التحكم في الروبوت الافتراضي
للأمام، للخلف، لليسار، لليمين، وتوقف.
فريق من 6 · بكالوريوس هندسة الإلكترونيات والاتصالات
نموذج أولي للبرمجيات · الروبوتات والأتمتة
روبولينك
التواصل والتحكم عن بعد بين الإنسان والروبوت عبر البرمجيات
محاكاة اتصال موثوق بين مشغل بشري وروبوت افتراضي موجود عن بعد.
بكالوريوس تكنولوجيا في هندسة الإلكترونيات والحاسوب
مقترح مناقشة المشروع
استكشاف المقترح→
مشغل بشريالهند
الإنترنت
روبوت افتراضيلندن
فكرة واحدة · لا حاجة لأجهزة في المرحلة الأولى
نهج برمجي أول سهل للمبتدئين للتشغيل عن بعد01 / 10
01 / الاكتشاف
بيان المشكلة
ماذا لو كان الروبوت ومشغله على بعد آلاف الكيلومترات؟
سيناريو التشغيل عن بعد
الهندجانب المشغل
لندنجانب الروبوت الافتراضي
كيف نحافظ على موثوقية الاتصال عندما لا تكون الشبكة كذلك؟
01
زمن الاستجابة
قد تصل الأوامر متأخرة.
02
فقدان الحزم
قد لا تصل بعض التحديثات.
03
فشل الاتصال
قد يتوقف الروبوت عن سماع المشغل.
?كيف يمكن لاتصالات الإنسان والروبوت لمسافات طويلة أن تصبح أكثر موثوقية وأماناً في ظل ظروف الشبكة الضعيفة؟
عدسة المشروع: افهم التواصل أولاً02 / 10
02 / السياق
التكنولوجيا الحالية
التحكم عن بعد والتشغيل عن بعد موجودان بالفعل. مشروعنا يبني الفهم، وليس الضجيج.
لبنات البناء المشتركةمتاح اليوم
Internet / IPWi-Fi · 4G · 5GWebSocketMQTTROS 2 / DDSVideo · Audio
إنسان→شبكة→روبوت
فرصتنا
+
اجعل التعلم مرئياً.
سنقوم بإنشاء نموذج أولي للبرمجيات سهل الاستخدام يراقب الاتصال ويوضح استجابة آمنة من الفشل.
نطاق صادق: مشروع طلابي مقترح، وليس منتجاً صناعياً.
ابدأ بالأساسيات · قياس · استجب بأمان03 / 10
03 / مقترح
ما الذي نقوم ببنائه؟
RoboLink هو نظام برمجي قائم على الويب يحاكي محادثة بين مشغل بشري وروبوت افتراضي.
مشغل بشرييرسل الأوامر
01
لوحة تحكم الويبالتحكم + المراقبة
02
خادم الاتصالاتيوجه الرسائل
03
روبوت افتراضيإرجاع الحالة
0
نطاق المرحلة 1
برمجيات فقطلا يوجد روبوت مادي، أو محركات، أو ESP32، أو Raspberry Pi، أو مستشعرات، أو أي أجهزة أخرى.
من فكرة ← نموذج برمجيات أولي قابل للملاحظة04 / 10
04 / بناء
وظائف مشروعنا
وظائف صغيرة قابلة للاختبار تحول سؤالاً كبيراً في الروبوتات إلى مشروع واضح للسنة الأولى.
اتصال في الوقت الفعلي
إرسال الأوامر واستقبال الردود.
حالة الروبوت
الموقع، البطارية المحاكاة، والحالة.
مراقبة الشبكة
زمن الانتقال، فقدان الحزم، وحالة الاتصال.
محاكاة الفشل الآمن
اكتشاف الفشل، التوقف، والدخول في وضع الأمان.
لوحة تحكم واحدة · خمسة سلوكيات قابلة للملاحظة05 / 10
05 / نموذج أولي
لوحة تحكم RoboLink للويب
غرفة تحكم بسيطة للمشغل. جرب عناصر التحكم لرؤية التفاعل المقترح.
ROBOLINKحالة الروبوت المباشرة
12:42:08متصلاتصال مستقر
زمن الاستجابة120 ms
فقدان الحزم0.5 %
حالة الروبوتنشط
البطارية82 %
الموقعX = 25, Y = 40
جودة الإشارة
جيد
التحكم في الروبوت الافتراضيWASD
↑←STOP→↓
توقف الطوارئرسالة المشغل"مرحباً أيها الروبوت"
→
استجابة الروبوت“تم استلام الرسالة”
نموذج تفاعلي · أول محادثة حول المنتج06 / 10
06 / الاختبار
كيف سنختبر الاتصال؟
يمكننا دراسة سلوك الشبكة بدون أجهزة عن طريق تغيير الظروف في البرمجيات.
اختر حالة محاكاة
شبكة طبيعيةتأخير منخفض · فقدان منخفض→زمن انتقال عالٍالأوامر تصل متأخرة→فقدان الحزمالتحديثات مفقودة→قطع الاتصاللم يتم استلام رد→شبكة طبيعية
زمن الاستجابة120 ms
فقدان الحزم0.5%
حالة الروبوتنشط
يعمل الروبوت بشكل طبيعي.
تسمح لنا هذه المحاكاة بدراسة كيفية استجابة الروبوت الذي يتم تشغيله عن بُعد مع تغير جودة الاتصال.
اختبر الحالات الاستثنائية قبل إضافة الأجهزة07 / 10
07 / التركيز
ما هو تركيزنا الرئيسي؟
الاتصال الآمن عند الفشل هو الفكرة التي تربط كل جزء من RoboLink.
01
موثوقية الاتصال
هل يمكن للأوامر والمعلومات الوصول إلى الروبوت الافتراضي بشكل صحيح؟
02
مراقبة الشبكة
هل يمكننا اكتشاف زمن الوصول وفقدان الحزم ومشاكل الاتصال؟
03
السلامة
ماذا يحدث إذا توقف الاتصال فجأة؟
04
التشغيل الآمن عند الفشل
هل يمكن للنظام إيقاف الروبوت الافتراضي تلقائيًا عندما يصبح الاتصال غير موثوق به؟
اتصال جيدتشغيل طبيعي
↓اتصال ضعيفتحذير
↓فقدان الاتصالالوضع الآمن ← إيقاف
اتصال آمن عند الفشل
عند الشك: توقف بأمان، ثم استعد08 / 10
08 / الموارد
الموارد والتقنيات
تحافظ حزمة البرامج خفيفة الوزن على المرحلة الأولى عملية لفريقنا.
01
البرمجيات
- HTML
- CSS
- JavaScript
- Node.js
- WebSocket
02
التطوير
- VS Code / online coding
- GitHub
- Browser DevTools
03
الخدمات عبر الإنترنت
- GitHub
- Vercel / Netlify
- Suitable cloud backend
04
التصميم والتوثيق
- diagrams.net
- Slides / PowerPoint / Canva
- GitHub collaboration
✓
لا يلزم وجود أجهزة للمرحلة الأولى.
نتعلم سير عمل الاتصال في البرمجيات قبل توصيل المكونات المادية.
حافظ على تركيز المرحلة الأولى، واجعلها ميسورة التكلفة وقابلة للاختبار09 / 10
09 / الخطوة التالية
النتيجة المتوقعة والنطاق المستقبلي
معلم أول واضح: إثبات فكرة التواصل في بيئة برمجية آمنة وقابلة للمراقبة.
النتيجة المتوقعة
نموذج أولي برمجِي يعمل عبر الويب
سيُظهر روبولينك التواصل بين الإنسان والروبوت عبر مسافات طويلة باستخدام روبوت افتراضي.
✓ تحكم عبر الويب✓ أوامر فورية✓ مراقبة الشبكة✓ وضع الأمان التلقائي
النطاق المستقبلي · بعد النموذج الأولي
روبوت ماديكاميرا مباشرةصوت ثنائي الاتجاهمستشعرات حقيقية4G / 5Gكشف العوائق بالذكاء الاصطناعيالأمن السيبراني
“هدفنا الأول هو فهم وحل مشكلة التواصل والموثوقية من خلال محاكاة برمجية قبل الانتقال إلى الروبوتات المادية.”
العودة إلى البداية↺جاهز للمناقشة مع مشرفنا ومجتمعنا.
شكراً لكم · أسئلة ونقاش10 / 10