અલ્ટ્રાસોનિક સેન્સર અને આર્ડ્યુનોનો ઉપયોગ કરીને એક લોટી આધારિત અવરોધ ટાળવા રોબોટ

એબ્સ્ટ્રેક્ટ: ઝડપ અને મોડ્યુલારિટીના સંદર્ભમાં ટેક્નોલોજીની પ્રગતિ સાથે, રોબોટિક સિસ્ટમનું ઓટોમેશન વાસ્તવિકતામાં આવે છે. આ પેપરમાં વિવિધ હેતુઓ અને એપ્લિકેશનો માટે અવરોધ શોધ રોબોટ સિસ્ટમ સમજાવવામાં આવી છે. અલ્ટ્રાસોનિક એન્ડરિનફ્રારેડ સેન્સર્સને એન્ટરફેસ્ડ માઇક્રોકન્ટ્રોલરને સંકેતો આપીને રોબોટના માર્ગ પરના અવરોધોને અલગ પાડવા માટે વાસ્તવિક બનાવવામાં આવે છે. લઘુચિત્ર રેગ્યુલેટર વિશિષ્ટ અવરોધથી દૂર રહેવાની વિનંતીમાં મોટર્સને ઉશ્કેરીને અવેજી માર્ગે ખસેડવા માટે રોબોટને વાળે છે. ફ્રેમવર્કનું પ્રદર્શન મૂલ્યાંકન 85 ટકાની ચોક્કસતા અને વ્યક્તિગત રીતે નિરાશાની 0.15 સંભાવના દર્શાવે છે. દરેક વસ્તુને ધ્યાનમાં લેતા, પેનલ પર લગાવેલા ઇન્ફ્રારેડ અને અલ્ટ્રાસોનિક સેન્સર્સનો ઉપયોગ કરીને અવરોધ શોધ સર્કિટને અસરકારક રીતે વાસ્તવિક બનાવવામાં આવી હતી.

1. પરિચય

લવચીક રોબોટ્સની એપ્લિકેશન અને બહુપક્ષીય ડિઝાઇન દરરોજ તબક્કાવાર નિર્માણ થાય છે. તેઓ સતત વિવિધ ક્ષેત્રોમાં અધિકૃત સેટિંગ્સમાં આગળ વધી રહ્યા છે, ઉદાહરણ તરીકે, લશ્કરી, તબીબી ક્ષેત્રો, અવકાશ પરીક્ષા અને રૂઢિગત હાઉસકીપિંગ. વિકાસ એ અવરોધ ટાળવા અને માર્ગની પુષ્ટિમાં અનુકૂલનક્ષમ રોબોટ્સની નિર્ણાયક લાક્ષણિકતા હોવાને કારણે લોકો કેવી રીતે પ્રતિક્રિયા આપે છે અને સ્વતંત્ર માળખું જુએ છે તે નોંધપાત્ર રીતે પ્રભાવિત કરે છે. પીસી વિઝન અને રેન્જ સેન્સર એ બહુમુખી રોબોટ્સ આઈડીમાં ઉપયોગમાં લેવાતી મૂળભૂત લેખ ઓળખી શકાય તેવી પ્રૂફ સિસ્ટમ છે. રેન્જ સેન્સરની વ્યૂહરચના કરતાં પીસીને અલગ પાડવાની સાબિતી પદ્ધતિ વધુ સઘન અને વધુ પડતી પ્રક્રિયા છે. ઓઇલરાડાર, ઇન્ફ્રારેડ (IR) અને રુલ્ટ્રાસોનિક સેન્સર્સનો ઉપયોગ અવરોધ ઓળખ પ્રણાલીને ઓપરેટ કરવા માટે અવરોધ ઓળખ પ્રણાલીની જેમ ચોક્કસ સમયસર શરૂ થયો. 1980 ગમે તે રીતે, આ એડવાન્સિસના પરીક્ષણના પગલે એવું માનવામાં આવતું હતું કે રડાર ડેવલપમેન્ટ ઉપયોગ માટે સૌથી યોગ્ય છે કારણ કે અન્ય બે એડવાન્સમેન્ટ પસંદગીઓ પર્યાવરણીય પ્રતિબંધો પર ત્રાંસી હતી, ઉદાહરણ તરીકે, તોફાન, બરફ, વેકેશન ડે અને પૃથ્વી. . માપન ઉપકરણનો અભિગમ એ દરેક માટે નાણાકીય રીતે સમજદાર વિકાસ હતો અને તે શું પાછું આવવાનું છે [3]. સેન્સર્સ અવરોધના ઓળખી શકાય તેવા પુરાવાઓ સુધી મર્યાદિત હોય તેવું લાગતું નથી. વિવિધ સેન્સર્સનો ઉપયોગ છોડમાં છોડના પ્રતિનિધિત્વ માટે વિવિધ લક્ષણોને દૂર કરવા માટે કરી શકાય છે, જે સ્વ-સંચાલિત રોબોટને સૌથી આદર્શ રીતે યોગ્ય ખાતર પ્રદાન કરવાની મંજૂરી આપે છે, જે દ્વારા સમજાવ્યા મુજબ વિવિધ છોડ સૂચવે છે.

ખેતીમાં વિવિધ IOT નવીનતાઓ છે જે વર્તમાન આબોહવા પર ચાલુ માહિતીના એકત્રીકરણને સમાવિષ્ટ કરે છે જેમાં ઉપદ્રવના આક્રમણ, મગ્ગીનેસ, તાપમાન, વરસાદ વગેરેનો સમાવેશ થાય છે. તે સમયે જે માહિતી એકત્રિત કરવામાં આવી રહી છે તેનો ઉપયોગ ખેતીની પદ્ધતિઓના યાંત્રિકીકરણ માટે કરી શકાય છે અને જોખમ અને બગાડને ઘટાડવા માટે અને લણણીને ચાલુ રાખવા માટે અપેક્ષિત પ્રવૃત્તિઓને મર્યાદિત કરવા માટે રકમ અને ગુણવત્તાને ઉત્કૃષ્ટ બનાવવા માટે પસંદગી અંગે શિક્ષિત કરી શકાય છે. મોડલ માટે, પશુપાલકો હાલમાં દૂરના પ્રદેશમાંથી જમીનની ભીનાશ અને ઉછેરનું તાપમાન તપાસી શકે છે અને ચોક્કસ ખેતી માટે જરૂરી પ્રવૃત્તિઓ પણ લાગુ કરી શકે છે.

2.પદ્ધતિ અને અમલીકરણ

આ પેપરમાં તપાસવામાં આવેલ પ્રક્રિયા નીચેના તબક્કાઓમાંથી બને છે. વધુમાં, શોધાયેલ માહિતીને બે Arduino બોર્ડની કાળજી લેવામાં આવે છે જે છેલ્લે Arduino પ્રોગ્રામિંગ દ્વારા તૈયાર કરવામાં આવે છે [8]. સિસ્ટમનો બ્લોક ડાયાગ્રામ આકૃતિ 1 માં બતાવવામાં આવ્યો છે.

આકૃતિ 1:સિસ્ટમનો બ્લોક ડાયાગ્રામ

ફ્રેમવર્ક એડવાન્સમેન્ટ માટે સેન્સર (ઇકો અલ્ટ્રાસોનિક સેન્સર) માહિતીને હેન્ડલ કરવા અને એક્ટ્યુએટર (ડીસી એન્જિનો) ને પ્રેરિત કરવા માટે ફ્લેગિંગ કરવા માટે આર્ડિનો યુએનઓની આવશ્યકતા હતી. ફ્રેમવર્ક અને તેના ભાગો સાથેના પત્રવ્યવહાર માટે બ્લૂટૂથ મોડ્યુલ જરૂરી છે. સમગ્ર માળખું બ્રેડ બોર્ડ દ્વારા સંકળાયેલું છે. આ સાધનોની સૂક્ષ્મતા નીચે આપેલ છે:

2.1અલ્ટ્રાસોનિક સેન્સર

આકૃતિ 2. વાહનની આસપાસ અલ્ટ્રાસોનિક સેન્સર હોય છે જેનો ઉપયોગ કોઈપણ અવરોધને ઓળખવા માટે થાય છે. અલ્ટ્રાસોનિક સેન્સર ધ્વનિ તરંગોને પ્રસારિત કરે છે અને ઑબ્જેક્ટમાંથી અવાજને પ્રતિબિંબિત કરે છે. બિંદુ જ્યાં કોઈ પદાર્થ અલ્ટ્રાસોનિક તરંગોનો એપિસોડ હોય છે, ત્યાં ઊર્જાની છાપ 180 ડિગ્રી સુધી થાય છે. ઘટનામાં કે અવરોધ એપિસોડની નજીક છે ઊર્જા ખૂબ લાંબા સમય પહેલા પાછા પ્રતિબિંબિત થાય છે. જો વસ્તુ દૂર હોય, તો તે સમયે પ્રતિબિંબિત ચિહ્ન પ્રાપ્તકર્તા સુધી પહોંચવા માટે થોડો મર્યાદિત સમય લેશે.

આકૃતિ 2 અલ્ટ્રાસોનિક સેન્સર

2.2Arduino બોર્ડ

Arduino એ નર્સિંગ ઓપન સપ્લાય ઇન્સ્ટ્રુમેન્ટેશન અને પ્રોગ્રામિંગમાં સહયોગી છે જે તેમાં શક્તિશાળી પ્રવૃત્તિ કરવાનો પ્રયાસ કરવા અને કરવા માટે એક દુકાનદાર બનાવશે. Arduino માઇક્રોકન્ટ્રોલર હોઈ શકે છે. આ માઈક્રોકન્ટ્રોલર ગેજેટ્સ સતત સંજોગોમાં પણ આબોહવા પર sleuthing અને લેખો પર પ્રભુત્વ ધરાવે છે. આ શીટ્સ બજારમાં ઓછા ખર્ચે સુલભ છે. તેમાં પણ વિવિધ વિકાસ થયો છે, હજુ પણ તે ચાલુ છે. Arduino બોર્ડ નીચે આકૃતિ 3 માં બતાવેલ છે.

આકૃતિ 3:Arduino બોર્ડ

2.3ડીસી મોટર્સ

નિયમિત DC મોટરમાં, બહારની બાજુએ પણ કાયમી ચુંબક હોય છે, અંદર એક વળાંકવાળા આર્મચર હોય છે. જ્યારે તમે આ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટમાં પાવર ચલાવો છો, ત્યારે તે આર્મેચરમાં એક આકર્ષક ક્ષેત્ર બનાવે છે જે સ્ટેટરમાં ચુંબકને આકર્ષિત કરે છે અને તેને દૂર કરે છે. તેથી, આર્મેચર 180 ડિગ્રીથી વળે છે. નીચેની આકૃતિ 4 માં દેખાય છે.

આકૃતિ 4:ડીસી મોટર 

3. પરિણામો અને ચર્ચા

આ પ્રસ્તાવિત માળખામાં આર્ડુનો યુએનઓ જેવા ગિયર, અસહ્ય સેન્સિંગ એલિમેન્ટ, બ્રેડ બોર્ડ, અવરોધો જોવા માટેના સંકેતો અને અવરોધના સંદર્ભમાં ગ્રાહકને પ્રકાશિત કરવા, રેડ એલઈડી, સ્વિચ, જમ્પર ઈન્ટરફેસ, પાવર બેંક, પુરુષ અને સ્ત્રીની હેડર સ્ટિક, કોઈપણ રમતગમત માટેના બેન્ડ તરીકે ખરીદદારો માટે પહેરવા યોગ્ય એપ્લાયન્સ બનાવવા માટે બહુમુખી અને સ્ટીકરો. કોન્ટ્રાપશનનું વાયરિંગ એસોસિયેટ ઇન નર્સિંગ આફ્ટર-વેમાં કરવામાં આવે છે. ક્રિસ્ટલ રેક્ટિફાયર ગ્રાઉન્ડ રિંગર Arduino GND સાથે જોડાયેલ છે. + ve એ LED ના Arduino પિન 5 અને સ્વીચના મધ્ય પગ સાથે જોડાયેલ છે. બઝર સ્વીચના નિયમિત પગ સાથે જોડાયેલું છે.

અંત તરફ, Arduino બોર્ડ સાથે તમામ જોડાણો થઈ ગયા પછી કોડને Arduino બોર્ડમાં ખસેડો અને ફોર્સ બેંક અથવા ફોર્સનો ચપળતાપૂર્વક ઉપયોગ કરીને વિવિધ મોડ્યુલોને દબાણ કરો. ગોઠવેલ મોડેલ પર બાજુનો દૃષ્ટિકોણ આકૃતિ 5 ની નીચે દર્શાવેલ છે.

આકૃતિ 5:અવરોધ શોધ માટે ડિઝાઇન કરેલ મોડેલ માટે સાઇડ વ્યુ

અલ્ટ્રાસોનિક સેન્સિંગ તત્વ અહીં ફ્રેન્ચ ટેલિફોન તરીકે વપરાય છે. આઇટમ્સ સમજ્યા પછી ટ્રાન્સમીટર દ્વારા અલ્ટ્રાસોનિક તરંગો મોકલવામાં આવે છે. અલ્ટ્રાસોનિક સેન્સિંગ તત્વની અંદર દરેક ટ્રાન્સમીટર અને લાભાર્થી સ્થાન. આપેલ અને મળેલ ચિહ્ન વચ્ચેના સમયના ખેંચાણને આંકવાની અમારી વૃત્તિ છે. આનો ઉપયોગ કરીને ઇશ્યૂ અને સેન્સિંગ એલિમેન્ટ વચ્ચેના પાર્સલનું સમાધાન થાય છે. અમે લેખ અને તેથી સંવેદના તત્વ વચ્ચેના વિભાજનને વધારીએ તે પછી જ વિચારની ધાર ઓછી થઈ શકે છે. સંવેદના તત્વમાં સાઠ ડિગ્રીનું એકીકરણ છે. છેલ્લું રોબોટ ફ્રેમવર્ક આકૃતિ 6 ની નીચે દેખાય છે.

આકૃતિ 6:ફ્રન્ટ વ્યુમાં રોબોટ પૂર્ણ થયેલ ફ્રેમવર્ક

બનાવેલ માળખું તેના માર્ગમાં વિવિધ વિભાજનમાં અવરોધ મૂકીને પ્રયાસ કરવામાં આવ્યું હતું. સેન્સરની પ્રતિક્રિયાઓનું અલગથી મૂલ્યાંકન કરવામાં આવ્યું હતું, કારણ કે તેઓ સ્વ-શાસક રોબોટના વિવિધ ટુકડા પર સ્થિત હતા.

4. નિષ્કર્ષ

સ્વચાલિત ઓટોમેટન સિસ્ટમ માટે શોધ અને ચોરીનું માળખું. પરિવહનક્ષમ ઓટોમેટનની પદ્ધતિમાં અવરોધોને સ્વીકારવા માટે હેટરોગોનસ સેન્સરના 2 સેટનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો. સત્યનો ગ્રેડ અને નિરાશાની ઓછામાં ઓછી સંભાવના બિનવારસાપાત્ર હતી. ફ્રી ફ્રેમવર્ક પરનું મૂલ્યાંકન દર્શાવે છે કે તે અવરોધોને ટાળવા, ક્રેશથી દૂર રહેવાની ક્ષમતા અને તેની સ્થિતિ બદલવા માટે સજ્જ છે. સ્પષ્ટપણે, આ વ્યવસ્થા સાથે વધુ નોંધપાત્ર સગવડતા ઉમેરી શકાય છે જે વ્યક્તિઓના શૂન્ય હસ્તક્ષેપ સાથે વિવિધ મર્યાદાઓ કરવા ઇચ્છે છે. અંતે, IR નો ઉપયોગ કરીને, રોબોટને દૂરથી નિયંત્રિત કરવા માટે બનાવવામાં આવ્યું હતું. લાભાર્થી અને દૂરના નિયમનકાર. આ બાંયધરી રાષ્ટ્રના બિનમૈત્રીપૂર્ણ વાતાવરણ, સંરક્ષણ અને સુરક્ષાના ભાગોમાં ઉપયોગી થશે.