آشنایی با رشته ی مهندسی رباتیک

نویسنده : محسن جعفرزاده دانشجوی ورودی 1385 مهندسی رباتیک دانشگاه صنعتی شاهرود


رشته مهندسی رباتیک در حقیقت باید تلفیقی از رشته های مهندسی برق گرایش های الکترونیک و کنترل و رشته ی مهندسی مکانیک گرایش جامدات و مهندسی کامپیوتر گرایش نرم افزار باشد ، که مناسب طراحی و ساخت هر رباتی باشد.
اما در واقعیت این گونه نیست . چون در 140 واحد کارشناسی در ایران نمی توان تمام درس های رشته های مذکور درس داده شود . بنابر این نمی توان از یک مهندس رباتیک انتظار داشت به تمامی رشته ها مسلط باشد و بتواند یک ربات را از طراحی پیچ ومهره تا کل ماشین و از طراحی مقاومت و آی سی تا کل مدارات را به تنهایی انجام دهد . اما واقعیت رشته ی مهندسی رباتیک در ایران چیست ؟
رشته مهندسی رباتیک در سال 1381 در مقطع کارشناسی توسط دانشگاه صنعتی شاهرود وارد ایران شد . چارت رشته مهندسی رباتیک ایران منطبق با چارت مهندسی رباتیک دانشگاه ویکتوریا در استرالیا می باشد . این رشته در واقعیت یکی از گرایش های مهندسی برق است که دانشجویان مقداری از دروس رشته مکانیک جامدات را نیز می خوانند . هدف این رشته الکترونیکی و هوشمند کردن ماشین مکانیکی است . در واقع این رشته برای ساخت یک ربات صنعتی که در صنایع و کارخانجات مورد استفاده قرار می گیرد به وجود آمده است و نه برای ساخت ربات های تفریحی وسرگرمی .



درس های تدریس شده در مقطع کارشناسی به دانشجویان به شرح زیر است :


دروس عمومی 21 واحد:


فارسی - زبان خارجه - اندیشه ی اسلامی 1 - اندیشه ی اسلامی 2 - انسان در اسلام - فلسفه ی اخلاق - اخلاق اسلامی - آیین زندگی - عرفان عملی اسلام - تفسیر موضوعی قرآن - تفسیر مضوعی نهج البلاغه - انقلاب اسلامی - قانون اساسی - اندیشه ی سیاسی امام - فرهنگ و تمدن اسلامی - تاریخ اسلام - تاریخ امامت - تربیت بدنی 1 - تربیت بدنی 2 - تنظیم جمعیت



دروس پایه 22 واحد:


فیزیک 1 - فیزیک 2 - آزمایشگاه فیزیک 1 - آزمایشگاه فیزیک 2 - ریاضی 1 - ریاضی 2 - معادلات دیفرانسیل - برنامه نویسی - محاسبات عددی


دروس اصلی 61 واحد:

نقشه کشی صنعتی - کارگاه ورق کاری و جوش کاری - کارگاه ماشین ابزار - کارگاه برق - زبان تخصصی - کارآموزی تابستان - الکترومغناطیس - ماشین های الکتریکی AC و DC - آزمایشگاه ماشین - مدار های الکتریکی 1 - آزمایشگاه مدار های الکتریکی - مدار های الکترونیکی - آزمایشگاه مدار های الکترونیکی - مدار های منطقی - آزمایشگاه مدار های منطقی - ریاضی مهندسی - تجزیه و تحلیل سیستم ها - کنترل خطی - آزمایشگاه کنترل خطی - استاتیک - دینامیک - دینامیک ماشین - مکانیک سیالات - مقاومت مصالح 1 - مقاومت مصالح 2 - آزمایشگاه مقاومت مصالح - طراحی اجزاء 1 - طراحی اجزاء 2 – پروژه

 

دروس تخصصی 22 واحد:


رباتیک و اتوماسیون - سنسور های ربات - کنترل ربات - آزمایشگاه ربات - اصول میکروکامپیوترها - للکترو نیک قدرت و محرکه - ارتعاشات مکانیکی - طراحی مکانیزم



دروس اختیاری 13 واحد:


مدار های الکتریکی 2 - اندازه گیری الکتریکی - مدار های واسطه - کنترل فازی - کنترل مدرن - شبکه های عصبی - سیستم های محرکه - یاتاقان و روغن کاری - علم مواد - آزمایشگاه ارتعاشات - طراحی ماشین با کامپیوتر

صنعت و رباتیک

امروزه کمتر کارخانه ای را می توان یافت که در آن از ربات استفاده نشود . بازو های رباتیکی که بدون استراحت قطعات و محصولات را از نقطه ای به نقطه ی دیگر جا به جا می کنند . ربات های جوشکار ربات های رنگرز ربات های بسته بند ربات های تراشکار ربات های چاپگر ربات های کنترل کیفیت ربات ها سوراخکار ربات های کنترل دما ربات های هشدار دهنده ی نشت گاز ربات های غربال سانتریفوژ های خودکار و ... همگی نمونه هایی از ربات ها در کارخانه ها هستند .
کارخانه ها برای افزایش سرعت و کیفیت و دقت و هزینه ی پایین تر به سمت رباتیکی کردن تمامی قسمت های کارخانه پیش می روند و در بعضی از قسمت ها که برای انسان خطرناک است مانند جوشکاری و رنگ پاشی و سموم شیمیایی و .... ناچار به استفاده از ربات می شوند .

زندگی امروز و رباتیک

اگر نگاهی به محیط زندگی خود بیاندازیم می بینیم ربات ها همه جا را فرا گرفته اند ام تا به حال به آن توجه نکرده ایم . آسانسور ها چراغ هلی راهنمایی رانندگی ماشین لباس شویی خودرو های شخصی رایانه ی رومیزی تابلو های نوشتاری متحرک برف روب ها ربات های جراح و ... همگی ربات هستند . و اگر دقیقتر ببینیم پدافند های موشکی هواپیما های بدون سرنشین ماهواره ها مریخ نورد ها ربات نیز ربات می باشند .

آینده ی رباتیک

ربات ها هر روز گسترده تر می شوند بزودی ربات های پرستار نظافتچی فوتبالیست آشپز مربی و ... به تولید انبوه می رسند قرار است تا سال 2050 دانشمندان تیم فوتبال رباتیک بسازند که با انسان ها بازی کنند و آن ها را شکست دهند . یک روز فرا می رسد که در هر خانه ای یک ربات انسان نما و همه کاره وجود داشته باشد و در صنایع و کشاورزی و ... دیگر به انسان نیاز نباشد و انسان در آن فقط تفریح و تولید علم کند .

رباتیک و ایران

رباتیک در ایران نوپا می باشد و تمامی ربات های مورد نیاز وارداتی می باشد و شرکت های فعال در این زمینه فقط وارد کننده و تعمیر کننده می باشند و متاسفانه هنوز تولید کننده نداریم . هر ساله مسابقات رباتیک بسیاری در ایران به منظور علاقه مند کردن دانجویان به کار در زمینه ی ربات برگذار می شود

وضعيت ادامه تحصيل در مقاطع بالاتر

اسم رشته ی مهندسی رباتیک در مقطع کارشناسی ارشد مهندسی مکاترونیک می باشد و مسئولان دانشگاه قول داده اند به زودی رشته ی مهندسی رباتیک در کارشناسی ارشد را با چهار گرایش «کنترل ربات» و «بینایی ربات و پردازش تصویر» و «ساخت و تولید ربات» و «مکاترونیک ربات» ایجاد نمایند

بازار کار

هم اکنون تعداد زیادی از کارخانه ها برای هوشمند کردن و اتوماسیون خط تولید و تعدادی نیز برای راه اندازی تعمیر و نگهداری از ربات نیازمند نیروی کار هستند سازمان فضایی ، پژوهشکده ها ، سازمان انرژی اتمی ، شرکت نفت ، کارخانه های خودروسازی ، ارتش ، سپاه ، شرکت های وارد کننده و دانشگاه ها ، به دنبال استخدام مهندسین رباتیک می باشند.

 

اشاره ای کلی به همه گرایش های مجموعه کامپیوتر و IT

مباحثي كه در هر گرايش مطرح مي‌شود؟

·         گرايش نرم‌افزار: در گرايش نرم‌افزار در مقطع كارشناسي ارشد دانشجويان با سيستم‌هاي عامل پيشرفته ـ بانك‌هاي اطلاعاتي ـ برنامه‌نويسي پيشرفته و تحت WEB ـ الگوريتم‌هاي پردازش موازي و ... آشنا مي‌شوند.

·         گرايش هوش مصنوعي: در اين گرايش با مطالب جديدي مانند شبكه‌هاي عصبي ـ هوش مصنوعي پيشرفته ـ تئوري فازي ـ پردازش تصوير و ... آشنا مي‌شوند.

·         گرايش معماري كامپيوتر: در اين گرايش دانشجويان با معماري‌هاي پيشرفته كامپيوتر و ابر رايانه‌ها، شبكه‌هاي كامپيوتري گسترده ـ پردازش تصوير و طراحي سيستم‌هاي تحمل‌پذير خطا و ... آشنا مي‌شوند.

·         گرايش الگوريتم و محاسبات: اين گرايش كه يك گرايش جديد است، دانشجويان را با الگوريتم‌هاي توزيعي و پيشرفته ـ رياضيات پيشرفته كامپيوتري و ... آشنا مي‌كند.

 

توانايي‌هاي لازم براي داوطلبان:

توانايي ذهني ويژه‌اي براي تحصيلي در اين رشته مورد نياز نيست. البته دانشجوياني كه پايه رياضي قوي و توانايي استدلالي و استقرايي بهتري دارند، در اين رشته موفق‌ترند. از لحاظ جسماني مهمترين ويژگي داشتن قدرت بصري خوب است و دانشجوياني با قدرت شنوايي و حركتي پايين نيز مي‌توانند در اين رشته ادامه تحصيل دهند.

مهمترين نكته‌اي كه در مورد اين رشته مي‌توان عنوان كرد، داشتن روحيه مطالعه مستمر است؛ چرا كه سرعت پيشرفت علم در اين رشته نسبت به رشته‌هاي ديگر بسيار بالاست و دانشجو بايد بطور مستمر در پي مطالب جديد و يادگيري آن‌ها باشد. 

زمینه های اشتغال:

با توجه به گسترش روزافزون دنياي کامپيوتر امروزه بيش از هر زمان ديگري نياز به متخصصان کامپيوتر احساس مي‌شود. امروزه يک مهندس کامپيوتر اگر علاقمند به کار باشد، هيچ وقت با مشکل بي‌کاري روبه رو نمي‌شود. به خصوص مهندسين نرم افزار فرصت‌هاي شغلي بيشتري داشته و براي کارکردن نياز به امکانات و تجهيزات زيادي ندارند. فرصت‌هاي شغلي اين رشته به حدي گسترده و متعدد است که نه تنها فارغ التحصيلان اين رشته به راحتي جذب بازار کار مي‌شوند بلکه دانشجويان دو سال آخر اين رشته نيز مي توانند وارد بازار کار شده و فعاليت کنند. براي مهندسين سخت افزار هم امکان کار در شرکت‌هاي توليد کننده قطعات و دستگاه‌ها و مراکز صنعتي – توليدي بسيار فراهم است و از نظر سطح درآمدي هم با توجه به دانش و پشتکار شخصي در حد قابل قبول و ايده‌آلي قرار دارند. از طرفي با توجه به استفاده روزافزون از شبکه اينترنت زمينه کار در اين موضوع نيز بسيار مهياست.

بازار کار رشته مهندسي شبکه :

مطالعه و بررسي ابزار مخابراتي مناسب براي انتقال اطلاعات

مطالعه و بررسي سرعت و کيفيت شبکه‌هاي موجود

ارتقا کيفيت شبکه هاي موجود

ايجاد شبکه هاي کامپيوتري

بازار کار رشته مهندسي نرم افزار :

مطالعه، بررسي و امکان سنجي سخت افزار، شبکه و نرم افزار مورد نياز

فعاليت مستقل براي توليد نرم افزارهاي کوچک تا متوسط

بررسي راه‌هاي مکانيزه کردن فعاليت‌هاي سازماني

برنامه نويسي و توليد کد

تست و بررسي برنامه هاي توليد شده

بازار کار رشته مهندسي سخت افزار :

فعاليت، تحقيق و مطالعه در شرکت‌هاي سخت افزاري حاضر که قابليت مقابله با شرکت‌هاي ديگر در سرتاسر نقاط جهان را دارند.

طراحي و پياده سازي سيستم‌هاي کامپيوتري سفارشي.

ارتقا کيفيت سخت افزار موجود بوسيله اصلاح‌هاي نرم افزاري و سخت افزاري .

 

گرایش مهندسی نرم افزار در مقطع کارشناسی ارشد:

الف: دروس عمومی:

انگلیسی پیشرفته

 ب: دروس اصلی:

1- معماری کامپیوتر پیشرفته 

2- سیستم های عامل پیشرفته 

3- ریاضیات پیشرفته در مهندسی کامپیوتر

4- پایگاه داده پیشرفته 

5-  الگوریتم های موازی   

6-  مدلسازی و ارزیابی سیستم های کامپیوتری

ج: دروس تخصصی اجباری:

1- سمینار کارشناسی ارشد

2- پایان نامه 1        

3- پایان نامه 2

 د: دروس تخصصی انتخابی:

1- مهندسی نرم افزار پیشرفته

2- سیستم های خبره و مهندسی دانش

3- سیستم های توزیع شده

4- شبکه های کامپیوتری پیشرفته

5- مباحث پیشرفته در مهندسی نرم افزار

6- طراحی نرم افزارهای مطمئن

7- روش های محاسبات عددی پیشرفته

8- مباحث ویژه

9- توصیف و وارسی برنامه ها

10- الگوریتم های بهینه سازی 

دروس جبرانی:

1- معماری کامپیوتر

2- اطول طراحی سیستم های عامل

3- ساختمان داده ها و الگوریتم ها

4- ریاضیات مهندسی

5- نظریه زبان ها و ماشین ها

 

منابع:   http://kosarut.ir   و   forum.p30world.com  و  http://www.shirazu.ac.ir

---------------------------------------------------------

خارج از درس

 تولد امین...

امروز یعنی 25 آبان تولد امینه... چی ... امین کیه؟؟ ای بابا یادتون رفت داداش کوچیکمو میگم. ته تغاری خونه. همونی که گفتم خیلی باهاش رفیقم. امروز وارد 20 سالگی میشه. ان شاالله سالها سلامت و شاداب زندگی کنه.

امین تولدت مبارک...