ساخت دست رباتیک که با کنترل از راه دور کار می کند

این ربات، مشابه دست راست انسان است و توانایی انجام بیشتر حرکات دست راست را دارد که این حرکات شامل جمع و باز شدن دست از محل کتف، چرخش از محل کتف، جمع و باز شدن از محل آرنج، پیچش مچ و حرکت مستقل پنج انگشت دست است.

دست رباتیک 'آسمان' به همت چند تن از دانشجویان مهندسی مکانیک عضو انجمن رباتیک دانشگاه شهید باهنر کرمان طراحی و ساخته شد. این دستاورد در سومین کنفرانس بین المللی رباتیک و مکاترونیک ایران مقام دوم بخش خلاقیت را کسب کرد.

پرهام اخلاص پور، علی فتحی زاده، مهراد ژند و رضا رواقی پاریزی تحت سرپرستی سلمان کریمی نسب، دانشجویانی هستند که مراحل طراحی و ساخت قسمت های مکانیکی، طراحی مدار و برنامه نویسی دست رباتیک آسمان را انجام داده اند.

برای کنترل این ربات، لباسی مجهز به سنسورهای خمشی طراحی و ساخته شده که حرکات یک دست واقعی را ثبت می کند و پس از پردازش داده های ارسالی از سنسورهای موجود در این لباس، بازو حرکاتی مشابه با دست فردی که لباس را بر تن دارد، انجام می دهد.

گروه آسمان، پروژه دست رباتیک خود را به صورت open source عرضه کرده است به این معنی که تمامی منابع مورد نیاز برای ساخت ربات در اختیار همگان قرار می گیرد که می توانند آزادانه از آن استفاده کنند.

سرپرست این گروه در توضیح مشخصات فنی این روات به خبرنگار علمی ایرنا گفت: ربات آسمان از سه بخش بازو، دست و لباس ثبت حرکات تشکیل شده که قسمت بازوی ربات از کتف تا مچ دست را شامل می شود و دارای چهار درجه آزادی و امکان کنترل مفصل ها با 'سروو موتور' است و برای ساخت آن از برش لیزری استفاده می شود.

سلمان کریمی نسب ادامه داد: قسمت دست ربات نیز از پنج درجه آزادی برخوردار است و هر انگشت به تنهایی و به صورت مستقل کار می کند، توسط سروو موتور قابل کنترل است و برای ساخت آن از پرینت سه بعدی استفاده می شود.

وی راحتی و ارگونومیک بودن را از ویژگی های لباس ثبت حرکات motion capture روات آسمان برشمرد و گفت: این لباس دارای 9 سنسور داخلی برای ثبت حرکات است.

کریمی نسب در مورد کاربردهای این ربات نیز اظهار کرد: دست رباتیک آسمان اکنون در مرحله آزمایشی قرار دارد و فقط قادر به تقلید حرکات دست و جابجا کردن اجسام سبک است اما هدف نهایی که دست برای آن طراحی شده، انجام فعالیت های راه دور یا کار در محیط های خطرناک صنعتی است به طوری که اپراتور یا فرد متخصص، حرکات مربوطه را در محل استقرار (از راه دور) انجام داده و ربات این حرکات را در جایی دیگر (اغلب محیط های پرخطر) عینا تکرار می کند که از این جمله می توان به انجام تعمیرات در ایستگاه های فضایی یا کار در محیط با پرتوهای رادیواکتیو اشاره کرد.

وی خاطرنشان کرد: یکی از ویژگی های منحصر به فردی که این ربات را از بازوهای صنعتی که برای کارهای خاص طراحی شده است، متمایز می کند این است که برای راه اندازی یک ربات برای مثال جوشکار، وجود یک فرد متخصص لازم است تا بازو را برای یک فرآیند خاص برنامه ریزی کند درحالی که برای استفاده از این ربات کافی است یک فرد متخصص، یک بار دستگاه را روی دست یک اپراتور معمولی کالیبره کند و از آن پس اپراتور به تنهایی و با انجام حرکات معمول دست می تواند بازو را کنترل و از آن برای انجام طیف گسترده ای از فعالیت ها استفاده کند.

این محقق جوان افزود: علاوه بر این، ربات آسمان می تواند به عنوان دست ربات های انسان نما مورد استفاده قرار گیرد و همچنین با تغییر در نوع سنسورها و جایگزینی با سنسورهای اعصاب و بهینه سازی زیاد به عنوان دست جایگزین برای افراد معلول استفاده شود.

به گفته کریمی نسب، لباس طراحی شده برای این ربات نیز به طور مستقل برای کاربردهای شبیه سازی رایانه ای یا کاربرد واقعیت افزوده که نیازمند ثبت حرکات دقیق دست هستند، قابل استفاده است.