طراحی و پیاده سازی ربات هوشمند تشخیص و اجتناب از موانع با استفاده از حسگرهای فراصوت و کنترل کننده میکروکنترلری

ربات های متحرک خودکار یکی از مهم ترین کاربردهای فناوری مکاترونیک هستند که در آن حوزه های مکانیک، الکترونیک، حسگرها، کنترل و برنامه نویسی در یک سامانه واحد با یکدیگر ترکیب می شوند. یکی از قابلیت های اساسی ربات های متحرک، توانایی تشخیص محیط و جلوگیری از برخورد با موانع است. در این پژوهش، یک ربات متحرک هوشمند با قابلیت تشخیص و اجتناب از موانع طراحی و پیاده سازی شده است. برای اندازه گیری فاصله موانع از حسگر فراصوت HC-SR۰۴ و برای پردازش اطلاعات و کنترل حرکت ربات از برد Arduino UNO مبتنی بر میکروکنترلر ATmega۳۲۸P استفاده شده است. حرکت ربات توسط دو موتور جریان مستقیم و یک مدار درایور موتور کنترل می شود. حسگر فراصوت با ارسال امواج صوتی با فرکانس بالا و اندازه گیری زمان بازگشت موج بازتاب شده، فاصله مانع را تعیین می کند. در صورت قرار گرفتن مانع در فاصله کمتر از مقدار آستانه، ربات متوقف شده و با بررسی فضای سمت چپ و راست، مسیر مناسب تر را انتخاب می کند.نتایج طراحی نشان می دهد که ترکیب حسگر فاصله، میکروکنترلر و سیستم محرک می تواند یک سامانه ساده اما کاربردی برای ناوبری خودکار ایجاد کند. این سامانه علاوه بر کاربردهای آموزشی، می تواند مبنایی برای توسعه ربات های پیشرفته تر در حوزه های صنعتی، خدماتی، انبارداری و پایش محیط قرار گیرد.

کلیدواژه ها:

مکاترونیک ، رباتیک ، ربات خودکار ، حسگر فراصوت ، HC-SR۰۴ ، آردوینو ، کنترل ، اجتناب از مانع ، میکروکنترلر.