Tuesday, June 05, 2007

நீரடி எந்திரரை உருவாக்குதல் - Making of Underwater Robot

கடந்த நான்கு மாதங்களாய் எனது உறக்கத்தை கெடுத்து கொண்டு இருக்கும்
தலையிடி இந்த நீருக்கடியில் இயங்கும் எந்திரர் தான்.

இந்த வருடம் எனது கலாசாலை சார்பில் எந்திரர் போட்டியில பங்களிப்பு செய்ய போகும் எந்திரரை செய்யும் பணி பொறியற்பீட மாணவர்களாகிய எனக்கும் என்னுடன் சேர்த்து இன்னும் மூன்று மாணவர்களுக்கும் வழங்கப்பட்டு இருக்கிறது.



சிங்கபூரில் ஆண்டுதோறும் நடைபெற்று வரும் எந்திரர் போட்டியில் (Singapore Robotic Games)கடந்த வருடம் தான் ( 2006ம் ஆண்டு) நீரடி எந்திரர் அறிமுகப்படுத்தப்பட்டது.

இதையே எங்களது இறுதியாண்டு குழு ஒப்படையாகவும் செய்யவிருக்கிறோம்.
வெற்றி பெற்றால் 1000 வெள்ளி( சிங்கபூர் டொலர்கள்).அத்துடன் தங்கப்பதக்கங்களும்.
நாங்கள் செய்யவிருப்பது புறத்திலிருந்து கட்டுபடுத்தும் நீருக்கடியிலான எந்திரரை.( Remote controller under water Robot)

பல தரப்பிலும் இருந்து போட்டியாளர்கள் பங்குபற்றுவார்கள்.
முதலாம் இரண்டாம் மூன்றாம் பரிசுகளுக்கு முறையே தங்க வெள்ளி வெண்கலப்பதக்கங்களும் காசும் பரிசாக கொடுக்கப்படும்.
போட்டிக்கான விதிகளும் ஒழுங்கு முறைகளும் போட்டியாளர்களுக்கு வழங்கப்பட்டிருக்கும்.



நுண்ணறிவு எந்திரர்.(Intelligent Robot) என்பது போட்டியில் ஈடுபடுத்தப்படும் எந்திரர் வகைகளுள் ஒன்று.

அதன் கடமை நிறப்பந்துக்களை பிரித்து உணர்ந்து அவற்றை சேகரித்து அப்பந்துகளை அவற்றுக்குரிய தனித்தனி பெட்டிகளில் இடவேண்டும்.

இவ்வெந்திரரின் ஓடுதளம் “L” வடிவிலமைந்தது.அவ்வோடுதளத்தில் ஓடி பந்துகளை சேகரித்து அவற்றை அவற்றுக்கே உரிய சரியான நிறப்பெட்டிகளில் பிரித்து இடவேண்டும்.

போட்டியில் நேரம் முக்கியமான விடயமாகும்.உதாரணமாக போட்டியில் பங்குபற்றிய இரண்டு எந்திரர்கள் தங்களுக்காக கொடுக்கபட்ட வேலையை செவ்வனவே செய்து முடித்து இருப்பின் எந்த எந்திரர் குறுகிய நேரத்தில் அவ்வேலையை செய்து முடித்ததோ அதையே பரிசுக்குரிய எந்திரராக தேர்ந்தெடுப்பர்.


நீருக்கடியில் இயங்கும் எந்திரர்கள் விசித்திரமானவை..

கடந்த ஆண்டே போட்டியில் சேர்க்கப்பட்டு இருப்பதால் அவ்வளவு சுலபமாக செய்ய கூடியவை அல்ல.

நீருக்கு அடியில் இயங்க செய்ய வேண்டும் என்பதால் நீர்தடுப்பு செய்யப்பட்டவையாக இருக்க வேண்டும்.

பரீட்ச்சார்த்த முயற்ச்சிகள் கூட மிகவும் கவனமாகவே செய்யப்பட வேண்டும்.


எந்திரர்களின் செயற்பாட்டை அடிப்படையாக கொண்டு அவற்றை இரு வகையாக பிரிக்கலாம்.

1.தானியங்கி எந்திரர்.
2.புறத்திலிருந்து கட்டுபடுத்தும் எந்திரர்.

தானியங்கி எந்திரர். தனக்குரிய பணிகளை தானே செய்யும்.
ஆளியை(switch) தட்ட வேண்டியது மட்டும் தான் மனிதர்களின் வேலையாக இருக்கும்.

புறத்திலிருந்து கட்டுப்படுத்தும் எந்திரர்களுக்கு மனிதரும் சேர்ந்து இயங்க வேண்டும். தொலைவியக்கியை(Remote controller) பயன்படுத்தியே இவ் எந்திரர்களை இயக்கலாம்.
தொலைவியக்கியைநாம் எப்படி கையாளுகிறோம் என்னும் அடிப்படையிலேயே அவை இயங்கும்.
உதாரணமாக முன் செல்லும் பொத்தானை அழுத்தினால் முன் செல்லும்.
பின் செல்லும் பொத்தானை அழுத்தினால் பின் செல்லும்.



போட்டி விதிகளுக்கமைய ஒரே குழுவினால் இரண்டு எந்திரர்களை கூட
போட்டியில் பங்கேற்க செய்யலாம்.
ஆனால் அவை ஒத்தவையாக இருத்தல் கூடாது. தோற்றத்திலோ கையாளப்படும் தொழில்நுட்பத்திலோ.

நீருக்கடியிலான எந்திரர் செய்ய வேண்டிய பணி:-

“L “வடிவிலமைந்த நீர் நிரப்பப்பட்ட தொட்டியின் நடுப்பகுதியில் பதினாறு காந்தத்துண்டுகள் பொருத்தப்பட்டு இருக்கும்.பொருத்தப்பட்டு இருக்கும் அக்காந்ததுண்டுகளை ஒவ்வொன்றாக பொறுக்கி எடுத்து தொட்டியின் இருமுனைகளிலும் போட வேண்டும். (இரண்டு காந்த துண்டுகளை ஒரே சமயத்தில் எடுத்தல் முடியாது).
அதே சமயம் இரண்டு முனைகளிலும் சமனாக பிரித்து போட வேண்டும். எட்டு காந்த துண்டுகளை ஒரு முனையிலும் மற்றைய எட்டு காந்த துண்டுகளை மற்றைய முனையிலும் இட வேண்டும்.

எந்திரரை இயக்குவதற்கு பேசிக் ஸ்ட்டாம்ப் நிரலாக்கத்தை(Basic stamp programming) பயன்படுத்தலாம்.வேறு நிரலாக்கங்களையும் பயன்படுத்தலாம்.

பேசிக் ஸ்டாம்ப் தட்டின் படம் (Basic stamp board)





மிக இலகுவாக கற்று கொள்ள கூடிய நிரலாக்கம் (programming) தான் Basic stamp.
i micro போல கடினமானது அல்ல.
ஆனால் வேகம் குறைந்தது எனும் குற்றச்சாட்டு சிலரிடம் உண்டு.
வேகத்துக்காகவே i micro வை தாங்கள் உபயோகிப்பதாக நண்பர்கள் சொல்ல கேட்டு இருக்கிறேன்.
ஆனால் பாவனையாளர்களின் பயன்பாடு குறித்த தேவையையும் கருத்திற் கொள்ள வேண்டும்.


முதற்கட்டமாக எந்த சிக்கலும் இல்லாமல் நிரலாக்கம் (programming) எழுதி முடித்தாயிட்டு.
ஆனால் பரிதாபகரமாக நாங்கள் எதிர்பார்த்த செயற்பாட்டை நாங்கள் வடிவமைத்த முன்வடிவம்(first prototype) தரவில்லை.எங்களது நிரலாக்கத்திற்க்கு அமைய வடிவமைப்பு இயங்கவில்லை.என்பதே பிரச்சினைக்குரிய காரணம்.



ஆதலால் இன்னும் ஒரு வடிவத்துக்கு மாற வேண்டிய கட்டாயத்தில் இருக்கிறோம்.

இரவுகளும் பகல்களுமாக எந்திரரின் முன்னமைப்பை செய்து முடிக்க சென்ற காலம் கவலையை அளிக்கிறது.

நினைவுகளில் இருக்கட்டும் என எந்திரரை புகைப்படம் பிடித்து வைத்திருக்கிறேன்.

:-(


13 comments:

வடுவூர் குமார் said...

வெற்றி பெற வாழ்த்துக்கள்.
வெற்றி பெற்றால் என் செலவில் கோமளவிலாசில் சாப்பாடு- உங்கள் குழுவினருக்கு.
எனக்கு இந்த எலக்ரானிக்ஸ் என்றாலே கையெல்லாம் குறு குறு என்று இருக்கும்.Sim Lim Square யில் ஒரு கடையில் இந்த மாதிரி போர்ட் வைத்திருப்பார்கள்,வெறுமனே பார்த்துக்கொண்டிருப்பேன்.
அந்த நிரலாக்கம்(Programming) பற்றி விரிவாக சொல்லலாமே?
என்ன இப்படியெல்லாம் கேள்வி கேட்பார்கள் என்று எதிர்பார்க்கவில்லையா?

வடுவூர் குமார் said...

வெற்றி பெற வாழ்த்துக்கள்.
வெற்றி பெற்றால் என் செலவில் கோமளவிலாசில் சாப்பாடு- உங்கள் குழுவினருக்கு.
எனக்கு இந்த எலக்ரானிக்ஸ் என்றாலே கையெல்லாம் குறு குறு என்று இருக்கும்.Sim Lim Square யில் ஒரு கடையில் இந்த மாதிரி போர்ட் வைத்திருப்பார்கள்,வெறுமனே பார்த்துக்கொண்டிருப்பேன்.
அந்த நிரலாக்கம்(Programming) பற்றி விரிவாக சொல்லலாமே?
என்ன இப்படியெல்லாம் கேள்வி கேட்பார்கள் என்று எதிர்பார்க்கவில்லையா?

Anonymous said...

மிக அறிய கட்டுரை. இது போன்ற நுட்பவியல் கட்டுரைகள் காணக் கிடைப்பதில்லை. தவறாது தங்களின் புதிய வடிமைப்பு பற்றி முழு அளவிலான ஒரு கட்டுரையும், பிற பங்கேற்பாளர்களின் செய்திறம் குறித்த அலசல் கட்டுரை ஒன்றையும் மறவாது ப‍டைக்க ‍கேட்டுக் கொள்கிறேன்.

மு. மயூரன் said...

கீர்த்தனா,

மிக அருமையான பதிவு.

புதுப்புது ஆளுமைகளுடன் இளைஞர்கள் தமிழில் எழுத ஆரம்பித்திருப்பது மிகுந்த மகிழ்ச்சியளிக்கிறது.

எனது ஞாபகங்களின் படி முன்பு சுபாஷினி என்ற பெயருடைய ஒருவர் எந்திரரியல் குறித்த எழுத்துக்களை இணையத்தில் தந்திருந்தார். அதற்குப்பிறகு உங்களைத்தான் பார்க்கிறேன்.

கவிதை - எந்திரரியல் - இலத்திரனியல் என்று வெவ்வேறுபட்ட ஆளுமைகளை ஒரே பதிவில் தரிசிப்பது பெருமையளிக்கிறது.


தொடர்ந்தும் நீங்கள் இத்தகைய பதிவுகளை தமிழ் இணைய உலகிற்கு வழங்கவேண்டும்.


வாழ்த்துக்கள்.

மு. மயூரன் said...

அதிகூடிய வேகமும், மிகக்குறைந்த தவறும் சாத்தியமும் கொண்டதாக இருப்பதற்கு உங்கள் எந்திரர் கோள வடிவாக இருக்க வேண்டும் என்பது எனது கருத்து.

அப்படி இல்லை எனில் கோள வடிவாக ஏன் எந்திரரை வடிவமைக்க முடியாது என்ற விளக்கத்தைத் தந்தீர்களானால் நானும் தெரிந்துகொள்வேன்.

அத்தோடு, இந்த எந்திரர் எதனால் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது?

பிளாத்திக்கு போல இருக்கிறதே? சிலிக்கனா?

எப்படி இதனை (புறவுருவை) வார்த்தெடுக்கிறீர்கள்? அதுவும் ஆய்வுகூடத்தில்?

ஓகை said...

உங்கள் முயற்சிக்கு என் வாழ்த்துக்கல். தமிழில் எழுதித் தந்திருக்கும் அறிவியல் பதிவு முயற்சியை மனதார பாராட்டுகிறேன்.

மயூரன், plasticகை நெகிழி என்று சொல்லலாம்.

வடுவூர் குமார் said...

நன்றி கீர்த்தனா.
ஓரளவு புரிந்தது.
பேசிக் ஸ்டேப் டிரைவர் மற்றும் அந்த சிப்பை எப்படி கணினியுடன் இனைப்பது போனறவற்றை முடிந்தால் படம் போட்டு விளக்கவும்.
அடுத்த பதிவுக்கு இப்பவே சொல்லியாச்சு.
:-))

கீர்த்தனா said...

வடுவூர் குமார், நிச்சயமாக அடுத்த பதிவில் நீங்கள் கேட்டது இருக்கும்.
மயூரன், உங்களது கேள்விக்கான விடை சற்று நீண்டது என்பதால் அதையும் அடுத்த பதிவில் இணைத்து கொள்கிறேன்.

வாழ்த்துக்கு நன்றி சிவா,ஓகை.

Anonymous said...

sounds tough.anyway best of luck.

கீர்த்தனா said...

வடுவூர் குமார்..
பேசிக் ஸ்டாம்ப் நிரலாக்கம் என்பது சாதாரணமான நிரலாக்கங்கள் போல் தான். உதாரணமாக C++ ,Microcontroller. போன்ற நிரலாக்கத்தினை போலவேதான் கொடுக்கப்படும கட்டளைகள் தான் வேறுபடும்.( நிச்சயமாக வேறு படத்தானே வேணும்.)
உதாரணமாக :-
(பேசிக் ஸ்டாம்பில் BS1 BS2 போன்ற வகைகள் உண்டு)
(1.5,2.0 2.5 போன்ற வகைகளும் உண்டு)

DO
Setup:

INPUT 0
OUTPUT 1
OUTPUT 2
மேற்காணப்படுவது பேசிக்ஸ்டாம் நிரலாக்கத்தில் கொடுக்கப்படும் கட்டளை.

இந்த 0,1,2 என்பவை பேசிக் ஸ்டாம் தட்டில் உள்ள பின்கள்.(pin )

நாங்கள் எந்த பின்னை எங்களது தேவைக்காக பயன்படுத்த போகிறோம் என்பதை முதலிலேயே தீர்மானித்து கொள்ள வேண்டும் .
அதன் அடிப்படையில் நிரலாக்கத்தினையும் எங்களது கம்பி இணைப்புக்களையும் (Wire connection )செய்ய வேண்டும்.

உதாரணம் 2:-
fw:
HIGH 1
HIGH 2

இந்த கட்டளையால் சொல்லப்படுவது
முன்செல்லல் எனும் செயற்பாட்டுக்கு பின் 1,2 இனை high அதாவது "1" கொடுக்கிறோம் என்று அர்த்தம்.

இதையே LOW என்றால் "0" கொடுக்கிறோம் என்று அர்த்தம்.

கணினியில் எழுதப்பட்ட இந்த நிரலாக்கத்தை பேசிக் ஸ்டாம் இல் உள்ள சிப் (ship) க்கு தான் செலுத்த வேண்டும்.
செலுத்துவதற்க்கு பேசிக் ஸ்டாம் க்கு உரிய கேபிள் (cable)ஐ பயன்படுத்த வேண்டும்.
ஆனால் இதற்க்கு முதல் எமது கணினியில் பேசிக் ஸ்டாம் ரைவர்.(Basic stamp driver)இனை இறுவட்டின் மூலம் நிறுவிக்கொண்டிருக்க வேண்டும்.

புரிந்திருக்கும் என நம்புகிறேன்.
நன்றி பின்னூட்டத்திற்க்கு.

அற்புதன் said...

வணக்கம் கீர்த்தனா,

உங்கள் பதிவுகள் அனைத்துமே நன்றாக இருக்கின்றன.மயூரன் சொல்லி இருப்பதைப் போல பன்முக ஆளுமை உள்ள உங்களிடம் இருந்து இன்னும் பல நல்ல பதிவுகள் வரும் என்று நம்புகிறேன்.

உங்கள் இயந்திரர் இப்போது எந்த நிலையில் இருக்கிறார்?என்ன என்ன பிரச்சினைகளை வடிவமைப்பில் எதிர் நோக்கி உள்ளீர்கள்? நீங்கள் இலதிரனியற் துறை என்பதால் உங்கள் குழுவில் வடிவமைப்புச் செய்வது யார்?உங்கள் சிக்கல்களையும் பகிர்ந்து கொண்டால் விடயம் தெரிந்தவர்கள் யாராவது வந்து எதாவது ஆலோசனைகள் வழங்கலாம் அல்லவா?குறைந்த பட்சம் வடிவமைப்புச் சம்பந்தமான இணயத் தொடுப்பக்களையாவது தருவார்களே,உங்களுக்கும் பயன் உள்ளதாக இருக்கலாம்.

கீர்த்தனா said...

நன்றி அற்புதன்..
பரீட்சைகள் காரணமாக.. அடுத்த பதிவு இடுவது தாமதமாகிறது.

நாங்கள் வடிவமைத்து கொண்டு இருக்கும் எந்திரர் பற்றிய மழு விபரத்தையும் தர முடியாத நிலையில் உள்ளேன்.
போட்டிக்கு போக வேண்டிய காரணத்தால்.
புரிகிறதா?

மற்றும் படி முடியுமான வரை பொதுவான விடயங்களை தருவேன்.
அத்துடன் நீங்கள் குறிப்பட்டது போல சிக்கல்களையும் அடுத்த அடுத்த பதிவுகளில் பகிர்ந்து கொள்கிறேன்.(அதிலும் மட்டுப்படுத்தல் செய்ய வேண்டி இருக்கும்)ஆலோசனைக்கு நன்றி.:-)

மு. மயூரன் said...

கீர்த்தனா,

உங்கள் எந்திரர்கள் இறுதிப்போட்டியில் முதலாம் இரண்டாம் இடங்களைப்பெற்றிருப்பதாக அறிகிறேன்.

அதுபற்றி எங்களுக்கு எதுவும் அறியத்தரவில்லையே?

போட்டியில் என்ன நடந்தது?
கடைசியில் எப்படி எந்தைரரை வடிவமைத்திருந்தீர்கள்?