Seznam nejnovějších projektů robotiky pro studenty technických oborů

Robotika

Vasanth Vidyakar

Shrnutí: Vzhledem k tomu, že aplikace robotiky jsou nekonečné a pro její multidisciplinární povahu by si studenti, kteří se věnují inženýrství v různých oblastech, měli osvojit jejich dobré znalosti. Naučit se tuto technologii bude obtížné, protože není zahrnuta v učebních osnovách inženýrství. Učíme se jen o vestavěných systémech, mikrokontrolérech a bezdrátové komunikaci, ale nikdy nevíme, jak to všechno integrovat do vývoje robota.

Jako základní inženýr byste tedy měli mít dobré praktické znalosti o robotice a můžete toho dosáhnout sestavením projektů. Učit se při jejich stavění je správný způsob, jak pochopit koncepty, takže i když budete postupovat ve své kariéře, získané dovednosti se vám budou hodit.

Obsah robotiky?“

Robotika je jednou z trendových technologií, která fascinuje a udivuje všechny lidi od dětí přes inženýry až po hobbysty. Průmysl z rozšíření robotů drasticky těží. Roboti převzali od lidí povinnosti většiny nebezpečných a všedních prací, což nyní otevírá cestu k vyšší produktivitě a nižším provozním nákladům v průmyslu. Roboty lze integrovat téměř do všech průmyslových odvětví, protože pracují na základě souboru instrukcí, které může uživatel naprogramovat.

Poptávka po takových inženýrech, kteří mají dovednosti v oblasti robotiky, se mezi špičkovými průmyslovými odvětvími zvyšuje a velmi brzy je všechna průmyslová odvětví přizpůsobí svým provozům. Abych vám pomohl při získávání dovedností v oblasti robotiky, navrhuji vám v tomto článku několik témat robotických projektů, kterých se můžete ujmout a zlepšit tak své dovednosti &vyhlídky na zaměstnání.

Nejnovější robotické projekty pro studenty technických oborů

Robotika založená na gestech se zabývá roboty, které zahrnují interakci člověka se strojem – kdy lze robota ovládat pomocí pohybů naší ruky. K ovládání pohybu robota lze použít senzor akcelerometru, který dokáže detekovat pohyb naší ruky podél 3 os. Při realizaci tohoto projektu se seznámíte s koncepcí senzoru akcelerometru, fungováním mikrokontrolérů a jejich programováním.

K sestavení robotického projektu založeného na gestech potřebujete 3 hlavní komponenty,

1. Mikrokontrolér – Funguje jako mozek robota a řídí napětí přiváděné do motorů
2. ADXL 335 – Jedná se o snímač akcelerometru, který lze použít k detekci pohybu ruky
3. Stejnosměrné motory – Bude budou použity k ovládání robotického vozidla na základě výstupu z mikrokontroléru

Naučte se sestavit robotický projekt založený na gestech u vás doma

Mobilní robotika:

Mobilní robotika využívá k ovládání pohybů robota DTMF neboli Dual Tone Multiple Frequency. DTMF je jednoduše tón, který můžete slyšet při vytáčení čísel v mobilním telefonu. Každému číslu v číselníku bude přiřazena jedinečná frekvence a tu můžeme použít k ovládání pohybu robota. Sestavením tohoto projektu se seznámíte s pojmy, které stojí za technologií DTMF, s fungováním mikrokontrolérů a jejich programováním.

K sestavení projektu mobilního robota jsou zapotřebí 3 hlavní komponenty,

1. Mikrokontrolér – Funguje jako mozek robota a řídí napětí dodávané motorům
2. Modul DTMF – Bude zabudován do robota a připojen k mobilu pomocí kabelu AUX
3. Stejnosměrné motory – Budou sloužit k ovládání robotického vozidla na základě výstupu z mikrokontroléru

Naučte se sestavit projekt mobilní robotiky u vás doma

Bluetooth robotika:

Bluetooth řízená robotika zahrnuje ovládání robotů podle signálů vysílaných z chytrého telefonu pomocí aplikace Android a komunikace Bluetooth. Komunikace Bluetooth bude použita k navázání spojení mezi uživatelem a systémem, kde bude ke zpracování signálů použit mikrokontrolér. Tyto druhy robotů mají různá využití, od ovládání vzdáleného vozidla až po provádění bezpilotních misí.

K sestavení tohoto projektu inteligentního zavlažování budete potřebovat 4 hlavní komponenty,

1. Mikrokontrolér – Funguje jako mozek robota a řídí napětí dodávané motorům
2. Modul Bluetooth – Bude zabudován do robota & bude sloužit k vytvoření komunikačního kanálu mezi robotem a uživatelem
3. Stejnosměrné motory – Budou sloužit k ovládání robotického vozidla na základě výstupu z mikrokontroléru

Naučte se sestavit projekt Bluetooth robota u vás doma

Projekt hlasem ovládaného robota:

Rozpoznávání hlasu neboli rozpoznávání řeči je technologie, pomocí které stroj dokáže identifikovat slova z mluveného jazyka. Hojně se využívá v mobilních aplikacích, jako jsou mapy, inteligentní asistenti atd. Tento projekt využívá technologii rozpoznávání hlasu k zadávání pokynů robotovi a k řízení jeho pohybu. K navázání spojení mezi robotem a uživatelem se používá komunikace Bluetooth.

K sestavení tohoto projektu budete potřebovat 4 hlavní komponenty,

1. Mikrokontrolér – Funguje jako mozek robota a řídí napětí dodávané motorům
2. Modul Bluetooth – Bude zabudován do robota & bude sloužit k navázání komunikačního kanálu mezi robotem a uživatelem
3. Stejnosměrné motory – Budou sloužit k ovládání robotického vozidla na základě výstupu z mikrokontroléru
4. Aplikace pro systém Android -. Měla by být integrována se softwarem pro rozpoznávání řeči, aby systém rozpoznával vyslovená slova

Naučte se sestavit hlasem ovládaný robotický projekt u vás doma

Projekt robotiky řízený senzory:

Senzory jsou jednou z hlavních součástí, která se hojně využívá v projektech robotiky. Díky tomuto projektu můžete porozumět integraci, kalibraci a testování senzorů. Zde můžete použít infračervené senzory k detekci překážek a naprogramovat robota tak, aby je následoval nebo se jim vyhnul. IR senzory mohou snímat infračervené paprsky, které budou vyzařovány z překážek, a využívat je k vysílání signálů do mikrokontroléru.

K sestavení tohoto projektu budete potřebovat 3 hlavní komponenty,

1. Mikrokontrolér – Funguje jako mozek robota a řídí činnost motorů
2. Infračervené senzory – Budou zabudovány do robota & budou sloužit k detekci objektů v cestě a k vysílání signálů do mikrokontroléruřídicí jednotce
3. Stejnosměrné motory – budou sloužit k ovládání robotického vozidla na základě výstupu z mikrokontroléru

Naučte se sestavit robotický projekt řízený senzory u vás doma

Robotický projekt řízený přes Wi-Fi:

WiFi se dnes stalo nedílnou součástí našeho života a počet zařízení připojených k internetu se díky pokroku v této technologii neustále zvyšuje. Tento projekt vám pomůže pochopit integraci internetu a vestavěné technologie. Realizací tohoto projektu vytvoříte robota, kterého lze ovládat na dálku prostřednictvím počítače/ webové stránky s využitím WiFi jako způsobu komunikace. K navázání spojení mezi robotem a uživatelem by měl být použit modul WiFi.

K sestavení projektu robota řízeného pomocí WiFi jsou zapotřebí 3 hlavní komponenty,

1. Mikrokontrolér – Funguje jako mozek robota a řídí činnost motorů
2. Modul WiFi ESP8266 – Bude zabudován do robota & bude použit pro navázání spojení mezi mikrokontrolérem a vestavěným systémem
3. Stejnosměrné motory – Bude sloužit k ovládání robotického vozidla na základě výstupu z mikrokontroléru

Naučte se sestavit robotický projekt řízený WiFi u vás doma

Robotický projekt:

Rojová robotika se zabývá umělou inteligencí roje a zahrnuje použití více robotů, kteří se mezi sebou mohou koordinovat, aby splnili úkol. Komunikace mezi roboty bude probíhat bezdrátově a podle toho se budou pohybovat. V rámci tohoto projektu vyvinete hlavního i podřízeného robota, kteří spolu budou bezdrátově komunikovat. Hlavní robot řídí podřízeného robota a zároveň plní svůj vlastní úkol a podřízený robot funguje na základě signálu přijatého od hlavního robota (oba jsou autonomní).

K sestavení projektu robotického ramene potřebujete pracovat s následujícími komponentami,

1. Mikrokontrolér – funguje jako mozek robota a řídí činnost motorů
2. RF vysílač & Snímač -. Bude zabudován do hlavního robota a bude sloužit ke kódování a vysílání signálů do podřízeného robota
3. RF přijímač & Dekodér -Bude zabudován do podřízeného robota a bude sloužit k příjmu & dekódování signály přicházející z hlavního robota
4. Stejnosměrné motory -Bude sloužit k ovládání robotického vozidla na základě výstupu z mikrokontroléru

Naučte se sestavit projekt robotického roje u vás doma

Robot řešící bludiště:

Tento projekt zahrnuje návrh a stavbu robota, který dokáže najít cestu ven z bludiště složeného ze záhadných čar. K detekci čar bludiště a odesílání dat do mikrokontroléru budou použity infračervené senzory. Robot se bude pohybovat v aréně bludiště pomocí infračervených optických senzorů. Mikrokontrolér bude naprogramován tak, že kdykoli robot zjistí křižovatku, inteligentně rozhodne o cestě pomocí speciálního algoritmu.

K sestavení robota řešitele bludiště budete potřebovat 3 hlavní součásti,

1. Mikrokontrolér – Funguje jako mozek robota a řídí činnost motorů
2. Infračervené senzory – Budou zabudovány v robotovi & budou sloužit k detekci linií hlavolamu v bludišti a vysílání signálů do mikrokontroléru
3. Stejnosměrné motory – budou sloužit k ovládání robotického vozidla na základě výstupu z mikrokontroléru

Naučte se sestavit projekt robota řešícího bludiště u vás doma

Autonomní robot pomocí Arduina:

Autonomní roboti mohou jednat samostatně, nezávisle na jakémkoli řídicím systému. Základní myšlenkou je naprogramovat robota tak, aby reagoval na vnější podněty. Aby se robot pohyboval po definované dráze, používá se naprogramovaná deska Arduino. Ta bude fungovat jako mozek robota a zpracovávat data přicházející z infračervených senzorů. Arduino je vestavný systém, který funguje jako mozek pro tisíce projektů, od předmětů denní potřeby až po složité vědecké přístroje, lze využít k pochopení architektury Arduina a jeho programování.

K dokončení projektu budete potřebovat následující komponenty,

1. Arduino Uno – Funguje jako mozek robota a zpracovává signál přicházející z IR senzorů
2. IR senzory – Budou zabudovány do robota & budou sloužit k detekci objektů v cestě a vysílání signálů do Arduino Uno
3. Stejnosměrné motory – budou sloužit k ovládání robotického vozidla na základě výstupu z mikrokontroléru

Naučte se sestavit autonomního robota pomocí projektu Arduino u vás doma

Hexapod pomocí Arduina:

Robot hexapod je mechanický robot, který chodí po šesti nohách a je nejznámější v kategorii nohatých robotů. Také šestinohé roboty jsou ve srovnání s roboty na dvou nebo více nohách velmi stabilní, a to i v mírně kamenitém a nerovném terénu s pružnými pohyby. Díky této schopnosti chůze v různých terénech nacházejí hexapody mnohostranné využití. Při realizaci tohoto projektu se můžete seznámit s Arduinem & jeho programováním, fungováním servomotorů atd.

K dokončení tohoto projektu jsou potřeba následující komponenty,

1. Arduino Uno – Funguje jako mozek robota a ovládá servomotory
2. Servomotory – Budou zabudovány v robotu & budou sloužit k ovládání nohou
3. Robotické nohy – Budou zabudovány servomotory a usnadní pohyb robota

Naučte se sestavit hexapod pomocí projektu Arduino u vás doma

V případě, že máte zájem dělat inovativní inženýrské projekty v oblasti robotiky, ale nevíte, kde začít, Skyfi Labs vytvořila online kurzy založené na projektech, které můžete využít k sestavení svých projektů tím nejlepším možným způsobem. Naše metodika Learn-Do-Review vám zajistí, že se budete učit a zároveň vytvářet své robotické projekty. Potřebné stavebnice vám budou zaslány do 24 hodin a vy získáte okamžitý přístup k obsahu kurzu. Pomocí stavebnic a obsahu kurzu mohou studenti technických oborů vytvářet super úžasné robotické technické projekty!“

Vytvářejte inovativní robotické projekty pomocí online kurzů založených na projektech Skyfi Labs. Pro více informací klikněte zde.