Робототехника негіздері
Робототехника (робот және техника; ағылш. Robotics – роботика,
роботехника) – роботтардың құрылысы, жұмысы, қолдануымен
айналысатын, оған қоса оларды басқару, сезіну, мәлімет өңдеумен
айналысатын механикалық, электронды инженерия мен компьютер
ғылымдарының біріккен саласы. Сондай-ақ робототехника роботтардан
басқа автоматтандырылған техникалық жүйелер мен өндірістік
үдерістердің ең жаңа техникалық жиынтықталуын әзірлеу мен қолдану
жолдарын зерттейтін ғылым.

Робототехника негіздері
Pобот - чех сөзі, оны чех жазушы - сатиригі Карл Чапек ағасы Йозфпен
бірлесіп «R.U.R» (Rossum’s Universal Robots, 1917 жыл, 1921 жылы жарыққа
шықты) пьесса үшін ойлап тапқан. Бір қызығы, пьесса адам тәріздес
машинаның адамдарға қарсы көтерілісі туралы әңгімелейді. Сюжет
бойынша, роботтар бірінші міндетте өз түрін қалыптастыруға арналған
өндіріспен айналады. Олар жер шарын тез толтырып және барлық
жұмысты өзіне алады, нәтижесінде адамзат түгелдей дерлік нашарлайды.
Ақырында
роботтар
көтерілісті
бастайды.
Карелдің
идеясы
замандастарының ақыл-парасатын қозғағаны соншалық, бірінші
пьессаның қойылымынан кейін Лондонда жазушы бір мезетте атақты
болып шыға келеді.

Робототехника негіздері
Қазіргі кезде дүние жүзінде 1600 ғылыми-техникалық компаниялар мен
фирмалар,
зертханалар
мен
орталықтар
робототехниканы
зерттеулермен айналысуда. 2010 жылы Ресейде кибернетикалық
құрастырудың көмегімен роботтарды оқып үйренуге бейімдейтін тұңғыш
«Робототехника для детей и родителей» атты кітап жарыққа шықты. Бұл
оқулықтың шығуына негіз болған «Робототехника с использованием
LEGO Mindstorms EV3» мақаласы.

Робототехника негіздері
Робототехника негіздері үш үлкен ғылыми-техникалық зерттеу
аймақтарымен қалыптасқан:
механикалық инженерия, электрлік инженерия және компьютерлік
ғылым.

Робототехника негіздері
Механикалық инженерия – динамика, материалдар, үлгілеу
машиналардың элементтері, компьютерлік үлгілеу, құралсаймандарды
шығару жұмыстарымен айналысса, электрлік инженерия – электрлік
схемалар, күш электроникасы, датчиктер және олардың орындалу
механизмдері, байланыс хаттамалары, басып шығару схемаларын
үлгілеумен жұмыс жасайды. Ал компьютерлік ғылым бағдарламалау
тілдерімен
(С,
С++,
Java,
Ассемблер),
микроконтроллер,
микрокомпьютерлер, басқарудың кіріктерме жүйелері, есептеулер яғни
жасанды
интеллект,
бейнелерді
танып
білу,
компьютерлік
көзқарастармен айналысатын бөлім.

Робототехника негіздері
Білім беру үрдісіне робототехниканы енгізу:
инженерлік бағыттағы зертханаларға негізделген ортаны құру, мұнда
қатысушылар информатика, математика және үшөлшемді үлгілеу пәндер
кешенін зерттейді;
ғылыми-техникалық
шығармашылыққа
тарту,
шығармашылық
қабілеттерді анықтау және дамыту, заманауи және тиімді кәсіби бағыт
беруді қамтиді;
жаратылыстану ғылымдарын зерттеуге уәждемені жоғарылатады.

Робототехника негіздері
Виртуалдық орталар роботтарды бағдарламалап қана қоймай,
айналадағы заттарды құрастыруға мүмкіндік береді. Сөйтіп, түрлі
қызығушылықтары бар қатысушыларды топтарға біріктіріп және
міндеттерін бөлуге болады. Ұжымдық жұмыс қатысушыларға жоба
әзірлеуде ынтымақтастық дағдыларын қалыптастыруға мүмкіндік береді.
Мұнда робототехниканы білім берудің түрлі сатысында әр түрлі
мақсаттарға ие болу керек екенін түсіну маңызды. Сондықтан
қатысушылардың жас мөлшеріне байланысты технологиялық орталардың
түрлі деңгейін пайдаланып, дифференциалдық әдістемені қолдану қажет

Робототехника негіздері
Қазақстан үшін робототехника өте жас сала. Мысалы, Жапония, АҚШ,
Германия сияқты робототехника саласындағы жетік елдер сондай биік
дәрежедегі өндіріске ондаған жылдар бойы тынымсыз еңбектеніп жетті.
Қазірге кезде жоғарыда айтылып кеткен елдерде, робототехника саласы
қарқынды дамып келеді және де сол елдердегі робототехника саласы
Қазақстандағы робототехниканы 10- 20 жылға озып отыр

Робототехника негіздері
Еліміздегі білім беру мекемелеріндегі робототехниканың дамуын
қарастырсақ: робототехникамен көбінесе 71% Назарбаев Зияткерлік
мектептері, 14% тақырыптық үйірмелер, 11% ЖОО, 4% орта мектептер
айналысады. Робототехника мамандарын дайындайтын ҚР ЖОО: Қ.И.
Сәтбаев атындағы Қазақ Ұлттық Техникалық Университеті, Назарбаев
Университеті, ӘлФараби атындағы Қазақ Ұлттық Университеті

Робототехника негіздері
Еліміздегі білім беру мекемелеріндегі робототехниканың дамуын
қарастырсақ: робототехникамен көбінесе 71% Назарбаев Зияткерлік
мектептері, 14% тақырыптық үйірмелер, 11% ЖОО, 4% орта мектептер
айналысады. Робототехника мамандарын дайындайтын ҚР ЖОО: Қ.И.
Сәтбаев атындағы Қазақ Ұлттық Техникалық Университеті, Назарбаев
Университеті, ӘлФараби атындағы Қазақ Ұлттық Университеті

Робототехника негіздері
Arduino – арнайы білімі жоқ, қызығушылығы жоғары қолданушыға
арналған автоматика және робототехника салаларындағы әртүрлі
электронды құрылғылар жасауға арналған құрал.
Arduino бөлшегі датчиктерден сигнал қабылдап, көптеген орындаушы
құрылғыларды басқара алады. Ол автономды режимде немесе
компьютермен бірге жұмыс жасайды.

Робототехника негіздері
Arduino – қоршаған ортамен тығыз байланыста болатын жады және
процессоры бар плата. Платасында көптеген желілер бер. Олар арқылы
батырмаларға, светодиодтарға, микрофондар мен динамикаларға,
электроқозғалтқыштар мен дисплейге, радиоесептегіштерге (RFID және
NFC), ультрадыбыстық және лазерлік дальнометрлерге, bluetooth, WiFi
және Ethernet модульдерге жалғап, байланыс орнатуға болады. Оған қоса
оншақты датчиктермен де жұмыс жасайды.

Робототехника негіздері
Процессорды басқару үшін компьютердегі Arduino IDE бағдарламасын
қолданасыз. Ол жерде Arduino тілін үйреніп, жазғаныңызды шынайы
жүзеге асыруға барлық мүмкіндік қарастырылған. Бұл арқылы
электроника мен бағдарламалау жайлы көп ақпарат алып, техниканы
меңгере түсесіз.

Робототехника негіздері
Жобаның тарихы 2000-шы жылдардың басында Италияның Ивреа
қаласында пайда болған. 2003 жылы Эрнандо Барраган өз жұмысының
аясында ағылшын тілінде жаңа Wiring бағдарламалық және ақпараттық
платформасының бастапқы нұсқасын жасады.Жоба мақсаты бастапқы
бағдарламалауға арналған арзан әрі қарапайым орта құру болды. Сол
жылы Массимо Банзи, Дэвид Меллис және Дэвид Квартиллердің
шанышқысын Ардуино деп атады.Бағдарламалық жасақтама және коды
үшін құжаттама «copyleft» лицензиясы бойынша жарияланғанына
қарамастан, әзірлеушілер «Arduino» атауы ресми өнімнің сауда белгісі
болуын және рұқсатсыз жобалар жасау үшін пайдаланылмауын
қарастырды

Робототехника негіздері
Казіргі таңда Arduino Қазақстанда ықшамдап дамып келе жатыр. Еліміздің
белгілі бір елді мекендерінде көптеп Arduino үйірмелері және де қажетті
датчиктер, құрылғылар сататын дүкендер ашылуда. Осының өзі Arduinoның елімізде дамуына біршама көмек. Мектептерде, оқу орындарында
Arduino құрылғыларын, EV3 , 3D принтер секілді құрылғылармен
жабдықталған. Arduino-бұл көп мүмкіндікті құрылғы болып саналады.

Робототехника негіздері

Arduino қиын бағдарламалау тіліне жатады. Алайда негізгі сайтында
Arduino жайлы түсіндіру үшін барлық қажетті ақпарат жазылған. Байқасақ
казірдің өзінде үлкен, шеңбер тәрізді, өте ұсақ, төрт бұрышты Arduino
құрылғыларын кездестіре аламыз. Және де Tinkercad сайты арқылы
жұмысты бастамас алдын компьютермен тексеріп көруге мүмкіндік бар.
Ал сайтқа келсек бұл сайтты Arduinoның электронды түрі деп те атай
аламыз. Қажетті құрылғыны алып датчиктермен байланыстырып,
программасын жазып, жүктеп , тексеріп көрсек болады. Және жасап
шыққан жобамызды сақтап, басқа пайдаланушылардың жобаларымен
танысуға мүмкіндік бар. Бұл арқылы қолымызда Arduino құрылғысы
болмаса да , біз Arduino-ның жұмысын тексеріп, үйретуге мүмкіндік
береді.

Робототехника негіздері
Пайдаланылған әдебиеттер: 1. Петин В.А. Проекты с использованием
контроллера Arduino. — БХВ-Петербург, 2014. — 400 с. — ISBN
9785977533379. Ссылки 2. arduino.cc — официальный сайт ветви
arduino.cc