مجله جم ترونیک
نام قطعات رباتیک و کاربرد آنها
اگر قصد دارید یک ربات بسازید یا فقط کنجکاو هستید که این ماشینها چطور کار میکنند، جای درستی آمدهاید. شناخت نام قطعات رباتیک اولین قدم برای ورود به این مسیر جذاب فنی است. رباتها از ترکیب قطعات مکانیکی مثل شاسی و موتور با بخشهای الکترونیکی و پردازشی ساخته میشوند. در این مطلب قرار است تمام اجزای لازم از سازههای پلاستیکی گرفته تا سنسورها و موتورهای گیربکسدار را بررسی کنیم. اینجا خبری از توضیحات گنگ نیست و مستقیم سراغ اصل مطلب میرویم تا بدانید برای هر پروژه دقیقا به چه لوازمی نیاز دارید و هر کدام چه کاری انجام میدهند. با مطالعه این راهنما، دید کاملی نسبت به انواع قطعات رباتیک و کاربردشان پیدا میکنید و میتوانید هوشمندانه خرید کنید.
قطعات رباتیک چیست؟
وقتی درباره نام قطعات رباتیک صحبت میکنیم، منظورمان مجموعه گستردهای از ابزارها و لوازمی است که یک سیستم هوشمند را شکل میدهند. یک ربات، دستگاهی است که از ترکیب محاسبات مکانیکی، مدارهای الکتریکی و برنامهنویسی کامپیوتری به وجود میآید. این قطعات در کنار هم قرار میگیرند تا ربات بتواند طبق برنامهای که به آن داده شده، عمل خاصی را انجام دهد.
اجزای تشکیلدهنده یک ربات را نمیتوان فقط به سیم و برد محدود کرد. بدنه فیزیکی ربات که شامل شاسی، چرخ و سازههای نگهدارنده است، اسکلتبندی اصلی را میسازد. در کنار این موارد، بخشهای متحرک مثل موتورها و بازوها قرار دارند که وظیفه تبدیل انرژی الکتریکی به مکانیکی را بر عهده دارند. همچنین، رباتها برای درک محیط اطراف نیاز به حواس دارند؛ اینجاست که سنسورها و دوربینها وارد عمل میشوند. منبع تغذیه نیز انرژی لازم برای فعالیت تمام این بخشها را تامین میکند. بنابراین، قطعات رباتیک مجموعهای هماهنگ از سختافزار و مکانیک هستند که برای هدفی مشخص طراحی شدهاند.
جهت تهیه انواع سنسور به سایت جم ترونیک مراجعه کنید.
کاربرد قطعات رباتیک
استفاده از نام قطعات رباتیک و شناخت آنها فقط برای ساخت کاردستی نیست؛ این قطعات امروزه پایه و اساس بسیاری از صنایع را تشکیل میدهند. مهمترین ویژگی رباتها خستگیناپذیری آنهاست. آنها میتوانند ساعتها بدون توقف کار کنند و وظایفی که نیاز به سرعت و دقت بسیار بالا دارند را با کیفیتی بهتر از انسان انجام دهند. این ویژگی باعث شده تا در خطوط تولید کارخانهها، جایگاه ویژهای پیدا کنند.
علاوه بر صنعت، رباتها در مشاغل خطرناک که جان انسان را تهدید میکنند، کاربرد فراوانی دارند. از خنثیسازی بمب گرفته تا کار در محیطهای آلوده شیمیایی یا اعماق دریا، همگی نیازمند رباتهایی مقاوم هستند. همچنین طبق پیشبینیهای کارشناسانی مانند ایان پیرسون، در آیندهای نزدیک شهرها چهرهای تکنولوژیمحور به خود میگیرند. مدیریت هوشمند ساختمانها، کنترل دما و نور اتاق با حرکت فرد و استفاده از اسکلتهای خارجی برای کارگران ساختمانی جهت حمل بارهای سنگین، تنها بخشی از این کاربردهاست. حتی چاپگرهای سه بعدی که خود نوعی ربات هستند، ساخت قطعات را برای مردم عادی آسانتر کردهاند.
در جدول زیر برخی از حوزههای کاربردی و قطعات دخیل در آنها را مشاهده میکنید:
| حوزه کاربرد | قطعات اصلی مورد استفاده | عملکرد |
| خطوط تولید صنعتی | بازوی ربات، سروو موتور، شاسی فلزی | مونتاژ و جابجایی دقیق کالاها |
| ساختمان هوشمند | سنسورهای حرکتی، برد کنترلی، دماسنج | تنظیم نور و دما بر اساس حضور افراد |
| رباتهای پرنده (پهپاد) | موتور براشلس، ملخ، جایرو، باتری لیتیومی | تصویربرداری هوایی و حمل بار سبک |
| رباتهای امدادگر | چرخهای شنی، دوربین، سنسور گاز | حرکت در مسیرهای سخت و شناسایی خطر |
همچنین برای تهیه و خرید سنسور دما با قیمت مناسب کلیک کنید.
انواع قطعات رباتیک
برای اینکه بتوانید یک ربات بسازید، باید با معرفی قطعات رباتیک به صورت جزئیتر آشنا شوید. این قطعات در دستههای مختلف مکانیکی، الکترونیکی و حرکتی قرار میگیرند. شناخت دقیق نام قطعات رباتیک به شما کمک میکند تا در زمان طراحی، بهترین گزینه را انتخاب کنید. در ادامه لیست کاملی از این قطعات را بررسی میکنیم.
یکی از مهمترین بخشها، سازه و بدنه است. این شامل “شاسی ربات” میشود که تمام قطعات روی آن سوار میشوند. شاسیها میتوانند از جنس فلز (برای استحکام بیشتر) یا پلاستیک و پلکسی (برای وزن کمتر) باشند. همچنین “المانهای رباتیک” که قطعات کوچک پلاستیکی یا فلزی سوراخدار هستند، برای اتصال بخشهای مختلف بدنه به کار میروند. پیچ و مهرهها نیز اجزای جداییناپذیر این اتصالات هستند.
در بخش حرکتی، تنوع بسیار زیاد است. “موتورها” قلب حرکت ربات هستند که در انواع مختلفی مثل موتورهای DC معمولی یا موتورهای گیربکسدار (برای قدرت بیشتر و سرعت کمتر) وجود دارند. برای انتقال این نیرو به چرخها، از “گیربکس”، “چرخدنده”، “پولی و تسمه” استفاده میشود. چرخدندهها میتوانند پلاستیکی یا فلزی باشند و وظیفه تغییر سرعت و قدرت را دارند. قطعهای به نام “کاپلینگ” یا “کوپلینگ” هم وجود دارد که شفت موتور را به چرخ یا سایر محورها متصل میکند. اگر ربات شما پرنده یا قایق باشد، به جای چرخ به “پروانه و ملخ” نیاز خواهید داشت.
بخش مکانیکی شامل قطعاتی است که اصطکاک را کم کرده و حرکت را روان میکنند. “بلبرینگ و یاتاقان” از جمله این موارد هستند که در مفاصل و محورهای چرخشی ربات استفاده میشوند. برای رباتهای بازودار یا آنهایی که نیاز به کنترل دقیق زاویه دارند، از “سروو موتورها” استفاده میشود. همچنین برای رباتهایی که نیاز به حفاری یا برش دارند، قطعاتی مثل “مته، سه نظام و فرز” روی ربات نصب میشود. “چرخ و تایر” هم که نیازی به توضیح ندارد و بسته به محیط حرکت ربات (سطح صاف یا ناهموار) انتخاب میشود. در نهایت، “فن و دمنده هوا” برای خنککاری مدارهای الکترونیکی یا موتورهای قدرتمند استفاده میشود.
جهت تهیه و خرید موتور DC کلیک کنید.
نکات مهم در خرید و انتخاب رباتیک
هنگام خرید و تهیه لیست نام قطعات رباتیک، باید به چند مسئله مهم توجه کنید تا پول و زمان خود را هدر ندهید. اولین مورد، سطح کاربری ربات است. قطعاتی که برای آموزش قطعات رباتیک در سطح دانشآموزی استفاده میشوند، معمولا پلاستیکی، ارزانتر و سادهتر هستند. اما برای پروژههای دانشجویی و صنعتی، باید سراغ قطعات فلزی، موتورهای گیربکسدار قوی و سنسورهای دقیق بروید.
جنس و کیفیت قطعات بسیار مهم است. برای مثال، چرخدندههای پلاستیکی ممکن است در فشار بالا خرد شوند، پس اگر ربات شما قرار است بار سنگینی حمل کند، حتما از چرخدندههای فلزی استفاده کنید. همچنین قبل از خرید، مشخصات فنی مثل ولتاژ کاری موتور، گشتاور و دور در دقیقه (RPM) را بررسی کنید. استفاده از نظرات سایر خریداران در فروشگاههای آنلاین و مشورت با کارشناسان فنی میتواند از خرید اشتباه جلوگیری کند. توجه کنید که آیا قطعات یدکی آن مدل در بازار موجود است یا خیر.
| فاکتور انتخاب | نکته اجرایی | اهمیت |
| جنس بدنه | استفاده از فلز برای استحکام، پلاستیک برای سبکی | بسیار زیاد در دوام ربات |
| نوع موتور | گیربکسدار برای قدرت، بدون گیربکس برای سرعت | تعیینکننده کارایی حرکتی |
| منبع تغذیه | باتریهای لیتیومی برای وزن کم و بازدهی بالا | تامین انرژی پایدار |
| دسترسی | موجود بودن قطعات یدکی در بازار داخلی | تعمیر و نگهداری آسان |
جمعبندی
در این مقاله تلاش کردیم تا شما را با نام قطعات رباتیک و عملکرد آنها آشنا کنیم. دانستیم که یک ربات از هماهنگی دقیق بین قطعات مکانیکی مثل شاسی، چرخدنده و تسمه با قطعات الکترونیکی و موتورها شکل میگیرد. همچنین کاربردهای وسیع این علم در صنعت و زندگی روزمره را مرور کردیم. انتخاب درست قطعات، نیازمند شناخت دقیق نیازهای پروژه و بررسی کیفیت محصولات است. چه برای اهداف آموزشی و چه برای ساخت رباتهای پیشرفته، دسترسی به قطعات باکیفیت اولین شرط موفقیت است.
جم ترونیک به عنوان بزرگترین ارائهدهنده انواع ماژولها، سنسورها و قطعات الکترونیک در ایران، مفتخر است که تمامی این قطعات را با بهترین کیفیت در اختیار شما قرار میدهد. ما از اینکه تا انتهای این مقاله همراه جم ترونیک بودید، صمیمانه سپاسگزاریم و امیدواریم این مطالب برای شما مفید بوده باشد.
همچنین بخوانید: نام قطعات الکترونیکی با عکس
سوالات متداول
- چگونه قطعات رباتیک مناسب برای پروژه خود را انتخاب کنیم؟
ابتدا باید هدف ربات (سرعتی، قدرتی یا دقیق بودن) را مشخص کنید. سپس بر اساس گشتاور مورد نیاز، نوع موتور و گیربکس را انتخاب کرده و متناسب با وزن قطعات، شاسی مناسب (فلزی یا پلاستیکی) را تهیه کنید. مشورت با متخصصان نیز بسیار کمککننده است.
- آیا میتوان قطعات ربات را از وسایل الکترونیکی قدیمی بازیافت کرد؟
بله، بسیاری از قطعات مانند موتورهای الکتریکی کوچک، چرخدندهها، فنها و سیمها را میتوان از اسباببازیهای خراب، درایوهای قدیمی کامپیوتر یا چاپگرها جدا کرد و در ساخت رباتهای ساده دانشآموزی یا تمرینی دوباره استفاده کرد.
- برای شروع ساخت یک ربات ساده، به چه قطعاتی نیاز است؟
برای شروع معمولا به یک شاسی ساده، دو عدد موتور گیربکسدار، دو چرخ، یک جاباتری، یک کلید روشن/خاموش و مقداری سیم نیاز دارید. اگر ربات هوشمند باشد، برد کنترلی و سنسور هم به این لیست اضافه میشود.
- تفاوت اصلی بین موتورهای گیربکسدار و معمولی در چیست؟
موتورهای معمولی سرعت چرخش بالایی دارند اما قدرت (گشتاور) آنها کم است و نمیتوانند وزن زیادی را حرکت دهند. موتورهای گیربکسدار با داشتن جعبهدنده داخلی، سرعت را کاهش داده اما قدرت را چند برابر میکنند که برای حرکت ربات مناسبتر است.
