Robot là thiết bị cơ điện tự động giống người hoặc động vật được điều khiển bằng mạch điện tử hoặc chương trình máy tính. Có nhiều loại rô bốt khác nhau được sử dụng để các loại ứng dụng khác nhau . Các xu hướng gần đây trong công nghệ rô bốt đang phát triển các loại rô bốt tiên tiến như rô bốt phẫu thuật là người điều khiển từ xa được sử dụng cho các ca phẫu thuật (đặc biệt là phẫu thuật lỗ khóa), rô bốt biết đi đa chân có khả năng di chuyển bằng cách đi bộ, rô bốt siêu nhỏ và rô bốt nano có kích thước siêu nhỏ rô bốt nano hoặc các thiết bị nano được sử dụng trong cơ thể con người để chữa bệnh, rovers là robot có bánh xe được sử dụng để đi trên các hành tinh khác để khám phá không gian. Thông thường, robot được sử dụng trong các ứng dụng không gian là robot tự động , rô bốt có thể định cấu hình lại theo mô-đun hoặc rô-bốt mô-đun có thể tự cấu hình lại, v.v.

Robot có thể cấu hình lại mô-đun

Robot có thể cấu hình lại theo mô-đun thường là các thiết bị động học tự trị với hình thái điều chỉnh được. Trong các robot có hình thái cố định chỉ có các nhiệm vụ thông thường như truyền động, cảm nhận và điều khiển chỉ có thể thực hiện. Tuy nhiên, rô bốt có thể tự cấu hình lại hoặc rô bốt có thể cấu hình lại theo mô-đun có khả năng thay đổi hình dạng của chính chúng bằng cách tổ chức lại kết nối các bộ phận của chúng để thích ứng với hoàn cảnh mới, thực hiện nhiệm vụ mới và để phục hồi sau các thiệt hại.

Robot có thể cấu hình lại mô-đun

Những robot có thể tự cấu hình lại này có thể được định nghĩa là những robot có thể thay đổi hình dạng của chúng dựa trên con đường mà chúng phải đi qua. Ví dụ, nếu một robot phải đi qua một đường ống hẹp, thì nó sẽ tự cấu hình lại hình dạng của một con sâu và nếu nó phải vượt qua một địa hình không bằng phẳng, thì nó sẽ tự cấu hình lại hình dạng của nó giống như chân của con nhện. Nếu có địa hình bằng phẳng, nó sẽ tự cấu hình lại thành một cấu trúc giống như quả bóng để di chuyển nhanh chóng.

Các robot có thể cấu hình lại này lại được phân loại thành hai loại dựa trên thiết kế. Chẳng hạn như hệ thống robot mô-đun đồng nhất bao gồm một số mô-đun với thiết kế tương tự để tạo thành một cấu trúc để thực hiện một nhiệm vụ được yêu cầu. Một hệ thống robot mô-đun không đồng nhất bao gồm một số mô-đun với các thiết kế khác nhau, mỗi mô-đun thực hiện các chức năng cụ thể và chúng được sử dụng để tạo thành một cấu trúc thực hiện một nhiệm vụ được yêu cầu.

Các ứng dụng rô bốt có thể cấu hình lại trong không gian

Là một phần của nghiên cứu về các hành tinh khác, nhiều quốc gia thường xuyên phóng một số vệ tinh hoặc sứ mệnh không gian để nghiên cứu điều kiện và đặc điểm của các hành tinh. Do đó, để thu thập dữ liệu dài hạn, các nhiệm vụ không gian dài hạn đang được khởi động và các nhiệm vụ không gian dài hạn này thường là các hệ thống có thể tự cấu hình lại.

Các robot tự cấu hình lại này có khả năng xử lý các tình huống không lường trước và tự sửa chữa trong trường hợp có bất kỳ hư hỏng nào. Chúng tôi biết rằng các nhiệm vụ không gian là rất lớn và bị hạn chế về khối lượng, vì vậy sẽ có lợi nếu chúng tôi sử dụng các rô bốt tự cấu hình có thể thực hiện nhiều nhiệm vụ thay vì nhiều robot mà mỗi người chỉ thực hiện một nhiệm vụ cụ thể.

Robot được sử dụng trong các ứng dụng vũ trụ

“để khôi phục độ chính xác của nhiệt kế lưỡng kim ”

Cho đến nay, con người đã đặt chân đến ngoài hành tinh trái đất chỉ là mặt trăng. Trong khi đó, các robot mô-đun được sử dụng trong các ứng dụng không gian đang được phóng lên nhiều hành tinh khác. Một loạt tàu đổ bộ, người điều khiển, tàu quỹ đạo và tàu lượn được gửi đến sao Hỏa là những robot nổi tiếng được sử dụng trong các ứng dụng không gian.

Người điều khiển robot và người lái

Có nhiều loại nhiệm vụ khác nhau được thực hiện bởi các robot khớp nối trong không gian. Quá trình bảo dưỡng thiết bị hoặc thiết bị trong không gian được gọi là thao tác trong không gian được thực hiện bởi các robot có khớp nối. Polybot rất phù hợp cho việc bảo trì và kiểm tra trạm vũ trụ hoặc vệ tinh. Người điều khiển robot được dự đoán để định vị trong không gian hoặc trên các hành tinh khác để mô phỏng khả năng thao tác của con người. Chúng thường được định vị trên các tàu vũ trụ bay tự do hoặc trên quỹ đạo điều chỉnh của các tàu vũ trụ khác, bên trong các phương tiện không gian, tàu đổ bộ hành tinh và tàu lặn để lấy mẫu.

Người điều khiển robot

Máy điều khiển rô bốt được dự kiến để định vị trên các hành tinh nhằm mô phỏng khả năng chuyển động của con người. Chúng thường được định vị trên bề mặt các hành tinh trên cạn, nhỏ hệ thống năng lượng mặt trời , aerobots (khí quyển hành tinh), cydrobots (lớp băng) và hydrobots (lớp chất lỏng).

Thiết kế tự động và Tối ưu hóa

Robot có thể cấu hình lại theo mô-đun hoặc hệ thống rô-bốt mô-đun được kết hợp với các công cụ phần mềm để hỗ trợ lựa chọn và thiết kế hình thái và cấu trúc điều khiển tốt nhất để thực hiện từng tác vụ cụ thể. Mặc dù nhiều đặc điểm của thiết kế này chắc chắn sẽ phụ thuộc vào trí thông minh của con người cho tương lai có thể dự đoán được, nhưng các đặc điểm khác được ưu tiên cho thiết kế tự động và tối ưu hóa. Tất cả các rô bốt có thể cấu hình lại được sử dụng trong các ứng dụng không gian phải được thiết kế sao cho có khả năng tồn tại với ứng suất phóng, bức xạ trong không gian, chân không, sự phân bố hành tinh và môi trường của hành tinh (hành tinh mà rô bốt có thể cấu hình lại được sử dụng hoặc trên các hành tinh mục tiêu).

Có hai loại thiết kế của rô bốt có thể cấu hình lại và chúng là: Thiết kế dựa trên lưới và Thiết kế dựa trên chuỗi.

Thiết kế dựa trên lưới của Robot nam có thể cấu hình lại

“Mạch cộng đầy đủ 2 bit ”

Trong thiết kế dựa trên mạng tinh thể, việc cấu hình lại rất dễ dàng, nhưng khó tạo ra chuyển động và thiết kế này đòi hỏi nhiều đầu nối và bộ truyền động hơn.

Thiết kế dựa trên chuỗi của Robot có thể cấu hình lại

Trong các thiết kế dựa trên dây chuyền, việc cấu hình lại rất khó và không đủ độ cứng, nhưng nó rất dễ tạo ra chuyển động.

Mô phỏng robot có thể cấu hình lại theo mô-đun

Một môi trường mô phỏng phần mềm dựa trên vật lý, được phát triển bằng C ++, tạo điều kiện cho người dùng xây dựng các robot có thể cấu hình lại bằng cách sử dụng nhiều loại mô-đun khác nhau. Các loại mô-đun bổ sung được thêm vào với các đầu nối tương thích để mở rộng mô phỏng.

Ví dụ thực tế về Robot mô-đun có thể tự cấu hình lại

Mô-đun biến áp mô-đun

Máy biến áp mô-đun là một trong những rô-bốt có thể cấu hình lại thường xuyên được sử dụng và các mô-đun M-TRAN này được sử dụng để tạo thành cấu trúc 3-D (có thể thay đổi cấu hình riêng và cũng có khả năng tạo ra rô-bốt nhỏ), rô-bốt đa DOF (định vị linh hoạt), và robot biến hình. Biến áp mô-đun này bao gồm hai thiết bị truyền động và pin.

Sơ đồ bên trong của Mô-đun M-TRAN

Sơ đồ khối bên trong của mô-đun M-TRAN, nó bao gồm pin Li-ion, lò xo phi tuyến tính, mạch cấp nguồn, CPU chính, cảm biến gia tốc, nam châm vĩnh cửu, cuộn dây SMA, tấm kết nối và PIC.

Những robot có thể cấu hình lại này được sử dụng trong các ứng dụng không gian để đạt được các mục tiêu cụ thể như cung cấp viễn thông, quan sát trên trái đất để trả về dữ liệu, tính khả thi trong quân sự và mục đích điều hướng .

Có nhiều dự án và ứng dụng dựa trên robot khác:

“sơ đồ mạch cấp nguồn dẫn ”

Siêu âm Xe robot cảm biến chướng ngại vật
Chuyển động xe robot bằng điện thoại di động
Xe robot được điều khiển bằng điều khiển từ xa TV
Theo dõi chuyển động của phương tiện robot cảm biến
Robot chữa cháy
Xe rô bốt điều khiển bằng giọng nói
Chọn N Place Robot Được điều khiển bởi Android không dây
Xe robot dò kim loại
Tàu điện ngầm tự động đưa đón giữa các ga
Xe rô bốt điều khiển RF
Xe rô bốt điều khiển từ xa dựa trên màn hình cảm ứng

Hy vọng bài viết này cung cấp thông tin ngắn gọn về các robot có thể cấu hình lại theo mô-đun được sử dụng trong các ứng dụng không gian. Để biết thêm thông tin về dự án điện tử dựa trên robot bạn có thể liên hệ với chúng tôi bằng cách đăng các câu hỏi của bạn trong phần bình luận bên dưới.