آموزش رباتیک – در عصر حاضر و قرن بیست و یکم، رباتیک پیشرفته فوق العاده ای داشته است و به عنوان یک علم میان رشته ای شناخته می شود. اگر در حال حاضر به صورت جدی قصد دارید وارد حوزه رباتیک شوید، باید حتما به فکر تشکیل یک تیم باشید که اعضای آن مهارت ها و دانش های مختلف را داشته باشند. در غیر این صورت کار شما برای موفقیت در این حوزه در مقایسه با شرکت های پیشرفته تر سخت می شود.
سایر آموزش های کنترل و رباتیک را در این بخش ببینید!
در این مقاله قصد داریم به این سوال پاسخ دهیم که برای موفقیت در زمینه رباتیک به چه دانش ها و مهارت هایی نیاز داریم و هر کدام از آنها چه مقدار مهم و حیاتی هستند.
قبل از اینکه ادامه بدهیم، این نکته را هم تاکید می کنیم که الزاما نباید در همه پروژه های رباتیکی از همه دانش های زیر استفاده شود.
اما این علوم و مهارت ها عبارتند از:
1- طراحی مکانیکی سازه ربات
2- طراحی صنعتی
3- طراحی بردهای الکترونیک
4- راه اندازی قطعات الکترونیکی
5- برنامه نویسی
6- دانش های تخصصی
1- طراحی مکانیکی سازه: معمولا یک مهندس مکانیک می تواند به خوبی با استفاده از نرم افزارهای سه بعدی مانند نرم افزار سالیدورک، اجزای بدنه را طراحی کند. نکته بسیار مهمی که نه فقط در رابطه با طراحی لینک های ربات، بلکه در همه طراحی های حوزه صنعت مهم است، این است که فرد طراح باید به فرایند های ساخت هم تسلط کافی داشته باشد تا قطعاتی که طراحی می کند قابل ساخت باشند و در ساخت آنها تا حد امکان هزینه هم پایین بیاید.
2- طراحی صنعتی: کسی که طراحی صنعتی انجام می دهد، بیشتر با ظاهر ربات و زیبا و کارآمد بودن آن سر و کار دارد. پیگیری نمونه سازی هایی که در فرایند پیش تولید از قطعات مختلف ربات انجام می شود هم بخشی از وظایف طراح صنعتی است. بنا بر این باید با فرایند های مختلف نمونه سازی سریع قطعات مانند پرینتر سه بعدی و … آشنا باشد. این مهارت در ربات هایی که زیبایی ظاهر در آنها مهم است (مانند اسباب بازی ها و ربات های اجتماعی) اهمیت بیشتری پیدا می کند.
3- طراحی برد های الکترونیکی: بردهای الکترونیکی برای بخش کنترل ربات به کار می روند و به نوعی مغز ربات هستند. در اکثر پروژه های رباتیکی به دلیل تیراژ پایین تولید، ساخت برد از صفر تا صد به صرفه نیست و به همین خاطر معمولا از بردهای آماده مانند بردهای آردوینو استفاده می شود. اما بردهای آماده هم نیاز به راه اندازی دارند و باید فردی در تیم باشد که بتواند از آنها به درستی استفاده کند.
4- راه اندازی قطعات: در هیچ پروژه ای همه قطعات توسط تیم سازنده تولید نمی شود. قطعات زیادی هستند که خرید آنها از بازار بسیار با صرفه تر است. اکثر قطعات الکتریکی که در ربات به کار می روند، به صورت آماده از بازار خریده می شوند. (قطعاتی مثل سنسورها، درایوها، موتورها و …) اما چالش موجود در رابطه با این قطعات، نحوه استفاده از آنهاست. در تیم باید کسی حضور داشته باشد که بتواند از روی اسناد و دستورالعمل ها، به چگونگی کار و نحوه استفاده از قطعات مختلف پی ببرد.
5- برنامه نویسی: با استفاده از برنامه نویسی ربات، نحوه کار ربات به او گفته می شود. همه برنامه های کنترلی که یک ربات باید اجرا کند، از طریق برنامه نویسی اعمال می شود. این برنامه می تواند به زبان های مختلف نوشته شده باشد. اما در سال های اخیر یک پلتفرم جدید با استفاده از زبان برنامه نویسی پایتون ایجاد شده است که سیستم عامل ربات یا ROS نامیده می شود: Robot Operating System .
کار کردن ROS دو مزیت بزرگ دارد. اولا اینکه معمولا کد المان های مختلف ربات که باید در کنار هم قرار بگیرند، موجود است و کافی است این کدها را کپی کرده و در جای مناسب در برنامه قرار دهیم. مزیت دوم این است که برای انجام کار های مختلف و ایجاد فرمان های گوناگون، کدهای آماده بسیاری وجود دارد. افراد زیادی که کد خاصی را در ROS نوشته اند، برنامه خود در اینترنت به اشتراک گذاشته اند. این موضوع باعث می شود که در خیلی از موارد اصلا نیازی به کدنویسی نداشته باشیم.
اما یک خبر بد در مورد ROS این است که فقط بر روی لینوکس اجرا می شود. بنابراین برای کار با ROS باید به زبان برنامه نویسی پایتون و همچنین نحوه کار با لینوکس تسلط داشته باشید.
برای مشاهده سایت اصلی این سیستم عامل می توانید در اینجا کلیک کنید.
6- دانش تخصصی: با توجه به مشخصات و کاربرد هر رباتی که ساخته می شود، به بعضی از دانش های تخصصی هم نیاز است. مثلا برای طراحی ربات های چند لینکی یا ربات های متحرک، از علم دینامیک استفاده زیادی می شود. یا برای طراحی یک ربات پرنده، علم آیرودینامیک اهمیت بالایی پیدا می کند. برای طراحی ربات های اجتماعی هم ممکن است به بعضی از علوم انسانی مانند روانشناسی نیاز داشته باشیم.
اگر درباره موضوع این مقاله نکته جدیدی می دانید یا اینکه سوال و ابهامی برای شما ایجاد شده است، حتما در بخش نظرات آن را با ما در میان بگذارید.
