Arduino आधारित अग्निशमन रोबोट

राष्ट्रीय अपराध रिकॉर्ड ब्यूरो (NCRB) के अनुसार, यह अनुमान है कि 2010-2014 तक भारत में आग की दुर्घटनाओं के कारण 1.2 लाख से अधिक मौतें हुई हैं। हालाँकि अग्नि दुर्घटनाओं के लिए बहुत सारी सावधानियां बरती जाती हैं, फिर भी ये प्राकृतिक / मानव निर्मित आपदाएँ होती हैं। आग लगने की स्थिति में, लोगों को बचाने और आग बुझाने के लिए हम मानव संसाधनों का उपयोग करने के लिए मजबूर हैं जो सुरक्षित नहीं हैं। प्रौद्योगिकी की प्रगति के साथ विशेष रूप से रोबोटिक्स में आग से लड़ने के लिए मनुष्यों को रोबोट के साथ बदलना बहुत संभव है। यह अग्निशामकों की दक्षता में सुधार करेगा और उन्हें मानव जीवन को खतरे में डालने से भी रोकेगा। आज हम Arduino का उपयोग करके एक अग्निशमन रोबोट बनाने जा रहे हैं, जो स्वचालित रूप से आग का एहसास करेगा और पानी पंप शुरू करेगा

इस परियोजना में, हम सीखेंगे कि अर्डुइनो का उपयोग करके एक सरल रोबोट कैसे बनाया जाए जो आग की ओर बढ़ सके और आग लगाने के लिए उसके चारों ओर पानी पंप कर सके। यह एक बहुत ही सरल रोबोट है जो हमें रोबोटिक्स की अंतर्निहित अवधारणा को सिखाएगा; निम्नलिखित मूल बातें समझने के बाद आप अधिक परिष्कृत रोबोटों का निर्माण करने में सक्षम होंगे। तो चलो शुरू करते है…

आवश्यक सामग्री:

1. Arduino UNO
2. फायर सेंसर या लौ सेंसर (3 नग)
3. सर्वो मोटर (SG90)
4. L293D मोटर ड्राइवर मॉड्यूल
5. मिनी डीसी सबमर्सिबल पंप
6. छोटा ब्रेडबोर्ड
7. मोटर्स (2) और पहियों (2) (किसी भी प्रकार) के साथ रोबोट चेसिस
8. एक छोटा सा कर सकते हैं
9. तारों को जोड़ना

Arduino अग्निशमन रोबोट के लिए उपरोक्त सभी आवश्यक घटक खरीदें।

अग्निशमन रोबोट की कार्य अवधारणा:

इस परियोजना का मुख्य मस्तिष्क Arduino है, लेकिन आग का एहसास करने के लिए हम फायर सेंसर मॉड्यूल (फ्लेम सेंसर) का उपयोग करते हैं जो नीचे दिखाया गया है।

जैसा कि आप देख सकते हैं कि इन सेंसरों में एक IR रिसीवर (Photodiode) है, जिसका उपयोग आग का पता लगाने के लिए किया जाता है। यह कैसे हो सकता है? जब आग जलती है तो यह थोड़ी मात्रा में इंफ्रा-रेड लाइट का उत्सर्जन करता है, यह प्रकाश आईआर रिसीवर द्वारा सेंसर मॉड्यूल पर प्राप्त किया जाएगा। फिर हम IR रिसीवर में वोल्टेज में परिवर्तन की जांच के लिए एक Op-Amp का उपयोग करते हैं, ताकि अगर आग का पता चले तो आउटपुट पिन (DO) 0V (LOW) देगा और अगर आग नहीं है तो आउटपुट पिन 5V होगा उच्च)।

तो, हम रोबोट के तीन दिशाओं में तीन ऐसे सेंसर लगाते हैं जिससे पता चलता है कि आग किस दिशा में जल रही है।

हम आग की दिशा का पता लगाते हैं हम L293D मॉड्यूल के माध्यम से अपनी मोटरों को चलाकर मोटरों को आग के पास जाने के लिए उपयोग कर सकते हैं । जब एक आग के पास हमें पानी का उपयोग करके इसे बाहर रखना पड़ता है। एक छोटे कंटेनर का उपयोग करके हम पानी ले जा सकते हैं, कंटेनर में एक 5V पंप भी रखा जाता है और पूरे कंटेनर को एक सर्वो मोटर के ऊपर रखा जाता है ताकि हम उस दिशा को नियंत्रित कर सकें जिसमें पानी का छिड़काव किया जाना है। आइए अब कनेक्शनों के साथ आगे बढ़ें

सर्किट आरेख:

इस अग्निशमन रोबोट के लिए पूरा सर्किट आरेख नीचे दिया गया है

आप या तो कार्य को जांचने के लिए कार्यक्रम को अपलोड करने के लिए सभी दिखाए गए कनेक्शन को जोड़ सकते हैं या आप पूरी तरह से बॉट को इकट्ठा कर सकते हैं और फिर कनेक्शन के साथ आगे बढ़ सकते हैं। दोनों तरीके कनेक्शन बहुत सरल हैं और आपको इसे ठीक करने में सक्षम होना चाहिए।

रोबोट चेसिस के आधार पर जो आप उपयोग कर रहे हैं, आप उसी प्रकार के कंटेनर का उपयोग करने में सक्षम नहीं हो सकते हैं जो मैं उपयोग कर रहा हूं। उस मामले में पंपिंग सिस्टम स्थापित करने के लिए अपनी खुद की रचनात्मकता का उपयोग करें। हालाँकि कोड वही रहेगा। मैंने इसके अंदर पंप स्थापित करने और इसके अंदर पानी डालने के लिए एक छोटे से एल्युमिनियम कैन (शीतल पेय कैन) का उपयोग किया। फिर मैंने पानी की दिशा को नियंत्रित करने के लिए एक सर्वो मोटर के ऊपर पूरी तरह से इकट्ठा किया। असेंबली के बाद मेरा रोबोट कुछ इस तरह दिखता है।

जैसा कि आप देख सकते हैं, मैंने गोंद का उपयोग करके कंटेनर के निचले हिस्से को सर्वो फिन तय किया है और नट और बोल्ट का उपयोग करके चेसिस के साथ सर्वो मोटर को ठीक किया है। हम बस कंटेनर को मोटर के ऊपर रख सकते हैं और ट्यूब के माध्यम से पानी को बाहर पंप करने के लिए इसके अंदर पंप को ट्रिगर कर सकते हैं। पूरे कंटेनर को पानी की दिशा को नियंत्रित करने के लिए सर्वो का उपयोग करके घुमाया जा सकता है।

अपने Arduino प्रोग्रामिंग:

एक बार जब आप अपने हार्डवेयर के साथ तैयार हो जाते हैं, तो आप कुछ कार्रवाई के लिए Arduino कोड अपलोड कर सकते हैं। पूरा कार्यक्रम इस पृष्ठ के अंत में दिया जाता है। हालाँकि मैंने आगे कुछ महत्वपूर्ण बिट्स और टुकड़ों की व्याख्या की है।

जैसा कि हम जानते हैं कि फायर सेंसर आग लगने पर उच्च उत्पादन करेगा और आग लगने पर कम उत्पादन करेगा। इसलिए अगर कोई आग लगी है तो हमें इन सेंसर को चेक करते रहना होगा। अगर कोई आग नहीं है, तो हम मोटर्स को नीचे दिखाए गए अनुसार सभी पिनों को उच्च बनाने से रोकने के लिए कहें

अगर (digitalRead (Left_S) == 1 && digitalRead (Right_S) == 1 && digitalRead (Forward_S) == 1) // यदि फायर का पता नहीं चला तो सभी सेंसर शून्य हो जाते हैं {// रोबोट को नहीं हिलाएं (LM1, High); digitalWrite (LM2, HIGH); digitalWrite (RM1, HIGH); digitalWrite (RM2, HIGH); }

इसी तरह, अगर कोई आग है तो हम संबंधित मोटर को घुमाकर रोबोट को उस दिशा में जाने के लिए कह सकते हैं । एक बार जब यह आग तक पहुंच जाता है तो बाएं और दाएं सेंसर आग का पता नहीं लगाएगा क्योंकि यह आग के आगे सीधे खड़ा होगा। अब हम " फायर " नाम के वैरिएबल का उपयोग करते हैं जो आग को बुझाने के लिए कार्य को अंजाम देगा।

अगर (digitalRead (Forward_S) == 0) // यदि फायर सीधे आगे है तो // // रोबोट को आगे बढ़ाएं digitalWrite (LM1, HIGH); digitalWrite (LM2, LOW); digitalWrite (RM1, HIGH); digitalWrite (RM2, LOW); अग्नि = सत्य; }

एक बार चर अग्नि सत्य हो जाने के बाद, अग्निशमन रोबोट arduino कोड put_off_fire फ़ंक्शन को तब तक निष्पादित करेगा जब तक कि आग बंद न हो जाए। यह नीचे दिए गए कोड का उपयोग करके किया गया है।

जबकि (आग == सच) {put_off_fire (); }

Put_off_fire () के अंदर हमें बस सभी पिनों को ऊंचा करके रोबोट को रोकना होगा । फिर कंटेनर के बाहर पानी को पुश करने के लिए पंप चालू करें, जबकि यह किया जाता है हम कंटेनर को घुमाने के लिए सर्वो मोटर का उपयोग भी कर सकते हैं ताकि पानी समान रूप से विभाजित हो। यह नीचे दिए गए कोड का उपयोग करके किया गया है

शून्य put_off_fire () {देरी (500); digitalWrite (LM1, HIGH); digitalWrite (LM2, HIGH); digitalWrite (RM1, HIGH); digitalWrite (RM2, HIGH); digitalWrite (पंप, हाई); देरी (500); for (pos = 50; pos <= 130; pos + = 1) {myservo.write (pos); देरी (10); } के लिए (स्थिति = 130; pos> = 50; pos - = 1) {myservo.write (पॉज़); देरी (10); } digitalWrite (पंप, LOW); myservo.write (90); अग्नि = असत्य; }

अग्निशमन रोबोट का कार्य:

पहली बार सभी को एक साथ चलाने के बजाय चरणों में रोबोट के आउटपुट की जांच करने की सिफारिश की गई है। आप सर्वो मोटर तक रोबोट का निर्माण कर सकते हैं और जांच सकते हैं कि क्या यह आग का सफलतापूर्वक पालन करने में सक्षम है। फिर आप जांच सकते हैं कि पंप और सर्वो मोटर ठीक से काम कर रहे हैं या नहीं। एक बार जब सब कुछ उम्मीद के मुताबिक काम कर रहा हो तो आप नीचे दिए गए प्रोग्राम को चला सकते हैं और फायर फाइटर रोबोट के पूर्ण काम का आनंद ले सकते हैं ।

रोबोट का पूरा काम नीचे दिए गए वीडियो में पाया जा सकता है । आग का पता लगाया जा सकता है कि अधिकतम दूरी आग के आकार पर निर्भर करती है, एक छोटी माचिस के लिए दूरी अपेक्षाकृत कम होती है। रोबोट की संवेदनशीलता को नियंत्रित करने के लिए आप मॉड्यूल के शीर्ष पर पोटेंशियोमीटर का उपयोग भी कर सकते हैं। मैंने रोबोट को पावर देने के लिए एक पावर बैंक का उपयोग किया है आप एक बैटरी का उपयोग कर सकते हैं या यहां तक ​​कि 12 वी की बैटरी के साथ भी इसे पावर कर सकते हैं।

आशा है कि आप परियोजना को समझ गए होंगे और कुछ इसी तरह के निर्माण का आनंद लेंगे। यदि आपको इसे बनाने में कोई समस्या है, तो अपनी टिप्पणी पोस्ट करने के लिए नीचे टिप्पणी अनुभाग का उपयोग करें या तकनीकी मदद के लिए मंचों का उपयोग करें।

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