Robootika Konspekt

Reegled

  1. Robot ei tohi oma tegevuse ega tegevusetusega inimesele kahju teha.
  2. Robot peab alluma inimese antud käsule, kui see ei lähe vastuollu esimese seadusega.
  3. Robot peab kaitsma oma olemasolu, kuni see ei ole vastuolus esimese või teise seadusega.

Peale nende kolme seaduse mõtles Asimov hiljem välja ka nullseaduse, mis on järgmine:

0. Robot ei tohi oma tegevuse või tegevusetusega inimkonnale kahju teha.

Robootika Konspekt: Andurid, Mootorid ja Juhtimine

Autod, koduelektroonika ning
isegi mõned innovatiivsed mänguasjad on teatud mõistes robotid.

Maailma esimesed robotid ehitati eelmise sajandi 60-ndatel aastatel tehase tootmistöö jaoks.
Liigita järgnevad robotid põlvkondade kaupa:

automaatselt süttiv lamp
fikseeritud liikumisega
nõudepesumasin
robotkäsi
ise keeli õppiv robot

manipulaator ei ole roboti autonoomne osa ja robot on täielik autonoomne süsteem.

Robotil peab olema kolm osa: andurid, mis saavad signaale ümbritsevast keskkonnast, juhtseade (e. aju), mis neid
signaale töötleb ja otsuseid vastu võtab, ning täitur, mis ajult saadud otsuste järgi toimib.

Masinad võivad töötada 24/7, neil ei ole füüsilisi piiranguid.

Robot – robot on täielik autonoomne süsteem
Robootika – robotite loomine ja rakendamine.
Manipulaator – Manipulaator on roboti osa, mis vastutab objektide liigutamise ja käsitsemise eest.
Mehhatroonika – inseneriteaduse valdkond, mis ühendab mehaanika, elektroonika, arvutustehnika ja juhtimistehnika, et projekteerida ja luua intelligentseid süsteeme või masinaid.
Andur-sensorsüsteemid ehk seadmed, mis koguvad informatsiooni nendele paigaldatud
sensorite abil, ning töötlevad ja salvestavad seda.
Kontroller – füüsiline seade, mis reguleerib või haldab masinaid, seadmeid või süsteeme.

Elekter. Mikrokontroller. Põhikomponendid

Elekter/Электричество

Форма энергии, обусловленная движением частиц материи (электронов, позитронов и протонов).

Под действием напряжения источника питания,UВольт
по проводникам и компонентам разного сопротивления,RОм
от высокого потенциала,+«плюс»
к низкому потенциалу«минус»
переносится заряд,QКулон
формируя электрический ток определённой силы,IАмпер
который совершает полезную работу,WДжоуль
превращаясь в другую энергию с некой скоростью.PВатт

Рисованная и принципиальная схема(примеры)

Чтобы изобразить на бумаге как должна выглядеть та или иная электрическая цепь используют схемы. Схемы бывают разных видов со своими преимуществами и недостатками. Ниже приведена одна и та же электрическая схема, изображённая по-разному, в четырёх вариациях.


Рисованная схема

Принципиальная схема

Принципиальная схема без явного источника питания

Принципиальная схема с отдельными контурами

Закон Ома

Параллельное и последовательное соединение(опиши основные принципы)

При последовательном подключении сила тока в каждом потребителе — одна и та же, различается напряжение: в каждом компоненте падает его часть.

При параллельном подключении напряжение вокруг каждого потребителя — одно и то же, различается сила тока: каждый потребляет ток в соответствии с собственным сопротивлением.

Põhikomponeendid Arduino

Valgusdiood (LED)

Светодиод (англ. Light Emitting Diode или просто LED) — энергоэффективная, надёжная, долговечная «лампочка»

Светодиод — вид диода, который светится, когда через него проходит ток от анода (+) к катоду (-).

Кнопка
Тактовая кнопка — простой, всем известный механизм, замыкающий цепь пока есть давление на толкатель. Кнопки с 4 контактами стоит рассматривать, как 2 пары рельс, которые соединяются при нажатии.

Пищалка
переводит переменное напряжение в колебание мембраны, которая в свою очередь создаёт звуковую волну.

Фоторезистор
изменяет своё сопротивление в зависимости от силы света, попадающего на его керамическую «змейку»

Потенциометр ещё называют переменным резистором, триммером. Это делитель из двух резисторов в одном корпусе. Поэтому у него 3 ноги: питание, выход, земля.Соотношение R1 и R2 меняется поворотом ручки. От 100% в пользу R1 до 100% в пользу R2.

Датчик Температуры

Серводвигатель

Мотор
переводит электрическую энергию в механическую энергию вращения.

Самый простой вид мотора — коллекторный. При подаче напряжения в одном направлении вал крутится по часовой стрелке, в обратном направлении — против часовой

LCD экран

Arduino Uno komponendid

Arduino Toiteallikad ja Voolupistikud

  1. USB pistik (USB – Universal Serial Bus) port. USB pistiku abil saab Arduino arendusplaadile voolu anda ja programmikoodi laadida. Arduino kasutab USB B tüüpi pistikut./Разъем USB (USB Порт) – Может использоваться для питания схем, а также для связи с компьютером.
  2. Voolupesa. Voolupessa saab ühendada voolujuhtme, millega Arduinole voolu anda. /Разъем Питания (от батареи) – Может использоваться с блоками питания 9 – 12 Вольт.
  3. GND (GND – ground, eesti k maandus) pesad. Nende pesade kaudu käib vooluringi maandamine.
  4. 5V (V – volt) pesa. 5V pesa kaudu saab arendusplaadi külge ühendatavaid lisakomponente varustada 5 voldise vooluga.
  5. 3,3V pesa. 3,3V pesa kaudu saab arendusplaadi külge ühendatavaid lisakomponente varustada 3.3 voldise vooluga.

Arduino Sisend- ja Väljundpesad

  1. Analoogpesad (A0-A5) loevad signaali analoogsensoritest ja teisaldavad selle digitaalkujule, mida programm saab lugeda ja pärast signaali töötlemist digitaalpesa kaudu väljastada. Analoogpesa on võimalik vajadusel kasutada ka signaali väljastamiseks./Порты (Analog In, Power In, Ground, Power Out, Reset) – аналоговые, входящие, исходящие, питание и земля.
  2. Digitaalsed pesad (D0-D13). Nende abil saab lugeda ja väljastada digitaalsignaali. 15
  3. Pulsilaiusmodulatsiooni (Pulse-Width Modulation (PWM)) pesade abil saab simuleerida analoogväljundit./Порты (ARef, Ground, Digital, Rx, Tx) – опорное напряжение, земля, цифровые порты, порты приема и передачи данных.
  4. AREF pesa abil saab vajadusel lisapesana lugeda kindla tugevusega analoogsisendit.
  5. Lähtestamise nupp (Reset button) – Lähtestamise nupu vajutamisel taaskäivitatakse Arduino arendusplaadile laetud lähtekood. Kui programmi töö on katkenud saab nupu abil programmi taaskäivitada. Samuti on nupp mugav viis testimiseks, kui on tarvis koodi mitu korda jooksutada saab seda teha nupule vajutades. /(сброс) – ручной перезапуск платы Arduino, приводит к перезапуску вашей программы.
  6. Toite LED (LED – Light-emitting Diode) tuli. Toite LED tuli läheb põlema, kui Arduino arendusplaat on ühendatud vooluvõrguga. Kui pärast vooluga ühendamist tuli ei lähe põlema, on oht, et arendusplaadiga on midagi valesti./Индикатор (Индикатор питания) – сигнализирует о подаче питания на плату Arduino.
  7. TX (TX – Transmit) RX (RX – Receive) LED tuled – Nende LED tulede abil on aru saada, kui arendusplaat võtab andmeid vastu või saadab neid välja. Kui andmeid saadetakse, põleb TX LED tuli, kui andmeid vastu võetakse, põleb RX LED tuli./Индикатор (RX: Прием) – Используется для индикации приема данных, если конечно это прописано в программе.Индикатор (TX: Передача) – Используется для индикации передачи данных, если конечно это прописано в программе.
  8. ATmega328P mikrokontroller, juhib Arduino Uno arendusplaadi tööd.
  9. Pingeregulaator. Pingeregulaator reguleerib arendusplaadi vooluringi lastavat pinget. Kui pinge on liiga suur, muudab pingeregulaator selle plaadile sobivaks