بررسی اجزاء یک ربات

بررسی اجزاء یک ربات

اسلاید 1: گر دوستان به علم و هنر تکیه کرده اندما را هنر نداده خدا جز توکلی]شهريار[

اسلاید 2: Robot & AVRجلسه 2Mohsen Najafzadeh]بررسي اجزاء يك ربات[ اين جلسه به منظور آشنايي با قطعات مهم ساخت يك ربات است

اسلاید 3: چرخ ها:رايج ترين و پركاربرد ترين ابزار در حركت رباتاستاندارد2درجه آزاديباربر-در يك جهتچرخ ميزي2درجه آزاديميز-داري امكان چرخشچرخ سوئدي3درجه آزادي؟چرخ توپي – كروي آزادموس

اسلاید 4: كليد ها:لاله ايفيوز برقروكرقابليت كليد زني از هر جهتيفشاري(لحظه اي و يك در ميان)كليد هاي معمولميكروسوئيچعملكرد لحظه اي(مي تواند در اطراف ربات تشخيص موانع قرار گيرد)DIL(كليد هاي مينياتوري) بسيار ريز (در پيش تنظيمات ميتواند به كار رود)

اسلاید 5: سنسور ها:ابزاري هستند براي درك محيط اطراف .همواره آماده باش،تبديل تغييرات اطراف به سيگنال الكتريكينوريمعروفترين LDR(Light Depended Resistor)دمايي NTCافزايش دما كاهش مقاومت PTC افزايش دما افزايش مقاومتتصويريمجاورتيتماسيموقعيت مانند سونارSRF04گاز يا بوياييمادون قرمزCNY70

اسلاید 6: موتور ها:نيروي محركه ربات:موتورهاي ACعدم استفاده در رباتموتورهاي DCساده ترين راه استفاده در رباتموتورهاي سرو(DCِِگيربكس دار)موتورهاي پله اي(Stepper)تعداد پالس براي يك كامل زدنزاويه پله5000.752001.81802......?90

اسلاید 7: میکروکنترلر ها: معرفی میکروکنترلرها : به آی سی هایی که قابل برنامه ریزی می باشد و عملکرد آنها از قبل تعیین شده میکروکنترلرگویند میکرو کنترل ها دارای ورودی - خروجی و قدرت پردازش می باشد . این آی سی ها حکم یک کامپیوتر در ابعاد کوچک و قدرت کمتر را دارند بیشتر این آی سی ها برای کنترل و تصمیم گیری استفاده می شود چون طبق الگوریتم برنامه ی آن عمل می کند این آی سی ها برای کنترل ربات ها تا استفاده در کارخانه صنعتی کار برد دارد . بخشهای مختلف میکروکنترلر : میکروکنترلر ها از بخشهای زیر تشکیل شده اند Cpu واحد پردازش Alu واحد محاسبات I /O ورودی ها و خروجی ها Ram حافظه اصلی میکرو Rom حافظه ای که برنامه روی آن ذخیره می گردد Timer برای کنترل زمان ها و . . . خانواده های میکروکنترلر خانواده : Pic - AVR - 8051

اسلاید 8: میکروکنترلر ها:مقایسه خانواده های مختلف میکرو وکنترلرها: خانواده 8051 : این خانواده از میکرو کنترولر ها جزو اولین نوع میکرو کنترولر ها یی بود که رایج شده و جزو پیشکسوتان مطرح میشود . معروف ترین کامپایلر برای این نوع میکرو keil یا franklin می باشد میکرو های این خانواده به نوسان ساز نیاز مند هستند و درمقابل خانواده pic یا AVR از امکانات کمتری برخور دار می باشد معروف ترین آی سی ها این خانواده 89S51یا 89C51 می باشد .خانواده :PIC این خانواده از نظر امکانات مانند AVR میباشد و در کل صنعتی تر است .خانواده :AVR این خانواده از میکرو کنترلرها تمامی امکانات 8051 را دارا می باشد و امکاناتی چون مبدل آنالوگ به دیجیتال– نوسان ساز داخلی و قدرت و سرعت بیشتر –EEPROMحافظه از جمله مزایای این خانواده می باشد مهم ترین آی سی این خانواده Tiny و Mega است. مزایای میکرو کنترلر نسبت به مدار های منطقی : 1- یک میکرو کنترلر را می توان طوری برنامه ریزی کرد که کار چندین گیت منطقی را انجام دهد. 2- تعداد آی سی هایی که در مدار به کار میرود به حداقل میرسد . 3- به راحتی می توان برنامه میکرو کنترلر را تغییر داد و تا هزاران بار میتوان روی میکرو برنامه های جدید نوشت و یا پاک کرد . 4- به راحتی میتوان از روی یک مدار منطقی کپی کرد و مشابه آن را ساخت ولی در صورتی که از میکرو کنترلر استفاده شود و برنامه میکرو را قفل کرد به هیچ عنوان نمی توان از آن کپی گرفت .

اسلاید 9: AVR :میکروکنترلر های AVR به سه دسته اصلی تقسیم می شوند: ·        سری AT90S یا  AVR ·        سری TINYAVR ·        سری MEGAAVRمشخصات عمومي:استفاده از معماري RISCكارايي بالا و توان مصرف پايين130 دستورالعمل

اسلاید 10: ATMEGA 32 : ATMEGA 32 از انواع میکروکنترلرهای جدید که در بازار الکترونیک ارائه شده است، میکروکنترلر های شرکت ATMEL با نام میکروکنترلرهای خانوادهAVR  می باشد. این میکروکنترلر های هشت بیتی به دلیل قابلیت برنامه نویسی  توسط کامپایلر زبان های سطح بالا HLL بسیار مورد توجه قرار می گیرند. این میکروکنترلر ها از معماری RISC برخوردارند و شرکت ATMEL سعی نموده است با استفاده از معماری پیشرفته و دستورات بهینه، حجم کد تولید شده را کم و سرعت اجرای برنامه را بالا ببرد. یکی از مشخصات این نوع میکروکنترلر ها دارا بودن 32 رجیستر همه منظوره می باشد. همچنین در این میکروکنترلر ها از حافظه های کم مصرف و غیر فرار FLASH و EEPROM استفاده می شود. کامپایلر هایی به زبان BASIC  و C که زبانهای پرکاربرد در دنیا هستند برای این نوع میکرو ها طراحی شده است و علاوه برآن از زبان اسمبلی نیز همچنان می توان برای برنامه نویسی استفاده کرد. به عنوان مثال کامپایلر BASCOM با زبان BASIC برای برنامه نویسی این نوع از میکروکنترلر ها می تواند مورد استفاده قرار گیرد.

اسلاید 11: ATMEGA 32 :میکروکنترلر های نوع MEGAAVR  دارای قابلیت های بیشتری نسبت به دو سری دیگر هستند. در اینجا به بررسی مشخصات و پایه های یکی از میکروکنترلرهای پرکاربرد سری MEGA به نام ATMega32 می پردازیم: مهمترین مشخصات این میکروکنترلر 40 پایه عبارت است از: ·        کارایی بالا و توان مصرفی کم ·        32 رجیستر (ثبات) 8 بیتی ·        سرعت با سقف 16 میلیون دستور در ثانیه در فرکانس 16 Mhz ·        دو تایمر/شمارنده  هشت بیتی ·        یک تایمر/شمارنده  شانزده بیتی ·        هشت کانال مبدل A/D  ده بیتی ·        یک مقایسه کننده آنالوگ داخلی ·        WATCHDOG قابل برنامه ریزی با اسیلاتور داخلی ·        ارتباط سریال برای برنامه ریزی: ISP ·        دارای شش حالت SLEEP ·        منابع وقفه داخلی و خارجی ·        اسیلاتور داخلی RC ·        کار با ولتاژ 4.5  تا 5.5 ·        فرکانس کاری 0 تا 16 مگاهرتز ·        32 خط داده ورودی و خروجی قابل برنامه ریزی      

اسلاید 12: نگاه به ميكرو از خارج:

اسلاید 13: این میکرو دارای PORT  4 میباشد که به پورت های A,B,C,D  تقسیم میشوند  هر پورت آن دارای PIN  8  می باشد که  8*4 میشه 32 تا پایه های ورودی خروجی میباشد و به صورت زیر نام گذاری میشود شماره پین ها از 0 تا 7 میباشند بخش های ورودی و خروجی میکرو:

اسلاید 14: Pull DownPull Up

اسلاید 15: با حداقل سخت افزار لازماولين پروژه با ميكرو: