طقم سيارة روبوت ذكية لتجنب العوائق - منصة استشعار بالموجات فوق الصوتية والأشعة تحت الحمراء رباعية الدفع مع تحكم بمحرك PWM | متوافق مع أردوينو | تعلم برمجة STEM | يدعم C/Scratch/Mixly | قابل للتوسعة عبر وحدات بلوتوث وواي فاي

مجموعة سيارة الروبوت الذكية بالموجات فوق الصوتية لتفادي العوائق هي منصة روبوتية متقدمة ومناسبة للمبتدئين، تساعد الطلاب على استكشاف المبادئ الأساسية للحركة الذاتية، وتكامل المستشعرات، ومنطق البرمجة. صُممت هذه المجموعة للمدارس والجامعات ومساحات الإبداع، وتوفر أساسًا مثاليًا لتعلم الإلكترونيات والبرمجة والميكاترونيات بطريقة عملية قائمة على المشاريع.

صُممت السيارة بهيكل أكريليك رباعي الدفع، وهي مزودة بنظام استشعار المسافة بالموجات فوق الصوتية ومستشعرين بالأشعة تحت الحمراء لتوفير نظام ذكي للكشف عن العوائق والملاحة. تقيس وحدة الموجات فوق الصوتية المسافات باستمرار وتمنع الاصطدامات، بينما تعزز مستشعرات الأشعة تحت الحمراء الوعي البيئي، مما يضمن حركة سلسة حتى في التصميمات المعقدة.

وحدة التحكم الرئيسية متوافقة مع أردوينو، وتدعم البرمجة بلغة C أو بيئات مرئية مثل سكراتش وميكسلي. يمكن للطلاب تحميل برامج تجريبية بسهولة لأداء مهام القيادة الذاتية، وكشف العوائق، وتجنبها، أو تعديل المعلمات لاختبار الاستجابة، والمدى، وزمن رد الفعل.

يعمل الروبوت بنظام آمن بجهد يتراوح بين 6 و9 فولت، مزود بخاصية تثبيت الجهد وحماية من انعكاس القطبية. يعمل الفلترة السعوية على سلاسة توصيل الطاقة، مما يمنع تداخل الضوضاء ويضمن تشغيلًا موثوقًا. يمكن تشغيل المجموعة عبر منفذ USB أو حامل بطارية قياسي، مما يجعلها مثالية للاستخدام المرن في الفصول الدراسية.

تصميم التوصيل والتشغيل المعياري يُغني عن اللحام، مما يسمح بتجميع سريع وصيانة سهلة. يتصل كل مكون عبر منافذ مُسمّاة على لوحة تشغيل المحرك، مما يضمن توصيلًا سلسًا دون أي أخطاء. توفر محركات التيار المستمر الأربعة عالية عزم الدوران، والعجلات المطاطية، والهيكل ثنائي الطبقات، قوة جرّ ممتازة وثباتًا ميكانيكيًا.

تُدرّس هذه المنصة التعليمية التطبيقات العملية لهندسة الأتمتة والروبوتات من خلال تمارين مُوجّهة. يتعلم الطلاب كيفية التقاط الإشارات، والتحويل من تناظري إلى رقمي، وحلقات التحكم، واتخاذ القرارات باستخدام المستشعرات. كما يُمكن تزويد السيارة بوحدات بلوتوث أو واي فاي، مما يُتيح التحكم عن بُعد أو التفاعل مع روبوتات متعددة.

تتكون الحزمة المنهجية المضمنة من دروس مفصلة وتجارب تقدمية:

فهم قياس المسافة بالموجات فوق الصوتية

توصيل واختبار وحدة الموجات فوق الصوتية

إعداد أجهزة استشعار العوائق بالأشعة تحت الحمراء

تنفيذ تجنب العوائق تلقائيًا

التحكم في المحركات عبر PWM

ضبط زوايا المؤازرة للتوجيه

معايرة عتبات المسافة

استخدام مراقب التسلسل لاستكشاف الأخطاء وإصلاحها

إضافة ميزات التحكم عبر البلوتوث

البرمجة اللاسلكية عبر Wi-Fi

تحسين PID لحركة أكثر سلاسة

بناء خوارزمية ملاحة ذاتية مخصصة

من خلال التجربة، يطور الطلاب التفكير المنطقي، وإتقان البرمجة، ومهارات تكامل النظم. يمكن للمعلمين تكييف الدروس لتناسب المبتدئين أو المتقدمين، مما يجعل هذه المجموعة مناسبة للتعليم الثانوي، والتدريب التقني، ومسابقات الروبوتات.

هيكلها المتين وتصميمها الآمن يسمحان بالاستخدام المتكرر في الفصول الدراسية، مما يوفر تشغيلًا موثوقًا به وتكاليف صيانة منخفضة. سواءً في مختبرات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM)، أو ورش عمل البرمجة، أو دورات جامعية، تجمع هذه المجموعة بين النظرية والروبوتات العملية، مما يُمكّن الطلاب من تحويل خيالهم إلى حركة ذكية.

① نظام ذكي لتجنب العوائق بالموجات فوق الصوتية
مُجهّز بوحدة فوق صوتية عالية الدقة لقياس المسافة في الوقت الفعلي ومنع الاصطدام. وبفضل مستشعري الأشعة تحت الحمراء المزدوجين، يضمن الجهاز تغطية شاملة للرصد واتخاذ قرارات متكيفة لضمان سلاسة التنقل في البيئات الديناميكية.

② منصة برمجة متوافقة مع Arduino
متوافق تمامًا مع بيئة التطوير المتكاملة Arduino IDE، وMixly، وScratch. يمكن للطلاب كتابة التعليمات البرمجية، وتعديل المعلمات، وتصحيح أخطاء استجابات المستشعرات بصريًا. تُبسّط قوالب المشاريع الجاهزة عملية التدريس، وتتيح للطلاب التركيز على فهم الخوارزميات.

③ دائرة الطاقة والحماية الآمنة
يعمل بأمان على تيار مستمر بجهد 6-9 فولت. تضمن دوائر تثبيت الجهد والتيار الزائد والقطبية العكسية المدمجة الموثوقية. تقلل مكثفات الترشيح من ضوضاء المحركات، مما يطيل عمر الأجهزة ويحسّن دقة التحكم.

④ تصميم معياري للتجميع السريع
جميع المكونات متصلة عبر منافذ مُعلَّمة - لا حاجة للحام. نظام التوصيل والتشغيل يُقلل من وقت الإعداد وأخطاء التوصيل، وهو مثالي للاستخدام في الفصول الدراسية وورش العمل. يُبرز هيكل الأكريليك الشفاف تصميم المكونات للعرض التعليمي.

⑤ تجربة تعليمية شاملة في مجالات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات
يدمج هذا المقرر الميكانيكا والإلكترونيات والبرمجة. يتعلم الطلاب العمليات الهندسية العملية: الاستشعار، واتخاذ القرار، والتحكم، والتغذية الراجعة. يشجع المقرر على التجريب، وحل المشكلات، والإبداع في تعلم الروبوتات.

سيارة روبوت بالموجات فوق الصوتية، روبوت تجنب العوائق، سيارة أردوينو الذكية، روبوت استشعار الأشعة تحت الحمراء، مشغل محرك PWM، هيكل روبوت دفع رباعي، مجموعة روبوتات STEM، روبوت تعليمي، روبوت برمجة، سيارة روبوت DIY، مركبة قابلة للبرمجة، روبوت متوافق مع أردوينو، سيارة ملاحة ذاتية القيادة، روبوت جهد آمن، برمجة Mixly، روبوت برمجة Scratch، روبوت بلغة C، مشروع كشف العوائق، وحدة قياس المسافة بالموجات فوق الصوتية، سيارة توجيه سيرفو، روبوت بلوتوث، روبوت تحكم واي فاي، مشروع STEM صفي، مجموعة سيارة روبوت للطلاب، روبوت تدريب هندسي، مجموعة تعليم إلكترونيات، روبوتات مدرسية، روبوت حركة ذكي، سيارة ذاتية القيادة، روبوتات صانع