مهندسی رباتیک
آشنايي با رشتهي مهندسي رباتيک
رشتهي مهندسي رباتيک تلفيقي از رشتههاي مهندسي برق گرايش هاي الکترونيک و کنترل و رشتهي مهندسي مکانيک گرايش طراحي جامدات و مهندسي کامپيوتر گرايش سختافزار ميباشد، که مناسب طراحي و ساخت ربات هاي صنعتي است. چون در اين رشته 140 واحد کارشناسي ارائه ميگردد تمام دورس رشتههاي مذکور درس داده نميشود. بنابراين نميتوان از يک مهندس رباتيک انتظار داشت به تمامي رشتهها مسلط باشد. هدف اين رشته هوشمند کردن ماشينهاي مکانيکي است. در واقع اين رشته براي ساخت يک ربات صنعتي که در صنايع و کارخانجات مورد استفاده قرار ميگيرد به وجود آمده است و نه براي ساخت ربات هاي تفريحي وسرگرمي. يک جملهي معروف ميگويد: "مهندسي رباتيک، بهشت رياضيات است." يعني تمام دروس رباتيک بر محور رياضيات شکل گرفتهاند.
دروس کارشناسي مهندسي رباتيک
درسهاي تدريس شده به دانشجويان در مقطع کارشناسي 140 واحد مي باشد و به شرح زير است:
دروس عمومي 21 واحد: فارسي، زبان خارجه، انديشهي اسلامي 1 و 2، آيين زندگي، تفسير موضوعي قرآن، انقلاب اسلامي، تاريخ اسلام، تربيت بدني 1 و 2، جمعيت و تنظيم خانواده
دروس پايه 22 واحد: فيزيک 1، فيزيک 2، آزمايشگاه فيزيک 1، آزمايشگاه فيزيک 2، رياضي 1، رياضي 2، معادلات ديفرانسيل، برنامه سازي كامپيوتر، محاسبات عددي
دروس اصلي 62 واحد: نقشهکشي صنعتي، کارگاه ورقکاري و جوشکاري، کارگاه ماشينابزار، کارگاه برق، زبان تخصصي، کارآموزي تابستان، الکترومغناطيس، ماشينهاي الکتريکي AC و DC، آزمايشگاه ماشين، مدارهاي الکتريکي 1، آزمايشگاه مدارهاي الکتريکي، مدارهاي الکترونيکي، آزمايشگاه مدارهاي الکترونيکي، مدارهاي منطقي، آزمايشگاه مدارهاي منطقي، رياضي مهندسي، تجزيه و تحليل سيستمها، کنترل خطي، آزمايشگاه کنترل خطي، استاتيک، ديناميک، ديناميک ماشين، مکانيک سيالات، مقاومت مصالح 1، مقاومت مصالح 2، آزمايشگاه مقاومت مصالح، طراحي اجزاء 1، طراحي اجزاء 2، پروژه
دروس تخصصي 22 واحد: رباتيک (مکانيک ربات)، سنسورهاي ربات، کنترل ربات، آزمايشگاه ربات، اصول ميکروکامپيوترها، الکترونيک قدرت و محرکه، ارتعاشات مکانيکي، طراحي مکانيزم
دروس اختياري 13 واحد: مدارهاي الکتريکي 2، اندازهگيري الکتريکي، مدارهاي واسطه، کنترل فازي، کنترل مدرن، شبکههاي عصبي، سيستم هاي محرکه، ياتاقان و روغنکاري، علم مواد، آزمايشگاه ارتعاشات، طراحي ماشين با کامپيوتر
دروس کارشناسي ارشد مهندسي رباتيک
کارشناسي ارشد مهندسي رباتيک داري 32 واحد مي باشد که 2 واحد آن سمينار و 6 واحد آن پروژه است. مابقي درسها 3 واحدي تعريف گرديدهاند.
دانشجو مي بايست 4 درس از گروه دروس اصلي و 4 درس از گروه دروس اختياري را بگذراند.
گروه دروس اصلي 12 واحد: رياضيات براي رباتيک، سينماتيک و ديناميک رباتها، ناوبري رباتها، کنترل ربات، بينايي ربات، هوش محاسباتي
گروه دروس اختياري 12 واحد: مباحث ويژه در رباتيک، رباتهاي انساننما، رباتهاي پرنده، رباتهاي دريايي و زيردريايي، ريز رباتها، بيو رباتيک، دو درس از دروس کارشناسي ارشد گرايشهاي برق، مکانيک و کامپيوتر با تصويب گروه، يک درس از دروس کارشناسي ارشد ساير رشتههاي مهندسي و يا علوم با تصويب گروه
دانشگاههاي ايران و رشته مهندسي رباتيک
در ايران دانشگاه هاي زير در مقطع کارشناسي پيوسته رشته مهندسي رباتيک دانشجو مي پذيرند:
· دانشگاههاي دولتي: صنعتي شاهرود، صنعتي همدان
· موسسه غيرانتفاعي: اقبال لاهوري مشهد
· دانشگاه آزاد اسلامي: واحدهاي: ارسنجان، اقليد، بافت، بجنورد، بوئين زهرا، بوشهر، سبزوار، شبستر، شهر مجلسي، علي آباد کتول، کازرون، کاشان، گرمسار، لامرد، لاهيجان، مرودشت، ميانه، نجفآباد
· دانشگاه پيام نور: مرکزهاي: اصفهان، تبريز، تهران، سيرجان، شيراز، مشهد
در ايران دانشگاه هاي زير در مقطع کارشناسي ارشد رشته مهندسي رباتيک دانشجو مي پذيرند:
دانشگاه صنعتي اميرکبير، دانشگاه صنعتي شاهرود (تصويب شد، اولين ورودي در سال 91)، دانشگاه تهران (در دست تصويب، اولين ورودي در سال 93)
هفته ملي رباتيک
رشتهي مهندسي رباتيک مورخ 29 ارديبهشت 1381 توسط وزارت علوم و فناوري تصويب و ابلاغ گرديد. دانشگاه صنعتي شاهرود اولين دانشگاهي بود که از مهر همان سال در اين رشته دانشجو گرفت. از اينرو هر ساله در هفتهاي که 29 ارديبهشت در آن قرار گرفته است جشنواره ملي رباتيک برگزار ميگردد.
صنعت و رباتيک
امروزه کمتر کارخانهاي را ميتوان يافت که در آن از ربات استفاده نشود. بازوهاي رباتيکي که بدون استراحت قطعات و محصولات را از نقطهاي به نقطهي ديگر جابهجا ميکنند. رباتهاي جوشکار، رباتهاي رنگرز، رباتهاي بسته بند، رباتهاي تراشکار، رباتهاي چاپگر، رباتهاي کنترل کيفيت، رباتهاي سوراخکار، رباتهاي کنترل دما، رباتهاي هشدار دهندهي نشت گاز، رباتهاي غربال، سانتريفوژهاي خودکار و ... همگي نمونههايي از رباتها در کارخانهها هستند. کارخانهها براي افزايش سرعت و کيفيت و دقت و هزينهي پايينتر به سمت رباتيکي کردن تمامي قسمتهاي کارخانه پيش ميروند و در بعضي از قسمتها که براي انسان خطرناک است مانند جوشکاري و رنگ پاشي و سموم شيميايي و .... ناچار به استفاده از ربات ميشوند.
زندگي امروز و رباتيک
اگر نگاهي به محيط زندگي خود بياندازيم ميبينيم كه رباتها همه جا را فرا گرفتهاند، اما شايد تا به حال به آن توجه نکردهايم. آسانسورهاي هوشمند، چراغهاي راهنمايي و رانندگي هوشمند، رباتهاي جراح و ... همگي ربات هستند و اگر دقيقتر ببينيم پدافندهاي موشکي، هواپيماهاي بدون سرنشين، مريخنوردها نيز ربات ميباشند.
آيندهي رباتيک
رباتها هر روز گستردهتر ميشوند بزودي رباتهاي پرستار، نظافتچي، فوتباليست، آشپز، مربي و ... به توليد انبوه ميرسند قرار است تا سال 2050 دانشمندان تيم فوتبال رباتيک بسازند که با انسانها بازي کنند و آنها را شکست دهند. يک روز فرا ميرسد که در هر خانهاي يک ربات انساننما و همهکاره وجود داشته باشد و در صنايع و کشاورزي و ... ديگر به انسان نياز نباشد و انسان در آن فقط تفريح و توليد علم کند.
رباتيک و ايران
رباتيک در ايران نوپا مي باشد و تمامي رباتهاي مورد نياز وارداتي ميباشد و شرکتهاي فعال در اين زمينه فقط وارد کننده و تعمير کننده ميباشند و متاسفانه هنوز توليد کننده نداريم. هر ساله مسابقات رباتيک بسياري در ايران به منظور علاقهمند کردن دانشجويان به کار در زمينهي ربات برگزار ميشود.
وضعيت ادامه تحصيل در مقاطع بالاتر
مهندسي رباتيک در ايران، فقط در دو مقطع کارشناسي و کارشناسي ارشد ارائه ميگردد. بنابراين علاقهمندان ادامه تحصيل در مقاطع دکترا و پسادکترا ناگزيرند براي ادامه تحصيل به خارج از کشور مهاجرت نمايند. داوطلبان ادامه تحصيل در رشته کارشناسي ارشد رباتيک ميتوانند از طريق شرکت در امتحان ورودي مجموعههاي مهندسي برق، مهندسي مکانيک و مهندسي کامپيوتر اين رشته را انتحاب نمايند. دروس امتحاني رشته مهندسي رباتيک براي مجموعه امتحاني گروههاي مختلف بصورت زير تعيين گرديدند:
1- مجموعه مهندسي برق: زبان عمومي و تخصصي (ضريب 3)، رياضيات (ضريب 4)، مدارهاي الکتريکي 1 و2 (ضريب 3)، الکترونيک 1و2 (ضريب 3)، ماشين هاي الکتريکي 1و2 (ضريب 3)، کنترل خطي (ضريب 4)، مدار منطقي و ريزپردازندهها (ضريب 4)، ساير دروس (ضريب 0).
2- مجموعه مهندسي مکانيک: زبان عمومي و تخصصي (ضريب 1)، رياضيات (ضريب 3)، جامدات (ضريب 2)، ديناميک (ضريب 3)، ساخت و توليد (ضريب 1)، سيالات (ضريب 0).
3- مجموعه مهندسي کامپيوتر: زبان عمومي و تخصصي (ضريب 1)، رياضيات (ضريب 3)، دروس مشترک (ضريب 2)، دروس تخصصي هوش مصنوعي (ضريب 3).
بازار کار مهندسي رباتيک
رباتيک علم طراحي و ساخت ربات است. رشته مهندسي رباتيک جهت پاسخ به نياز صنعت در طراحي و توليد رباتها پديد آمد. هدف اصلي اين رشته الکترونيکي و هوشمندکردن (Autonomous) ماشينهاي مکانيکي ميباشد. از اينرو در هر رستهاي که نياز به خودمختارسازي در آن احساس شود به وجود مهندسين رباتيک نياز است. در صنايعي که کار در محيط آن براي انسان خطرناک است و نيز در صنايعي که کاري ميبايست با دقت فراتر از دست انسان انجام شود استفاده از رباتيک ضروري ميباشد.