AI ROS2 Autonomous Robot with Jetson Nano & LiDAR SLAM Navigation | Mecanum Wheel Omni-Directional AI Vision Platform for STEM Education & Research | Supports OpenCV, TensorFlow & MoveIt for Object Detection, Path Planning & Wi-Fi Control

يجمع روبوت AI ROS 2 المستقل بين حوسبة وحدة معالجة الرسومات Jetson Nano، ونظام الملاحة LiDAR SLAM، ونظام حركة عجلات Mecanum، لتوفير منصة تعلّم وبحث فعّالة لتعليم الذكاء الاصطناعي والروبوتات. يلتقط نظام الرؤية بالذكاء الاصطناعي مقاطع فيديو آنية، ويكشف عن الأجسام باستخدام OpenCV وTensorFlow، بينما يُمكّن دمج LiDAR وIMU من رسم خرائط SLAM دقيقة، والتحكم في التوازن. يُدير برنامج ROS 2 الوسيط اتصالات المستشعرات، ومزامنة العقد، وتنفيذ المسارات ضمن إطار عمل موزع قائم على بروتوكولات DDS.

يُمكّن روبوت الذكاء الاصطناعي الطلاب من استكشاف الملاحة الذاتية، وتحسين المسارات، وإدراك البيئة. تُحوسب وحدة معالجة الرسومات Jetson Nano استدلالات التعلم العميق محليًا دون الاعتماد على السحابة، مما يسمح بتصنيف الكائنات واتخاذ القرارات في الوقت الفعلي. يتكامل تخطيط الحركة MoveIt! مع نظام ROS 2 لتوليد مسارات خالية من التصادم والتحكم الحركي. تدعم وحدات Wi-Fi وBluetooth تطبيقات إنترنت الأشياء الاصطناعي وتسجيل البيانات عن بُعد.

يوفر تصميم عجلة ميكانوم حركةً بزاوية 360 درجة - للأمام، والجانب، والقطر، والدوران في المكان - باستخدام محركات مُتحكم بها بواسطة PID وتغذية راجعة للمُشفِّر لضمان دقة الحركة. يتعلم الطلاب علم الحركة الميكانيكية، وضبط PID، ودمج المستشعرات من خلال تجارب عملية في محاكاة Gazebo وRViz. يضمن الهيكل المصنوع من الألومنيوم والمحركات عالية عزم الدوران المتانة والدقة للاستخدام المختبري.

تُشجّع هندسة البرمجيات مفتوحة المصدر على توسيع نطاق الأجهزة المُخصّصة وتطوير خوارزميات الذكاء الاصطناعي. تستخدم الجامعات ومختبرات الأبحاث هذا الروبوت للتدريب على تكامل ROS 2 وSLAM وMoveIt وإنترنت الأشياء الاصطناعي. تربط هذه المنصة بين الميكانيكا والإلكترونيات وبرمجة الذكاء الاصطناعي، مُحوّلةً النظرية إلى خبرة هندسية عملية لمهندسي الذكاء الاصطناعي المُستقبليين.