Transcript Document

‫سنسور ها‬
‫‪ o‬فرض کنید یک بازیکن فوتبال بسیار قوی‬
‫چشم و گوش و ‪ ...‬نداشته باشد ‪ ،‬یا چشم‬
‫او ضعیف شود ‪ .‬آیا باز هم می تواند با‬
‫مهارت قبل بازی کند ‪.‬‬
‫‪ o‬انسان هر چقدر هم که مهارت داشته باشد‬
‫در صورتی که از محیط اطرافش خبر‬
‫نداشته باشد ‪ ،‬نمی تواند از توانایی‬
‫هایش استفاده کند‪.‬‬
‫‪ o‬انسان برای درک اتفاقات محیط اطراف‬
‫خود به اندام خاصی نیاز دارد ‪ .‬به این‬
‫اندام ها ‪ ،‬اندام های حسی می گویند ‪.‬‬
‫مثال برای درک صدا ‪ :‬گوش ‪ ،‬برای درک رنگ ‪ :‬چشم ‪ ،‬برای‬
‫سنسور ها‬
‫‪o‬‬
‫‪o‬‬
‫‪o‬‬
‫‪o‬‬
‫هرچقدر هم که یک ربات سیستم حرکتی‬
‫پیشرفته و برنامه قوی ای داشته باشد ‪،‬‬
‫اگر نتواند از محیط اطرافش اطالعاتی‬
‫بدست آورد و نداند در اطرافش چه می‬
‫گذرد ‪ ،‬نمی تواند از سیستم حرکتی و‬
‫برنامه اش به درستی استفاده کند ‪.‬‬
‫ربات ها نیز مانند انسان ها برای درک‬
‫محیط اطرافشان به ابزار خاصی نیاز‬
‫دارند ‪ .‬به این ابزار ها حسگر یا‬
‫سنسور می گویند ‪.‬‬
‫سنسور ها با توجه به کاربردشان انواع‬
‫مختلفی دارند ‪.‬‬
‫سنسور سیگنالهایی را به مغز ربات می‬
‫انواع سنسور‬
‫• سنسور مادون قرمز‬
‫• فتوسل (سنسور نوری)‬
‫• سنسور تاچ (سنسور تماسی)‬
‫انواع سنسور‬
‫• سنسور دما‬
‫• سنسور رطوبت‬
‫• سنسور التراسونیک (فاصله سنج)‬
‫انواع سنسور‬
‫• سنسور اپتوکانتر (تشخیص چرخش)‬
‫• سنسور رنگ‬
‫• سنسور گاز‬
‫انواع سنسور‬
‫• سنسور شتاب زاویه (زاویه سنج)‬
‫• سنسور شیب‬
‫• سنسور نیرو‬
‫انواع سنسور‬
‫• سنسور فلو (جریان آب)‬
‫سنسور مادون قرمز‬
‫‪ o‬سنسور مادون قرمز ‪:‬‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫پایه های سنسور مادون قرمز از داخل از هم‬
‫قطع است ‪.‬‬
‫اگر نور مادون قرمز به آن بتابد این پایه ها‬
‫به نسبت شدت نور به هم وصل می شوند ‪.‬‬
‫هرچه نور تابیده شده شدید تر باشد ‪ ،‬اتصال‬
‫پایه ها قوی تر است ‪.‬‬
‫بنابراین سنسور مادون قرمز مانند یک کلید‬
‫عمل می کند که هر چه نور مادون قرمز تابیده‬
‫شده به آن شدید تر باشد این کلید بیشتر وصل‬
‫می شود ‪.‬‬
‫سنسور مادون قرمز‬
‫‪ o‬نحوه کار سنسور مادون قرمز در ربات‬
‫مسیر یاب ‪:‬‬
‫• ربات مسیریاب باید بتواند خط سیاه را از‬
‫زمینه سفید تشخیص دهد ‪.‬‬
‫• تفاوت خط سیاه و زمینه سفید در قدرت انعکاس‬
‫نور است ‪.‬‬
‫خط سیاه نور را کمتر منعکس می کند ‪.‬‬
‫زمینه سفید نور را بیشتر منعکس می کند ‪.‬‬
‫سنسور مادون قرمز‬
‫‪ o‬نحوه کار سنسور مادون قرمز در ربات‬
‫مسیر یاب ‪:‬‬
‫• یک ‪ LED‬مادون قرمز (فرستنده) و یک سنسور‬
‫مادون قرمز (گیرنده) در کنار هم قرار می‬
‫دهیم ‪.‬‬
‫سنسور مادون قرمز‬
‫• اگر این دو را روی زمینه سیاه قرار دهیم ‪،‬‬
‫نوری مادون قرمز کمتری از ‪ LED‬به سنسور‬
‫منعکس می شود ‪.‬‬
‫• اما اگر این دو را روی زمینه سفید قرار دهیم‬
‫نور مادون قرمز بیشتری از ‪ LED‬به سنسور‬
‫منعکس می شود ‪.‬‬
‫سنسور مادون قرمز‬
‫• بنابراین از این طریق می توان خط سیاه را از‬
‫زمینه سفید تشخیص داد ‪.‬‬
‫سنسور مادون قرمز‬
‫سنسور مادون قرمز‬
‫سنسور مادون قرمز‬
‫‪ o‬مثال ‪ :‬مدار زیر را بر روی برد بورد‬
‫راه اندازی کنید ‪.‬‬
‫فتوسل‬
‫‪ o‬فتوسل ‪:‬‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫پایه های سنسور فتوسل از هم قطع است ‪.‬‬
‫اگر نور به آن بتابد این پایه ها به نسبت‬
‫شدت نور به هم وصل می شوند ‪.‬‬
‫هرچه نور تابیده شده شدید تر باشد ‪ ،‬اتصال‬
‫پایه ها قوی تر است ‪.‬‬
‫بنابراین سنسور فتوسل مانند یک کلید عمل می‬
‫کند که هر چه نور تابیده شده به آن شدید تر‬
‫باشد این کلید بیشتر وصل می شود ‪.‬‬
‫سنسور فتوسل نیز مانند سنسور مادون قرمز است‬
‫با این تفاوت که سنسور مادون قرمز با نور‬
‫مادون قرمز کار می کند اما فتوسل با نور‬
‫معمولی ‪.‬‬
‫فتوسل‬
‫‪ o‬نحوه کار سنسور فتوسل در ربات نوریاب‬
‫• در قسمت جلویی ربات نوریاب دو فتوسل در دو‬
‫طرف قرار می گیرد ‪.‬‬
‫• هر طرف که نور بیشتر داشته باشد ‪ ،‬فتوسل آن‬
‫سمت نور بیشتری را دریافت کرده و در نتیجه‬
‫بیشتر از دیگری وصل می شود ‪.‬‬
‫• ربات به سمتی حرکت می کند که فتوسل آن سمت‬
‫بیشتر وصل است ‪.‬‬
‫فتوسل‬
‫‪ o‬مثال ‪ :‬مدار زیر را بر روی برد بورد‬
‫راه اندازی کنید ‪.‬‬
‫سنسور تماسی‬
‫‪ o‬سنسور تماسی ‪:‬‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫این سنسور یک کلید است با یک دسته بلند ‪.‬‬
‫این سنسور فقط دو وضعیت وصل و قطع دارد و‬
‫حالت وسط ندارد ‪.‬‬
‫دو سیم از این سنسور خارج شده که این دو سیم‬
‫در داخل سنسور از یکدیگر قطع اند ‪.‬‬
‫اگر دسته سنسور فشرده شود این دو سیم از‬
‫داخل به هم وصل می شوند ‪.‬‬
‫سنسور تماسی‬
‫‪ o‬نحوه کار سنسور تماسی در ربات حل ماز‬
‫‪:‬‬
‫• در قسمت جلویی ربات حل ماز دو سنسور تماسی‬
‫در دو طرف قرار می گیرد ‪.‬‬
‫• اگر ربات از هر طرف به مانع برخورد کند ‪،‬‬
‫سنسور آن سمت فشرده شده و سیم های به هم‬
‫متصل می شوند ‪.‬‬
‫• ربات بر اساس سنسور های فشرده شده تصمیم می‬
‫گیرد به کدام سمت حرکت کند ‪.‬‬
‫سنسور تماسی‬
‫‪ o‬مثال ‪ :‬مدار زیر را بر روی برد بورد‬
‫راه اندازی کنید ‪.‬‬