همه چیز درباره روبیک: تاریخچه، مزایا و نحوه حل

روبیک، که به عنوان مکعب روبیک نیز شناخته می‌شود، یکی از محبوب‌ترین و شناخته‌شده‌ترین اسباب‌بازی‌های معمایی در جهان است. این مکعب، علاوه بر اینکه یک ابزار سرگرمی جذاب است، به عنوان یک وسیله آموزشی و توسعه‌دهنده مهارت‌های ذهنی نیز شناخته می‌شود. در این مقاله، به بررسی تاریخچه روبیک، مزایا و فواید آن، و نحوه حل این مکعب پرطرفدار می‌پردازیم.

ساخت ماشین کنترلی

ساخت یک ماشین کنترلی می‌تواند یک پروژه سرگرم‌کننده و آموزشی باشد. در این راهنما، مراحل ساخت یک ماشین کنترلی ساده را بررسی می‌کنیم. این مراحل شامل تهیه قطعات، ساخت بدنه، مونتاژ مدار و برنامه‌نویسی کنترلر است. بیایید از ابتدا شروع کنیم.

### ۱. تهیه قطعات

برای ساخت یک ماشین کنترلی، به قطعات زیر نیاز دارید:

1. **شاسی ماشین:** می‌توانید از یک شاسی آماده یا حتی از مقوا و چوب برای ساخت آن استفاده کنید.

2. **موتور DC:** دو موتور برای چرخ‌های جلو یا عقب.

3. **چرخ‌ها:** چهار چرخ مناسب برای شاسی.

4. **باتری:** باتری‌های قابل شارژ برای تأمین برق موتور و مدار.

5. **ماژول گیرنده و فرستنده RF:** برای ارتباط بی‌سیم.

6. **ماژول کنترل موتور:** مثلاً L298N.

7. **آردوینو:** برای کنترل مدار (مثلاً Arduino Uno).

8. **سوئیچ‌ها، مقاومت‌ها و سیم‌های اتصال.**

9. **کنترلر:** می‌توانید از یک کنترلر آماده استفاده کنید یا خودتان بسازید.

### ۲. ساخت بدنه

1. **طراحی شاسی:**

   - یک شاسی مستطیلی از چوب، پلاستیک یا مقوا بسازید.

   - محل نصب چرخ‌ها و موتور‌ها را مشخص کنید.

2. **نصب موتور‌ها:**

   - دو موتور DC را به صورت محکم در محل‌های مشخص شده بر روی شاسی نصب کنید.

3. **اتصال چرخ‌ها:**

   - چرخ‌ها را به موتورها و دو چرخ دیگر را به قسمت ثابت شاسی متصل کنید.

### ۳. مونتاژ مدار

1. **اتصال موتور‌ها به ماژول کنترل موتور:**

   - هر موتور DC را به یکی از خروجی‌های ماژول کنترل موتور (L298N) وصل کنید.

2. **اتصال ماژول کنترل موتور به آردوینو:**

   - پایه‌های ورودی ماژول کنترل موتور را به پایه‌های دیجیتال آردوینو متصل کنید. مثلاً:

     - IN1 و IN2 به پایه‌های ۲ و ۳

     - IN3 و IN4 به پایه‌های ۴ و ۵

3. **اتصال گیرنده RF به آردوینو:**

   - پایه‌های دیتا گیرنده RF را به پایه‌های دیجیتال آردوینو متصل کنید. مثلاً:

     - دیتا به پایه ۶

4. **اتصال باتری:**

   - باتری را به ورودی برق ماژول کنترل موتور و آردوینو وصل کنید.

### ۴. برنامه‌نویسی آردوینو

1. **نوشتن کد:**

   - یک کد ساده برای کنترل ماشین بنویسید. این کد باید سیگنال‌های گیرنده RF را خوانده و بر اساس آن‌ها موتور‌ها را کنترل کند.

```cpp

#include <RF24.h>

// تعریف پایه‌ها

const int motor1Pin1 = 2;

const int motor1Pin2 = 3;

const int motor2Pin1 = 4;

const int motor2Pin2 = 5;

const int rfDataPin = 6;

// تنظیمات RF

RF24 radio(rfDataPin, rfDataPin + 1); // پایه‌های CE و CSN

void setup() {

  // تنظیم پایه‌های موتور به عنوان خروجی

  pinMode(motor1Pin1, OUTPUT);

  pinMode(motor1Pin2, OUTPUT);

  pinMode(motor2Pin1, OUTPUT);

  pinMode(motor2Pin2, OUTPUT);

  // شروع به کار RF

  radio.begin();

  radio.openReadingPipe(0, 0xF0F0F0F0E1LL);

  radio.startListening();

}

void loop() {

  if (radio.available()) {

    char command;

    radio.read(&command, sizeof(command));

    // کنترل موتور‌ها بر اساس فرمان دریافت شده

    switch (command) {

      case 'F': // جلو

        digitalWrite(motor1Pin1, HIGH);

        digitalWrite(motor1Pin2, LOW);

        digitalWrite(motor2Pin1, HIGH);

        digitalWrite(motor2Pin2, LOW);

        break;

      case 'B': // عقب

        digitalWrite(motor1Pin1, LOW);

        digitalWrite(motor1Pin2, HIGH);

        digitalWrite(motor2Pin1, LOW);

        digitalWrite(motor2Pin2, HIGH);

        break;

      case 'L': // چپ

        digitalWrite(motor1Pin1, LOW);

        digitalWrite(motor1Pin2, HIGH);

        digitalWrite(motor2Pin1, HIGH);

        digitalWrite(motor2Pin2, LOW);

        break;

      case 'R': // راست

        digitalWrite(motor1Pin1, HIGH);

        digitalWrite(motor1Pin2, LOW);

        digitalWrite(motor2Pin1, LOW);

        digitalWrite(motor2Pin2, HIGH);

        break;

      case 'S': // توقف

        digitalWrite(motor1Pin1, LOW);

        digitalWrite(motor1Pin2, LOW);

        digitalWrite(motor2Pin1, LOW);

        digitalWrite(motor2Pin2, LOW);

        break;

    }

  }

}

```

2. **آپلود کد:**

   - کد را بر روی آردوینو آپلود کنید.

### ۵. آزمایش و عیب‌یابی

1. **تست حرکت:**

   - ماشین را روشن کرده و با استفاده از کنترلر (یا فرستنده RF) فرمان‌های جلو، عقب، چپ و راست را ارسال کنید.

   - مطمئن شوید که ماشین به درستی به فرمان‌ها پاسخ می‌دهد.

2. **عیب‌یابی:**

   - در صورت بروز مشکل، اتصالات را بررسی کرده و از صحت عملکرد موتور‌ها و ماژول کنترل مطمئن شوید.

   - در صورت نیاز کد را اصلاح کنید.

### نتیجه‌گیری

با انجام این مراحل، شما باید بتوانید یک ماشین کنترلی ساده بسازید. این پروژه علاوه بر سرگرم‌کننده بودن، می‌تواند مهارت‌های شما در زمینه الکترونیک و برنامه‌نویسی را نیز تقویت کند.
منبع :
ماشین کنتزلی پیویوhttps://pioio.com/product-category/%D8%A7%D8%B3%D8%A8%D8%A7%D8%A8-%D8%A8%D8%A7%D8%B2%DB%8C/%D9%85%D8%A7%D8%B4%DB%8C%D9%86-%DA%A9%D9%86%D8%AA%D8%B1%D9%84%DB%8C/