표적을 탐지하고 파괴하는 로봇 차량을 만드는 방법?

문제를 제거하기 위해 도구를 사용해보십시오





특히 로봇 기술의 기술이 발전함에 따라 로봇은 많은 응용 분야에서 우세합니다. 그중 일부는 매우 위험한 유형 및 위험 지역입니다. 군사 및 전장 응용 프로그램은 이제 일부 중요하고 복잡한 작업에서 로봇 사용을 증가시키고 있습니다. 내 기사 중 하나에서 군사 작전에서 스파이로 로봇을 사용하는 것에 대해 설명했습니다. 이제 방어가 필요하다면 로봇 차량 아니면 로봇의 공격? 공격 메커니즘이 내장 된 로봇이 필요합니다. 그러한 예 중 하나가 레이저 건이 장착 된 로봇 차량입니다.

레이저 빔 배열이있는 RF 제어 로봇 차량

레이저 빔 배열이있는 RF 제어 로봇 차량



이러한 로봇은 기본적으로 군사 작전과 교통 경찰에서 움직이는 차량의 속도를 감지하는 데 사용됩니다.


레이저 총을 사용하는 로봇에 대한 세부 사항으로 이동하기 전에 레이저를 무기로 사용하는 방법을 빠르게 이해하겠습니다.



LASER (Light Amplification by Stimulation Emission) 빔은 단순한 전구의 빛과 달리 단방향 강하게 집중된 빛입니다. 동기화 된 골과 볏으로 구성됩니다. 즉, 파도가 서로 간섭하지 않습니다. 이것은 일반적인 전구 조명보다 1000 ~ 1 백만 배 더 큰 매우 높은 출력의 강하게 집중된 빛을 생성합니다. 충분한 양의 에너지를 펌핑하여 광자의 방출과 흡수를 제어하는 ​​장치입니다. 여기에서 광자의 소스는 빛의 빔으로 증폭됩니다. 이 레이저의 파장은 가시 광선, 적외선 및 자외선과 같은 다양한 스펙트럼으로 다양합니다.

레이저의 원리는 흡수, 자연 방출 및 자극 방출의 세 가지를 중심으로합니다. 광자로부터의 적절한 양의 에너지가 원자와 상호 작용하여 원자가 낮은 에너지 상태에서 높은 에너지 상태로 점프하게합니다. 이 원자는 자발적 방출이라고 불리는 광자를 방출함으로써 낮은 에너지 상태로 되돌아갑니다. 자극 방출에서는 인위적인 수단에 의해 원자에서 에너지가 방출됩니다. 광자는 여기 된 원자와 상호 작용하고 입사 광자와 동일한 에너지와 분극을 갖습니다.

이제 로봇의 하드웨어 부품을 살펴 보겠습니다.

  • 베이스: 이러한 로봇의베이스는 이동을 위해 바퀴가 부착 된 모든 입방체가 될 수 있습니다.
  • DC 모터 : 로봇은 모터 드라이버에 의해 구동되는 두 개의 DC 모터로 구성되며 로봇에 필요한 동작을 제공합니다.
  • 제어 장치 : 로봇 동작은 RF 통신 모듈을 사용하여 제어됩니다. 송신기는 푸시 버튼, 마이크로 컨트롤러, 디코더 및 RF 송신기로 구성되며 로봇에 내장 된 수신기 장치는 인코더와 RF 수신기 모듈로 구성되어 로봇 동작 .
  • 레이저 총 : 로봇의 주요 작업을 수행하는 로봇에는 레이저 건이 장착되어 있습니다.

로봇 작동에 대한 살짝 엿보기

로봇은 필요한 방향으로 이동하는 동안 레이저 건에서 강력한 광선을 발사하여 표적을 손상 시키거나 표적을 감지하기위한 지점을 생성 할 수 있습니다. 레이저는 일부 에너지 원에 의해 구동되어야합니다. 기본 레이저 펜을 사용하는 간단한 프로토 타입 디자인에서 장치는 스위치 역할을하는 트랜지스터에 의해 구동됩니다. 트랜지스터는 마이크로 컨트롤러로부터 낮은 로직 신호를 수신하고 꺼진 상태이므로 레이저 모듈이 5V 전원 공급 장치에 직접 연결됩니다.


인버터로 작동하는 트랜지스터에 의해 구동되는 레이저 건

인버터로 작동하는 트랜지스터에 의해 구동되는 레이저 건

로봇 제어

로봇 동작을 제어하려면 모터의 동작을 제어해야합니다. 이는 모터 드라이버의 RF 제어 작동을 사용하여 수행 할 수 있습니다. 명령은 RF 송신기를 사용하여 약 200 미터 거리에서 전송되고 RF 수신기에서 수신하여 모터를 구동합니다.

트랜스미터 장치는 로봇을 원하는 방향으로 이동시키는 명령 스위치 역할을하는 여러 푸시 버튼으로 구성됩니다. 푸시 버튼은 푸시 버튼 입력을 기반으로 데이터를 병렬 형태로 인코더로 전송하도록 프로그래밍 된 마이크로 컨트롤러와 인터페이스됩니다. 인코더는이 병렬 데이터를 직렬 형식으로 변환하고이 직렬 데이터는 안테나를 통해 RF 송신기 모듈을 사용하여 전송됩니다.

송신기 섹션을 보여주는 블록 다이어그램

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수신기 장치는 변조 된 신호를 수신하여 복조하는 RF 수신기 모듈로 구성됩니다. 디코더는 복조 된 신호를 직렬 형식으로 수신하여 병렬 형식으로 변환합니다. 마이크로 컨트롤러는 신호를 수신하고 그에 따라 모터 드라이버를 제어합니다. 한 번에 2 개의 모터를 제어 할 수있는 LM293D에서 사용되는 모터 드라이버입니다.

수신기 섹션을 보여주는 블록 다이어그램

수신기 섹션을 보여주는 블록 다이어그램

따라서 RF 통신을 사용하여 로봇을 제어 할 수 있습니다.

위의 설명에서 저는 레이저 빔이있는 로봇 차량의 간단한 프로토 타입에 대한 간단한 아이디어를 제공했습니다. 실제 응용 분야에서 일반적으로 GSM 또는 DTMF와 같은 장거리 통신 시스템은 원격 위치에서 로봇을 제어하는 ​​데 사용됩니다.

3 레이저 건이 장착 된 로봇 차량의 응용 :

  • 표적 탐지 : 로봇 차량은 LASER 빔을 사용하여 표적에 지점을 만들어 쉽게 볼 수 있고 표적이 될 수 있습니다. 예를 들어 Air Borne LASER가 있습니다.
  • 표적 파괴 : 강한 사람 레이저 빔 95GHz 정도의 주파수는 피부에 1/64까지 침투하여 인체에 타는듯한 느낌을 줄 수 있습니다.1 인치의 빔 에너지는 신체의 물 분자를 가열 할 수 있습니다. 미국에서 개발 한 Active Denial System이 그 예입니다.
  • 목표 범위 찾기 및 속도 감지 : 로봇 차량의 LASER 빔은 LASER 광 반사 원리로 타겟의 범위를 찾는 데 사용할 수 있으며, 범위를 구하면 타겟의 속도도 계산할 수 있습니다.

이제 우리는 로봇이 표적 탐지기와 파괴자를 사용하는 것에 대한 간략한 아이디어를 얻었습니다. 군대 이외의 일반 대중에게도 유용합니까? 생각하고 대답하십시오.