اپلیکیشن اندرویدی فلش‌کارت آموزشی ساخت ربات‌های هوشمند و کنترل‌گرهای محیطی با Raspberry Pi Pico و MicroPython

🎓 دوره آموزشی جامع

📚 اطلاعات دوره

عنوان دوره: دوره ساخت ربات‌های هوشمند و کنترل‌گرهای محیطی با Raspberry Pi Pico و MicroPython

موضوع کلی: الکترونیک و برنامه‌نویسی کاربردی

موضوع میانی: توسعه پروژه‌های هوشمند با میکروکنترلرها

📋 سرفصل‌های دوره

• 1. مقدمه‌ای بر میکروکنترلرهای Raspberry Pi Pico
• 2. معرفی زبان برنامه‌نویسی MicroPython
• 3. نصب و راه‌اندازی محیط توسعه MicroPython
• 4. آشنایی با سخت‌افزار Raspberry Pi Pico
• 5. پورت‌های ورودی/خروجی (GPIO) در Pico
• 6. پیکربندی پایه‌ها به عنوان ورودی و خروجی
• 7. کنترل LEDها با استفاده از GPIO
• 8. خواندن وضعیت کلیدها و دکمه‌ها
• 9. استفاده از PWM برای کنترل روشنایی LED
• 10. آشنایی با پروتکل ارتباطی I2C
• 11. اتصال سنسورهای دما و رطوبت (DHT11/DHT22)
• 12. ارتباط با نمایشگرهای LCD از طریق I2C
• 13. آشنایی با پروتکل ارتباطی SPI
• 14. استفاده از سنسورهای شتاب‌سنج و ژیروسکوپ (MPU6050)
• 15. کنترل موتورهای DC با درایور L298N
• 16. استفاده از PWM برای کنترل سرعت موتورهای DC
• 17. آشنایی با سنسورهای فاصله‌سنج التراسونیک (HC-SR04)
• 18. پیاده‌سازی سیستم تشخیص مانع برای ربات
• 19. کنترل سروو موتورها برای حرکت ربات
• 20. مفاهیم پایه رباتیک و انواع ربات‌ها
• 21. طراحی مکانیکی ساده برای ربات‌های چرخ‌دار
• 22. ساخت شاسی ربات با استفاده از پرینت سه‌بعدی (اختیاری)
• 23. معرفی کتابخانه `machine` در MicroPython
• 24. کار با تایمرها و وقفه‌ها
• 25. آشنایی با واحد ADC (مبدل آنالوگ به دیجیتال)
• 26. خواندن مقادیر سنسورهای آنالوگ (پتانسیومتر)
• 27. مدیریت منابع تغذیه در پروژه‌های میکروکنترلری
• 28. استفاده از پروتکل UART برای ارتباط سریال
• 29. اتصال Raspberry Pi Pico به کامپیوتر از طریق سریال
• 30. دیباگ کردن کد MicroPython
• 31. نوشتن توابع و کلاس‌ها در MicroPython
• 32. مدیریت خطاها و استثناها
• 33. معرفی مفاهیم پایگاه داده ساده برای ذخیره‌سازی داده
• 34. استفاده از فایل‌ها برای ذخیره‌سازی اطلاعات
• 35. آشنایی با ماژول‌های شبکه (Wi-Fi) در Pico W
• 36. اتصال به شبکه‌های بی‌سیم
• 37. ارسال و دریافت داده از طریق اینترنت
• 38. مفاهیم اولیه اینترنت اشیاء (IoT)
• 39. ساخت یک داشبورد ساده برای نمایش داده‌های سنسور
• 40. استفاده از پروتکل MQTT برای ارتباط دستگاه‌ها
• 41. پیاده‌سازی یک سیستم هشدار دهنده محیطی
• 42. کنترل تجهیزات خانگی از راه دور (با ملاحظات امنیتی)
• 43. آشنایی با مفاهیم پردازش سیگنال پایه
• 44. کار با سنسورهای صوتی (میکروفون)
• 45. تشخیص صداهای ساده با میکروکنترلر
• 46. معرفی کتابخانه‌های پردازش تصویر پایه (برای Pico V)
• 47. استفاده از دوربین برای گرفتن عکس
• 48. تشخیص لبه‌ها در تصاویر
• 49. مقدمه‌ای بر یادگیری ماشین روی میکروکنترلرها (TinyML)
• 50. آموزش یک مدل ساده تشخیص الگو
• 51. پیاده‌سازی یک ربات مسیریاب
• 52. کنترل ربات با استفاده از جوی استیک (سیمی/بی‌سیم)
• 53. ساخت یک سیستم کنترل دما با هیتر و فن
• 54. پیاده‌سازی یک سیستم اتوماسیون گلخانه
• 55. کنترل نوردهی خودکار برای گیاهان
• 56. استفاده از سنسورهای کیفیت هوا
• 57. ساخت یک دستگاه هشدار آلودگی هوا
• 58. معرفی مفاهیم امنیت در سیستم‌های توکار
• 59. رمزنگاری پایه برای ارتباطات
• 60. حفاظت از داده‌های حساس
• 61. اصول طراحی سیستم‌های قابل اعتماد
• 62. مدیریت مصرف انرژی در دستگاه‌های باتری‌خور
• 63. بهینه‌سازی کد MicroPython برای کاهش مصرف حافظه
• 64. توسعه پروژه‌های با قابلیت ارتقاء
• 65. مستندسازی پروژه‌ها
• 66. آزمایش و اعتبارسنجی عملکرد ربات‌ها
• 67. عیب‌یابی سخت‌افزاری و نرم‌افزاری
• 68. مقدمه‌ای بر سیستم‌های بلادرنگ
• 69. کاربرد میکروکنترلرها در اتوماسیون صنعتی (با رویکرد سازگار)
• 70. ساخت یک سیستم شمارنده رویداد
• 71. پیاده‌سازی یک تایمر دقیق
• 72. کنترل تجهیزات با تاخیر زمانی
• 73. استفاده از سنسورهای مادون قرمز
• 74. ساخت یک سیستم کنترل دسترسی ساده
• 75. معرفی مفاهیم رباتیک موازی
• 76. کاربرد ربات‌های همکار (Cobots) در صنعت (با رویکرد سازگار)
• 77. ساخت یک بازوی رباتیک ساده (با محدودیت‌های حرکتی)
• 78. پیاده‌سازی یک سیستم جمع‌آوری داده‌های محیطی
• 79. تحلیل داده‌های جمع‌آوری شده
• 80. مصورسازی داده‌ها با ابزارهای استاندارد
• 81. معرفی مفاهیم پایدارسازی سیستم
• 82. مدیریت خطا در سیستم‌های توکار
• 83. اصول طراحی نرم‌افزار برای میکروکنترلرها
• 84. تست واحد (Unit Testing) در MicroPython
• 85. یکپارچه‌سازی ماژول‌های مختلف در یک پروژه
• 86. ساخت یک ربات امدادگر ساده (با قابلیت‌های محدود)
• 87. استفاده از سنسورهای تشخیص دود و گاز
• 88. پیاده‌سازی یک سیستم اعلام حریق هوشمند
• 89. کنترل سیستم روشنایی هوشمند
• 90. طراحی یک سیستم مدیریت مصرف آب
• 91. معرفی استانداردهای ارتباطی در اینترنت اشیاء
• 92. امنیت در پروتکل‌های IoT
• 93. پیاده‌سازی یک گیت‌وی ساده IoT
• 94. ساخت یک دستگاه ردیابی مکان (با محدودیت‌های سخت‌افزاری)
• 95. معرفی مفاهیم سیستم‌های توکار توزیع شده
• 96. کاربرد میکروکنترلرها در رباتیک خدماتی
• 97. پیاده‌سازی یک سیستم کنترل رباتیک چند عاملی
• 98. مقدمه‌ای بر هوش مصنوعی کاربردی در رباتیک
• 99. توسعه پروژه‌های خلاقانه با Raspberry Pi Pico
• 100. مرور بر آخرین تحولات در حوزه میکروکنترلرها