ربات شیشه شور
با توجه به رشد روزافزون ساختمان های بلند مرتبه و بالاخص سازه های با نمای شیشه ای نیاز به تعمیر و نگهداری این سازه ها بیش از پیش احساس میشود و از آنجایی که امور نظافت و نظارت بر نمای ساختمانها امری دشوار است و تا حدی نیاز به تخصص و ابزار و تجهیزات دارد، این امر عموما توسط انسان انجام میشود و علاوه بر هزینه بالا خطرات جانی زیادی را نیز به همراه دارد. به همین دلیل نیاز به مکانیزه کردن این فرآیند بیش از پیش مورد توجه پژوهشگران قرار گرفته که منجر به توسعه سیستم ها و ربات های خانگی متنوعی شده است اما از سوی دیگر با پیشرفت تکنولوژی در امور ساخت و ساز و امکان طراحی و پیاده سازی هندسه های پیچیده نما، نیاز است تا سازوکارهای توسعه داده شده به منظور تعمیر و نگهداری نما در مقیاس صنعتی عمومیت بیشتری داشته و بتوانند روی سطوح مختلفی کار کنند.
به این منظور ما در این پژوهش با توجه به پلتفرم های موجود برای شسشتو و بازرسی نما در مقیاس صنعتی نظیر بالابرها، مکانیزم های ریلی-کابلی سازوکار های جدیدی را ارائه کردیم که بتوانند با عمومیت بیشتری بر روی هندسه های مختلف نمای شیشه ای به کمک پلتفرم های موجود فعالیت کنند.
نمونه اول ربات شیشه شوی با رویکرد کار بر روی نماهای کاملا مسطح و بلا قابلیت عبور از موانع کوچک سطح نما تا عمق 3 سانتی متر طراحی و ساخته شد. بدنه این ربات از جنس آلومینیوم بوده و سازوکار شستشوی آن از یک شیر برقی(به منظور پاشش آب و مواد شوینده به نما)، فرچه استوانه ای (roller brush) دستساز پارچه ای و یک شیشه پاک کن (wiper) تشکیل شده تا رانمان نظافت نما به حداکثر میزان خود برسد. جابجایی ربات روی سطح نما نیز به صورت نیمه اتوماتیک و به کمک جرثقیل ها و سیستم های ریلی و کابلی مستقر در پشت بام ساختمان انجام خواهد گرفت. از سوی دیگر به منظور جلوگیری از برخورد ربات با سطح نما و ایجاد خسارت 4 چرخ بادی نرم در جلوی ربات نصب شده است تا میزان آسیب به حداقل برسد.
برای نمونه دوم به منظور انطباق هرچه بیشتر با انواع هندسه نما طرحی مفهومی از یک ربات شیشه شوی را ارائه کردیم که به منظور عبور از موانع و اعمال یک نیروی افقی مشخص به سطح نما از یک سازوکار الاکلنگی نامقید استفاده میکند که با جابجایی یک وزنه تعادل در راستای فریم الاگلنگ منجر به دوران سازوکار و اعمال یک نیروی مشخص به سطح نما میشود که توانایی بالایی در تطبیق با انولع هندسه نما دارد و به صورت یک پلتفرم مجزا قابل نصب و اجرا بر روی انواع بالابر های ساختمانی و ساختارهای ریلی – کابلی طراحی شده است.
از آنجایی که این طرح کاملا جدید و نوآورانه بود قبل از ساخت یک نمونه واقعی، تصمیم گرفتیم به منظور تست سیستم الاکلنگی و بررسی عملکرد و بازدهی، و به تبع آن بدست آوردن معادلات حاکم بر این سازوکار در شرایط کاری مشابه و نیز اعتبار سنجی و پیادهسازی معادلات بدست آمده، یک نمونه اولیه آزمایشگاهی از این سازوکار و یک بستر آزمایش مخصوص برای آزمودن این سیستم توسعه دهیم که از یک سنسور لودسل و یک انکودر برای کنترل نیروی اعمالی به سطح نما کمک میگیرد. همچنین یک رابط کاربری گرافیکی را نیز برای سیستم توسعه دادیم تا بتوان وضعیت سیستم را در هر لحظه رصد کنیم.
تیم پروژه: علیرضا کارگر، هادی مرادی، احسان قربانی، شهاب نیکخو، بهنام مرادخانی
مقالات مرتبط: