วิทยาศาสตร์ ดาราศาสตร์ ฟิสิกส์ เคมี ชีววิทยา >>
หุ่นยนต์
หุ่นยนต์เคลื่อนที่ (Mobile Robots)
ข้อด้อยของแขนกลอุตสาหกรรมก็คือไม่สามารถเคลื่อนที่ เคลื่อนย้ายไปมาจากตำแหน่งหนึ่งไปตำแหน่งหนึ่งได้ ทำให้มีข้อจำกัดเกี่ยวกับขอบเขตพื้นที่ทำงาน ซึ่งแตกต่างจากหุ่นยนต์ประเภทเคลื่อนที่ ที่สามารถเดิน หรือวิ่งไปมาได้อย่างอิสระ ส่วนในการควบคุมการทำงานนั้นสามารถควบคุมได้จากระยะไกล ยกตัวอย่างเช่นหุ่นยนต์ที่ถูกส่งไปสำรวจดาวอังคาร
การเคลื่อนที่ของหุ่นยนต์นั้นส่วนใหญ่เป็นการเคลื่อนที่ในแนวราบ อุปกรณ์ที่ใช้ในการเคลื่อนที่ดีที่สุดก็จะเป็น ล้อ, ราง ที่นำมาใช้กับระบบการเคลื่อนที่ของหุ่น มันสามารถทำงานในภูมิประเทศที่เป็นสภาพทุรกันดาร มีการเคลื่อนที่ได้อย่างต่อเนื่องยิ่งถ้ามีหลายล้อความมีเสถียรภาพในการ เคลื่อนที่ก็มีมาก แต่ในปัจจุบันก็มีจำนวนไม่น้อยที่มีการนำขามาใช้กับหุ่นยนต์ ข้อดีของขาก็คือสามารถปรับตัวได้มากกว่า เคลื่อนที่ในทางต่างระดับได้ดีกว่าล้อ เช่นไปตามพื้นที่ขรุขระที่สูงเกินความสามารถของล้อที่วิ่งได้ หลักในการออกแบบขาที่นำมาใช้กับหุ่นยนต์มีการศึกษาทางชีวกายภาพ เพื่อสร้างให้หุ่นสามารถเลียนแบบพฤติกรรมการเดินของมนุษย์ หรือสัตว์
กำลังที่หุ่นยนต์เดินด้วยขาใช้อาทิเช่น มอเตอร์แบบเสต็บทางไฟฟ้า กระบอกสูบ
หรือมอเตอร์ทางไฮดรอลิกส์ และนิวแมติกส์
(กรณีที่หุ่นยนต์มีขนาดใหญ่ต้องการกำลังมาก)
เหล่านี้นำมาประกอบกับชิ้นส่วนขาให้ชิ้นส่วนขาสามารถทำงานได้คล้ายกับมีแรง
ส่งจากกล้ามเนื้อ ในการออกแบบที่ดีความมีเสถียรภาพในการตั้งอยู่
และเดินได้โดยปราศจากการสะดุดหกล้มของหุ่นยนต์ต้องมีสูง
จึงต้องมีการคิดเกี่ยวกับการรักษาสมดุลในการเดินของหุ่น เราเรียกว่า ระบบสมดุล
(Balance system) ยกตัวอย่างเช่นอุปกรณ์ไจโรสโคป (Gyroscopes)
ซึ่งเป็นอุปกรณ์ที่ทำให้หุ่นยนต์เดินได้โดยไม่ล้ม
ในการเดินของหุ่นยนต์ที่ใช้สองขา โดยทั่วไปจะไม่มีความเสถียร
จึงต้องใช้อุปกรณ์ไจโรสโคปเข้ามาช่วย แต่ทว่าหุ่นยนต์ที่มีขามากกว่าสองขา
ได้แก่หุ่นยนต์สี่ขา เช่นหุ่นยนต์สุนัข หรือหกขา เช่นหุ่นยนต์แมลง ความ
จำเป็นที่จะใช้อุปกรณ์ไจโรสโคปก็ลดน้อยลงไป
หุ่นยนต์ที่มีหกขาในทางวิศวกรรมจะมีการทรงตัวที่ดีที่สุด
และมันสามารถเดินไปในพื้นที่ภูมิประเทศที่มีความหลากหลาย
ในการควบคุมหุ่นยนต์ให้เคลื่อนที่ได้โดยการใช้รีโมท และการควบคุมด้วยรีโมทนี้อาจมีทั้งควบคุมแบบใช้สาย และไร้สาย ในการควบคุมแบบไร้สายจะใช้คลื่นวิทยุ (Radio waves) หรือใช้การควบคุมโดยแสงอินฟาเรด (Infrared)
โดยทั่วไปเรียกหุ่นยนต์ที่ควบคุมระยะไกลเหล่านี้ว่า หุ่นยนต์พั๊พเป็ท (Puppet robots) ประโยชน์ของหุ่นยนต์ที่ควบคุมระยะไกลเหล่านี้ เพื่อใช้ในการสำรวจในพื้นที่ที่อันตราย หรือสภาพแวดล้อมที่เข้าไม่ถึง ยกตัวอย่างเช่น สำรวจใต้ทะเลลึก, สำรวจในปล่องภูเขาไฟ สำรวจดวงดาวต่าง ๆ
พื้นฐานของหุ่นยนต์
แขนกลอุตสาหกรรม (Industrial Robot Arms)
หุ่นยนต์เคลื่อนที่ (Mobile Robots)
หุ่นยนต์อัตโนมัติ (Autonomous robots)
หุ่นยนต์ที่ใช้ในการแข่งขัน (Homebrew robots)
การปรับตัวเพื่อให้เป็นที่ยอมรับของสากล
หุ่นยนต์ กับปัญญาประดิษฐ์ (Robots and Artificial Intelligence)