
(2-2 انواع محیط ها	18
(3-2 وضعیت های مصدومین	19
(4-2 علائم حیاتی و شناسه های مصدوم	19
فصل سوم : ربات های امدادگر نیمه هوشمند	20
(1-3 ربات های نیمه هوشمند	21
(2-3 انواع سیستم های مکانیکی	21
(3-3 انواع سیستم های حرکتی	21
(1-3-3 سیستم های حرکتی با استفاده از چرخ های گرد	22
(2-3-3 سیستم های حرکتی شنی	22
(3-3-3 سیستم های حرکتی ترکیبی	23
(4-3-3 سیستم های حرکتی عنکبوتی	23
(5-3-3 سیستم های حرکتی متفاوت	24
(4-3 انواع سیستم های بازو و انتقال قدرت	24
(1-4-3 انواع بازو های انتقال قدرت	24
(5-3 سیستم های الکترونیکی	25
(1-5-3 سیستم ارتباط مخابراتی	25
(2-5-3 سیستم کنترل و الکترونیکی ربات	25
(3-5-3 سیستم های درایو موتور و ادوات مکانیکی	25
(4-5-3 سیستم های درایو موتور و ادوات مکانیکی	26
(5-5-3 سیستم های نقشه برداری و ناوبری	29

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

فهرست مطالب
عنوان مطالب	شماره صفحه
فصل چهارم : ربات های امدادگر تمام هوشمند Autonomous	30
(1-4 ربات های تمام هوشمند Autonomous	31
(2-4 انواع سیستم های مکانیکی	31
(3-4 سیستم های الکترونیکی	31
(4-4 سیستم های هوشمند جستجو و الگوریتم های مربوطه	32
(5-4 سیستم های موقعیت یابی( ( Localization	32
(1-5-4 استفاده از Encoder در سیستم های Localization	32
(2-5-4 استفاده از INS در سیستم های Localization	36
(1-2-5-4 بررسی سخت افزار سنسور IMU بکار رفته در INS	36
(2-2-5-4 بررسی سنسور شتاب سنج ADXL210	36
(3-2-5-4 بررسی سنسور ژیروسکوپ ADXRS300	37
(4-2-5-4 بررسی سنسور میدان مغناطیسی HMC1053	38
(5-2-5-4 سنسور اندازه گیری دما LM35	39
(6-2-5-4 اندازه گیری خروجی سنسور های بکار رفته در IMU	39
(7-2-5-4 مبدل آنالوگ به دیجیتال LTC1864	39
(8-2-5-4 مالتی پلکسر آنالوگ MAX4617	40
(9-2-5-4 تقویت کننده عملیاتی MCP6044	40
(10-2-5-4 مبدل دیجیتال به آنالوگ LTC1665	41
(11-2-5-4 مدار سنسور های بکار رفته در IMU	41
(3-5-4 استفاده از Optical Flow در سیستم های Localization	41
(1-3-5-4 روش Object-Based	42
(2-3-5-4 روش Texture-Based	47
(6-4 سیستم های Mapping	47
(1-6-4 سیستم سونار برای Mapping	48
(2-6-4 سیستم لیزر اسکنر برای Mapping	49
(1-2-6-4 سیستم لیزر اسکنر سه بعدی RTS	50
(7-4 الگوریتم های جستجو و کاوش	51
(8-4 سنسور صدا	52

 

 

 

 

 

 

 

	فهرست مطالب
عنوان مطالب	شماره صفحه
فصل پنجم : نتیجه گیری و پیشنهادات	55
خلاصه و نتیجه گیری	56
منابع و مراجع	57

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

	فهرست نمودار ها
عنوان مطالب	شماره صفحه
نمودار (10-3 نمودار به رفتن به یک موقعیت تعیین شده بصورت بهینه از نظر سرعت		27
نمودار (12-3 نمودار گشتاور به سرعت موتور جریان مستقیم با ولتاژ کاری های متفاوت		28
نمودار (7-4 نمودار نشان دهنده حساسیت و افست خروجی نسبت به حرارت در سنسور
شتاب سنج ADXL210		37
نمودار (8-4 نمودار نشان دهنده وضعیت دیوتی سایکل		37
نمودار (13-4	تغییر مقدار افست خروجی در مبدل آنالوگ به دیجیتال LTC1864	40
نمودار (14-4 تغییرات جریان مصرفی و CMRR و PSRR نسبت به دما در تقویت کننده
عملیاتی MCP6044		40
نمودار (23-4 نمودار دقت نسبت به فاصله اندازه گیری در سنسور آلتراسونیک Polaroid		48
نمودار (29-4 نمودار نشان دهنده میزان حساسیت میکروفن نمونه در فرکانس های متفاوت
بصورت قطبی		53
نمودار (30-4 نمودار نشان دهنده پاسخ فرکانسی در میکروفن نمونه		53

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

یک مطلب دیگر :

نگه داری سگ‌ با هزینه های میلیونی در پایتخت + عکس

	فهرست شکل ها
عنوان مطالب		شماره صفحه
شکل (1-2	به ترتیب از سمت چپ به راست ربات های تیم چک , الکور , سدرا و تیم تایلند در
مسابقات ربوکاپ لیسبوند 2004			18
شکل (2-2	به ترتیب از سمت چپ به راست زمین ربات های امدادگر نیمه هوشمند , نیمه
هوشمند و تمام هوشمند			18
شکل (3-2 از سمت چپ مصدوم رویت شده در واقع مخفی , مصدوم زیر آوار پوشانده شده و
مصدوم در آوار گیر کرده است			19
شکل (4-2	بیان کننده انواع علائم حیاتی است که ربات باید آنها را تشخیص دهد		19
شکل (1-3	ربات دارای سیستم حرکتی چرخ گرد		22
شکل (2-3	ربات با سیستم حرکتی شنی		22
شکل (3-3	ربات با سیستم حرکتی ترکیبی		23
شکل (4-3	ربات با سیستم حرکتی عنکبوتی		23
شکل (5-3	ربات با سیستم حرکتی متفاوت		24
شکل (6-3	ربات سمت راست (ناجی (1 دارای سیستم بازو صاف و ربات سمت راست (ناجی (2
دارای بازو مثلثی است			24
شکل (7-3 بلوك دیاگرام مربوط به سیستم کنترل حلقه بسته موقعیت			26
شکل (8-3 بلوك دیاگرام مربوط به سیستم کنترل حلقه بسته سرعت			26
شکل (9-3 بلوك دیاگرام مربوط به سیستم کنترل حلقه بسته سرعت و موقعیت			27
شکل (11-3 نمایی از ساختار داخلی یک موتور جریان مستقیم جاروبک دار			28
شکل (1-4 شمایی از یک انکدر افزایشی به همراه سیگنال های خروجی			33
شکل (2-4 نمودار مربوط به خروجی سیگنال های انکدر افزایشی			33
شکل (3-4 شمایی از صفحه داخلی بکار گرفته شده در انکدر مطلق			34
شکل (4-4 شمایی از انکر افزایشی از نوع مغناطیسی که بصورت مطلق نیز کاربرد دارد			34
شکل (5-4 نمایی از اجزای داخلی سازنده موتور جریان مستقیم			35
شکل (6-4 تصویر یک سنسور IMU			36
شکل (9-4 شکل نشان دهنده نحوه تاثیر شتاب دورانی بر خروجی سنسور ADXRS300			37
شکل (10-4 مدار داخلی سنسور میدان مغناطیسی HMC1053			38
شکل (11-4 نمایی از مدار بکار گرفته شده جهت انجام ست و ریست سنسور مغناطیسی			38
شکل (12-4 نمایی از مدار بکار گرفته شده جهت اندازه گیری خروجی سنسور مغناطیسی			39
شکل (15-4 نمایش مشکل ایجاد شده در اثر بودن یک معادله و دو مجهول برای			43
Optical Flow

فهرست شکل ها

عنوان مطالب                                                                                          شماره صفحه

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

شکل (16-4 بلوك دیاگرام مربوط به روش Horn and Schunk’s	44
شکل (17-4 بلوك دیاگرام مربوط به روش Spatio-Temporal Gradient	44
شکل (18-4 بلوك دیاگرام مربوط به روش Image Segmentation	45
شکل (19-4 بلوك دیاگرام مربوط به سیستم پیاده سازی شده برای تحقق سخت افزاری	46
Optical Flow
شکل (20-4 در بالا فریم های متوالی با حرکت یک خط عمودی به سمت راست و
در پایین نقشه سوزنی آن حرکت دیده می شود	46
شکل (21-4 در سمت چپ تصاویری که دارای Motion Blur بوده نمایش داده شده و
در سمت راست جهت آنها نمایش داده شده	47
شکل (22-4 در سمت راست سنسور آلتراسونیک ساخت شرکت Polaroid و در سمت چپ
خروجی آن دیده می شود	48
شکل (24-4 لیزر اسکنر ساخت شرکت AccuRange بکار رفته در ربات های امداد گر	50
شکل(25-4 نقشه SLAM بدست آمده از ربات امداد گر تمام هوشمند	50
شکل (26-4 لیزر اسکنر سه بعدی ساخت شرکت RTS به همراه سیستم Tilt که
آنرا حرکت داده و تصویر سه بعدی بدست آمده	51
شکل (27-4 خروجی لیزر اسکنر سه بعدی که بر حسب ارتفاع رنگ بندی شده است
الگوریتم های جستجو و کاوش	51
شکل (28 -4 دیاگرام Voronoi که مسیر حرکت ربات را نشان می دهد	52
شکل (31-4 نمای داخلی میکروفن مغناطیسی	54