درباره لگونیک

خلاصه ای از لگونیک :

لگونیک ، ربات آموزشی مخصوص کودکان ، نوجوانان و حتی بزرگسالانی است که قصد یادگیری علم الکترونیک و برنامه نویسی را دارند و از این طریق میتوانند وارد دنیای هوش مصنوعی شوند. لگونیکرهای عزیز با داشتن این ربات و با کمک آموزش های تیم متخصص جهش از طریق ثبت نام در سایت لگونیک میتوانند به روش ساده و قدم به قدم برنامه نویسی را یاد گرفته و آموخته های خود را روی ربات لگونیک تست و پیاده کنند و از این طریق به صورت تجربی و پروژه محور برنامه نویسی را یاد گیرند و هر آنچه می آموزند را به عین مشاهده کنند. 

این ربات محصولی جدید از شرکت فناوران هوش مصنوعی جهش است که در سه نسخه انسان نما ، بازودار و چرخ دار ارائه میشود و قابلیت اضافه شدن اکسسوری های مختلف مانند دست و یا اضافه شدن سنسورهای مختلف از جمله ultrasonic (تشخیص فاصله ) و … را دارد و از این طریق کاربرد آن را گسترش میدهد برای مثال با اضافه شدن سنسورهای مختلف از جمله دما و رطوبت و … میتوان از آن برای هوشمند کردن خانه ها و گلخانه ها استفاده کرد.

ربات لگونیک قابلیت برنامه‌ ریزی با استفاده از زبان‌های برنامه ‌نویسی مختلف را داراست؛ همچنین با استفاده از نرم‌افزار مخصوص لگونیک، می‌توانید به راحتی این ربات را از طریق بلوتوث کنترل کرده و برنامه‌های مختلفی برای آن طراحی کنید.

این ربات دارای یک نمایشگر oled ، یک بازر ، 2عدد led آدرس پذیر ws2812 و 4 عدد سروو موتور است که میتوان برنامه آن ها را تغییر داد و حالت چشم ها ، صدا ، رنگ led ها ، حرکت پاها و … را به حالت دلخواه تغییر داد و از این طریق احساسات مختلف را در لگونیک ایجاد کرد ؛ درنتیجه میتوانیم لگونیکِ خوشحال، غمگین، عصبانی، خواب آلود و … را داشته باشیم.

دلایل برتری لگونیک :

طراحی شده برای هر سطح دانشی

لگونیک به عنوان یک ابزار آموزشی، برای افراد با هر سن و هر سطح دانشی طراحی شده است.
این به معنی آن است که افراد مبتدی نیز می‌توانند به راحتی با این ربات کار کنند و از طریق آن با مفاهیم برنامه نویسی آشنا شوند.

طراحی انسان‌نما

طراحی انسان‌نما، این ربات می‌تواند به عنوان یک همراه وفادار برای کاربران عمل کند و آن‌ها را در طول مسیر آموزشی همراهی کند.

طراحی آن به صورت انسان‌نما است که به کاربران این امکان را می‌دهد تا با این ربات به عنوان یک همکار واقعی کار کنند.

ساده بودن کار با لگونیک

یکی دیگر از ویژگی‌های لگونیک، سادگی کار با آن است. کاربران می‌توانند به راحتی با لگونیک ارتباط برقرار کنند و برنامه‌های خود را روی آن اجرا کنند.

استفاده از پردازنده‌یESP32

لگونیک با استفاده از پردازنده‌ی ESP32، امکاناتی را فراهم می‌کند که نسبت به ربات های دیگر قابلیت های بیشتری دارد از جمله Wi-Fi، Bluetooth، پردازنده 32بیتی و ... ؛ همچنین دارای ورودی و خروجی های مختلفی مانند درگاه های دیجیتال و آنالوگ، ماژول های I2C وSPI و درگاه USB است.

دارای ورودی و خروجی برای اتصال ماژول های مختلف

با استفاده از این ورودی و خروجی ها ، ربات قابلیت اتصال به سنسورها و ماژول های مختلف مانند سنسورهای فشار، شتاب‌سنج ، ژیروسکوپ و ... را داراست و می تواند تعامل موثر با محیط و متغیرهای مختلف آن داشته باشد. علاوه بر این، این ربات دارای خروجی‌های مختلفی نیز است که می‌تواند برای کنترل دستگاه‌های دیگر به کار رود.

امکان برنامه نویسی با زبان های مختلف

ربات لگونیک را میتوان با انواع زبان های برنامه نویسی از جمله ++C و میکروپایتون کدنویسی کرد.

تولید و طراحی ایرانی

با افتخار تمام مراحل ساخت این ربات از جمله طراحی و ساخت بدنه و PCB در داخل کشور و به وسیله تیم شرکت جهش انجام شده است.

قیمت بسیار مناسب

با توجه به تورم و گرانی قطعات و همچنین قابلیت ها و مزایای لگونیک نسبت به سایر ربات های آموزشی موجود در کشور ، قیمت آن بسیار مناسب است تا امکان خرید آن محدود به قشر اندکی از جامعه نباشد.

آموزش آنلاین با پشتیبانی 24 ساعته

اساتید و همکاران ما در بخش آموزش و پشتیبانی ، تمام تلاش خود را میکنند تا در تمام ساعت از شبانه روز پاسخگوی سوالات شما باشند.

ایجاد فرهنگ و بستر جدید در نوع آموزش و نگاه به رباتیک

لگونیک سبکی جدید در آموزش را ابداع کرده است و آموزشی کاملا مرتبط با تکنولوژی روز را دارد.

برای لگونیکر شدن ، چه کار کنیم؟

1. ابتدا وارد سایت لگونیک شده و در سایت ثبت نام میکنیم.

2. وارد قسمت فروشگاه میشویم و لگونیک خود را سفارش میدهیم.

3. وارد سبد خرید شده و خرید خود را نهایی میکنیم.

“در هر قسمت که به راهنمایی احتیاج داشتید میتوانید از پشتیبان سایت کمک بگیرید.”

پس از دریافت پکیج لگونیک ، ابتدا باید آن را مونتاژ کنیم ؛ طبق ویدیو آموزشی که در دوره ” شروع کار با لگونیک ” در آموزشگاه لگونیک قرار دادیم ، ربات را مونتاژ کرده و لگونیک خود را میسازیم.

https://legonic.ir/learn/start/

با روشن کردن ربات ، برنامه ساده و اولیه بر روی آن نمایان میشود اما برای تغییر آن و شروع یادگیری برنامه نویسی ، باید آموزش های قرار گرفته در سایت را دنبال کنید و با ما وارد دنیای هوش مصنوعی شوید.

اولین قدم نصب نرم افزار آردوینو میباشد که آموزش آن را در دوره ” آموزش مقدماتی لگونیک” در قسمت آموزشگاه لگونیک قرار داده ایم .

https://legonic.ir/learn/elementary/

سپس قدم به قدم آموزش ها را دنبال کنید و سوالات و مشکلات خود را با مدرس دوره درمیان گذارید تا با صبر و حوصله و به طور کامل به شما پاسخ دهند.

همچنین میتوانید انتقادات و پیشنهادات خود را با ما درمیان گذارید تا در روندِ بهبود ما کمک کنید ♥

قطعات مهم لگونیک :

نمایشگر Oled:

نمایشگر Oled ، نمایشگری تک رنگ و گرافیکی میباشد و دارای کنتراست و رزولوشن بالا (64× 128پیکسل) است .این نوع ماژول‌ها فاقد Blacklightمی‌باشند و نور پس‌زمینه را خودشان ایجاد می‌کنند ؛ یعنی پیکسل ها خودشان نورافشانی میکنند و به همین دلیل نسبت به LCD های کریستال مایع باریک‌تر ، شفاف‌تر و شکیل تر به نظر می‌رسند و هم چنین مصرف توان کمتری دارند.

این نمایشگر 1.3 inch است و دارای ارتباط I2C میباشد . هم چنین ، چیپ درایور این ماژول SH1106 است که توانایی ارتباط SPI را برای این ماژول فراهم می آورد.

ابعاد : 1.3 اینچ
رزولوشن : 128X64
رابط : I2C
تراشه ی درایور : SH1106
رنگ نور : سفید ، آبی
تغذیه : 3.3 V / 5 V

بازر (Buzzer) :

بازری که در لگونیک به کار رفته ، بازر اکتیو TMB12A03 است.

بازر یا بیپر وسیله‌ای الکترونیکی است که جهت تولید صدا مورد استفاده قرار می‌گیرد. بازرها به دو دسته اکتیو و پسیو تقسیم میشوند ؛ بازرهای اکتیو با تغذیه DC می‌توانند تنها یک نوع صدا را تولید کنند. بازرهای پسیو با سیگنال متغیر می‌توانند ایجاد صوت کنند. به این شکل که متناسب با سطح سیگنال دریافتی از میکروکنترلر، سطح صوت نیز تغییر می‌کند.

این بازر را میتوان برای آلارم، تایمر ، مترونوم های الکترونیکی ، تابلوهای اعلام کننده و … استفاده کرد. مشخصات فنی این بازر عبارت است از:

ولتاژ مجاز: 3 ولت DC
ولتاژ کارکرد: 2.5 تا 4 ولت
جریان مجاز: 35 میلی آمپر
خروجی صدا: حداقل 82 دسی بل
فرکانس رزونانس: 500 ± 2300 هرتز

LED آدرس پذیر WS2812 :

WS2812 یک نوع LED دیجیتالِ آدرس پذیر است که به عنوان “LED هوشمند” نیز شناخته می شود. WS2812 دارای یک آی سی کنترلی است که امکان کنترل دقیق رنگ و روشنایی را فراهم می کند.

این نوع LED برخلاف LED های ساده تنها با اعمال ولتاژ روشن نمی شود و برای روشن شدن نیاز به یک میکروکنترلر دارد. همچنین، از یک ماژول الکترونیکی با قابلیت کنترل رنگ با استفاده از پروتکل دیجیتال OneWire تشکیل شده است که امکان کنترل مستقل روشنایی و رنگ هر LED را فراهم می کند؛ یعنی به هر led یک آدرس اختصاص داده شده است و با استفاده از ارتباط تک سیمه (One wire) شما میتوانید از طریق تنها یک پایه دیجیتال ، به تعداد زیادی LED بصورت جداگانه دسترسی داشته باشید.

LED WS2812 دارای چهار پایه شامل ورودی برق، زمان بندی (timing) ، داده (data) و خروجی برق است. هر LED دارای یک مقاومت داخلی است که در داخل آی سی قرار دارد که برای کنترل جریان و محافظت در برابر افزایش دما استفاده می شود.

یکی از مزیت های ال ای دی WS2812 قابلیت برنامه ریزی سریع، امکان استفاده از تعداد زیادی ال ای دی به صورت یک رشته و مونتاژ و نصب آسان است. علاوه بر این، این LED ها را می توان با استفاده از نرم افزارهای مختلفی مانند آردوینو، رزبری پای و FPGA کنترل کرد.

از کاربردهای آن میتوان به نورپردازی نمایشگر، دکوراسیون، تبلیغات و نورپردازی تئاتر اشاره کرد.

سروو موتور (servo motor) :

سروو موتور های استفاده شده در لگونیک از مدل mg90s می باشد.

سروو موتور نوعی موتور DC است که توسط سیگنال مدولاسیون عرض پالس (PWM) کنترل می شود. سیگنال PWM موقعیت شفت موتور را تعیین می کند و موتور از مکانیزم بازخورد داخلی برای حفظ آن موقعیت استفاده می کند. این امکان کنترل دقیق موقعیت و حرکت شفت موتور را فراهم می کند.

همچنین دارای یک قطار دنده فلزی و یک موتور با کیفیت است که می تواند در برابر سایش و پارگی زیاد مقاومت کند ، این باعث می شود برای برنامه هایی که نیاز به جابجایی زیاد و استفاده مکرر دارند، کاربردی باشد ؛ به همین دلیل برای طیف گسترده ای از پروژه های رباتیک و الکترونیکی مناسب است.

برخی از ویژگی های سروو موتور mg90s عبارت اند از:

ولتاژ کاری : 4.8V تا 6.0V

گشتاور توقف : (در 1.8 kg/cm (4.8V

سرعت : )در(4.8V 0.12 sec/60 degrees

زاویه عملکرد : 0 تا 180 درجه

دمای کارکرد: -30°C تا +60°C

وزن: 13.4g

تمامی این قطعات برنامه پذیر هستند و میتوان از طریق میکروکنترلر به آن ها برنامه داد.

میکروکنترلی که در لگونیک به کار رفته ، esp32-wroom می باشد که دارای بلوتوث ، وای فای و پردازنده 32 بیتی است.

میکرو کنترلر:

میکروکنترلر یک کامپیوتر کوچک روی یک تراشه مدار مجتمع (IC) است که برای کنترل عملکردهای خاص دستگاه ها یا سیستم های الکترونیکی طراحی شده است. میکروکنترلرها در طیف وسیعی از کاربردها مانند خودروها، لوازم خانگی، تجهیزات پزشکی ، سیستم های کنترل صنعتی و … استفاده می شوند.

یک میکروکنترلر معمولی شامل یک واحد پردازش مرکزی (CPU)، حافظه ، پورت های ورودی/خروجی (I/O)، تایمرها و سایر تجهیزات جانبی مانند مبدل های آنالوگ به دیجیتال (ADC) است. مبدل های دیجیتال به آنالوگ (DAC) و رابط های ارتباطی سریال.

میکروکنترلرها اغلب با استفاده از نرم افزارهای تخصصی و ابزارهای توسعه برنامه ریزی میشوند تا وظایف خاصی را انجام دهند. آنها را می توان در انواع زبان های برنامه نویسی از جمله C، C++ ، میکروپایتون و… برنامه نویسی کرد.

یکی از مزایای کلیدی میکروکنترلرها اندازه کوچک و مصرف انرژی کم آنهاست که آنها را برای استفاده در دستگاه های قابل حمل و باتری ایده آل می کند.

برای پروگرم کردن میکروکنترلر به یک مبدل USB به سریال (TTL) نیاز داریم که ما از CH340G استفاده کرده ایم.

درایور CH340G :

یک مبدل USB به TTL است ؛ یعنی یک قطعه الکترونیکی است که ارتباط بین یک کامپیوتر و یک دستگاه الکترونیکی را فراهم می کند. این قطعه از پورت USB کامپیوتر برای ارتباط با دستگاه الکترونیکی استفاده می کند و سیگنال USB را به سطح TTL (معمولاً سطح ولتاژ منطقی 3.3 ولت یا 5 ولت) تبدیل میکند. این قطعه برای ارتباط با دستگاه های الکترونیکی مانند میکروکنترلرها، ماژول های رادیویی و سنسورهای الکترونیکی استفاده می شود.

یکی از وظایف مهم CH340G، تولید سیگنال‌های clock برای هماهنگ کردن انتقال داده‌ها است به همین دلیل باید بر روی برد در کنار CH340G یک کریستال قرار دهیم.

کریستال (Cristal):

کریستال، یک مولتی‌ویبراتور است که سیگنال‌های clock را تولید می‌کند.

در بسیاری از مدارات الکترونیکی، سیگنال‌های clock برای هماهنگ کردن فرآیند‌های داخلی مدارها، انتقال داده و ارتباط بین اجزای مدار استفاده می‌شوند.

کریستال تحت عنوان مولتی‌ویبراتور به دو قطب مثبت و منفی وصل شده و با اعمال انرژی بر روی آن، به شدت لرزش می‌کند و سیگنال‌های دقیق و مشخصی را تولید می‌کند. این سیگنال‌ها در اندازه و فرکانس مشخصی تولید می‌شوند و به عنوان منبع clockبرای تمامی اجزای مدار استفاده می‌شوند.

در نتیجه ، میتوان آن را به عنوان یک منبع clockبرای CH340G استفاده کرد.

در واقع، CH340G برای کارکرد به یک مولتی‌ویبراتور خارجی نیاز دارد و این کریستال خارجی این نیاز را برآورده می‌کند ؛ بنابراین، در کنار CH340G یک کریستال نصب می‌شود تا سیگنال‌های clock مورد نیاز برای کارکرد CH340G تولید شود و داده‌ها با سرعت مناسبی انتقال داده شوند.

هم چنین ، برای تنظیم ولتاژ از 5 به روی 3.3 ولت، از یک AMS117 استفاده کرده ایم.

AMS117:

یک IC رگولاتور و تنظیم کننده ولتاژ خطی است که برای تبدیل ولتاژ ورودی 5 ولت به ولتاژ خروجی ثابت 3.3 ولت استفاده می شود . این مدار تنظیم کننده ولتاژ خطی از یک ترانزیستور قدرت برای تنظیم ولتاژ ورودی و تبدیل آن به ولتاژ خروجی پایدار استفاده می کند . همچنین AMS1117 دارای مدار حفاظتی است که شامل محدودیت جریان و حفاظت حرارتی است. این آی سی یکی از پرکاربردترین مدارهای تنظیم کننده ولتاژ خطی در مدارهای مختلف الکترونیکی است و در بسیاری از دستگاه های الکترونیکی مانند کامپیوتر، لپ تاپ، تلفن همراه، دوربین های دیجیتال و سایر دستگاه های الکترونیکی استفاده میشود.