রোবটিক্স এবং মাইক্রোকন্ট্রোলার

‘রোবটিক্স এবং মাইক্রোকন্ট্রোলার’ এই বইটি কেন ও কাদের জন্যঃ নব্বইয়ের দশকে টিভিতে দেখা বিখ্যাত টিভি সিরিজ ‘রোবোকপ’ দেখে প্রথম জানতে পারি ‘রোবট’ নামক যন্ত্র সম্পর্কে। তখন রোবট তৈরির যন্ত্রাংশ, সুযোগ-সুবিধা বা রোবট গবেষণার কালচার কোনোটিই বিরাজ করছিলো এ দেশে। কিভাবে রোবট তৈরি করা যায় সেটি জানার আগ্রহ থাকলেও উপায় ছিলো না। বিখ্যাত একটি প্রবাদ আছেঃ "Where there is a will, there is a way" রোবট তৈরির আগ্রহ, সেটি নিয়ে গবেষণার প্রচেষ্টা, বিশেষত ইন্টারনেট সুবিধাকে পুঁজি করে রোবট গবেষণার দ্বার উন্মোচিত হয়। বিভিন্ন বিশ্ববিদ্যালয়ে রোবটিক্স ক্লাব প্রতিষ্ঠার চল শুরু হয়। ব্যক্তিক বা সমষ্টিগত প্রয়াসে নানা রকম রোবট তৈরি করতে এখন দেখা যায়। জাতীয় এবং আন্তর্জাতিক পর্যায়ে রোবট গবেষকদের মুখর পদচারণা ও সাফল্য আমাদেরকে গর্বিত করে। অনেকেই রোবটিক্স বিষয়ে গবেষণা করতে আগ্রহী, কিন্তু বিশ্ববিদ্যালয়ের একাডেমিক পড়াশোনা তাকে ব্যবহারিক পর্যায়ে কাজ কিভাবে করতে হবে তার সঠিক দিক নির্দেশনা দিতে অক্ষম। বছরখানেক আগে এ ধরনের রোবটিক্স বিষয়ে আগ্রহী শিক্ষার্থীদের আগ্রহের প্রেক্ষিতে, তাদের মনমত রোবট তৈরির উপায় শেখাতে আমরা প্রতিষ্ঠা করি দেশের প্রথম রোবটিক্স গবেষণা এবং প্রশিক্ষণ কেন্দ্র “প্ল্যানেটার”। অল্পসময়ে সহস্রাধিক শিক্ষার্থীকে মাইক্রোকন্ট্রোলার এবং রোবটিক্স বিষয়ে প্রশিক্ষণ দিয়ে দেশে রোবট চর্চার কালচারটিকে ত্বরান্বিত করে “প্ল্যানেটার”। আমাদের মনে হয়েছে রোবটিক্স বিষয়ে গবেষণায় গতি বাড়বে যদি সেটি কিভাবে তৈরি করা হয় সে বিষয়ক বই মানুষের ঘরে ঘরে পৌছায়। এ বিষয়ে কোন দ্বিমত আমাদের নেই যে আধুনিক যুগের দ্রুতগতিসম্পন্ন ইন্টারনেটের মাধ্যমে একটি বড় সময় ব্যয় করে কিভাবে রোবট তৈরি করতে হবে বা মাইক্রোকন্ট্রেলারকে প্রোগ্রাম করতে হবে তা জানা যায়। কিন্তু পর্যবেক্ষণ করে আমাদের উপলব্ধি এই যে ইন্টারনেটে বিবিধ টিউটোরিয়াল ঘণ্টার পর ঘণ্টা সময় ব্যয় করে কাক্ষিত মূল তথ্যগুলো বের করে আনা কষ্টসাধ্য ও এটিতে ধৈৰ্য্যশক্তিরও বিশাল পরিচয় দিতে হয় বৈকি! অনেক প্রকৌশল বিশ্ববিদ্যালয়ের শিক্ষার্থীরা একাডেমিক প্রজেক্ট হিসেবে রোবট তৈরি করতে চায়। আবার অনেকেরই বিভিন্ন ধরনের প্রজেক্ট নিয়ে কাজ করতে হয় যেগুলোতে মাইক্রোকন্ট্রেলারের জ্ঞান প্রয়োজন। তাদের জন্য এই বইটি টনিকের মত কাজ করবে! কেননা দশ দিগন্ত দৌড়ে তথ্য জোগাড় বা ঘণ্টার পর ঘণ্টা একাডেমিক পড়াশোনার পাশাপাশি ইন্টারনেট ঘাটা (যেহেতু একজন Beginner জানেন না কোন সাইটটিতে ভিজিট করলে তার কাঙ্ক্ষিত প্রশ্নের সবচেয়ে উপযুক্ত ও পরিষ্কার উত্তর মিলবে) ব্যতীত আর কোন বিকল্প নেই। কেননা এদেশের বাজারে মাইক্রোকন্ট্রোলার ও রোবটিক্স বিষয়ে কার্যত প্রায়োগিক পর্যায়ে কোনো বই নেই। বইটিতে এমবেডেড সিস্টেম বা অটোমেশন বা ফিউচার টেকনোলজি নিয়ে যারা কাজ করতে চান তাদের জন্য মাইক্রোকন্ট্রোলারের ডেটাশিট ধরে পেরিফেরাল ফিচারগুলো নিয়ে বিস্তারিত আলোচনা করা হয়েছে। এই বইটি দ্বারা আগ্রহী শিক্ষার্থীদের অল্প সময়ে রোবট বানানোর সক্ষমতা তৈরি হবে। বইটি লিখা হয়েছে বাংলায় কেননা জ্ঞানার্জন এর মাধ্যম হিসেবে মাতৃভাষার কোন বিকল্প নেই। বইটিকে যথাসম্ভব সহজ, সরল ও সাবলীল ভাষায় লেখা হয়েছে। অযথা বইটিকে দীর্ঘায়িত করা হয়নি যাতে বইটির আকৃতি দেখে কেউ আঁতকে না ওঠে। সর্বোপরি অল্পসময়ে বেশি কিছু শেখার একটি সুযোগ এই বইয়ের মাধ্যমে প্রদান করা হয়েছে। সূচিপত্রঃ অধ্যায় ১: মাইক্রোকন্ট্রোলার ও রোবট পরিচিতি 1.1 মাইক্রোকন্ট্রোলার......৯ 1.2 মাইক্রোকন্ট্রোলার ও মাইক্রোপ্রসেসর এর পার্থক্য...........১০ 1.3 এমবেডেড সিস্টেম….১১ 1.4 রোবট ...........১২ অধ্যায় ২: বেসিক ইলেক্ট্রনিক কম্পোনেন্ট পরিচিতি 2.1 রোধ..........১৩ 2.2 ক্যাপাসিটার...১৫ 2.3 ডায়োড...........১৭ 2.4 Transistor..........২০ 2.5 Switch ............২৪ 2.6 Relay...........২৮ অধ্যায় ৩: বোর্ড পরিচিতি 3.1 Breadboard:…..৩১ 3.2 Vero Board……৩৩ 3.3 Perf Board:... ..........৩৫ 3.4 Printed Circuit Board (PCB):....৩৫ অধ্যায় ৪ : Power Supply 4.1 মাইক্রোকন্ট্রোলারকে Powering করতে উপযোগী ব্যাটারি .........৩৭ 4.2 5V ভোল্টেজ রেগুলেটর: ...........৩৭ 4.3 ব্যাটারির প্রকারভেদ..............৩৯ 4.4 Rating..........৩৯ 4.5 ma ও mah এর মধ্যে পার্থক্য..৩৯ 4.6 বিভিন্ন রকমের ব্যাটারি....৩৯ 4.7 Connectors .......৪২ 4.8 Nominal cell voltage..........৪৩ 4.10 Primary vs Secondary .........৪৩ 4.11 Safety.......৪৩ অধ্যায় ৫: মাইক্রোকন্ট্রোলার প্রোগ্রামিং, কম্পাইলিং এবং গ্রোগ্রাম লোডিং মাইক্রোকন্ট্রোলার প্রোগ্রামিং, কম্পাইলিং এবং গ্রোগ্রাম লোডিং….৪৪ অধ্যায় ৬ : সেন্সর 6.1 সেন্সর….৫৮ 6.2 বিভিন্ন রকমের সেন্সর ........৫৯ ৬.৩….সেন্সর নির্বাচন.......৫৯ ৬.৪ Light sensor........৫৯ অধ্যায় ৭: মোটর ও মোটরকন্ট্রোলিং 7.1 মোটর..৬৬ 7.2 ডিসি মোটর…৬৬ 7.3 ডি.সি. মোটর কন্ট্রোল...৬৭ 7.4 মোটর ড্রাইভার বা কন্ট্রোলার কেন প্রয়োজন......৬৮ অধ্যায় ৮: মাইক্রোকন্ট্রোলারের পেরিফেরাল ফিচার 8.1 Interrupt... ... ... ৭৩ 8.2 Timer/Counter.................৭৮ 8.2 PWM......৮২ 8.4 ADC..........৮৯ 8.5 I2C...৯৩ 8.6 Serial Peripheral Interface (SPI)...৯৪ 8.7 EEPROM…95 8.8 USART.........95 অধ্যায় ৯ : Arduino ও Wireless Modules Interfacing 9.1 Arduino .........৯৭ 9.2 x-bee…৯৮ 9.3 RF Module ইন্টারফেসিং...১০২ অধ্যায় ১০: ডিসপ্লে ইন্টারফেসিং ডিসপ্লে ইন্টারফেসিং....১১১ অধ্যায় ১১: রোবটিক্সে হাতেখড়ি রোবটিক্সে হাতেখড়ি...........১২১