بهبود عملکرد یک ضربه زننده الکترومغناطیسی با بررسی نقطه فرود یک جسم کروی

فدراسیون جهانی روبوکاپ لیگ ربات های اندازه متوسط را با هدف اجرای یک سیستم خودمختار اما در ارتباط با یکدیگر را طراحی کرده است. یک مسابقه فوتبال ببین دو تیم در فضایی مشخص با قوانین فوتبال فیفا برگذار می شود. با پیشرفت علم رباتیک و روش های مختلف در پردازش تصویر موقعیت توپ قابل تشخیص می باشد حتی مواقعی که توپ با سرعت بالا در حرکت باشد. این تشخیص هم برای توپ هایی که بر روی زمین حرکت می کنند و هم برای توپ هایی که در هوا هستند، به خوبی قابل اجرا می باشد. به همین علت شوت های هوایی از راه دور برای زمانی که راهی برای گل زدن نباشد راه حل مناسبی می باشد. اما دقت در شوت های به سمت دروازه بسیار پر اهمیت خواهد بود چون می بایست طوری ضربه زده شود تا توپ از بین تیرک و ربات دروازه بان حریف عبور کند و این کار آسانی نخواهد بود. بنابراین کار اصلی ما افزایش دقت در ضربه های هوایی با استفاده از روابط فیزیکی حاکم بر سیستم شوت زنی می باشد. یک مجموعه از کمیت های فیزیکی که در حالت طبیعی جدا از هم می باشند و در روابط یکدیگر تاثیر نخواهند داشت. در این پژوهش سعی شده است تا با کار کردن مستقیم بر روی واحدهای فیزیکی روابط میان آنها را بدست آورده و یک سیستم یکپارچه از آن ها بدست آوریم. این واحدها جریان الکتریکی، میدان مغناطیسی، نیرو، سرعت و جابجایی می باشند. با استفاده از این واحدها و معادلات حرکت پرتابه سعی کرده ایم تا یک نیروی تحت کنترل با بوجود آوردن میدان مغناطیسی را طراحی کنیم. ورودی سیستم فاصله تا هدف، یعنی نقطه ای که میخواهیم جسم پرتاب شونده در آن نقطه فرود بیاید می باشد. پس ما با در اختیار داشتن فاصله و اعمال آن به عنوان ورودی سیستم قصد داریم تا به یک خروجی مورد نظر که همان نیروی بازم جهت ضربه زدن به جسم می باشد را بدست آوریم. این نیرو باید به اندازه ای باشد تا جسم به سرعت اولیه کافی برای فرود در نقطه مورد برسد

Keywords:

روبوکاپ , خودمختار , رباتیک , شوت , میدان مغناطیسی , واحدهای فیزیکی , حرکت پرتابه