Tematika
Az első, gyártásban alkalmazott robotok még „buta”, érzékelők és intelligencia nélküli automaták voltak (és néhol még ma is csak azok), azaz csak ugyanazon műveletsor ismétlésére voltak alkalmasak, attól függetlenül, hogy megvalósult-e az a művelet célja, amelynek a végrehajtására programozták őket vagy sem (pl. egy ilyen „buta” robot akkor is megpróbálja felvenni és futószalagra tenni a munkadarabot, csomagot, ha az nincs is ott). A robotok intelligenciával való ellátását a robotok vezérlőáramköreivel megvalósított vagy vezérlő számítógépeire írt különféle szabályzóalgoritmusok használatával kezdték meg. Egy szabályzó vagy szabályzóalgoritmus a robot értékelői segítségével folyamatosan figyeli, hogy megvalósult-e az elvárt cél vagy kívánt érték, ha pedig eltérést tapasztal az elvárt értékhez képest, akkor a robot rögtön beavatkozik, hogy rögtön minimalizálja az eltérést a kívánt és a megvalósult érték között.
A szabályzások általánosított elvét (az eltérés figyelése az elvárt értékhez képest és beavatkozás az eltérés kiküszöbölésére, kompenzálására) a robotika mellett számos területen használják: pl. egy területet figyelő, lebegő drón vagy kvadrokopter akkor is egy helyben marad, ha fúj a szél, mert a GPS helymeghatározó szenzora segítségével érzékeli, ha sodródni kezdene, és a rotorok fordulatszámának változtatásával rögtön kompenzálja az eltérést a kívánt és a mért pozíció között.
A gyakorlatban használt szabályzások közül a legelterjedtebb az ón. PID (proporcionális-integráló-differenciáló) szabályzó, amelynek a szoftveres megvalósítása igen egyszerű, 5-6 kódsorral, utasítással megírható Pythonban vagy akár grafikus, egyszerűsített, Scratch alapú fejlesztőkörnyezetekben is.
Tanfolyamunk célja, hogy a LEGO Educational Spike Prime építókészletek segítségével a diákok fogalmat nyerjenek a szabályzások elvéről és jelentőségéről, miközben maguk építik meg, programozzák és próbálják ki az „intelligensen” szabályozott működésű robotot.
2024. augusztus 29-30. között a BMSZC Verebély László Technikum adott otthont a Robottechnikai Szakkollégium „Szabályzások alapjai a robotikában” c. mini-tanfolyamának. A diákok első nap megismerkedtek a ROSZ által biztosított LEGO Spike Prime Educational készletek programozási környezetével, majd egy egyszerű programciklus és a proporcionális szabályzással kapcsolatban elsajátított ismeretek segítségével egy olyan háromkerekű mobil robotot építettek, amely képes volt tartani a kívánt távolságot egy előtte lévő akadályhoz képest vagy „ellenált” a forgatásnak, és mindig ugyanabban a függőleges tengely körüli szöghelyzetben állt meg. A második napon a diákok megismerkedhettek (leegyszerűsítve ésd a felkészültségi szintjükhöz igazítva) az integráló és a differenciáló típusú szabályzási visszacsatolással is, erre alapozva pedig egy két keréken egyensúlyozó robotot építettek. A tanfolyamon 20 diák vett részt, vegyesen a 9.-10.-11.-12. középiskolai évfolyamokból.
Galéria
