Лучшие проекты робототехники для учеников и студентов технических вузов

Начинающий специалист по робототехнике должен быть очень увлечен учебой и активно участвовать в решении различных проблем, обладать хорошими навыками презентации, исследований, общения, подробным знанием языков программирования, а также инженерной физики.
100 лучших проектов робототехники

Приблизительное время чтения: 8 минут

С помощью робототехники человеческие усилия по выполнению сложных задач стали проще и точнее. Робототехнику чрезвычайно интересно смотреть и одинаково интересно изучать. Начинающий профессионал в области робототехники должен быть очень увлечен обучением.

Что такое Робототехника?

— это междисциплинарная технология, объединяющая механику, электротехнику, информатику и многие другие области вместе. 
— это пересечение науки, техники и технологий, которое производит машины, называемые роботами, которые заменяют (или воспроизводят) человеческие действия.
робототехника разработка

Что такое Робот?

Робот — продукт области робототехники, где создаются программируемые машины, которые могут помогать людям или имитировать действия человека. 

Роботы изначально были созданы для выполнения монотонных задач (например, сборки автомобилей на конвейере), но с тех пор они расширились далеко за пределы их первоначального использования для выполнения таких задач, как тушение пожаров, уборка домов и помощь в невероятно сложных операциях. 

Каждый робот имеет различный уровень автономии: от ботов, управляемых человеком, которые выполняют задачи, полностью контролируемые человеком, до полностью автономных ботов, которые выполняют задачи без каких-либо внешних воздействий.

Улучшение программирования и инноваций помогает роботам найти свой путь в различных областях, которые являются чрезмерно рискованными, скучными или невообразимыми для людей. Робототехника резко продвинулась вперед в 20-м и 21-м веках. Из-за этого возможности трудоустройства в этой области также быстро увеличились.

Cуществует несколько разновидностей роботов:

  • роботы последовательного типа,
  • параллельного типа,
  • шагающие
  • и мобильные роботы. 

В состав робототехники входят

  • источник питания,
  • контроллеры,
  • захваты,
  • манипуляторы
  • и конечные эффекторы -это устройство на конце руки робота, предназначенное для взаимодействия с окружающей средой.

Когда мы думаем о роботе, основной фактор, который поражает наш разум, — это то, что он имитирует кого-то.

Есть некоторые основные характеристики, которыми должен обладать робот, такие как интеллект, чувствительность, энергия, движение и т.д. Некоторые роботы работают сами по себе, выполняя определенные задачи. Другие роботы нуждаются в помощи человека. В результате эти роботы являются зависимыми.

Робототехника достигла огромных высот. Теперь это не просто что-то, с чем можно баловаться. В некоторых инженерных вузах появилось специальное направление. Соревнования в вузах, фестивали робототехники и конкурсы вызывают большой интерес у энтузиастов робототехники. Analytics Insight представляет список 100 лучших идей проектов по робототехнике для студентов инженерных специальностей, которые они смогут реализовать в 2022 году.

Проекты робототехники для студентов инженерных специальностей

1

3D-печатный робот

Так сложилось, что 3D-печать — прекрасное применение для дисциплины робототехники. Она дает конструкторам свободу добавлять новые функции в свои творения. Кроме того, потребители могут настроить робота под свои нужды. Благодаря сочетанию робототехники и 3D-печати люди ежедневно расширяют границы возможностей. Поэтому 3D-печатный робот — лучший проект, чтобы произвести неизгладимое впечатление.

2

Робот-лестничный подъемник

Роботы широко используются для решения множества задач. Но очень перспективным направлением использования робототехники является транспортировка грузов. Большинство роботов используют для передвижения либо колесный, либо гусеничный механизм. Хотя колесные механизмы обеспечивают впечатляющую скорость и значительное преимущество в управлении, они часто оказываются сложными для использования в условиях бездорожья и для преодоления препятствий.

3

Роботизированный манипулятор

управляемый с помощью сенсорного дисплея

Роботизированная машина с сенсорным экраном, управляемая дистанционно. Пульт с сенсорным экраном используется в качестве передатчика для отправки радиочастотных сигналов управления. Робот состоит из приемников, используемых для приема этих сигналов и выполнения необходимых задач.

Подробнее о проекте

4

Робот следующий за линией

Робот-следопыт — это простой робот, который следует за толстой линией, нарисованной на полу с помощью инфракрасных (ИК) или других оптических датчиков. Этот робот-линейщик использует два двигателя с колесами сзади и роликовое колесо в качестве опоры спереди. Робот-следопыт — один из лучших робототехнических проектов, особенно для студентов последних курсов технических вузов, которые хотят произвести неизгладимое впечатление.

Полное описание проекта

5

Робот для чистки пола на солнечных батареях

Робот для мытья полов на солнечных батареях помогает убирать открытые пространства, террасы, открытые рестораны, большие кампусы и т.д. Можно создать робота, который поможет уборщикам убирать большие открытые пространства без каких-либо физических усилий и без необходимости заряжать робота. Для управления роботом и передачи команд движения можно использовать радиочастотный пульт.

Больше о проекте

6

Робот с металлоискателем

Система работает в сочетании с микроконтроллером серии 8051

Кнопки используются для отправки команд на движение робота вперед, назад, влево и вправо. Два двигателя на приемной стороне управляют в соответствии с полученными командами. Как только команда отправлена, она передается через радиочастотный передатчик. На приемной стороне радиочастотный приемник считывает команду и передает ее на обработку микроконтроллеру 8051. Затем микроконтроллер управляет двигателями для перемещения транспортного средства через ИС драйвера двигателя. Система обнаружения металла подает автоматически небольшой звуковой сигнал, чтобы уведомить пользователя об найденном металле. Управляется в радиусе 200 метров дистанционно с помощью радиочастотной технологии.

Посмотреть проект

7

Робот для захвата и размещения

Используется для захвата объекта и размещения его в нужном месте

Это может быть цилиндрический робот, обеспечивающий движение по горизонтальной, вертикальной и вращательной осям, сферический робот, обеспечивающий два вращательных и одно линейное движение, шарнирный или поворотный робот (неподвижные роботы с поворотными манипуляторами на 3 вертикальных осях).

Основную функцию робота-комплектовщика выполняют его суставы. Шарниры являются аналогом человеческих суставов и используются для соединения двух последовательных жестких тел в роботе. Они могут быть вращательными или линейными.

Чтобы добавить шарнир к любому звену робота, нам необходимо знать о степенях свободы и степенях движения для этой части тела.

Степени свободы реализуют линейное и вращательное движение тела, а степени движения подразумевают количество осей, по которым может двигаться тело.

8

Мобильный автономный робот

Система обнаруживает препятствия на различных расстояниях.

Предложенная система способна обнаруживать препятствия на различных расстояниях. Это было вдохновлено алгоритмом визуального приближения и достигнуто путем определения минимального количества пикселей в коде при измерении расстояния между камерой и препятствием. Предложенная система была реализована на Raspberry Pi с использованием USB веб-камеры для захвата изображений. Предлагаемая система будет включать в себя USB-камеру, которая будет подключена к Raspberry Pi. На Raspberry Pi будет запущен скрипт python, который будет захватывать изображения на видео в поисках геометрических фигур, т.е. кругов. Если круг обнаружен, то на основе расположения круга на экране скрипт будет подтягивать или опускать контакты порта GPIO, которые будут использоваться для управления направлением движения робота.

9

Робот играющий в шахматы

Объединяет робототехнику, компьютерное зрения и шахматы

Его очень легко настроить, код написан на Python, и каждый шаг проекта объясняется в серии уроков. Так что он идеально подходит для тех, у кого нет большого опыта в этой области.

Он использует камеру и систему визуального распознавания, работающую на Raspberry Pi, для обнаружения движения шахматных фигур в игре.

Он использует Stockfish в качестве шахматного движка, чтобы подтвердить ходы человеческого игрока и решить, какой ход сделает робот.

Он использует всю эту информацию для расшифровки игры в графическом интерфейсе пользователя, который показывает состояние игры и позволяет настраивать игру. Например, в начале игры можно откалибровать камеру и выбрать цвет, которым вы хотите играть.

Для игры не требуется специальная шахматная доска или фигуры. Графический интерфейс пользователя позволяет ввести размеры вашей доски, так что вы можете играть, не внося изменений в код и не изготавливая доску на заказ.

Подробнее о проекте

Посмотреть на Алиэкспресс
Роботы-манипуляторы

Ищете робот-манипулятор по приятной цене? Они есть на AliExpress! Множество проверенных брендов и суперскидки во время распродаж. Не забудьте отфильтровать товары по таким критериям, как бесплатная доставка и бесплатный возврат, чтобы ваш онлайн-шопинг был максимально удобным.

10

Робот-уборщик

Автоматически убирать определенный участок или комнату

Здесь мы расскажем про автоматизированную роботизированную систему пылесоса, которая позволяет автоматически убирать определенную область или комнату, охватывая область с помощью анализа границ. 

Роботизированная система следует зигзагообразным путем, охватывая всю комнату. Система использует ультразвуковые датчики для определения границ и работает соответственно, чтобы охватить всю комнату. К задней части системы также прикреплен пылесос для всасывания пыли. 

Показывает время, затраченное на полный сеанс очистки, и отображает его на ЖК-дисплее после процесса очистки. 

Проект автоматического робота-пылесоса
Проект автоматического робота-пылесоса

В системе используется схема на основе микроконтроллера для мониторинга ультразвуковых датчиков, а также для работы ЖК-дисплея и одновременного управления движением робота. Система обнаруживает один угол комнаты и начинает оттуда, а затем активирует двигатель пылесоса, чтобы запустить систему всасывания. 

Робот работает зигзагообразно, поворачивая при достижении угла. Он покрывает всю площадь автоматически. Для правильной работы этой системы не должно быть никаких препятствий во всем помещении.  Также система отображает время, необходимое для завершения полной очистки, на ЖК-дисплее.

Скачать проектный документ/конспект

Спасибо!
Если обзор был полезен, ты можешь отблагодарить поделившись в соцсети и подпиской на канал яндекс дзен. На канале ты можешь найти еще больше рейтингов, техник, и обзоров, на тот или иной продукт.
Редактор BORDER

Редактор BORDER

Редактор журнала BORDER. ❤ Любим дизайн во всех его проявлениях. Следим за новыми технологиями. ✌ Ищем не равнодушных к теме. ✉ Желающим присоединиться и разместить свой проект на канале, пишите journal@jborder.ru BORDER - обзоры новых дизайнов и технологий.

Мы будем рады и вашему мнению

Оставить ответ

Журнал BORDER
Logo
Включить регистрацию в настройках - общий
Shopping cart