Többfunkciós oktatási és kutatási célú minirobot fejlesztése

Development of a multi-functional mini-robot using for education and research

Abstract

As technology advances, electronic components and robot building kits are becoming more widely available. Programming a robot that has been built is a much more motivating and enjoyable learning experience as it allows for the solving of real problems. However, in a classroom setting, the complete construction and subsequent programming would be too time-consuming. Therefore, the use of semi-assembled structures is more appropriate. The minirobot is constructed simply, with 3D printing allowing for easy replication or replacement in case of damage. Its movement is facilitated by two motors equipped with a motion sensor, while an ultrasonic rangefinder, infrared sensors, and switches enable detection of the ambient world. These features make it suitable for tasks such as line-following and maze-solving. The circuit board is designed for easy connection to development boards used in education. The minirobot system can perform a wide range of tasks, making it applicable to industrial problems. This allows for the practical application of theoretical knowledge.

Kivonat

A technológia fejlődésével egyre szélesebb körben elérhetők elektronikai alkatrészek, robotépítő készletek. A megépített robot programozása, egy valóságos probléma megoldása sokkal nagyobb motivációt és élményt nyújt a tanulni vágyóknak. Viszont órai keretek között a teljes építés és az azt követő programozás túl időigényes lenne órai keretek között így félig összeépített szerkezetek alkalmazása célra vezetőbb. A minirobot felépítése egyszerű, 3D nyomtatással készült, hogy szükség esetén egyszerűen sokszorozható legyen, illetve sérülés esetén pótolható. A mozgását kettő útjeladóval ellátott motor biztosítja, a külvilág érzékelését ultrahangos távolságmérő, infravörös érzékelők és kapcsolók biztosítják. Ezek segítségével vonalkövetési, labirintus megoldó feladatok is megvalósíthatók rajta. Az áramköri lapja úgy került megtervezésre, hogy az oktatásban használt fejlesztőkártyák egyszerűen csatlakoztathatók legyenek hozzá. Ezáltal a minirobot rendszeren változatos feladatok valósíthatók meg, amelyekkel a megszerzett elméleti alapok később ipari problémák megoldásánál is hasznosak lehetnek.