Featureds | خالد حميدي

Kenobot: منصة روبوتية ذاتية القيادة

Mon, 06 Jan 2025 00:00:00 +0000

نظرة عامة

Kenobot منصة روبوتية متكاملة ومصممة كحل تجاري للملاحة الذاتية وتطوير الروبوتات. تصميم المنصة مرن وقابل للتطوير، مما يجعلها مناسبة لمجموعة واسعة من التطبيقات، من الخدمات اللوجستية الداخلية إلى الأبحاث المتقدمة.

بنية التحكم المزدوجة

تعتمد Kenobot على بنية تحكم من طبقتين لتحقيق الأداء العالي والموثوقية:

الطبقة العليا (High-Level Control): تستخدم حاسوب Raspberry Pi 5 لمعالجة بيانات الحساسات المعقدة، وتطبيق خوارزميات الملاحة الذاتية، وإدارة النظام.
الطبقة المنخفضة (Low-Level Control): تعتمد على لوحة Arduino Mega للتحكم الدقيق في المحركات والمشغلات، وقراءة البيانات الأولية من المستشعرات منخفضة المستوى، مما يضمن استجابة سريعة ومستقرة.

الملاحة الذاتية بدون GPS

من أبرز ميزات Kenobot قدرتها على الملاحة بدقة في البيئات المغلقة التي لا تتوفر فيها إشارة GPS. تعتمد المنصة على خوارزميات متقدمة مثل SLAM (التموضع ورسم الخرائط في ان واحد) باستخدام بيانات من حساسات مثل LIDAR والكاميرات لتحديد موقعها ورسم خريطة للبيئة المحيطة بشكل مستقل.

نظام الاتصالات

تدعم المنصة نظام اتصالات لاسلكي ثنائي الاتجاه لتبادل البيانات والأوامر بين الروبوت ومحطة التحكم. يتم توصيل جهاز الاستقبال بالحاسوب عبر منفذ USB للمراقبة والتحكم.

ميزات التطوير الافتراضية

لتمكين المطورين من اختبار وتجربة الخوارزميات والتطبيقات بامان، تم تزويد كل منصة بميزات افتراضية وهمية. هذه البيئة الافتراضية تحاكي مهام وحمولات مختلفة دون الحاجة لوجودها الفعلي، مما يسرع دورة التطوير ويقلل المخاطر.

تطبيقات محتملة

الامن والمراقبة: القيام بدوريات ذاتية في المناطق المحددة.
الأبحاث والتطوير: منصة اختبار قوية لخوارزميات الذكاء الاصطناعي والروبوتات.

روبوت ذاتي القيادة بتحكم طولي متقدم

Thu, 18 Jan 2024 00:00:00 +0000

عن المشروع

روبوت ذاتي القيادة صممته وبنيته بالكامل يدوي من الهيكل الميكانيكي وصولًا إلى خوارزمية التحكم. ما يميّزه هو نظام التحكم الطولي المبني على منطق ضبابي هجين (FLC-PID)، الذي يمنحه القدرة على التنقل المستقل والتحكم الدقيق في السرعة والتسارع دون تدخل بشري.

أبرز ما في الروبوت

نظام FLC-PID: دمج المنطق الضبابي مع PID لتحقيق تحكم سلس وتكيّفي في السرعة.
بناء كامل من الصفر: تصميم الهيكل، اختيار المكونات، التوصيل الكهربائي، والبرمجة.
اختبار مزدوج: محاكاة في MATLAB/Simulink ثم تطبيق حقيقي على Raspberry Pi.
استجابة ذكية: الروبوت يُعدّل أداءه في الزمن الحقيقي بناءً على قراءات الحساسات.

Qlink: واجهة أوامر تسلسلية للأردوينو

Tue, 10 Jan 2023 00:00:00 +0000

نظرة عامة

Qlink هي واجهة برمجة تطبيقات (API) للأوامر التسلسلية، قوية وخفيفة الوزن، مصممة للأردوينو، Raspberry Pi، الكمبيوتر، والأنظمة المدمجة الأخرى. إنها تبسط الاتصال بين الأجهزة من خلال توفير إطار عمل بسيط لتسجيل ومعالجة الأوامر المرسلة عبر اتصال تسلسلي. مع دعمها لأنواع متعددة من المعلمات (INT, FLOAT, STRING, LONG)، تعتبر Qlink الحل المثالي للتحكم في مشاريع الأردوينو الخاصة بك من تطبيقات خارجية مكتوبة بلغة Python أو C#، أو من خلال مراقب تسلسلي بسيط.

الميزات الرئيسية

نظام أوامر ديناميكي: يمكنك بسهولة تعريف وتسجيل أوامر مخصصة باستخدام صيغة بسيطة قائمة على الماكرو (DEF و REG).
دعم معلمات متعددة الأنواع: تحليل الأعداد الصحيحة، والأعداد العشرية، والسلاسل النصية، والأعداد الطويلة من الأوامر التسلسلية الواردة.
استجابات مبسطة: إرسال سلاسل نصية منسقة مرة أخرى إلى الجهاز المضيف من خلال استدعاء واحد link.response().
خفيفة وفعالة: مصممة للمتحكمات الدقيقة، تتميز Qlink ببصمة ذاكرة صغيرة وتعالج الأوامر في الوقت الفعلي.
تحكم عبر منصات متعددة: تمكين التحكم السلس في الأردوينو من جهاز كمبيوتر (Windows/Linux)، أو Mac، أو Raspberry Pi.

حالات استخدام شائعة

التحكم في الروبوتات أو آلات CNC من تطبيق سطح مكتب.
إرسال بيانات الاستشعار من الأردوينو إلى برنامج Python لتسجيلها أو تحليلها.
إنشاء نماذج أولية تفاعلية تستجيب للأوامر من طرفية تسلسلية.
تكوين إعدادات الجهاز (مثل سطوع LED، سرعة المحرك) بشكل فوري دون إعادة برمجة.

مثال على الكود: التحكم في وميض بسيط

يوضح المثال التالي كيفية التحكم في الـ LED المدمج على لوحة الأردوينو باستخدام أمر DELAY يتم إرساله عبر الاتصال التسلسلي.

#include <Qlink.h>

int blinkInterval = 1000; // الفاصل الزمني الافتراضي للوميض
Qlink link(Serial); // تهيئة Qlink على منفذ الاتصال التسلسلي

// تعريف الأمر "DELAY" الذي يقبل معاملًا صحيحًا واحدًا
DEF(DELAY, INT) {
 blinkInterval = Convert(Args[0], int);
 link.response("Blink interval updated to %d ms", blinkInterval);
}

void setup() {
 Serial.begin(9600);
 pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT);
 REG(link, DELAY); // تسجيل الأمر DELAY
}

void loop() {
 link.loop(); // الاستماع باستمرار للأوامر الواردة

 // وميض الـ LED بالفاصل الزمني الحالي
 digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH);
 delay(blinkInterval);
 digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW);
 delay(blinkInterval);
}

لاستخدام هذا، يمكنك ببساطة إرسال أمر مثل `DELAY 500` من مراقبك التسلسلي أو تطبيقك، وسيتحدث معدل وميض الـ LED على الفور.