การออกแบบวงจรอิเล็กทรอนิกส์สำหรับวิศวกรรมหุ่นยนต์และระบบอัตโนมัติ
Electronic Circuit Design for Mobile Robotics Engineering
1. การออกแบบวงจรอิเล็กทรอนิกส์เชิงประยุกต์: สามารถออกแบบวงจรควบคุมและวงจรกำลังสำหรับหุ่นยนต์ โดยเน้นการเลือกใช้อุปกรณ์สารกึ่งตัวนำและไอซีขับโหลดได้อย่างถูกต้อง
2. ทักษะการใช้เครื่องมือออกแบบมาตรฐานอุตสาหกรรม: เชี่ยวชาญการใช้ซอฟต์แวร์ EasyEDA ในการเขียน Schematic และวาง Layout PCB รวมถึงการออกแบบโครงสร้างทางกลด้วย SolidWorks
3. การบูรณาการระบบ (System Integration): สามารถเชื่อมโยงข้อมูลระหว่างฮาร์ดแวร์ที่ออกแบบเองกับระบบปฏิบัติการหุ่นยนต์ (ROS) เพื่อควบคุมหุ่นยนต์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
4. การผลิตต้นแบบ (Prototyping): มีทักษะในการประกอบ บัดกรี และทดสอบแผ่นวงจรพิมพ์ (PCB) ที่ออกแบบขึ้นเองจนใช้งานได้จริงในสภาวะโหลดงานหุ่นยนต์
5. การแก้ปัญหาเชิงวิศวกรรม: สามารถวิเคราะห์และจัดการกับสัญญาณรบกวน (Noise) และความร้อน (Thermal Management) ที่เกิดขึ้นในระบบหุ่นยนต์เคลื่อนที่
1. เปลี่ยนจากการต่อวงจรบน Breadboard สู่การทำ PCB จริง: เพื่อให้นักศึกษาได้สัมผัสกระบวนการผลิตจริง ลดปัญหาหน้าสัมผัสหลวม และเพิ่มความเสถียรของระบบหุ่นยนต์เมื่อต้องวิ่งในพื้นที่จริง
2. การทำงานแบบ ECAD-MCAD Co-design: เพื่อให้นักศึกษาเห็นความสำคัญของการออกแบบวงจร (EasyEDA) ให้สัมพันธ์กับพื้นที่ติดตั้งทางกายภาพ (SolidWorks) ป้องกันปัญหาการออกแบบบอร์ดที่ติดตั้งในโครงหุ่นยนต์ไม่ได้
3. รองรับการพัฒนาซอฟต์แวร์ระดับสูง (ROS Ready): ปรับปรุงเนื้อหาให้ครอบคลุมการสื่อสารข้อมูลระหว่าง Microcontroller และ Computer (SBC) เพื่อให้บอร์ดอิเล็กทรอนิกส์ที่นักศึกษาออกแบบรองรับ Node ของ ROS ได้โดยตรง
4. มุ่งเน้นทักษะการทำงานเป็นทีมแบบ Agile: การแบ่งหน้าที่ในกลุ่ม (คนออกแบบโครง, คนออกแบบวงจร, คนเขียนโปรแกรม) เลียนแบบการทำงานจริงในบริษัทหุ่นยนต์ระดับโลก
5. ส่งเสริมแนวคิด Digital Twin เบื้องต้น: ให้นักศึกษาสามารถนำโมเดลจาก SolidWorks ไปสร้าง URDF เพื่อจำลองการทำงานใน Simulation ก่อนการสร้างชิ้นงานจริง ลดความเสี่ยงในการเสียหายของอุปกรณ์
การออกแบบและสร้างวงจรอิเล็กทรอนิกส์สำหรับหุ่นยนต์และระบบอัตโนมัติ โดยเน้นกระบวนการออกแบบแผ่นวงจรพิมพ์ (PCB) ด้วยซอฟต์แวร์ EasyEDA การเลือกใช้อุปกรณ์สารกึ่งตัวนำ วงจรกำลังสำหรับขับเคลื่อนมอเตอร์ และการจัดการระบบพลังงาน การออกแบบโครงสร้างทางกลและตำแหน่งติดตั้งอุปกรณ์ด้วย SolidWorks การเชื่อมโยงข้อมูลระหว่างฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ผ่านระบบปฏิบัติการหุ่นยนต์ (ROS) การวิเคราะห์สัญญาณรบกวน การผลิตต้นแบบ และการทดสอบสมรรถนะของหุ่นยนต์ในสภาวะจริง
1 ชั่วโมงต่อสัปดาห์
| กิจกรรมที่ | ผลการเรียนรู้ * | วิธีการประเมินผลนักศึกษา | สัปดาห์ที่ประเมิน | สัดส่วนของการประเมินผล | ไม่มีข้อมูล |
|---|