Os robôs são dispositivos eletromecânicos automáticos semelhantes a humanos ou animais controlados por um circuito eletrônico ou programa de computador. Existem diferentes tipos de robôs que são usados para diferentes tipos de aplicativos . Tendências recentes em tecnologia robótica têm desenvolvido robôs avançados, como robôs cirúrgicos, manipuladores remotos usados para cirurgias (especialmente cirurgia de buraco de fechadura), robôs ambulantes que são em sua maioria multi-pernas capazes de se mover caminhando, microbots e nanobots são microscópicos e estes nano robôs ou nano dispositivos usados no corpo humano para curar doenças, os rovers são robôs com rodas usadas para andar em outros planetas para a exploração espacial. Normalmente, os robôs usados em aplicações espaciais são robôs autônomos , robôs modulares reconfiguráveis ou robôs modulares autoconfiguráveis e assim por diante.

Robôs Modulares Reconfiguráveis

Os robôs reconfiguráveis modulares são geralmente dispositivos cinemáticos autônomos com morfologia ajustável. Em robôs de morfologia fixa, apenas as tarefas convencionais, como atuação, detecção e controle, são apenas capazes de realizar. Já os robôs auto-reconfiguráveis ou modulares reconfiguráveis são capazes de mudar suas próprias formas reorganizando a conectividade de suas peças de forma a se adaptar a novas circunstâncias, realizar novas tarefas e se recuperar de danos.

Robôs Modulares Reconfiguráveis

“quando usar o divisor de tensão ”

Esses robôs auto-reconfiguráveis podem ser definidos como robôs que podem mudar de forma com base no caminho pelo qual passam. Por exemplo, se um robô tiver que passar por um tubo estreito, ele se reconfigurará na forma de um verme e se tiver que cruzar um terreno irregular, ele reconfigurará sua forma com pernas semelhantes a aranhas. Se houver um terreno plano, ele se reconfigurará como uma estrutura semelhante a uma bola para movimentos rápidos.

Esses robôs reconfiguráveis são novamente classificados em dois tipos com base no design. Tais como sistemas robóticos modulares homogêneos consistem em vários módulos com design semelhante para formar uma estrutura de modo a executar uma tarefa necessária. Um sistema robótico modular heterogêneo consiste em vários módulos com designs diferentes, cada um dos quais desempenha funções específicas e são usados para formar uma estrutura que executa uma tarefa necessária.

Robôs reconfiguráveis em aplicações espaciais

Como parte da pesquisa sobre outros planetas, muitos países estão frequentemente lançando vários satélites ou missões espaciais para estudar as condições e características dos planetas. Assim, para obter dados de longo prazo, missões espaciais de longo prazo estão sendo lançadas e essas missões espaciais de longo prazo são tipicamente sistemas auto-reconfiguráveis.

Esses robôs auto-reconfiguráveis são capazes de lidar com situações imprevistas e autorreparar em caso de danos. Sabemos que as missões espaciais são enormes e limitadas em massa, por isso é benéfico se usarmos robôs autoconfiguráveis que podem realizar várias tarefas em vez de vários robôs que cada um execute apenas uma tarefa específica.

Robôs usados em aplicações espaciais

Até agora, os humanos colocaram os pés em outro lugar, mas o planeta Terra é apenas a lua. Visto que robôs modulares usados em aplicações espaciais estão sendo lançados em muitos outros planetas. Uma série de landers, manipuladores, orbiters e rovers enviados a Marte são robôs famosos usados em aplicações espaciais.

Manipuladores robóticos e rovers

Existem vários tipos de tarefas que são realizadas por robôs articulados no espaço. O processo de manutenção do aparelho ou equipamento no espaço é chamado de manipulação do espaço, que é feita por robôs articulados. O Polybot é adequado para manutenção e inspeção de estações espaciais ou satélites. Manipuladores robóticos são projetados para posicionamento no espaço ou em outros planetas para emular as habilidades de manipulação humana. Eles são geralmente posicionados em espaçonaves de vôo livre ou em sintonia de órbita de outra espaçonave, dentro de veículos espaciais, sondas planetárias e rovers para adquirir amostras.

Manipulador de Robôs

Rovers robóticos são projetados para posicionamento em planetas para emular as habilidades de movimento humano. Eles são frequentemente posicionados nas superfícies dos planetas terrestres, pequenos sistemas solares , aerobots (atmosferas planetárias), cydrobots (camadas de gelo) e hydrobots (camadas líquidas).

Design e otimização automatizados

Robôs reconfiguráveis modulares ou sistema robótico modular são combinados com ferramentas de software para ajudar a selecionar e projetar a melhor morfologia e estrutura de controle para executar cada tarefa específica. Embora muitas características desse projeto dependam inevitavelmente da inteligência humana para um futuro previsível, outras características são aceitáveis para o projeto automatizado e a otimização. Todos os robôs reconfiguráveis usados em aplicações espaciais devem ser projetados de tal forma que sejam capazes de sobreviver a tensões de lançamento, radiação no espaço, vácuo, distribuição planetária e ambiente do planeta (planeta no qual robôs reconfiguráveis são usados ou em planetas alvo).

Existem dois tipos de designs de robôs reconfiguráveis: designs baseados em rede e designs baseados em cadeia.

Projetos baseados em rede de robô masculino reconfigurável

Em designs baseados em rede, a reconfiguração é fácil, mas é difícil gerar movimento e este design requer mais número de conectores e atuadores.

Projetos baseados em cadeia de robô reconfigurável

Em projetos baseados em corrente, a reconfiguração é difícil e tem rigidez insuficiente, mas é fácil de gerar movimento.

Simulação de robô reconfigurável modular

Um ambiente de simulação de software baseado em física foi desenvolvido em C ++ que facilita aos usuários a construção de robôs reconfiguráveis utilizando diversos tipos de módulos. Tipos de módulos adicionais são adicionados com conectores compatíveis para estender a simulação.

Exemplo prático de robô modular auto-reconfigurável

Módulo Transformador Modular

O transformador modular é um dos robôs reconfiguráveis frequentemente usados e esses módulos M-TRAN são usados para formar estrutura 3-D (que pode mudar sua própria configuração e também capaz de gerar pequenos robôs), robô multi-DOF (que locomove com flexibilidade), e robô metamorfoseando. Este transformador modular consiste em dois atuadores e bateria.

Diagrama Interno do Módulo M-TRAN

Diagrama de bloco interno do módulo M-TRAN, que consiste em bateria Li-ion, mola não linear, circuito de fonte de alimentação, CPU principal, sensor de aceleração, ímã permanente, bobina SMA, placa de conexão e PIC.

Esses robôs reconfiguráveis são usados em aplicações espaciais para atingir objetivos específicos, como fornecimento de telecomunicações, observação sobre a terra para retorno de dados, viabilidade militar e fins de navegação .

Existem muitos outros projetos e aplicativos baseados em robótica:

Ultrassônico Veículo robótico com detecção de obstáculo
Movimento de veículos robóticos por telefone celular
Veículo robótico operado por um controle remoto de TV
Movimento de veículos robóticos com detecção de trilha
Robô de combate a incêndio
Veículo robótico controlado por voz
Escolha N Place Robot Controlado por Android sem fio
Veículo robótico detector de metais
Trem do metrô para ônibus entre estações
Veículo robótico controlado por RF
Veículo robótico com controle remoto baseado em tela de toque

Espero que este artigo forneça informações breves sobre robôs reconfiguráveis modulares usados em aplicações espaciais. Para mais informações sobre projetos eletrônicos baseados em robótica você pode nos abordar postando suas dúvidas na seção de comentários abaixo.