جایگاهی برای ایده های علمی جدید
روبوکاپ
نوشته شده توسط مهندس محمدرضا کارگر در ساعت 18:23

ربوکاپ

 

 

 

 

 

 

ایده رباتهای فوتبالیست ابتدا در سال 1993 مطرح شد .در سال 1995 پس از یک دوره مسابقات 2 ساله، عملی بودن این ایده در کنفرانسها و در جریان بازیهای فوتبال اعلام شد ،در جولای 1997 نخستین کنفرانس رسمی به همراه یک دوره بازی در ناگویای ژاپن برگزار شد .با دنبال شدن برنامه در شهرهای پاریس،استکهلم ،ملبورن و سیاتل این برنامه سالانه توجه شرکت کنندگان و تماشاچیان زیادی را به خود جلب کرد. ششمین دوره در سال 2002به طور مشترک در فوکوکای ژاپن و در بوسان کره برگزار شد. در این دوره حدود 200 شرکت کننده از 29 کشور شرکت کردند و قریب به 120 هزار تماشاچی از آن بازدید کردند و از سوی رسانه های ملی و بین المللی در سراسر جهان مخابره شد ،در سال 2002 هفتمین دوره در پادوای ایتالیا برگزار شد .در این دوره حدود 1200 شرکت کننده و 50 ربات از 35 کشور جهان در قالب 250 تیم شرکت کردند ،درحال حاضر ربوکاپ فعالیت خود را از رباتهای فوتبالیست به دو حوزة دیگر گسترش داده است . ربوکاپ رباتهای امدادگر به عنوان کاربرد اجتماعی فناوری های جدید در فعالیتهای امدادی حوادث غیر مترقبه ، وربوکاپ نوجوانان به عنوان یک برنامة آموزشی .
آیا رباتها می‌توانند رویایی داشته باشند؟
ساخت ماشینی که بتواند مانند انسان راه برود غایتی برای برنامه های علمی است و تمام رباتها و تیمهای پژوهشی یک هدف دارند. در سال 2050 تیمی از رباتهای انسان نمای خود مختار فوتبالیست باید با رعایت قوانین رسمی فیفا و در برابر تیم برنده آخرین مسابقات جام جهانی برندة بازی باشد .


رشته‌های رقابتی ربوکاپ:


1- فوتبال ربوکاپ :

توجه عمدة فعالیتهای ربوکاپ بر فوتبال رقابتی میان رباتها معطوف شده است . این بازیها فرصت مهمی هستند برای پژوهشگران تا اطلاعات تکنیکی خود را مبادله کنند . آنها همچنین از این فرصت برای آموزش و جلب توجه افکار عمومی استفاده می‌کنند . این رقابتها در 5 لیگ برگزار می‌شود . لیگ شبیه سازی ،لیگ رباتهای کوچک ، لیگ رباتهای متوسط ، لیگ رباتهای چهارپا ،لیگ انسان نما.


2- رباتهای امدادگر:


این بخش از رقابتها در قالب لیگ برگزار می‌شود : لیگ شبیه سازی رباتهای امدادگر و لیگ رباتهای امدادگر
بیشتر رباتها در دنیا برای انجام کارهای سخت و تکراری ، تولیدی ساخته شده اند و وظایفی را که برای انسان سخت ، خطرناک و یا خسته کننده هستند انجام می‌دهند .


لیگ فوتبال


بـا توجـه به این که از لحـاظ طراحی مکانیکی میزان پیشرفت فنـاوری ساخت ربات در حدی نیـست که بتوان رباتی با تواناییهای فیزیکی یک فوتبالیست حرفه ای ساخت،نیاز به بسـتری که در آن بتوان به طراحـی وآزمایش واحد تصمیم گیری و مغـز ربات پرداخت به شدت احسـاس می شود.بـرهـمین اساس شاخة شبیه سازی فوتبـال به عنوان یـکی از رشته های اصلی مسابقات RoboCup معرفی شد. در این رشته سـیستمی نرم افـزاری در اختیـار محققان قرار می گیـرد که در آن کلیة قوانین فوتبـال شبیـه سـازی شـده و هدف طراحـی برنامـه هایی است که بتواننـد به عنوان بازیکن به این سیـسـتم وصل شده و بر طبق قوانین موجود در سیستم به طور خود کار به بازی فوتبال بپردازند.. هر تیم متشکل از 11 برنامه مجزا (10 بازیکن و 1 دروازه بان ) است که به عنوان بازیکن به سیستم شبیـه سازی وصل میشوند.. با شروع شبیه سـازی هر بازیکن در فواصل کوتاه زمانی اطلاعات حسی اعم از حس بینایی( نقاطی از زمین و همچنین توپ و بازیکنانی که در حوزة دید بازیکن هستند )،حس شنوایی( کلماتی که بازیکنان دیگر، اعم از بازیکنان هم تیمی و تیم مقابل در حوزة شنوایی بازیکن ادا میکنند) و اطلاعات فیزیکی خود( میزان نیرو، زاویة دیـد، زاویة سر نسبت به بدن و ...) رادریافت میکنـدودر این فواصل بازیکن میتـواند تعدادی عمل از جمله حرکت کردن به جلو، شـوت زدن توپ، گرفتن تــوپ(دروازه بـان)، چرخش بدن و گردن، فریـاد زدن و تغییر زاویـة دیـد را انجـام دهد و بر اسـاس شرایـط محیط بازی تغیر می کنـد . هـدف یک تیـم همچـون مسابقات فوتبال معمولی به ثمر رسـاندن گل بیـشتر و دریـافت حد اقل تعداد گل از حریف است.
لیگ شبیه سازی فوتبال یکی از جذاب ترین و پر شرکت کننده ترین لیگ های مسابقات RoboCup است و مسابقات هر سال در سطح بسیار بالایی انجام می شود. سطح مسابقات به حـدی بالاست که اکثـراً احسـاس می شود که برنامه های فوتبالیست به مراتب بهتـر از انـسـان‌ها فوتبـال بـازی میکننـد.
در آخرین دورة مسابقات لیگ شبیه سازی که در مسـابـقاتRoboCup 2003 ، در کشـور ایتالیـا برگزار شد، بیـش از 64 تیـم از سراسر جهـان شرکت کرده بودند که در پایان تیم UvA Trileon از دانشگاه آمستردام هلند به مقام قهرمانـی دست یافت و تیمـهایی از چیـن و آلمـان دوم و سوم شدنـد


لیگ شبیه سازی رباتهای امدادگر(Rescue Simulation League)


هدف شاخة رباتهای امدادگر طراحی و ساخت رباتهایی است که بتوانند در زمان حوادث غیر مترقبه و بلایای طبیعی به کمک انسانها شتافته و در اعمال مختلف نظیر مهار آتش سوزی ، جستجو و نجات مصدومان از زیر آوار و انتقال آنها به بیمارستان و باز کردن جاده های مسدود شده به تیمهای امداد کمک کنند . با توجه به عدم پیشرفت کافی جهت طراحی مکانیکی چنین رباتهایی که با توجه به خصوصیات محیط های آسیب دیده از جمله حرارت بسیار زیاد یا بسیار کم ، نا همواری سطوح و نبود هوا در بعضی موارد باید از قابلیت های بسیار بالایی برخوردار باشند . شاخة رباتهای امدادگر به دو بخش شبیه‌سازی و رباتهای مکانیکی تقسیم شده است .
در بخش شبیه سازی ، یک حادثة طبیعی مثل زلزله در یک شهر بزرگ شبیه سازی می شود. با وقوع زلزله ساختمانهای زیادی خراب شده و شهروندان زیادی زیر آوار گرفتار می‌شوند ، همچنین جاده های زیادی در شهر مسدود می‌شوند و تعدادی از ساختمانهای شهر نیز آتش می گیرند .
هدف تیمها برنامه ریزی نیرو های امداد و انجام اعمال مختلف امداد )خاموش کردن آتش ، باز کردن جاده های مسدود شده و نجات مصدومان( به صورتی است که در پایان میزان آسیب های وارد شده به دلیل وقوع زلزله به حداقل ممکن برسد .

رباتهای امدادگر واقعی (Real Rescue Robot )

در بخش مکانیکی ، امکانات و قابلیت های خاص مکانیکی و یافتن مصدومان زیر آوار و همچنین امکانات ارتباط بهینه با انسان و کنترل بهینه مورد بررسی قرار می‌گیرند در این بخش رباتها کاملاً خودکار نیستند و توسط اپراتور که از اعضای تیم است ، کنترل می‌شوند
معمول ترین ربات تولیدی بازوی رباتیکی است ، یک بازوی رباتیکی از چند قطعة فلزی تشکیل شده که به وسیلة مفاصلی به یکدیگر متصل اند. رایانه با چرخاندن موتورهای پله ای (Stepper motor) بازو را کنترل می‌کنند (متصل به هر مفصل) موتورهای پله ای بر خلاف موتورهای dc بسیار دقیق حرکت می‌کنند ،ربات با استفاده از حسگرهای حرکتی اطمینان حاصل می‌کنند که حرکت کاملاً صحیحی داشته است .
به انتهای یک بازو می‌تواند بخشهای مختلفی از جمله دریل ، برنال و یا دستی مانند دست انسان متصل باشد ، یک دست رباتیکی دارای حسگر های فشاری است که ربات را از فشردن و شکستن و یا انداختن شئی که در دست دارد باز می‌دارد . البته بازوهای متحرک بر خلاف بازوی انسان به یک پایه ثابت متصل اند .
http://atcce.com/علامه_طباطبایی/ربوکاپ_-957.htm



:: موضوعات مرتبط: روبوکاپ، ،
:: برچسب‌ها: روبوکاپ, روباتیک, مسابقات روبوکاپ, تاریخچه روبوکاپ,
ساختار دفاع الکترونیک
نوشته شده توسط مهندس محمدرضا کارگر در ساعت 18:17

ساختار دفاع الکترونیک

 

 

 

 

 

 

 

برای دستیابی به این هدف دانش های زیر الزامی است:

1- دانش استراتژیک از ادوات الکترونیک دشمن. برای دستیابی به این دانش مانیتورینگ و مطالعه سیگنال هایی که از ادوات دشمن منتشر می شود ضروری است. به این تکنولوژی (SIGINT) Signal Intelligence اطلاق می شود.

2- دانش تاکتیکی از ادوات و تجهیزات دشمن. برای دستیابی به این دانش نیازمند کسب اطلاعات از نحوه موضع گیری نیرو ها و مواضع دشمن، امکانات دشمن در منطقه و غیره داریم. کسب چنین اطلاعاتی هم برای امور دفاعی ضروری است و هم جهت برنامه ریزی جهت حمله بسیار ضروری می باشد.

3- تولید و انتشار سیگنال های مقابله (ECM)(Electronic Countermeasures) با هدف کاهش هر چه بیشتر کارایی ادوات الکترونیک به کار رفته توسط دشمن. از جمله مهمترین این ادوات رادار های جستجو (Search Radar)، رادارهای تعقیب (Tracking)، سیستم های مادون قرمز، سیستم لیزری و ادوات مخابراتی دشمن است.

4- تولید و انتشار سیگنال ECCM (Electronic Counter Countermeasures) جهت مقابله با تداخل و اغتشاشاتی که توسط دشمن بر روی تجهیزات خودی صورت می گیرد. بکارگیری این دانش موجب ارتقا مجدد سطح کارایی تجهیزات و ادوات نظامی خودی می گردد و چنانکه از نام آن دریافت می شود جهت مقابله با تکنیکهای ECM دشمن مورد استفاده قرار می گیرد.
درنمودار ‌‌[ص 25 کتاب Neri] زیر تقسیم بندی روش ها و تکنیک های مختلف دفاع الکترونیک به تصویر کشیده شده است. در ادامه مختصری راجع به سیستم های دفاع الکترونیکی اصلی ای که در این ساختار می گنجد و مورد استفاده قرار می گیرد ذکر شده است. شایان ذکر است که یک سیستم دفاع الکترونیک در واقع مجموعه ای است از سیستم هایی که در ادامه توضیح داده می شود. به عنوان مثال سیستم هایی در حال حاضر موجود می باشد که عملکرد ECM و ESM را به صورت توأمان انجام می دهند.


Signal Intelligence (SIGINT):


وظیفه سیستم های SIGINT جمع آوری حداکثر اطلاعات موجود در خصوص تشعتعات الکترومغناطیس یک دشمن بالقوه می باشد. چنین سیستم هایی را می توان به دو دسته تقسیم بندی کرد:


الف ) ELINT(ٍElectronic Intelligence) که تشعشعات راداری دشمن را جمع آوری می کنند.
ب ) COMINT(Communication Intelligence) که اطلاعات مربوط به مکالمات و تبادل اطلاعات دشمن را جمع آوری می کنند.


واضح است که نقش چنین سیستم هایی در تشخیص و شناسایی یک دشمن بالقوه و یا تحریکات آن بسیار حیاتی است. ابتدا حجم قابل توجهی اطلاعات از محیط جمع آوری می گردد. این اطلاعات بایستی به یک پردازنده قوی و یا یک مرکز تحلیل بزرگ تحویل داده شود تا پس از انجام پردازش های زیاد با توجه به اطلاعاتی که از قبل به صورت طبقه بندی شده وجود دارد اطلاعات ارزشمندی سنتز شود. بدون وجود کتابخانه های طبقه بندی شده از منابع و اهداف از پیش نمونه برداری شده عملاً پردازش ها و حجم عملیات مورد نیاز برای تشخیص دشمن به صورت نمایی افزایش می یابد. ممکن است قسمتی از اطلاعات توسط انواع دیگری از سیستم ها یا به روش های دیگر تهیه شده و در اختیار سیستم مرکزی تحلیل و پردازش قرار گیرد.
نحوه ی عملکرد سیستم های COMINT مشابه سیستم هایELINT می باشند ولی وظیفه اصلی آنها تحلیل تشعشعات ناشی از سیستم های مخابراتی و تشخیص اطلاعات تبادل شده بین گره های مختلف شبکه های مخابراتی درگیر در منطقه می باشد.


ESM (Electronic Support Measures):


هدف اصلی این رده از سیستم ها فراهم آوردن امکان جلوگیری تاکتیکی از تحرک دشمن یا ادوات دشمن می باشد(Tactical Interception). ساده ترین و پرکاربردترین نمونه از این سیستم ها، سیستم های RWR (Radar Warning Receiver) هستند که با سیگنال های دریافتی از سوی یک هدف از پیش شناخته شده با نمونه های ذخیره شده از آن هدف را تشخیص می دهند. ترکیب سیستم های مختلف و انواع سنسور ها و تحلیل گرهای متفاوت باعث شده است تا امروزه با داشتن اطلاعات مناسبی از تشعشع کننده ها کمک شایانی جهت حمله به مواضع دشمن از طریق شناسایی و تشخیص مواضع دشمن باشند.
حسن RWR ها سادگی آنها می باشد زیرا مبنای نتیجه گیری اطلاعات تعداد نسبتاً کمی از پارامترها با دقت متوسط می باشد. قابلیت اطمینان بالا، وزن کم و هزینه نسبتاً پایین، از سایر مزایای چنین سیستم هایی می باشد.
غالبا ً RWR ها برای تشخیص یک تهدید قریب الوقوع و خطر حتمی بکار می روند. به عنوان مثال تشخیص یک رادار دشمن که بر روی سایت حفاظت شده قفل شده است. استفاده از RWR ها در هواپیماها و کشتی ها مرسوم است و خلبان یا کاپیتان کشتی را قادر می سازد تا در زمان مناسب عکس العمل مناسبی از خود نشان دهد. این عکس العمل می تواند یک مانور گریز باشد و یا ترکیبی از مانور و شلیک همزمان chaffو روش های jamming. در بخش ECM در خصوص روش chaff و تکنیک های مربوطه توضیح داده خواهد شد. در اینجا تنها به این نکته اشاره می شود که یک راه شلیک یک کارتریج اتفجاری شامل میلیون ها دیپل بسیار کوچک و سبک می باشد که یک اکو (echo) راداری بسیار قوی جهت مخفی کردن سایت مورد حفاظت ایجاد می نماید.
سیگنال های الکترومغناطیس دریافت شده توسط آنتن ها ی یک سیستم ESM عموماً ترکیبی از پالس های بسیار فشرده پهن باند و امواج پیوسته می باشد.
اطلاعاتی که در اختیار مرکز تحلیل و پردازش قرار می گیرد تا موقعیت اطراف را شبیه سازی کند غالباً در قالب فرکانس حامل (Carrier Frequency)، DOA(Direction Of Arrival) و TOA (Time Of Arrival) عرض پالس (PW) دامنه و مدولاسیون روی پالس ها و امواج پیوسته می باشد. پردازنده مرکزی سیستم ESM با دریافت چنین اطلاعاتی در طول زمان اطلاعات موقعیتی و وضعیتی تشعشع کننده های تولید کننده این اثرات را استخراج می کند. علی رغم تلاش ها و مطالعات فراوانی که در این زمینه صورت گرفته است همچنان تشخیص و استخراج اتوماتیک اطلاعات موقعیتی و وضعیتی یکی از مشکلات جنگ الکترونیک محسوب می شود.
هدف این گونه سیستم ها جلوگیری از تبادل اطلاعات دشمن است. این کار از طریق تشخیص محل استقرار فرستنده ها و سیستم های رله رادیویی و دکدینگ پیغام ها و علائم رد و بدل شده به صورت همزمان صورت می گیرد. آگاهی از مقاصد دشمن را می توان مهمترین اطلاعات جهت عکس العمل های مناسب و مقابله متناسب دانست. لذا چنین سیستم هایی نیز نقش عمده ای در جنگ های اخیر بازی کرده اند.


Infra Red Warning:


موشک های هدایت شونده به وسیله مادون قرمز تقریباً سیگنال تشعشع نمی کنند زیرا قفل کردن بر روی تشعشعات مادون قرمز تولید شده توسط یک هدف برای هدایت آنها کافی است. این بدین معنی است که تهدید توسط یک موشک هدایت شونده به وسیله مادون قرمز توسط سیستم هایESM رادیویی قابل تشخیص نیست و اقدامات شایسته ای را متناسب با نوع تهدید می طلبد که در مباحث Infra Red Warningبه آنها پرداخته می شود.


Laser Warning Receivers:


در دهه گذشته استفاده از سلاح های هدایت شونده به وسیله لیزر رشد چشمگیری یافته است. خصوصاً در جنگ علیه اهداف زمینی از هوا جهت هدایت بمب ها و مو شک از لیزرها استفاده می شود. لیزرهای دی اکسیدکربن امکان هدایت موشک به سمت اهداف متحرک با سرعت بالا را نیز فراهم آورده اند. به وضوح اولین گام جهت دفاع شایسته در مقابل چنین تهدید هایی توانایی تشخیص وجود آنهاست و این وظیفه ای است که بر عهده LWR ها می باشد.


Electronic Counter Measures (ECM):


تا کنون تجهیزات ادوات و سیستم های شناسایی محیط اطراف سایت مورد حفاظت را مورد بررسی قرار دادیم یعنی گام های ابتدایی جهت مقابله با تهدید دشمن برداشته شده است. حال با یستی به سیستم های خنثی کننده این تهدیدها که توسط سیستم های اول تشخیص داده می شوند پرداخت.
هدف خنثی کردن تهدید دشمن پس از تشخیص آن از دو طریق قابل دستیابی است:


1- پنهان کردن سایت مورد حفاظت از دید سنسور های تهدید کننده
2- فریفتن سیستم تهدید کننده از طریق ایجاد اهداف جعلی یا مجازی


Chaff


همانطور که پیش از این نیز اشاره شد سیستم chaff تشکیل شده است از یک شلیک کننده که کارتریج هایی را پرتاب می کند. این کارتریج ها در فاصله مشخصی از سایت مورد حفاظت منفجر می شوند و تعداد بیشماری دیپل کوچک را در محیط پراکنده می سازند. ابر ناشی از این دیپل ها سیگنال های رادار دشمن را به عقب برمی گرداند و یا متفرق می سازد. پس از شلیک chaff رادارهای جستجوی دشمن ( Search Radar ) دشمن با تقریب خوبی از کار می افتند.


Stealth Technology


واضح است که بهترین راه جلوگیری از خطر جلوگیری از تشخیص توسط دشمن می باشد. از آنجا که سیگنال دریافتی توسط یک رادار مستقیما منتاسب با سطح مقطع راداری ( RCS ) هدف می باشد ، کاهش چشمگیر RCS همواره یکی از اهداف طراحان تجهیزات نظامی بوده است. با این هدف تکنولوژی Stealth (رادار گریز ) در سالهای اخیر پا به عرصه نهاده است که نتیجه مطالعات بنیادی بر روی مواد و ساختارهای هندسی مناسب جهت کاهش بازتاب راداری ( کاهش RCS) اجسام می باشد.


Noise Jammers


در یک Noise Jammer سیگنال های با فرکانس یکسان با رادار متناظر با آن jammer با توان مناسب تولید می شود. این سیگنال ها به صورت یک اغتشاش معادل با یک نویز حرارتی قوی در گیرنده رادار عمل می کنند. لذا سیگنال تولید شده توسط سایت مورد حفاظت در میان نویز پنهان شده و احتمال آشکارسازی توسط رادار به شدت پایین می آید.


Deception Jammers


اینگونه jammer ها که به نسبت از Noise Jammers پیچیدگی بیشتری دارند به گونه ای طراحی می شوند که اهداف جعلی و غلط را برای رادار تولید نمایند. در مورد رادار های جستجو این Jammer ها مانع از تشخیص سایت واقعی می شوند و در خصوص رادار های تعقیب ، تعقیب و قفل کردن متعاقب یک هدف جعلی به صورت ادامه دار ، مد نظر می باشد.


Decoys


انواع مختلفی از طعمه ها ( Decoys ) ممکن است مورد استفاده قرار گیرند. یک Decoy شیئی است که از سوی سایت مورد حفاظت پرتاب می شود و یک سری سیگنال جعلی ولی کافی برای تشخیص توسط رادارهای دشمن را تولید می نماید و رادار را متقاعد می کند که یک هدف وجود دارد. یک تقسیم بندی از انواع Decoy ها تفکیک آنها به نمونه های فعال و غیذ فعال می باشد. در نمونه های غیر فعال تنها ایجاد یک بازتاب بدون تقویت و یا جهت دهی آنها مد نظر می باشد( مثلا یک بازتابنده کروی) و در نمونه های فعال پس از دریافت سیگنال رادار ، تقویت و جهت دهی مناسب بر روی سیگنال صورت می پذیرد.


ECM-COM


هدف این دسته از سیستم ها تولید سیگنال نویز و یا تداخل جهت مختل کردن گیرنده های مخابراتی و در نتیجه غیر فعال کردن سیستم تبادل اطلاعات دشمن می باشد.


IRCM


در سیستمهای هوشمند، سیستمهای ورودی (سنسورها‌)‌ به منزله چشم و گوش سیستم هستند و از طریق آنها اطلاعات وارد سیستم میشود و روی آنها پردازش انجام میشود. از این رو برای یک سیستم هوشمند، حسگرها نقش حیاتی دارند. یکی از ابتدایی ترین روشهایی که برای شناسایی و جمع آوری اطلاعات مورد استفاده فرار گرفته است، استفاده از سنسورهای مادون قرمز و یا به طور کلی بهره گیری از روشهای الکترواپتیکی است. سنسورهای مادون قرمز به لحاظ سادگی عملکرد و در دسترس بودن پس از جنگ جهانی دوم گسترش زیادی پیدا کرده اند و از طرف دیگر روشهای خنثی کننده این سنسورها( IRCM) از قبیل ایجاد منابع نویز مادون قرمز و یا ایجاد یک سایه از هدف نیز در مقابل آنها گسترش پیدا کرد؛ به طوری که بسیاری از سیستمهای هوشمند کنونی، سنسورهای مادون قرمز و روشهای ضد حمله موشکهای هدایت شونده توسط این سنسورها را پیاده سازی کرده اند و کمتر سیستم دفاعی هوشمندی وجود دارد که از تجهیزات مادون قرمز برخوردار نباشد. در کنار سیستمهای مبتنی بر مادون قرمز سیستمهای لیزری نیز ظهور کردند.
در این بین، موشکهای هدایت شونده توسط لیزر و فاصله سنجهای لیزری به طور خاصی گسترش بیشتری یافتند. البته با ظهور پروسسورهای قوی سیستمهایی بر اساس پردازش تصویر نیز به وجود آمدند که جزء پیشرفته ترین و قویترین سلاحهای الکترواپتیکی میباشند. در عصر فعلی که بحث دید مصنوعی (بینایی ماشین) و ساخت ابزارهای دید شبیه چشم انسان و نیز تکنیکهای پردازش تصویر گسترش زیادی یافته اند ظهور سلاحهایی که خود میبینند و تصمیم میگیرند دور از انتظار نیست.


ECM-Lasers:


نحوه عملکرد و انواع این دسته از سیستم ها کاملا مشابه نمونه های راداری آنها می باشد . تنها فرق موجود هدفی است که بدان دلیل طراحی شده اند . این گونه سیستم ها جهت کاهش کارآیی ادوات مبتنی بر لیزر طراحی می شوند و عموما با کاهش دقت یک سیستم مسافت یاب لیزری سر و کار دارند.


Electronic Counter- Counter Measures (ECCM):


این دسته از تجهیزات معمولا با این هدف به سنسورهای سیستم های تسلیحاتی افزوده می شوند که کارآیی آنها را در وضعیت حضور سیگنال های تداخلی عمدی نظیر jammer ها افزایش دهند و به مقابله با سیستم های ECM دشمن بپردازند.


IW


تا کنون جهت تکنولوژی در تسلیحات به این سمت بود که هوشمندی از انسان به ماشین منتقل شود و تسلیحات هوشمند تر دفاعی و تهاجمی ساخته شود. این امر نیازمند حلقه ای به نام تکنولوژی است. فعالیت هایی که در زمینه جنگ الکترونیک (EW ) و شاخه های مختلف آن صورت می گیرد و همچنین تسلیحات هوشمند همگی مربوط به این حوزه از فعالیت های دفاعی است.
http://atcce.com/علامه_طباطبایی/ساختار_دفاع_الکترونیک_-962.htm



:: موضوعات مرتبط: ساختار دفاع الکترونیک، ،
:: برچسب‌ها: دفاع الکترونیک, ساختار دفاع الکترونیک, دفاع الکترونیک چیست؟, جنگ الکترونیک,
تاریخچه روباتیک
نوشته شده توسط مهندس محمدرضا کارگر در ساعت 14:19

تاریخچه روباتیک

 

 

 

 

 

 

 

 

- حدود سال 1250 م: بیشاپ آلبرتوس ماگنوس (Bishop Albertus Magnus) ضیافتی ترتیب داد که درآن، میزبانان آهنی از مهمانان پذیرایی می کردند. با دیدن این روبات، سنت توماس آکویناس (Thomas Aquinas) برآشفته شد، میزبان آهنی را تکه تکه کرد و بیشاب را ساحر و جادوگر خواند.

- سال 1640 م: دکارت ماشین خودکاری به صورت یک خانم ساخت و آن را Ma fille Francine " می نامید.

این ماشین که دکارت را در یک سفر دریایی همراهی می کرد، توسط کاپیتان کشتی به آب پرتاب شد چرا که وی تصور می کرد این موجود ساخته شیطان است.

- سال 1738 م: ژاک دواکانسن (Jacques de Vaucanson) یک اردک مکانیکی ساخت که از بیش از 4000 قطعه تشکیل شده بود.

این اردک می توانست از خود صدا تولید کند، شنا کند، آب بنوشد، دانه بخورد و آن را هضم و سپس دفع کند. امروزه در مورد محل نگهداری این اردک اطلاعی در دست نیست.

- سال 1805 م: عروسکی توسط میلاردت (Maillardet) ساخته شد که می توانست به زبان انگلیسی و فرانسوی بنویسد و مناظری را نقاشی کند.

- سال 1923 م: کارل چاپک (Karel Capek) برای اولین بار از کلمه روبات (robot) در نمایشنامه خود به عنوان آدم مصنوعی استفاده کرد. کلمه روبات از کلمه چک robota گرفته شده است که به معنی برده و کارگر مزدور است. موضوع نمایشنامه چاپک، کنترل انسانها توسط روباتها بود، ولی او هرگونه امکان جایگزینی انسان با روبات و یا اینکه روباتها از احساس برخوردار شوند، عاشق شوند، یا تنفر پیدا کنند را رد می کرد.

- سال 1940 م: شرکت وستینگهاوس (Westinghouse Co.) سگی به نام اسپارکو (Sparko) ساخت که هم از قطعات مکانیکی و هم الکتریکی در ساخب آن استفاده شده بود. این اولین باری بود که از قطعات الکتریکی نیز همراه با قطعات مکانیکی استفاده می شد.

- سال 1942 م: کلمه روباتیک (robatics) اولین بار توسط ایزاک آسیموف در یک داستان کوتاه ارائه شد. ایزاک آسیموف (1920-1992) نویسنده کتابهای توصیفی درباره علوم و داستانهای علمی تخیلی است.

- دهه 1950 م: تکنولوژی کامپیوتر پیشرفت کرد و صنعت کنترل متحول شد. سؤلاتی مطرح شدند. مثلاً: آیا کامپیوتر یک روبات غیر متحرک است؟

- سال 1954 م: عصر روبات ها با ارائه اولین روبات آدم نما توسط جرج دوول (George Devol) شروع شد.

امروزه، 90% روباتها، روباتهای صنعتی هستند، یعنی روباتهایی که در کارخانه ها، آزمایشگاهها، انبارها، نیروگاهها، بیمارستانها، و بخشهای مشابه به کارگرفته می شوند.

در سالهای قبل، اکثر روباتهای صنعتی در کارخانه های خودروسازی به کارگرفته می شدند، ولی امروزه تنها حدود نیمی از روباتهای موجود در دنیا در کارخانه های خودروسازی به کار گرفته می شوند.

مصارف روباتها در همه ابعاد زندگی انسان به سرعت در حال گسترش است تا کارهای سخت و خطرناک را به جای انسان انجام دهند.

برای مثال امروزه برای بررسی وضعیت داخلی رآکتورها از روبات استفاده می شود تا تشعشعات رادیواکتیو به انسانها صدمه نزند.

- سال 1956 م: پس از توسعه فعالیتهای تکنولوژی یک که بعد از جنگ جهانی دوم، یک ملاقات تاریخی بین جورج سی.دوول(George C.Devol) مخترع و کارآفرین صاحب نام، و ژوزف اف.انگلبرگر (Joseph F.Engelberger) که یک مهندس با سابقه بود، صورت گرفت. در این ملاقات آنها به بحث در مورد داستان آسیموف پرداختند. ایشان سپس به موفقیتهای اساسی در تولید روباتها دست یافتند و با تأسیس شرکتهای تجاری، به تولید روبات مشغول شدند. انگلبرگر شرکت Unimate برگرفته از Universal Automation را برای تولید روبات پایه گذاری کرد. نخستین روباتهای این شرکت در کارخانه جنرال موتورز (General Motors) برای انجام کارهای دشوار در خودروسازی به کار گرفته شد. انگلبرگر را "پدر روباتیک" نامیده اند.

- دهه 1960 م: روباتهای صنعتی زیادی ساخته شدند. انجمن صنایع روباتیک این تعریف را برای روبات صنعتی ارائه کرد:

"روبات صنعتی یک وسیلة چند کاره و با قابلیت برنامه ریزی چند باره است که برای جابجایی قطعات، مواد، ابزارها یا وسایل خاص بوسیلة حرکات برنامه ریزی شده، برای انجام کارهای متنوع استفاده می شود."

- سال 1962 م: شرکت خودروسازی جنرال موتورز نخستین روبات Unimate را در خط مونتاژ خود به کار گرفت.

- سال 1967 م: رالف موزر (Ralph Moser) از شرکت جنرال الکتریک (General Electeric) نخستین روبات چهارپا را اختراع کرد.

- سال 1983 م: شرکت Odetics یک روبات شش پا ارائه کرد که می توانست از موانع عبور کند و بارهای سنگینی را نیز با خود حمل کند.

- سال 1985 م: نخستین روباتی که به تنهایی توانایی راه رفتن داشت در دانشگاه ایالتی اهایو (Ohio State Uneversity) ساخته شد.

- سال 1996 م: شرکت ژاپنی هندا (Honda) نخستین روبات انسان نما را ارائه کرد که با دو دست و دو پا طوری طراحی شده بود که می توانست راه برود، از پله بالا برود، روی صندلی بنشیند و بلند شود و بارهایی به وزن 5 کیلوگرم را حمل کند.

- سال 2008 م: ناسا چندین مریخ نورد هوشمند به فضا ارسال کرد...

روباتها روز به روز هوشمندتر می شوند تا هرچه بیشتر در کارهای سخت و پر خطر به یاری انسانها بیایند.

http://atcce.com/علامه_طباطبایی/تاریخچه_روباتیک-921.htm



:: موضوعات مرتبط: تاریخچه روباتیک، ،
:: برچسب‌ها: روباتیک, تاریخچه روباتیک, روباتیک چیست؟, تاریخچه پیدایش روباتها,
منابع تغذیه
نوشته شده توسط مهندس محمدرضا کارگر در ساعت 22:11

منابع تغذیه

 

 

 

 

 

 

 

در نظر بسیاری از مصرف کنندگان اکثر منابع تغذیه شبیه هم می باشند که البته این مساله درست نیز می باشد چون که طبیعت بازار بر این است که اکثر تولیدکنندگان تمام هم و غم خود را بر روی عملکرد منبع تغذیه ( تولید ولتاژ خروجی ) می گذارند نه بر روی طراحی.بنابر این هنگامی که می خواهید منبع تغذیه ای بخرید به نکات زیر توجه کنید :در منبع تغذیه ای که تهیه می کنید به مسایل حرارتی آن توجه کنید. اگر منبع تغذیه ای که تهیه می کنید در هنگام کار کردن از لحاظ حرارتی دمای قابل قبولی نداشته باشد در این صورت برای خنک کردن منبع نیاز به فن خواهید داشت و باید به نوبه خود هزینه ای برای تهیه فن، سیم کشیهای مورد نیاز و مدارات خاص آن صرف کنید.امروزه مواد جدیدی به بازار آمده که حرارت را بهتر انتقال می دهند و در کنار استفاده از قطعات با کیفیت بهتر و همچنین رعایت نکات طراحی باعث بهبود قابل توجه در مسایل حرارتی می شود.بعضی منابع ساخته شده از دمای 0 درجه سلسیوس تا دمای 50 درجه سلسیوس و با حداکثر توان خروجی به صورت هوا خنک( Natural air convection cooling ) کار می کنند.

 

نکته بسیار مهم دیگری که درهنگام خرید منبع تغذیه باید به آن توجه کنید پایداری حرارتی منبع تغذیه می باشد. این بدان معناست که منبع تغذیه در بازه دمایی که کار میکند باید ولتاژ خروجی را تا میزان خطایی که قابل قبول است و جزء استانداردهای منبع تغذیه می باشد ثابت نگه دارد. این مسأله به خاطر آن است که سیستمی که شما طراحی می کنید امکان دارد در مکانهای متفاوتی در کشور نصب گردد که بازه دمایی زیادی را در بر می گیرد و همچنین چون سیستم برای کارکرد در تمامی فصول سال می باشد در نتیجه باز هم از این نظر منبع تغذیه شما باید قابلیت کار کردن در بازه دمایی زیادی را داشته باشد. همچنین امکان دارد سیستمی که شما طراحی می کنید در کنار دیگر دستگاههای دیگر نصب شود که آنها هم به نوبه خود به دلیل توان مصرفی که دارند باعث می شود که تا حدودی دمای سیستم افزایش یابد که در این صورت باز هم منبع تغذیه باید بتواند ولتاژ مورد نیاز دستگاههای شما را تا خطای قابل قبولی ثابت نگه دارد.مثالی که برای این مساله می توان آورد سیستمهای مخابراتی می باشد که هم باید در مکانهای شهری در دسترس نصب شوند و هم در مکانهای دورافتاده. بنابراین دستگاهها باید بتوانند در بازه دمایی زیادی کار کنند. حتی ممکن است در مکانهای با آب و هوای خشک دمای داخل اتاق یا مکانی که سیستم در آن نصب می شود تا 70 درجه سلسیوس نیز برسد. بنابراین امروزه مهندسی کنترل دما در طراحی منابع تغذیه سوییچینگ یک مساله حیاتی می باشد.پایداری حرارتی در منابع تغذیه با یک عدد مشخص می شود که اصطلاحا به آن Output temperature coefficient می گویند.برای رنج کارکرد دمایی با پایداری حرارتی بسیار خوب، این میزان خطا کمتر از 0.02 ± درصد به ازای هر درجه سلسیوس تغییرات دمای سیستم می باشد.

 

نکته دیگری که در هنگام خرید منبع تغذیه باید به آن توجه کنید ثابت ماندن ولتاژهای خروجی ( به میزان قابل قبول ) در رنج کارکرد ولتاژ ورودی منبع تغذیه می باشد. بازه ولتاژی که منبع تغذیه، در ورودی با آن کار می کند باعث می شود که سیستم با حداکثر توان خروجی در اکثر شبکه های موجود در کشور با ولتاژهای مختلف کار کند. مثلا اگر ولتاژ ورودی منبع تغذیه برق شهر ( در مورد منابعی که ورودی آنها ولتاژ AC است ) یا باتری ( در مورد منابعی که ورودی آنها ولتاژ DC است ) باشد به دلیل آن که ولتاژ ورودی دارای خطا می باشد و ثابت نیست در این صورت منبع تغذیه باید قابلیت ثابت نگه داشتن ولتاژهای خروجی را ( تا میزان خطای قابل قبول ) داشته باشد. ثابت ماندن ولتاژهای خروجی منبع تغذیه با تغییرات ولتاژ ورودی را اصطلاحا Line regulation می گویند.برای منابع تغذیه دارای Line regulation خوب در خروجی، این میزان خطا کمتر از 0.5 ± درصد به ازای رنج کارکرد ولتاژ ورودی منبع تغذیه می باشد.

نکته دیگری که در هنگام خرید منبع تغذیه باید به آن توجه کنید ثابت ماندن ولتاژهای خروجی منبع تغذیه ( به میزان قابل قبول ) در برابر تغییرات بار خروجی می باشد. زیرا امکان دارد سیستمی که شما طراحی می کنید همواره مقدار جریان ثابتی از خروجی نکشد. ثابت ماندن ولتاژهای خروجی منبع تغذیه با تغییرات جریان خروجی را اصطلاحا Load regulation می­گویند. برای منابع تغذیه دارای Load regulation خوب در خروجی، این میزان خطا کمتر از 0.5 ± درصد به ازای رنج کارکرد جریان خروجی منبع تغذیه ( از % 10 تا % 100 جریان خروجی منبع تغذیه ) می باشد.

 

نکته مهم دیگری که در هنگام خرید منبع تغذیه باید به آن توجه کنید مسایل حفاظتی منبع تغذیه می باشد. مثلا باید به وجود یا عدم وجود حفاظتهای زیر در یک منبع تغذیه توجه کنید :
■ حفاظت در برابر اتصال کوتاه شدن خروجی ( Output Short Circuit Protection )
■ حفاظت در برابر افزایش ولتاژخروجی منبع از حدی معین( Output Over Voltage Protection )
■ حفاظت در برابر کاهش ولتاژخروجی منبع از حدی معین ( Output Under Voltage Protection )
■ حفاظت در برابر افزایش ولتاژ ورودی منبع از حدی معین ( Input Over Voltage Protection)
■ حفاظت در برابر کشیدن توان اضافه تر از توان کلی اسمی دستگاه (Total Output Over Power Protection )

■ حفاظت در برابر کشیدن توان اضافه تر از توان اسمی هر یک از خروجیها (Output Over Power Protection)
■ حفاظت در برابر اتصال معکوس ولتاژ ورودی در منابعی که به ورودی آنها ولتاژ DC وصل میشود
( Reverse Input Voltage Protection )

همین طور یکی از مسایل بسیار مهمی که باید در هنگام خرید منبع تغذیه به آن توجه کنید مقدار عایق بودن ولتاژ ورودی از ولتاژهای خروجی و همچنین مقدار عایق بودن بدنه دستگاه ( که معمولا آن را به Earth وصل می کنند ) از ولتاژهای ورودی و خروجی دستگاه می باشد. این که ببینید در سیستم خود به چه میزان ولتاژ عایقی نیاز دارید و این که منبعی که تهیه می کنید این میزان عایقی را دارا می باشد یا نه. زیرا در هر صورت باید این احتمال را بدهید که اگر در ورودی منبع تغذیه ولتاژ ناگهانی زیادی بر اثر وجود خطا در سیستم انتقال برق بیافتد در این صورت منبع تغذیه باید توانایی این که خود و سیستم شما را در برابر این ولتاژ ناگهانی محافظت کند، داشته باشد. در این حالت سیستمهای حفاظتی منبع تغذیه وارد عمل می شوند و اجازه عبور این ولتاژ ناگهانی را به خود منبع تغذیه و نهایتا سیستم شما نمی دهند و یا این که در بدترین حالت اگر خود منبع بسوزد ولی باز هم نباید برای سیستم شما اتفاقی بیفتد و سیستم شما باید سالم باقی بماند. در این حالت میزان عایقی ولتاژ ورودی از ولتاژهای خروجی و همچنین میزان عایقی بدنه از ولتاژهای خروجی و یا ورودی مهم می باشد.حال با در نظر گرفتن موارد بالا تازه متوجه می شوید که همه منابع موجود در بازار شبیه هم نیستند.بعضی منابع تغذیه دارای ویژگیهای مثبت زیر نیز می باشد:

1 ) منابع طراحی شده، در هنگام روشن شدن به آرامی روشن می شوند ( Soft Start ) تا جریان اولیه هجومی ( Input Inrush Current Limiting ) را محدود کنند.

2 ) قابلیت نصب آسان :برای نصب نیاز به هیچ گونه ابزار خاص یا آموزش ویژه ای ندارند که این موضوع زمانی که بخواهید منابع را در مکانهای مختلف و توسط افراد متفاوت در دستگاههای خود نصب کنید یک مزیت مهم می باشد.فقط کافیست که ولتاژ ورودی منبع را وصل کنید و ولتاژهای خروجی آن را هم به سیستم خود وصل کنید.همچنین نحوه قرارگیری پیچها برای نصب دستگاه به گونه ای است که بتوان به راحتی برای مقاصد تعمیر یا کارهای دیگر، دستگاه را باز کرد.

3 ) وجود LED در ولتاژهای ورودی و خروجی منبع تغذیه اجازه تشخیص زودهنگام خطا در ورودی و خروجیها را می دهد.

4 ) حداقل فضا و حجم اندازه و حجم یک سیستم یک مساله مهم می باشد. این مساله نه تنها باعث کاهش هزینه ها و مدارات به کار رفته در سیستم می شود بلکه باعث می شود فضا را نیز کوچکتر کنیم و همچنین باعث می شود سیستم خود را از مکانهای سربسته بزرگ به فضاهای باز کوچکتر ببریم ( مثلا در سیستمهای مخابراتی ).

http://atcce.com/علامه_طباطبایی/منابع_تغذیه_-922.htm



:: موضوعات مرتبط: منابع تغذیه، ،
:: برچسب‌ها: منابع تغذیه, منبع تغذیه,
جک هیدرولیک
نوشته شده توسط مهندس محمدرضا کارگر در ساعت 12:37

 جک هیدرولیک چیست؟

 

 

 

 

 

 

 

دید کلی


مایعات تقریبا تراکم ناپذیر هستند. این ویژگی سبب شده است که از مایعات به عنوان وسیله مناسبی برای تبدیل و انتقال کار استفاده شود. بنابراین می‌توان از آنها برای طراحی ماشینهایی که در عین سادگی ، با نیروی محرک خیلی کم بتواند نیروی مقاوم فوق العاده زیادی را جابجا نماید، استفاده نمود.

جک هیدرولیک چیست؟


جک هیدرولیک وسیله‌ای است که در آن نیرویی بر روغن موجود در یک استوانه کوچک وارد می‌شود. این نیرو سبب می‌شود که روغن غیر قابل تراکم به استوانه بزرگ منتقل شود. روغن به پیستون استوانه بزرگ فشار می‌آورد و باعث بلند شدن بار روی استوانه (مثلا ماشین) می‌شود. مکانیزم کار ماشینهای جرثقیل ، و غیره نیز چنین می‌باشد که در عین سادگی ، کار مفید زیادی با بازده بالا انجام می دهد.

در ساختمان جک هیدرولیک از این واقعیت استفاده می‌شود که روغن تقریبا تراکم ناپذیر است و نیروی وارد بر خود را منتقل می‌کند. فشار وارد بر پیستون کوچک عینا به پیستون بزرگ منتقل می‌شود و آنرا به طرف بالا می‌راند.

مزیت مکانیکی جک هیدرولیک


فشارهای وارد بر استوانه‌ها که همان نیروی وارد بر واحد سطح یعنی P=F/A است، باهم برابرند. بنابراین

Pe=Pl

به عبارت دیگر می‌توان نوشت:

Fe/Ae=Fl/Al

که در آن F همان نیروهای مقاوم و محرک ، A همان سطح مقطع دو پیستون می‌باشد. در حالت ساده‌تر مزیت مکانیکی قسمت هیدرولیکی جک به صورت زیر در می آید:

AA=Ml/Ae

دسته جک نیز یک اهرم نوع دوم است و مزیت مکانیکی مخصوص به خود را دارد. دسته اهرم نیروی محرک را افزایش می‌دهد. بر جک هیدرولیک نیروی مفید دسته وارد می‌شود و جک این نیرو را افزایش می‌دهد. از اینرو مزیت مکانیکی کل دستگاه برابر مزیت مکانیکی این دو قسمت می‌باشد.

آیا جک هیدرولیک مقدار کار را افزایش می‌دهد؟


دستگاهی وجود ندارد که بتواند مقدار کار را افزایش دهد. هر مقدار روغن که از استوانه کوچک خارج شود، همان مقدار وارد استوانه بزرگ می‌شود. در هر دو استوانه این حجم روغن برابر است با حاصلضرب سطح مقطع استوانه در فاصله‌ای که پیستون جابجا می‌شود. چون این حجم‌ها باهم برابرند، بنابراین

AeΔSe=AlΔSl

اگر ماشین را بدون اصطکاک در نظر بگیریم داریم:

MA=Al/Ae=ΔSe/ΔSl

و چون MA=Fl/Fe بنابراین FlΔSl=FeΔSe که نشان می‌دهد در حالت ایده‌آل کار خروجی یا مفید با کار ورودی یا داده شده برابر است.

در قرقره ، اهرم و جک هیدرولیک ، وقتی اصطکاک وجود ندارد، کار خروجی با کار ورودی برابر است. این گفته در مورد سایر ماشینها نیز برقرار است. در چنین شرایطی مزیت مکانیکی ایده‌آل (یعنی بدون اصطکاک) هر ماشینی را می‌توان با بررسی هندسه ماشین به دست آورد. با ملاحظه معادله MA=ΔSe/ΔSl حتی در پیچیده‌ترین ماشین ، می‌توان مزیت مکانیکی ایده‌آل را فقط با دانستن اینکه وقتی نیروی محرک را در مسافت معینی حرکت می‌دهیم، نیروی مقاوم چقدر جابجا می‌شود، پیدا کرد.

کاربردهای جک هیدرولیک


در بلند کردن ماشین‌آلات سنگین ، ماشینهای کمپرسور ، جرثقیلها ، پالایشگاهها ، حفاریهای زیر زمینی ، برج سازی و معماری ، کلیه وسایل نقلیه و غیره از خود این وسیله بسیار ساده و مفید یا مکانیزم کارش استفاده می‌شود.

منبع : www.daneshnameh.roshd.ir - رشد



:: موضوعات مرتبط: جک هیدرولیک، ،
:: برچسب‌ها: جک هیدرولیک, جک هیدرولیکی, جک هیدرولیک چیست؟, جک روباتیکی, بازوی روباتیکی,