Kaip namuose pasidaryti robotą automobilį. Dešimt naminių robotų. Savarankiškai pagamintas mobilus mechanizmas

Šiandien mes jums pasakysime, kaip iš turimų medžiagų pasidaryti robotą. Gautas „aukštųjų technologijų androidas“, nors ir bus mažas dydis ir vargu ar galės padėti atlikti namų ruošos darbus, bet tikrai pralinksmins ir vaikus, ir suaugusiuosius.

Reikalingos medžiagos

Norint savo rankomis pasigaminti robotą, nereikia turėti branduolinės fizikos žinių. Tai galima padaryti namuose nuo įprastos medžiagos, kurie visada yra po ranka. Taigi, ko mums reikia:

• 2 vielos gabalai
• 1 variklis
• 1 AA baterija
• 3 stūmimo kaiščiai
• 2 putplasčio plokštės ar panašios medžiagos gabalai
• 2-3 senų dantų šepetėlių galvutės arba kelios sąvaržėlės

1. Prijunkite akumuliatorių prie variklio

Klijų pistoletu prie variklio korpuso pritvirtinkite putplasčio kartono gabalėlį. Tada prie jo priklijuojame akumuliatorių.

Šis žingsnis gali atrodyti painus. Tačiau norint sukurti robotą, reikia priversti jį judėti. Ant variklio ašies uždedame nedidelį pailgą putplasčio kartono gabalėlį ir pritvirtiname klijų pistoletu. Ši konstrukcija sukels variklio disbalansą, dėl kurio visas robotas pradės judėti.

Užlašinkite kelis lašus klijų ant paties destabilizatoriaus galo arba pritvirtinkite dekoratyvinis elementas- tai suteiks mūsų kūrybai individualumo ir padidins judesių amplitudę.

3. Kojos

Dabar turite aprūpinti robotą apatinėmis galūnėmis. Jei tam naudojate dantų šepetėlio galvutes, priklijuokite jas prie variklio apačios. Kaip sluoksnį galite naudoti tą pačią putplasčio plokštę.

Kitas žingsnis yra pritvirtinti dvi vielos dalis prie variklio kontaktų. Galite juos tiesiog prisukti, bet dar geriau būtų lituoti, taip robotas taps patvaresnis.

5. Baterijos prijungimas

Naudodami šilumos pistoletą, priklijuokite laidą prie vieno akumuliatoriaus galo. Galite pasirinkti bet kurį iš dviejų laidų ir bet kurią baterijos pusę - poliškumas yra nustatytas tokiu atveju nevaidina vaidmens. Jei mokate lituoti, šiam veiksmui taip pat galite naudoti litavimą, o ne klijus.

6. Akys

Pora karoliukų, kuriuos karštais klijais pritvirtiname prie vieno baterijos galo, puikiai tinka roboto akims. Šiame žingsnyje galite parodyti savo vaizduotę ir sugalvoti išvaizda akis savo nuožiūra.

7. Paleisti

Dabar atgaivinkime savo naminį gaminį. Paimkite laisvą laido galą ir lipnia juostele pritvirtinkite prie neužimto ​​akumuliatoriaus gnybto. Šiam veiksmui neturėtumėte naudoti karštų klijų, nes prireikus negalėsite išjungti variklio.

Daugelis iš mūsų, susidūrusių su kompiuterinėmis technologijomis, svajojo surinkti savo robotą. Kad šis prietaisas atliktų kai kurias pareigas namuose, pavyzdžiui, atsineškite alaus. Kiekvienas iš karto imasi sukurti sudėtingiausią robotą, tačiau dažnai greitai suskaido rezultatus. Mes niekada neįgyvendinome savo pirmojo roboto, kuris turėjo pagaminti daug traškučių. Todėl jums reikia pradėti nuo paprasto, palaipsniui apsunkinant savo žvėrį. Dabar mes jums pasakysime, kaip savo rankomis galite sukurti paprastą robotą, kuris savarankiškai judės aplink jūsų butą.

Koncepcija

Mes patys nusistatėme paprasta užduotis, padarykite paprastą robotą. Žvelgiant į ateitį, pasakysiu, kad mes, žinoma, apsipratome ne per penkiolika minučių, o per daug ilgesnį laikotarpį. Bet vis tiek tai galima padaryti per vieną vakarą.

Paprastai tokie amatai užtrunka metų metus. Žmonės praleidžia kelis mėnesius lakstydami po parduotuves ieškodami reikalingos įrangos. Bet iš karto supratome, kad tai ne mūsų kelias! Todėl projektuodami naudosime tokias dalis, kurias galima lengvai rasti po ranka arba išrauti senos technologijos. Kraštutiniu atveju pirkite už centus bet kurioje radijo parduotuvėje ar turguje.

Kita idėja buvo padaryti mūsų amatą kuo pigesnį. Panašus robotas radioelektronikos parduotuvėse kainuoja nuo 800 iki 1500 rublių! Be to, jis parduodamas dalimis, bet vis tiek turi būti surinktas, ir tai nėra faktas, kad po to jis taip pat veiks. Tokių rinkinių gamintojai dažnai pamiršta įtraukti kai kurias dalis ir viskas – robotas prarandamas kartu su pinigais! Kam mums reikalinga tokia laimė? Mūsų robotas turėtų kainuoti ne daugiau kaip 100-150 rublių dalimis, įskaitant variklius ir baterijas. Tuo pačiu metu, jei išrenkate variklius iš seno vaikiško automobilio, jo kaina paprastai bus apie 20-30 rublių! Jūs jaučiate santaupas ir tuo pačiu metu gaunate puikų draugą.

Kita dalis buvo tai, ką darys mūsų gražuolis. Nusprendėme sukurti robotą, kuris ieškos šviesos šaltinių. Jei šviesos šaltinis pasisuks, tada mūsų automobilis važiuos paskui jį. Ši koncepcija vadinama „robotu, bandančiu gyventi“. Jo baterijas bus galima pakeisti saulės elementais ir tada jis ieškos šviesos važiuoti.

Reikalingos dalys ir įrankiai

Ko mums reikia, kad pagimdytume savo vaiką? Kadangi koncepcija pagaminta iš improvizuotų priemonių, mums reikės plokštės ar net paprasto storo kartono. Galite naudoti ylą, kad padarytumėte skylutes kartone, kad pritvirtintumėte visas dalis. Naudosime surinkimą, nes buvo po ranka, o dieną pas mane kartono nerasite. Tai bus važiuoklė, ant kurios pritvirtinsime likusius roboto diržus, pritvirtinsime variklius ir jutiklius. Kaip varomoji jėga, naudosime trijų ar penkių voltų variklius, kuriuos galima ištraukti sena rašomoji mašinėlė. Ratus pagaminsime iš dangtelių iš plastikiniai buteliai, pavyzdžiui, iš Coca-Cola.

Kaip jutikliai naudojami trijų voltų fototranzistoriai arba fotodiodai. Juos netgi galima ištraukti iš senos optomechaninės pelės. Jie jame stovi infraraudonųjų spindulių jutikliai(mūsų atveju jie buvo juodi). Ten jie yra suporuoti, tai yra, du fotoelementai viename butelyje. Su testeriu niekas netrukdo išsiaiškinti, kuri koja kam skirta. Mūsų valdymo elementas bus buitiniai 816G tranzistoriai. Kaip maitinimo šaltinius naudojame tris kartu sulituotas AA baterijas. Arba galite paimti akumuliatoriaus skyrių iš senos mašinos, kaip tai padarėme. Montavimui reikės laidų. Vytos poros laidai puikiai tinka šiems tikslams; bet kuris save gerbiantis įsilaužėlis turėtų turėti daug jų savo namuose. Norint pritvirtinti visas dalis, patogu naudoti karšto lydalo klijus su karšto lydalo pistoletu. Šis nuostabus išradimas greitai ištirpsta ir lygiai taip pat greitai stingsta, o tai leidžia greitai su juo dirbti ir įdiegti paprastus elementus. Daiktas idealiai tinka tokiems amatams ir aš jį ne kartą naudojau savo straipsniuose. Mums taip pat reikia standžios vielos; puikiai tiks paprasta sąvaržėlė.

Mes montuojame grandinę

Taigi, mes išėmėme visas dalis ir sudėjome ant stalo. Lituoklis jau rūks nuo kanifolijos, o jūs trinate rankas, nekantraujate jį surinkti, na, tada pradėkime. Mes paimame surinkimo gabalą ir supjaustome jį iki būsimo roboto dydžio. PCB pjaustymui naudojame metalines žirkles. Padarėme kvadratą, kurio kraštinė apie 4-5 cm, svarbiausia, kad ant jo tilptų mūsų mažytė grandinėlė, akumuliatoriai, du varikliai ir tvirtinimo detalės priekiniam ratui. Kad lenta netaptų gauruota ir būtų lygi, galite ją apdoroti dilde ir pašalinti aštrius kraštus. Kitas mūsų žingsnis bus jutiklių sandarinimas. Fototranzistoriai ir fotodiodai turi pliusą ir minusą, kitaip tariant, anodą ir katodą. Būtina stebėti jų įtraukimo poliškumą, kurį lengva nustatyti paprasčiausiu testeriu. Jei padarysite klaidą, niekas nesudegs, bet robotas nejudės. Jutikliai yra lituojami į plokštės kampus vienoje pusėje, kad jie atrodytų į šonus. Jų nereikėtų įlituoti iki galo į plokštę, o palikti apie pusantro centimetro laidus, kad būtų galima lengvai sulenkti bet kuria kryptimi – to mums prireiks vėliau, statant savo robotą. Tai bus mūsų akys, jos turėtų būti vienoje mūsų važiuoklės pusėje, kuri ateityje bus roboto priekinė dalis. Iš karto galima pastebėti, kad renkame dvi valdymo grandines: vieną skirta valdyti dešinįjį ir antrąjį kairįjį variklius.

Šiek tiek toliau nuo priekinio važiuoklės krašto, šalia mūsų jutiklių, turime lituoti tranzistorius. Litavimo ir tolesnės grandinės surinkimo patogumui abu tranzistorius litavome taip, kad jų žymos būtų „atsuktos“ į dešinįjį ratą. Nedelsdami turėtumėte atkreipti dėmesį į tranzistoriaus kojų vietą. Jei paimsite tranzistorių į rankas ir pasukite metalinį pagrindą į save, o žymėjimą į mišką (kaip pasakoje), o kojos nukreiptos žemyn, tada iš kairės į dešinę kojos bus atitinkamai: bazė. , kolektorius ir emiteris. Jei pažiūrėsite į diagramą, kurioje parodytas mūsų tranzistorius, tai pagrindas bus lazdelė, statmena storam segmentui apskritime, emiteris bus lazdelė su rodykle, kolektorius bus ta pati lazda, tik be rodyklės. Čia viskas atrodo aišku. Paruoškime baterijas ir pereikime prie faktinio elektros grandinės surinkimo. Iš pradžių tiesiog paėmėme tris AA tipo baterijas ir sulitavome jas nuosekliai. Juos galite iškart įdėti į specialų akumuliatoriaus laikiklį, kuris, kaip jau sakėme, ištraukiamas iš seno vaikiško automobilio. Dabar mes lituojame laidus prie baterijų ir nustatome du pagrindinius mūsų lentos taškus, kur visi laidai susilies. Tai bus pliusas ir minusas. Mes tai padarėme paprastai - įsriegėme vytos poros į plokštės kraštus, prilitavome galus prie tranzistorių ir foto jutiklių, padarėme susuktą kilpą ir sulitavome ten baterijas. Galbūt ne pats geriausias variantas, bet pats patogiausias. Na, dabar ruošiame laidus ir pradedame montuoti elektros įrangą. Nuo teigiamo akumuliatoriaus poliaus pereisime prie neigiamo kontakto elektros schema. Paimame vytos poros gabalėlį ir pradedame vaikščioti - abiejų fotosensorių teigiamą kontaktą prilituojame prie baterijų pliuso, o tranzistorių emiterius prilituojame toje pačioje vietoje. Antrą fotoelemento koją mažu vielos gabalėliu prilituojame prie tranzistoriaus pagrindo. Likusias, paskutines transyuko kojeles atitinkamai lituojame prie variklių. Antrasis variklių kontaktas gali būti prilituotas prie akumuliatoriaus per jungiklį.

Bet kaip tikri Jedi, nusprendėme įjungti savo robotą lituodami ir išlituodami laidą, nes jungiklis tinkamo dydžio Savo šiukšliadėžėse jo neradau.

Elektrinis derinimas

Tai viskas, mes surinkome elektrinę dalį, dabar pradėkime išbandyti grandinę. Įjungiame savo grandinę ir atnešame prie uždegtos stalinės lempos. Paeiliui pasukite pirmiausia vieną ar kitą fotoelementą. Ir pažiūrėkime, kas atsitiks. Jei mūsų varikliai ims suktis paeiliui su skirtingu greičiu, priklausomai nuo apšvietimo, tada viskas tvarkoje. Jei ne, ieškokite staktų surinkime. Elektronika yra kontaktų mokslas, o tai reiškia, kad jei kažkas neveikia, vadinasi, kontakto kažkur nėra. Svarbus punktas: dešinysis nuotraukos jutiklis yra atsakingas už kairįjį ratą, o kairysis - už dešinįjį. Dabar išsiaiškinkime, kaip sukasi dešinysis ir kairysis varikliai. Jie abu turėtų suktis į priekį. Jei taip neatsitiks, reikia pakeisti variklio, kuris sukasi neteisinga kryptimi, įjungimo poliškumą, tiesiog perlituojant laidus variklio gnybtuose atvirkščiai. Dar kartą įvertiname variklių vietą ant važiuoklės ir patikriname judėjimo kryptį ta kryptimi, kur sumontuoti mūsų jutikliai. Jei viskas bus tvarkoje, tada judėsime toliau. Bet kokiu atveju tai gali būti ištaisyta, net ir viską galutinai surinkus.

Prietaiso surinkimas

Mes susidorojome su varginančia elektros dalimi, dabar pereikime prie mechanikos. Ratus gaminsime iš kamštelių iš plastikinių butelių. Norėdami pagaminti priekinį ratą, paimkite du dangtelius ir suklijuokite juos.

Mes klijavome jį aplink perimetrą tuščiavidurė dalimi į vidų, kad būtų užtikrintas didesnis rato stabilumas. Tada išgręžkite skylę pirmame ir antrame dangteliuose tiksliai dangčio centre. Gręžimui ir įvairiems buities darbams labai patogu naudoti Dremel - savotišką mažą grąžtą su daugybe priedų, frezavimo, pjovimo ir daug kitų. Labai patogu naudoti gręžiant mažesnes nei vieno milimetro skyles, kur jau įprastas gręžtuvas negali valdyti.

Išgręžę dangtelius, į skylę įkišame iš anksto išlenktą sąvaržėlę.

Sąvaržėlę sulenkiame į raidės „P“ formą, kur ratas kabo ant viršutinės mūsų raidės juostos.

Dabar mes pritvirtiname šį sąvaržėlę tarp nuotraukų jutiklių, priešais mūsų automobilį. Klipas patogus tuo, kad be vargo galėsite reguliuoti priekinio rato aukštį, su šiuo reguliavimu užsiimsime vėliau.

Pereikime prie varomųjų ratų. Juos gaminsime ir iš dangtelių. Panašiai mes gręžiame kiekvieną ratą griežtai centre. Geriausia, kad sėjamoji būtų variklio ašies dydžio, o geriausia – milimetro dalimi mažesnė, kad ten ašį būtų galima įkišti, bet sunkiai. Abu ratus uždedame ant variklio veleno, o kad nenušoktų, sutvirtiname karštais klijais.

Svarbu tai daryti ne tik tam, kad judant nenuskristų ratai, bet ir nesisuktų tvirtinimo vietoje.

Svarbiausia dalis yra elektros variklių montavimas. Padėjome juos pačiame važiuoklės gale, su priešinga pusė plokštės, palyginti su visa kita elektronika. Turime atsiminti, kad valdomas variklis yra priešais jo valdymo fotosistemą. Tai daroma tam, kad robotas galėtų pasisukti į šviesą. Dešinėje yra fotosensorius, kairėje - variklis ir atvirkščiai. Pirmiausia mes sulaikysime variklius vytos poros gabalėliais, įsriegtais per įrenginio skylutes ir susuktais iš viršaus.

Mes tiekiame energiją ir matome, kur sukasi mūsų varikliai. IN tamsus kambarys Varikliai nesisuks, patartina juos nukreipti į lempą. Mes patikriname, ar visi varikliai veikia. Sukame robotą ir stebime, kaip varikliai keičia savo sukimosi greitį priklausomai nuo apšvietimo. Pasukime jį su dešiniuoju fotosensoriumi, ir kairysis variklis turėtų greitai suktis, o kitas, priešingai, sulėtės. Galiausiai patikriname ratų sukimosi kryptį, kad robotas judėtų į priekį. Jei viskas veikia taip, kaip aprašyta, galite atsargiai pritvirtinti slankiklius karštais klijais.

Stengiamės, kad jų ratai būtų ant tos pačios ašies. Tai viskas – prijunkite baterijas viršutinė platforma važiuoklę ir pereikite prie roboto nustatymo ir žaidimo su juo.

Spąstai ir sąranka

Pirmasis mūsų amato spąstas buvo netikėtas. Kai surinkome visą grandinę ir techninę dalį, visi varikliai puikiai reagavo į šviesą, viskas atrodė puikiai. Bet kai pastatėme savo robotą ant grindų, jis mums neveikė. Paaiškėjo, kad variklių galios tiesiog neužteko. Turėjau skubiai išardyti vaikišką automobilį, kad galėčiau iš ten gauti galingesnius variklius. Beje, paėmę variklius iš žaislų, tikrai nesuklysite dėl jų galios, nes jie skirti gabenti daugybę automobilių su akumuliatoriais. Kai sutvarkėme variklius, perėjome prie kosmetinio derinimo ir važinėjome. Pirmiausia reikia surinkti grindimis besivelkančias laidų barzdas ir karštais klijais pritvirtinti prie važiuoklės.

Jei robotas kažkur tempia pilvą, tuomet galite pakelti priekinę važiuoklę sulenkę tvirtinimo laidą. Svarbiausia – fotosensoriai. Geriausia juos sulenkti žiūrint į šoną trisdešimties laipsnių kampu nuo pagrindinio patiekalo. Tada jis paims šviesos šaltinius ir judės link jų. Teisingas kampas vingį teks parinkti eksperimentiškai. Tai štai, apsiginkluosime stalo lempa, padėkite robotą ant grindų, įjunkite jį ir pradėkite tikrinti bei mėgautis, kaip jūsų vaikas aiškiai seka šviesos šaltinį ir kaip sumaniai jį randa.

Patobulinimai

Tobulumui ribų nėra, o mūsų robotui galite pridėti begalę funkcijų. Buvo net minčių įsidiegti valdiklį, bet tada gerokai padidėtų gamybos sąnaudos ir sudėtingumas, o tai ne mūsų metodas.

Pirmasis patobulinimas yra sukurti robotą, kuris važiuotų tam tikra trajektorija. Čia viskas paprasta, paimkite juodą juostelę ir atsispausdinkite ant spausdintuvo arba panašiai nupieškite juodai nuolatinis žymeklis ant vatmano popieriaus lapo. Svarbiausia, kad juostelė būtų šiek tiek siauresnė už sandarių foto jutiklių plotį. Nuleidžiame pačius fotoelementus, kad jie žiūrėtų į grindis. Prie kiekvienos akies nuosekliai montuojame itin ryškų šviesos diodą, kurio varža 470 omų. Mes lituojame patį šviesos diodą su atsparumu tiesiai į akumuliatorių. Idėja paprasta, nuo baltas lapas popierius, šviesa puikiai atsispindi, atsitrenkia į mūsų jutiklį ir robotas važiuoja tiesiai. Kai tik spindulys atsitrenkia į tamsią juostelę, šviesa beveik nepasiekia fotoelemento (juodas popierius puikiai sugeria šviesą), todėl vienas variklis pradeda suktis lėčiau. Kitas variklis greitai pasuka robotą, išlygindamas jo kursą. Dėl to robotas rieda palei juodą juostą, tarsi ant bėgių. Galite nupiešti tokią juostelę ant baltų grindų ir nusiųsti robotą į virtuvę, kad paimtų alaus iš kompiuterio.

Antra idėja – apsunkinti grandinę pridedant dar du tranzistorius ir du fotojutiklius ir priversti robotą ieškoti šviesos ne tik iš priekio, bet ir iš visų pusių, o vos suradęs veržiasi link jos. Viskas priklausys tik nuo to, iš kurios pusės atsiras šviesos šaltinis: jei priekyje, tai eis į priekį, o jei iš užpakalio – riedės atgal. Net ir šiuo atveju, norėdami supaprastinti surinkimą, galite naudoti LM293D lustą, tačiau tai kainuoja apie šimtą rublių. Bet jo pagalba galite lengvai sukonfigūruoti diferencialinį ratų sukimosi krypties įjungimą arba, paprasčiau, roboto judėjimo kryptį: pirmyn ir atgal.

Paskutinis dalykas, kurį galite padaryti, tai visiškai išimti nuolat senkančias baterijas ir įdėti saulės bateriją, kurią dabar galite įsigyti techninės įrangos parduotuvėje. Mobilieji telefonai(arba dialextreme). Kad robotas visiškai neprarastų savo funkcionalumo šiuo režimu netyčia patekęs į šešėlį, galite jį prijungti lygiagrečiai saulės baterija– labai didelės talpos (tūkstančiai mikrofaradų) elektrolitinis kondensatorius. Kadangi mūsų įtampa ten neviršija penkių voltų, galime paimti kondensatorių, skirtą 6,3 voltams. Su tokia talpa ir įtampa jis bus gana miniatiūrinis. Keitiklius galima nusipirkti arba išimti iš senų maitinimo šaltinių.
Poilsis galimi variantai, manome, kad galite tai sugalvoti patys. Jei yra kažkas įdomaus, būtinai parašykite.

išvadas

Taigi mes prisijungėme didžiausias mokslas, pažangos variklis – kibernetika. Praėjusio amžiaus aštuntajame dešimtmetyje buvo labai populiaru kurti tokius robotus. Pažymėtina, kad mūsų kūryboje naudojami analoginės skaičiavimo technologijos užuomazgos, kurios išnyko atsiradus skaitmeninėms technologijoms. Tačiau, kaip parodžiau šiame straipsnyje, dar ne viskas prarasta. Tikiuosi, kad nesustosime konstruodami tokį paprastą robotą, o sugalvosime vis naujus dizainus, o jūs nustebinsite mus savo įdomūs amatai. Sėkmės kuriant!

2017 m. rugpjūčio 27 d Genadijus

Norėdami sukurti savo robotą, jums nereikia baigti studijų ar skaityti daug. Pakanka naudoti žingsnis po žingsnio instrukcijas, kurią savo interneto svetainėse siūlo robotikos meistrai. Internete galite daug rasti Naudinga informacija, skirta autonominių robotų sistemų kūrimui.

10 šaltinių trokštančiam robotistui

Svetainėje pateikta informacija leidžia savarankiškai sukurti sudėtingo elgesio robotą. Čia galite rasti pavyzdines programas, diagramas, informacinę medžiagą, paruošti pavyzdžiai, straipsniai ir nuotraukos.

Svetainėje yra atskiras skyrius, skirtas pradedantiesiems. Resurso kūrėjai didelį dėmesį skiria mikrovaldikliams, universalių lentų robotikai kūrimui, mikroschemų litavimui. Čia taip pat galite rasti programų šaltinio kodus ir daug straipsnių su praktiniais patarimais.

Svetainėje yra specialus kursas „Žingsnis po žingsnio“, kuriame išsamiai aprašomas paprasčiausių BEAM robotų kūrimo procesas, taip pat automatizuotos sistemos paremtas AVR mikrovaldikliais.

Svetainė, kurioje trokštantys robotų kūrėjai gali rasti visą reikiamą teorinę ir praktinę informaciją. Taip pat paskelbta čia didelis skaičius forume rasite naudingų teminių straipsnių, naujienų atnaujinimus ir galėsite užduoti klausimus patyrusiems robotikams.

Šis išteklius skirtas laipsniškam pasinerimui į robotų kūrimo pasaulį. Viskas prasideda nuo Arduino žinių, po kurių pradedančiajam kūrėjui pasakojama apie AVR mikrovaldiklius ir modernesnius ARM analogus. Išsamūs aprašymai o diagramos labai aiškiai paaiškina kaip ir ką daryti.

Svetainė apie tai, kaip savo rankomis pasidaryti BEAM robotą. Yra visas skyrius, skirtas pagrindams, taip pat loginės diagramos, pavyzdžiai ir kt.

Šiame šaltinyje labai aiškiai aprašoma, kaip pačiam susikurti robotą, nuo ko pradėti, ką reikia žinoti, kur ieškoti informacijos ir reikalingos detalės. Paslaugoje taip pat yra skyrius su tinklaraščiu, forumu ir naujienomis.

Didžiulis gyvas forumas, skirtas robotų kūrimui. Pradedantiesiems skirtos temos čia atviros, aptarinėjamos įdomių projektų ir aprašomos idėjos, mikrovaldikliai, paruošti moduliai, elektronika ir mechanika. O svarbiausia – galite užduoti bet kokį klausimą apie robotiką ir gauti išsamų profesionalų atsakymą.

Mėgėjų robotų ištekliai pirmiausia skirti jam nuosavas projektas„Naminis robotas“. Tačiau čia galite rasti daug naudingų teminių straipsnių, nuorodų į įdomias svetaines, sužinoti apie autoriaus pasiekimus ir aptarti įvairius dizaino sprendimus.

Arduino techninės įrangos platforma yra patogiausia kuriant robotines sistemas. Informacija svetainėje leidžia greitai perprasti šią aplinką, įsisavinti programavimo kalbą ir sukurti kelis paprastus projektus.

Šiais laikais mažai kas prisimena, deja, kad 2005 metais buvo Chemical Brothers ir jie sukūrė nuostabų vaizdo įrašą - Believe, kur roboto ranka persekiojo vaizdo įrašo herojų po miestą.

Tada aš sapnavau sapną. Tuo metu nerealu, nes apie elektroniką neturėjau nė menkiausio supratimo. Bet aš norėjau tikėti – tikėti. Praėjo 10 metų ir kaip tik vakar man pavyko pirmą kartą surinkti savo robotinę ranką, pradėti ją eksploatuoti, tada sulaužyti, sutvarkyti ir vėl pradėti eksploatuoti, o pakeliui susirasti draugų ir įgyti pasitikėjimo savo sugebėjimais.

Dėmesio, po pjūviu yra spoileriai!

Viskas prasidėjo nuo (sveiki, meistre Keithai, ir ačiū, kad leidote man rašyti savo tinklaraštyje!), kuris buvo beveik iš karto rastas ir pasirinktas po šio straipsnio apie Habré. Svetainėje rašoma, kad net 8 metų vaikas gali surinkti robotą – kodėl aš blogesnis? Aš lygiai taip pat bandau savo jėgas.

Iš pradžių buvo paranoja

Kaip tikras paranojė, iš karto išsakysiu susirūpinimą, kurį iš pradžių turėjau dėl dizainerio. Mano vaikystėje iš pradžių buvo gerų Sovietų dizaineriai, tada rankose subyrėjo kiniški žaislai... ir tada baigėsi vaikystė :(

Todėl iš to, kas išliko žaislų atmintyje, buvo:

• Ar plastikas lūžtų ir subyrės jūsų rankose?
• Ar dalys laisvai tilps?
• Ar rinkinyje nebus visų dalių?
• Ar surinkta konstrukcija bus trapi ir trumpalaikė?

Ir galiausiai, pamoka, kurią išmokome iš sovietinių dizainerių:

• Kai kurios dalys turės būti užbaigtos dilde.
• O kai kurių dalių rinkinyje tiesiog nebus
• O kita dalis iš pradžių neveiks, ją teks keisti

Ką dabar galiu pasakyti: ne veltui mano mėgstamiausias vaizdo įrašas Believe Pagrindinis veikėjas baimes mato ten, kur jų nėra. Nė viena iš baimių nepasitvirtino: detalių buvo lygiai tiek, kiek reikėjo, visos derėjo, mano nuomone - puikiai, kas labai pakėlė nuotaiką darbui įsibėgėjus.

Dizainerės detalės ne tik puikiai dera tarpusavyje, bet ir tai, kad detalių beveik neįmanoma supainioti. Tiesa, su vokišku pedantiškumu kūrėjai atidėkite tiksliai tiek varžtų, kiek reikia, todėl renkant robotą nepageidautina pamesti varžtus ant grindų arba supainioti „kas kur eina“.

Specifikacijos:

Ilgis: 228 mm
Aukštis: 380 mm
Plotis: 160 mm
Surinkimo svoris: 658 gr.

Mityba: 4 D baterijos
Pakeltų objektų svoris: iki 100 g
Foninis apšvietimas: 1 LED
Valdymo tipas: laidinis nuotolinio valdymo pultas
Numatomas statybos laikas: 6 valandos
Judėjimas: 5 šepetiniai varikliai
Konstrukcijos apsauga judant: terkšlė

Mobilumas:
Užfiksavimo mechanizmas: 0-1,77""
Riešo judesiai: 120 laipsnių ribose
Alkūnės judesiai: 300 laipsnių ribose
Pečių judėjimas: 180 laipsnių kampu
Rotacija ant platformos: 270 laipsnių kampu

Jums reikės:

• ypač ilgos replės (be jų neapsieisite)
• šoniniai pjaustytuvai (gali būti pakeisti popieriniu peiliu, žirklėmis)
• kryžminis atsuktuvas
• 4 D baterijos

Svarbu! Apie smulkias detales

Kalbant apie „sraigtelius“. Jei susidūrėte su panašia problema ir žinote, kaip surinkimą padaryti dar patogesnį, kviečiame į komentarus. Kol kas pasidalinsiu savo patirtimi.

Varžtai ir varžtai, kurių funkcija yra identiška, bet skiriasi ilgiu, yra aiškiai nurodyti instrukcijose, pvz., vidutinė nuotraukažemiau matome varžtus P11 ir P13. O gal P14 – na, tai vėlgi, aš vėl juos supainioju. =)

Galite juos atskirti: instrukcijose nurodoma, kuris iš jų yra kiek milimetrų. Bet, pirma, su suportu nesėdėsi (ypač jei tau 8 metai ir/ar paprasčiausiai jo neturi), o antra, galų gale juos atskirsi tik pasidėjęs šalia. vienas kitą, kas gali atsitikti ne iš karto atėjo į galvą (neatėjo į galvą, hehe).

Todėl iš anksto įspėsiu, jei nuspręsite patys susikurti tokį ar panašų robotą, štai užuomina:

• arba iš anksto atidžiau pažiūrėkite į tvirtinimo elementus;
• arba nusipirkite sau daugiau mažų varžtų, savisriegių ir varžtų, kad nesijaudintumėte.

Be to, niekada nieko neišmeskite, kol nebaigsite surinkimo. Apatinėje nuotraukoje viduryje tarp dviejų dalių nuo roboto „galvos“ kūno yra mažas žiedelis, kuris kartu su kitais „laužais“ beveik pateko į šiukšliadėžę. Ir tai, beje, yra LED žibintuvėlio laikiklis sugriebimo mechanizmo „galvoje“.

Sukūrimo procesas

Prie roboto pridedamos instrukcijos be nereikalingų žodžių – tik vaizdai ir aiškiai sukataloguotos bei paženklintos dalys.

Dalis gana lengva nukąsti ir jų nereikia valyti, bet man patiko mintis kiekvieną dalį apdoroti kartoniniu peiliu ir žirklėmis, nors tai nėra būtina.

Konstravimas prasideda keturiais iš penkių įtrauktų variklių, kuriuos surinkti tikrai malonu: man tiesiog patinka pavarų mechanizmai.

Variklius radome tvarkingai supakuotus ir „prilipusius“ vienas prie kito – pasiruoškite atsakyti į vaiko klausimą, kodėl komutatorių varikliai yra magnetiniai (galite iš karto komentaruose! :)

Svarbu: 3 iš 5 jums reikalingų variklių korpusų įdubkite veržles šonuose- ateityje ant jų dėsime kūnelius surinkdami ranką. Šoninės veržlės reikalingos ne tik variklyje, kuris sudarys platformos pagrindą, bet kad vėliau neprisimintų, kuris kėbulas kur eina, veržles geriau įkasti į kiekvieną iš keturių geltonų korpusų iš karto. Tik šiai operacijai jums reikės replių, vėliau jų neprireiks.

Po maždaug 30-40 minučių kiekvienas iš 4 variklių buvo aprūpintas savo pavarų mechanizmu ir korpusu. Sudėti viską nėra sunkiau nei vaikystėje susidėti Kinder Surprise, tik daug įdomiau. Klausimas dėl priežiūros pagal aukščiau esančią nuotrauką: trys iš keturių išėjimo pavarų yra juodos, kur yra balta? Iš jo korpuso turėtų išeiti mėlyni ir juodi laidai. Visa tai yra instrukcijose, bet manau, kad verta dar kartą į tai atkreipti dėmesį.

Po to, kai savo rankose turėsite visus variklius, išskyrus „galvą“, pradėsite montuoti platformą, ant kurios stovės mūsų robotas. Šiame etape supratau, kad turiu būti labiau apgalvotas varžtais ir varžtais: kaip matote aukščiau esančioje nuotraukoje, man neužteko dviejų varžtų, kad galėčiau tvirtinti variklius šoninėmis veržlėmis - jie jau buvo įsukamas į jau surinktos platformos gylį. Teko improvizuoti.

Surinkus platformą ir pagrindinę svirties dalį, instrukcijos paragins surinkti sugriebimo mechanizmą, kai jis bus baigtas. smulkios dalys o judančios dalys – įdomiausia!

Bet turiu pasakyti, kad čia baigsis spoileriai ir prasidės vaizdo įrašas, nes turėjau eiti į susitikimą su draugu ir turėjau pasiimti robotą, kurio nespėjau laiku užbaigti.

Kaip roboto pagalba tapti vakarėlio gyvenimu

Lengvai! Kai toliau rinkome kartu, tapo aišku: surinkti robotą patiems - Labai Puiku. Dirbti kuriant dizainą kartu yra dvigubai malonu. Todėl drąsiai galiu rekomenduoti šį rinkinį tiems, kurie nenori sėdėti kavinėje ir nuobodžiai šnekučiuotis, o nori susitikti su draugais ir gerai praleisti laiką. Be to, man atrodo, kad komandos formavimas naudojant tokį komplektą - pavyzdžiui, dviejų komandų surinkimas, siekiant greičio - yra beveik abiem pusėms naudingas variantas.

Robotas atgijo mūsų rankose, kai tik baigėme jį surinkti. Deja, negaliu jums perteikti mūsų džiaugsmo žodžiais, bet manau, kad daugelis čia mane supras. Kai statinys, kurį pats surinkote, staiga pradeda gyventi visavertį gyvenimą – tai jaudina!

Supratome, kad esame siaubingai alkani ir nuėjome valgyti. Nebuvo toli, todėl robotą nešėmės rankose. Ir tada mūsų laukė dar viena maloni staigmena: robotika yra ne tik įdomi. Tai taip pat suartina žmones. Vos susėdus prie stalo mus apsupo žmonės, norintys susipažinti su robotu ir sukurti sau. Labiausiai vaikai mėgo sveikintis su robotu „už čiuptuvų“, nes jis tikrai elgiasi kaip gyvas ir, visų pirma, tai yra ranka! Žodyje, pagrindinius animatronikas principus vartotojai įsisavino intuityviai. Štai kaip atrodė:

Problemų sprendimas

Grįžus namo manęs laukė nemalonus siurprizas, ir gerai, kad tai įvyko iki šios apžvalgos paskelbimo, nes dabar iškart aptarsime trikčių šalinimą.

Nusprendę pabandyti judinti ranką maksimalia amplitude, pavyko pasiekti būdingą traškėjimą ir variklio mechanizmo funkcionalumo gedimą alkūnėje. Iš pradžių tai mane nuliūdino: na, tai naujas žaislas, ką tik surinktas ir nebeveikia.

Bet tada man pasirodė: jei tik pats surinkai, kokia prasmė? =) Labai gerai žinau pavarų komplektą korpuso viduje, o kad suprastumėte, ar nesugedo pats variklis, ar tiesiog korpusas nebuvo pakankamai gerai pritvirtintas, galite jį pakrauti nenuėmę variklio nuo plokštės ir pažiūrėti, ar spustelėjimas tęsiamas.

Čia man pavyko pajusti šiuo Robo meistras!

Kruopščiai išardžius „alkūnės jungtį“, buvo galima nustatyti, kad be apkrovos variklis veikia sklandžiai. Korpusas subyrėjo, vienas varžtas įkrito į vidų (nes buvo įmagnetintas variklio), o jei būtume toliau veikę, būtų sugadintos krumpliaračiai - išardžius buvo rasti būdingi susidėvėjusio plastiko "milteliai". ant jų.

Labai patogu, kad roboto nereikėjo iki galo išardyti. Ir tikrai šaunu, kad gedimas įvyko dėl ne visai tikslaus surinkimo šioje vietoje, o ne dėl kažkokių gamyklinių sunkumų: mano komplekte jų visai nerasta.

Patarimas: Pirmą kartą po surinkimo laikykite po ranka atsuktuvą ir reples – jie gali praversti.

Ko galima išmokyti šio rinkinio dėka?

Pasitikėjimas savimi!

Bendrų bendravimo temų visiškai radau ne tik nepažįstami žmonės, bet ir žaislą spėjau ne tik surinkti, bet ir pataisyti pačiai! Tai reiškia, kad aš neabejoju: su mano robotu viskas visada bus gerai. Ir tai labai malonus jausmas, kai kalbama apie mėgstamus dalykus.

Gyvename pasaulyje, kuriame esame siaubingai priklausomi nuo pardavėjų, tiekėjų, aptarnaujančių darbuotojų ir laisvo laiko bei pinigų. Jei nemokėsite beveik nieko nedaryti, už viską teks mokėti, o greičiausiai ir permokėti. Galimybė patiems susitaisyti žaislą, nes žinai, kaip veikia kiekviena jo dalis, yra neįkainojama. Tegul vaikas turi tokį pasitikėjimą savimi.

Rezultatai

Kas man patiko:

• Robotas, surinktas pagal instrukcijas, nereikėjo derinti ir iškart pradėjo veikti
• Detalių beveik neįmanoma supainioti
• Griežtas katalogavimas ir dalių prieinamumas
• Instrukcijos, kurių jums nereikia skaityti (tik vaizdai)
• Trūksta reikšmingų atstumų ir konstrukcijų spragų
• Surinkimo paprastumas
• Lengva prevencija ir remontas
• Paskutinis, bet ne mažiau svarbus dalykas: jūs pats susirenkate žaislą, filipiniečių vaikai jums nedirba

Ko dar reikia:

• Daugiau tvirtinimo elementai, atsargos
• Jo dalys ir atsarginės dalys, kad prireikus būtų galima jas pakeisti
• Daugiau robotų, skirtingų ir sudėtingų
• Idėjos, ką galima patobulinti/pridėti/pašalinti – trumpai tariant, žaidimas nesibaigia surinkimu! Labai noriu, kad tai tęstųsi!

Verdiktas:

Surinkti robotą iš šio konstravimo rinkinio nėra sunkesnis už galvosūkį ar Kinder Surprise, tik rezultatas daug didesnis ir sukėlė emocijų audrą mumyse ir aplinkiniuose. Puikus rinkinys, Ačiū, !

Baigdamas, Habrai, turiu jums keletą klausimų:

1. Kaip naudotumėte savo manipuliatorių?
2. Kaip manote, ar galima kažką pakeisti ar pridėti prie paties roboto dizaino, kad nesustotų ir toliau žaisti?
3. Į ką aš galėjau neatsižvelgti surinkimo metu?
4. Bet kokiu atveju, kaip jums patinka apžvalga? =)

Dabar jūs pasirinkote visus pagrindinius roboto surinkimo komponentus. Roboto gamyba prasideda nuo kito žingsnio – reikia suprojektuoti ir pastatyti pagrindą arba rėmą. Rėmas juos visus laiko kartu ir suteikia jūsų robotui išbaigtą išvaizdą bei formą.

Vielinio rėmo kūrimas

Nėra „idealaus“ būdo sukurti rėmelį. Beveik visada reikalingas kompromisas. Galbūt jums reikia lengvas rėmas. Tačiau gali tekti naudoti brangias arba per daug trapias medžiagas.

Galbūt norėsite pagaminti tvirtą arba didelę važiuoklę. Nors supranti, kad bus brangu, sunku ar sunku pagaminti. Jūsų „idealus“ rėmas arba rėmas gali būti labai sudėtingi. Norint sukurti roboto rėmą, gali prireikti per daug laiko suprojektuoti ir pastatyti.

Tuo pačiu metu paprastas rėmelis gali būti ne mažiau geras. Tobulos formos pasitaiko retai, tačiau kai kurie dizainai dėl savo paprastumo gali atrodyti elegantiškesni. Galbūt kiti projektai gali patraukti dėmesį dėl savo sudėtingumo.

Medžiagos

Yra daug medžiagų, kurias galite naudoti kurdami pagrindą. Kurdami ne tik robotus, bet ir kitus įrenginius naudojate įvairiausias medžiagas. Taigi jūs gausite gerą supratimą apie tai, kas labiausiai tinka tam tikram projektui.

Siūlomų sąrašas Statybinės medžiagosŽemiau pateikiami tik dažniausiai pasitaikantys. Panaudoję kai kuriuos iš jų, galite eksperimentuoti su tais, kurių sąraše nėra, arba sujungti juos kartu.

Naudokite esamus komercinius produktus

Tikriausiai matėte mokyklų projektai, kurie buvo pagrįsti esamais masinės gamybos produktais. Visų pirma, pavyzdžiui, buteliai, kartoninės dėžės ir kt. Tai iš esmės yra produkto „pakartotinis naudojimas“.

Tai gali sutaupyti daug laiko ir pinigų. Nors tai gali sukelti papildomų rūpesčių ir galvos skausmo. Yra daug labai gerų pavyzdžių kaip panaudoti medžiagas ir iš jų padaryti labai gerą robotą.

Pagrindinė statybinė medžiaga

Pavyzdžiui, padaryti robotą iš kartono. Kuriant galima naudoti kai kurias paprasčiausias statybines medžiagas puikūs rėmeliai. Vienas pigiausių ir labiausiai turimų medžiagų yra kartonas. Kartoną dažnai galite rasti nemokamai, jį galima lengvai pjaustyti, sulankstyti, klijuoti ir sulankstyti.

Galbūt galite sukurti stipresnį Kartoninė dėžutė kuri atrodo daug gražiau. Ir jis atitinka jūsų roboto dydį. Tada galite kreiptis epoksidinė derva arba klijais, kad būtų patvaresnis. Galiausiai galite dar labiau papuošti.

Plokščia medžiaga statybai

Vienas iš labiausiai paplitusių rėmo gamybos būdų yra naudoti standartinės medžiagos pvz., faneros, plastiko ar metalo lakštas. Ir išgręžkite skyles, kad visi sujungtumėte pavaros ir elektronika. Tvirtas faneros gabalas gali būti gana storas ir sunkus. Tuo pačiu metu plonas lapas metalas gali būti per lankstus.

Pavyzdžiui, lentą ar fanerą iš tankios medienos galima nesunkiai pjauti pjūklu, gręžti (nebijodama sunaikinimo), dažyti, šlifuoti ir pan. Todėl įrenginius galite montuoti iš abiejų pusių. Pavyzdžiui, variklius ir ratus prijunkite prie apačios, o elektroniką ir akumuliatorių – prie viršaus. Tokiu atveju mediena išliks nejudri ir tvirta.

Lazeriu pjaustytas, lenktas plastikas arba metalas

Jei esate toje stadijoje, kurioje jums reikia išorinis vienetas, Tai geriausias variantas Bus itin tikslus detalių pjovimas lazeriu. Bet kokia skaičiavimo klaida kainuos brangiai ir sugadins medžiagas. Norėdami pagaminti robotą, jums reikia savo dirbtuvės. Gali tekti susirasti įmonę, kuri gamina tokio tipo robotus. Galbūt ji siūlo įvairias kitas paslaugas, įskaitant metalo apdirbimą ir dažymą.

3D spausdinimas

3D spausdintuvas, spausdinantis rėmelį ar karkasą, retai būna pats tinkamiausias informuotas sprendimas(nes spausdina sluoksnis po sluoksnio). Šis procesas gali sukurti labai sudėtingas formas. Tokių formų būtų neįmanoma (arba labai sunku) pagaminti kitais būdais.

Vienoje 3D spausdintoje dalyje gali būti visi būtini visų elektrinių ir mechaninių komponentų tvirtinimo taškai. Naudojant šį rėmo gamybos būdą, gaminio svoris išlieka nereikšmingas. Gaminant robotą reikės papildomo apdorojimo ir poliravimo.

Populiarėjant 3D spausdinimui, mažėja ir dalių kainos. Papildomas 3D spausdinimo pranašumas yra tai, kad jūsų dizainą ne tik lengva atkurti, bet ir juo lengva dalytis. Vos keliais paspaudimais galite gauti visas projektavimo instrukcijas ir CAD failus.

Polimorfas

Kambario temperatūroje polimorfas yra kietas plastikas. Kai šildomas (pavyzdžiui, karštas vanduo) jis tampa kalus ir gali būti suformuotas į sudėtingas dalis. Tada jie atšaldomi ir sukietėja į patvarias plastikines dalis.

Paprastai plastikinėms dalims reikia aukštos temperatūros, o jų gamybai reikia skirtingų formų. Tokiu būdu pagaminus robotą dauguma mėgėjų jų nepasiekia. Pavyzdžiui, galite derinti įvairias formas (cilindrus, plokščius lakštus ir pan.).

Taip sukuriamos sudėtingos plastikinės konstrukcijos, kurios atrodo kaip pagamintos pramoniniu būdu. Taip pat galite eksperimentuoti su įvairių formų ir daug pasiekti su šia medžiaga.

Kurti robotą

Roboto projektavimas ir gamyba turi būti atliekami atsižvelgiant į pasirinktas medžiagas ir metodus. Atlikite šiuos veiksmus, kad sukurtumėte estetiškai patrauklų, paprastą ir struktūriškai patikimą mažesnį roboto rėmą.

• Pirmiausia turite sukurti dizaino prototipą, pagamintą iš popieriaus, kartono ar metalo.
• Gaukite visus robotui pagaminti reikalingus komponentus (elektrinius ir mechaninius) ir išmatuokite juos.
• Jei po ranka neturite visų dalių, galite remtis gamintojo pateiktais matmenimis.
• Sugalvokite mintis ir nubrėžkite keletą skirtingi dizainaiįrėminti bendras kontūras. Nedarykite per daug detalių.
• Pasirinkę dizainą įsitikinkite, kad komponentai bus gerai palaikomi.
• Nupieškite kiekvieną roboto dalį ant popieriaus ar kartono masteliu 1:1 (tikrasis dydis). Taip pat galite jais piešti programinė įranga CAD ir atsispausdinti.
• Išbandykite savo dizainą CAD ir Tikras gyvenimas naudojant prototipinį popierių, tikrinant kiekvieną detalę ir ryšį.
• Jei esate visiškai tikri, kad jūsų dizainas yra teisingas, pagaliau pradėkite gaminti rėmą iš pasirinktų medžiagų. Nepamirškite, išmatuokite du kartus ir supjaustykite tik vieną kartą!
• Prieš montuodami rėmą, patikrinkite kiekvieno komponento tinkamumą ir, jei reikia, pakeiskite.
• Surinkite rėmą naudodami karštus klijus, varžtus, vinis ar bet kokias jungtis, kurias pasirinkote kurdami robotą.
• Sumontuokite visus komponentus ant rėmo. Taigi jūs ką tik sukūrėte robotą nuo nulio!

Roboto komponentų surinkimas iš aukščiau pateikto sąrašo nusipelno atskiro dėmesio.

Roboto komponentų surinkimas

Ankstesnėse pamokose pasirinkote elektrinius komponentus ir. Dabar jums reikia, kad jie visi dirbtų kartu. Kaip visada, techninis aprašymas ir vadovai yra jūsų draugai, kai suprantate, kaip turi veikti jūsų robotų įranga.

Variklių prijungimas prie variklio valdiklių

Elektrinis variklis nuolatinė srovė arba DC linijinė pavara greičiausiai turi du laidus: raudoną ir juodą. Raudoną laidą prijunkite prie nuolatinės srovės variklio valdiklio M+ gnybto, o juodą laidą - prie M- gnybto.

Apversdami laidus, variklis suksis tik priešinga kryptimi. Servovariklis turi tris laidus: vieną juodą (GND), raudoną (4,8–6 V) ir geltoną (padėties signalas). Servo variklio valdiklis turi šiuos laidus atitinkančius kaiščius, todėl servovarą galima prijungti tiesiai prie jo.

Baterijų prijungimas prie variklio valdiklio arba mikrovaldiklio

Gaminant robotą reikia prijungti maitinimo šaltinį. Dauguma variklių valdiklių turi du varžtus akumuliatoriaus laidams, pažymėtus B+ ir B-. Jei akumuliatoriuje yra jungtis, o valdiklis naudoja varžtus, galite rasti jungtį, skirtą prijungti prie laidų.

Galite prijungti laidus prie varžto jungties. Nors gali tekti rasti kitą būdą, kaip prijungti akumuliatorių prie variklio valdiklio. Gali būti, kad ne visi jūsų robotui pasirinkti elektromechaniniai įrenginiai gali veikti ta pačia įtampa.

Todėl gali prireikti kelių akumuliatoriaus arba įtampos valdymo grandinių. Toliau pateikiami įprasti įtampos lygiai, naudojami įprastuose robotų platformos komponentuose:

• Nuolatinės srovės varikliai - nuo 3 iki 24 V
• standartiniai servo varikliai - nuo 4,8 V iki 6 V
• specialūs servovarikliai - nuo 7,4 iki 12 V
• žingsniniai varikliai - nuo 6 iki 12 V
• mikrovaldikliai paprastai apima įtampos reguliatorius - nuo 3 iki 12 V
• jutikliai - 3,3 V, 5 V ir 12 V
• Nuolatinės srovės valdikliai - nuo 3 iki 48 V
• standartinės baterijos: 3,7 V, 4,8 V, 6 V, 7,4 V, 9 V, 11,1 V ir 12 V.

Jei kuriate robotą su nuolatinės srovės varikliais, mikrovaldikliu ir galbūt dviem servomechanizmu, nesunku suprasti, kad viena baterija negali tiesiogiai visko valdyti. Pirmiausia rekomenduojame rinktis tokią bateriją, kurią būtų galima tiesiogiai prijungti prie kuo daugiau įrenginių.

Didžiausios talpos akumuliatorius turi būti prijungtas prie pavaros variklių. Pavyzdžiui, jei jūsų pasirinkti varikliai yra 12 V, tada jūsų pagrindinė baterija taip pat turėtų būti 12 V. Pasirinktinai galite naudoti reguliatorių, kad maitintumėte mikrovaldiklį 5 V.

Saugos priemonės dirbant su akumuliatoriais

Dėmesio: įkraunamos baterijos yra galingi įrenginiai ir gali lengvai perdegti jūsų grandines, jei jos nėra tinkamai prijungtos. Pirma, visada tris kartus patikrinkite, ar teisingas poliškumas ir ar įrenginys gali veikti naudojant baterijos tiekiamą energiją.

Jei nesate tikri, „nespėliokite“. Elektra yra daug greitesnė nei jūs, o kai suprasite, kad kažkas negerai, iš jūsų įrenginio jau sklis magiški mėlyni dūmai.

Variklio valdiklių prijungimas prie mikrovaldiklio

Mikrovaldiklis gali susieti su variklio valdikliais įvairiais būdais:

1. Standartinis: Valdiklis turi du kontaktus, pažymėtus Rx (gauti) ir Tx (perduoti). Prijunkite variklio valdiklio Rx kaištį prie mikrovaldiklio Tx kaiščio ir atvirkščiai.
2. I2C: variklio valdiklis turės keturis kaiščius: SDA, SCL, V, GND. Jūsų mikrovaldiklis turės tuos pačius keturis kaiščius, bet nebūtinai pažymėtus. Tiesiog sujunkite juos vieną su vienu.
3. PWM (impulso pločio moduliacija): variklio valdiklis turės ir PWM įvestį, ir skaitmeninį kiekvieno variklio įvestį. Prijunkite variklio valdiklio PWM įvesties kaištį prie mikrovaldiklio PWM išvesties kaiščio. Kiekvieną variklio valdiklio skaitmeninį įvesties kaištį prijunkite prie mikrovaldiklio skaitmeninio išvesties kaiščio.
4. R/C: Norėdami prijungti mikrovaldiklį prie R/C variklio valdiklio, signalo kaištį turite prijungti prie skaitmeninės mikrovaldiklio išvesties.

Nepriklausomai nuo ryšio būdo, variklio valdiklio logika ir mikrovaldiklis turi turėti tą patį įžeminimo atskaitos signalą. Tai pasiekiama sujungiant GND (žemės) kaiščius.

Visų pirma, reikia prijungti tos pačios logikos kontaktus aukštas lygis. Tai galima pasiekti naudojant tą patį V+ kaištį abiem įrenginiams maitinti. Loginio lygio jungiklis reikalingas, jei įrenginiai neturi tų pačių loginių lygių (pvz., 3,3 V ir 5 V)

Jutiklių prijungimas prie mikrovaldiklio

Gaminant robotą būtinai naudojami sensoriniai prietaisai – pirmiausia jutikliai. Jutikliai gali būti sujungti su mikrovaldikliais panašiai kaip ir variklio valdikliai. Jutikliai gali naudoti šiuos ryšio tipus:

1. Skaitmeninis: jutiklis turi skaitmeninio signalo išvestį, kuri tiesiogiai jungiasi prie skaitmeninės mikrovaldiklio išvesties. Paprastas jungiklis gali būti laikomas skaitmeniniu jutikliu.
2. Analoginis: Analoginiai jutikliai sukuria analoginės įtampos signalą, kurį turi nuskaityti analoginė išvestis. Jei jūsų mikrovaldiklis neturi analoginių kaiščių, jums reikės atskiros analoginio skaitmeninio grandinės (ADC). Be to, kai kurie jutikliai su reikiamu maitinimo šaltiniu paprastai turi tris kontaktus: V+, GND ir signalą. Pavyzdžiui, jei jutiklis yra paprastas kintamasis rezistorius, turėsite sukurti įtampos daliklį, kad galėtumėte nuskaityti gautą kintamosios srovės įtampą.
3. Standartinis arba I2C: čia taikomi tie patys ryšio principai, kaip aprašyti variklių valdikliams.

Ryšio įrenginys su mikrovaldikliu

Dauguma ryšio įrenginių (pvz., XBee, Bluetooth) naudoja nuoseklųjį ryšį. Todėl reikalingos tos pačios RX, TX, GND ir V+ jungtys. Svarbu pažymėti, kad nors keli serijinės jungtys gali būti dalijamasi tais pačiais RX ir TX kaiščiais, reikalingas patikimas valdymas, kad būtų išvengta skersinio pokalbio, klaidų ir gedimų apskritai.

Jei turite labai mažai serijiniai įrenginiai, dažnai lengviau kiekvienam naudoti vieną nuoseklųjį prievadą.

Ratai varikliams

Idealiu atveju pasirinkote ratus arba žvaigždutes, kurios yra pritaikytos prie jūsų elektros variklio veleno. Gali tekti pakoreguoti angas, kad būtų galima prijungti variklius, vairą ir įvairūs laidaiį vieną dizainą.

Elektriniai rėmo komponentai

Gamindami robotą ant roboto rėmo galite montuoti elektroninius komponentus įvairiais būdais. Pirmiausia įsitikinkite, kad tvirtinimo detalės yra saugios. Pagrindiniai tvirtinimo būdai: varžtai, veržlės, Dvipusė juosta, Velcro, klijai, kaklaraiščiai ir kt.

Praktinė dalis

Mūsų atveju naudosime Lego EV3 rinkinį ir roboto rėmo sukūrimui reikės tik standartinių dalių, kurios jau yra komplekte. Pagaminti robotą pagal „Lego“ rinkinį, visų pirma, gana paprasta ir gana greita.

Mechaninių dalių rinkinys 45544