Zrób sam robota w domu? Łatwo! Dziesięć domowych robotów Zabawkowy robot bojowy do samodzielnego wykonania
Dziś podpowiemy Wam jak zrobić robota z dostępnych materiałów. Powstały „zaawansowany technologicznie android”, choć taki będzie mały rozmiar i raczej nie będzie w stanie pomóc Ci w pracach domowych, ale z pewnością rozbawi zarówno dzieci, jak i dorosłych.
Wymagane materiały
Aby zrobić robota własnymi rękami, nie potrzebujesz wiedzy z fizyki jądrowej. Można to zrobić w domu ze zwykłych materiałów, które zawsze masz pod ręką. Czego więc potrzebujemy:
- 2 kawałki drutu
- 1 silnik
- 1 bateria AA
- 3 pinezki
- 2 kawałki płyty piankowej lub podobnego materiału
- 2-3 główki starych szczoteczek do zębów lub kilka spinaczy do papieru
1. Podłącz akumulator do silnika
Za pomocą pistoletu do klejenia przymocuj kawałek tektury piankowej do obudowy silnika. Następnie przyklejamy do niego baterię. 
2. Destabilizator
Ten krok może wydawać się mylący. Aby jednak stworzyć robota, trzeba go poruszyć. Na oś silnika kładziemy mały, podłużny kawałek tektury piankowej i zabezpieczamy go pistolet do klejenia. Taka konstrukcja spowoduje brak równowagi w silniku, co wprawi w ruch całego robota.
Nałóż kilka kropli kleju na sam koniec destabilizatora lub przyklej trochę element dekoracyjny- doda to indywidualności naszej kreacji i zwiększy amplitudę jej ruchów.
3. Nogi
Teraz musisz wyposażyć robota w kończyny dolne. Jeśli używasz do tego główek szczoteczek do zębów, przyklej je do spodu silniczka. Możesz użyć tej samej płyty piankowej jako warstwy.
4. Przewody
Następnym krokiem jest podłączenie naszych dwóch kawałków drutu do styków silnika. Można je po prostu przykręcić, ale jeszcze lepiej byłoby je przylutować, dzięki temu robot będzie trwalszy.
5. Podłączenie akumulatora
Za pomocą opalarki przyklej drut do jednego końca akumulatora. Można wybrać dowolny z dwóch przewodów i dowolną stronę akumulatora – polaryzacja nie ma w tym przypadku znaczenia. Jeśli jesteś dobry w lutowaniu, możesz w tym kroku użyć lutowania zamiast kleju.
6. Oczy
Para koralików, które przyczepiamy za pomocą gorącego kleju do jednego końca baterii, całkiem nadaje się jako oczy robota. Na tym etapie możesz pokazać swoją wyobraźnię i wymyślić wygląd oko według własnego uznania.
7. Uruchom
Teraz ożywimy nasz domowy produkt. Weź wolny koniec przewodu i przymocuj go do niezajętego zacisku akumulatora za pomocą taśmy samoprzylepnej. Nie powinieneś używać gorącego kleju na tym etapie, ponieważ uniemożliwi to wyłączenie silnika, jeśli to konieczne.
Robot jest gotowy!
Oto jak może wyglądać nasz domowej roboty robota, jeśli wykażesz się większą wyobraźnią:
I na koniec wideo:
Na podstawie materiałów techcult
Dziś mało kto pamięta niestety, że w 2005 roku istniał zespół Chemical Brothers i nagrali wspaniały teledysk - Believe, w którym ramię robota Goniłem bohatera filmu po mieście.
Potem miałem sen. Nierealne w tamtym czasie, bo nie miałem zielonego pojęcia o elektronice. Ale chciałem wierzyć – wierzyć. Minęło 10 lat i właśnie wczoraj udało mi się po raz pierwszy złożyć własne ramię robota, uruchomić je, następnie złamać, naprawić i ponownie uruchomić, a przy okazji znaleźć przyjaciół i zyskać pewność siebie w moje własne możliwości.
Uwaga, pod fragmentem znajdują się spoilery!
Wszystko zaczęło się od (witaj, Mistrzu Keith i dziękuję, że pozwoliłeś mi pisać na Twoim blogu!), który niemal natychmiast został znaleziony i wybrany po artykule na temat Habré. Na stronie jest napisane, że nawet 8-letnie dziecko potrafi złożyć robota – dlaczego jestem gorszy? Próbuję swoich sił w ten sam sposób.
Na początku była paranoja
Jako prawdziwy paranoik od razu wyrażę obawy, jakie początkowo miałem wobec projektanta. W dzieciństwie najpierw byli dobrzy radzieccy projektanci, potem chińskie zabawki, które rozpadały mi się w rękach... a potem moje dzieciństwo się skończyło :(Dlatego z pamięci zabawek pozostało:
- Czy plastik pęknie i kruszy się w Twoich rękach?
- Czy części będą luźno pasować?
- Czy zestaw nie będzie zawierał wszystkich części?
- Czy zmontowana konstrukcja będzie krucha i krótkotrwała?
- Niektóre części będą musiały zostać zakończone plikiem.
- A niektórych części po prostu nie będzie w zestawie
- A inna część początkowo nie będzie działać, trzeba będzie ją zmienić
Detale projektanta nie tylko idealnie do siebie pasują, ale także fakt, że szczegółów jest prawie niemożliwych do pomylenia. To prawda, że z niemiecką pedanterią twórców odłóż dokładnie tyle śrub, ile potrzeba dlatego niepożądane jest gubienie śrub w podłodze lub mylenie „co idzie gdzie” podczas montażu robota.
Dane techniczne:
Długość: 228 mm
Wysokość: 380 mm
Szerokość: 160 mm
Waga zestawu: 658 gr.
Odżywianie: 4 baterie D
Masa podnoszonych przedmiotów: do 100 gr
Podświetlenie: 1 dioda
Typ sterowania: przewodowy pilot zdalnego sterowania
Szacowany czas budowy: 6 godzin
Ruch: 5 szczotkowanych silników
Zabezpieczenie konstrukcji podczas przenoszenia: zapadkowy
Ruchliwość:
Mechanizm przechwytywania: 0-1,77""
Ruch nadgarstka: w zakresie 120 stopni
Ruch łokciem: w promieniu 300 stopni
Ruch ramion: w zakresie 180 stopni
Obrót na platformie: w zakresie 270 stopni
Będziesz potrzebować:
- wyjątkowo długie szczypce (nie można się bez nich obejść)
- obcinacze boczne (można zastąpić nożem do papieru, nożyczkami)
- Śrubokręt Phillipsa
- 4 baterie D
Ważny! O drobnych szczegółach
Mówiąc o „trybach”. Jeżeli spotkaliście się z podobnym problemem i wiecie jak jeszcze bardziej uprościć montaż, zapraszamy do komentarzy. Na razie podzielę się swoim doświadczeniem.Śruby i wkręty o identycznym działaniu, ale różnej długości, są dość wyraźnie określone w instrukcjach, na przykład na środkowym zdjęciu poniżej widzimy śruby P11 i P13. A może P14 - cóż, czyli znowu je mylę. =)
Możesz je rozróżnić: instrukcje wskazują, który z nich ma ile milimetrów. Ale po pierwsze, z zaciskarką nie usiądziesz (zwłaszcza jeśli masz 8 lat i/lub po prostu jej nie masz), a po drugie, w ostatecznym rozrachunku rozróżnisz je tylko wtedy, gdy położysz je obok siebie siebie nawzajem, co może nie zdarzyć się od razu przyszło mi do głowy (mi nie przyszło do głowy, hehe).
Dlatego ostrzegam Cię z wyprzedzeniem, jeśli zdecydujesz się samodzielnie zbudować tego lub podobnego robota, oto podpowiedź:
- lub przyjrzyj się wcześniej elementom mocującym;
- lub kup sobie więcej małych wkrętów, wkrętów samogwintujących i śrub, aby się nie martwić.
Nigdy też niczego nie wyrzucaj, dopóki nie zakończysz montażu. Na dolnym zdjęciu pośrodku, pomiędzy dwiema częściami korpusu „głowy” robota znajduje się mały pierścionek, który prawie wylądował w śmietniku wraz z innymi „złomami”. A to swoją drogą uchwyt na latarkę LED w „głowicy” mechanizmu chwytającego.
Proces budowania
Robot jest dostarczany z instrukcją bez niepotrzebne słowa- tylko obrazy oraz wyraźnie skatalogowane i oznaczone części.Części są dość łatwe do odgryzienia i nie wymagają czyszczenia, ale spodobał mi się pomysł obróbki każdej części tekturowym nożem i nożyczkami, choć nie jest to konieczne.
Budowa rozpoczyna się od czterech z pięciu dołączonych silników, których montaż to prawdziwa przyjemność: po prostu uwielbiam mechanizmy przekładniowe.
Znaleźliśmy silniki starannie zapakowane i „sklejone” ze sobą - przygotujcie się na odpowiedź na pytanie dziecka, dlaczego silniki komutatorowe są magnetyczne (można od razu w komentarzach! :)
Ważny: w 3 z 5 obudów silników, których potrzebujesz wgłębić nakrętki po bokach- w przyszłości będziemy na nich umieszczać korpusy przy składaniu ramienia. Nakrętki boczne nie są potrzebne tylko w silniku, który będzie podstawą platformy, ale żeby później nie pamiętać, który korpus dokąd idzie, lepiej zakopać nakrętki w każdym z czterech żółtych korpusów na raz. Tylko do tej operacji potrzebne będą szczypce; nie będą one później potrzebne.
Po około 30-40 minutach każdy z 4 silników został wyposażony we własny mechanizm przekładniowy i obudowę. Poskładanie wszystkiego w całość nie jest trudniejsze niż ułożenie Kinder Niespodzianki w dzieciństwie, jest tylko o wiele ciekawsze. Pytanie o opiekę na podstawie zdjęcia powyżej: trzy z czterech wyjściowych kół zębatych są czarne, gdzie jest białe? Z jego korpusu powinny wychodzić niebieskie i czarne przewody. Wszystko jest w instrukcji, ale myślę, że warto jeszcze raz zwrócić na to uwagę.
Kiedy już będziesz mieć w rękach wszystkie silniki oprócz „głowowego”, przystąpisz do montażu platformy, na której stanie nasz robot. Właśnie na tym etapie zdałem sobie sprawę, że muszę bardziej uważać ze śrubami i wkrętami: jak widać na powyższym zdjęciu, nie wystarczyło mi dwóch śrub, aby połączyć silniki razem za pomocą bocznych nakrętek - były już wkręcany w głębokość już zmontowanej platformy. Musiałem improwizować.
Gdy platforma i główna część ramienia zostaną zmontowane, instrukcje podpowiedzą Ci, abyś mógł przystąpić do montażu mechanizmu chwytającego, który jest pełen małych części i ruchomych części - to świetna zabawa!
Ale muszę powiedzieć, że w tym miejscu zakończą się spoilery i zacznie się wideo, ponieważ musiałem iść na spotkanie z przyjacielem i musiałem zabrać ze sobą robota, którego nie mogłem ukończyć na czas.
Jak stać się duszą towarzystwa za pomocą robota
Łatwo! Kiedy kontynuowaliśmy wspólny montaż, stało się jasne: samemu złożyć robota - BardzoŁadny. Wspólna praca nad projektem jest podwójnie przyjemna. Dlatego śmiało mogę polecić ten zestaw osobom, które nie chcą siedzieć w kawiarni i prowadzić nudnych rozmów, ale chcą spotkać się ze znajomymi i miło spędzić czas. Co więcej, wydaje mi się, że budowanie zespołu z takim zestawem - na przykład montaż przez dwie drużyny, dla szybkości - jest niemal opcją korzystną dla obu stron.Robot ożył w naszych rękach zaraz po zakończeniu jego montażu. Niestety nie potrafię wyrazić słowami naszego zachwytu, ale myślę, że wielu tutaj mnie zrozumie. Kiedy samodzielnie zmontowana konstrukcja nagle zaczyna żyć pełnią życia – to dreszczyk emocji!
Stwierdziliśmy, że jesteśmy strasznie głodni i poszliśmy coś zjeść. Do drogi nie było daleko, więc nieśliśmy robota w rękach. A potem czekała nas kolejna miła niespodzianka: robotyka jest nie tylko ekscytująca. To także zbliża ludzi do siebie. Gdy tylko usiedliśmy przy stole, otoczyli nas ludzie, którzy chcieli poznać robota i zbudować go dla siebie. Przede wszystkim dzieci lubiły pozdrawiać robota „za macki”, bo naprawdę zachowuje się jak żywy, a przede wszystkim jest ręką! Jednym słowem, podstawowe zasady animatroniki zostały opanowane przez użytkowników intuicyjnie. Tak to wyglądało:
Rozwiązywanie problemów
Po powrocie do domu czekała mnie niemiła niespodzianka i dobrze, że stało się to przed publikacją tej recenzji, bo teraz od razu omówimy rozwiązywanie problemów.Decydując się na próbę przesunięcia ramienia w maksymalnej amplitudzie, udało nam się uzyskać charakterystyczny trzask i niesprawność mechanizmu motorycznego w łokciu. Na początku mnie to zdenerwowało: cóż, nowa zabawka, właśnie zmontowany - i już nie działa.
Ale potem dotarło do mnie: jeśli sam to zebrałeś, jaki był tego sens? =) Znam bardzo dobrze układ zębatek wewnątrz obudowy i żeby zrozumieć czy sam silnik jest uszkodzony, czy też po prostu obudowa nie była odpowiednio zabezpieczona można bez wyjmowania silnika z płytki dać go załaduj i sprawdź, czy kliknięcia będą się powtarzać.
To tutaj udało mi się poczuć niniejszym robo-mistrzu!
Po dokładnym zdemontowaniu „przegubu kolanowego” udało się ustalić, że bez obciążenia silnik pracuje płynnie. Obudowa się rozpadła, jedna ze śrubek wpadła do środka (bo była namagnesowana przez silnik), a gdybyśmy dalej pracowali, doszłoby do uszkodzenia zębatek - po demontażu pojawił się charakterystyczny „proszek” zużytego plastiku na nich.
Bardzo wygodne jest to, że robota nie trzeba było całkowicie demontować. I naprawdę fajnie, że awaria nastąpiła z powodu nie do końca dokładnego montażu w tym miejscu, a nie z powodu jakichś fabrycznych trudności: w moim zestawie w ogóle ich nie znaleziono.
Rada: Przy pierwszym montażu miej pod ręką śrubokręt i szczypce - mogą się przydać.
Czego można się nauczyć dzięki temu zestawowi?
Pewność siebie!Nie tylko całkowicie znalazłem wspólne tematy do komunikacji nieznajomi, ale udało mi się też nie tylko złożyć, ale i samodzielnie naprawić zabawkę! Oznacza to, że nie mam wątpliwości: z moim robotem zawsze wszystko będzie w porządku. A to bardzo przyjemne uczucie, jeśli chodzi o ulubione rzeczy.
Żyjemy w świecie, w którym jesteśmy strasznie uzależnieni od sprzedawców, dostawców, pracowników usług oraz dostępności wolnego czasu i pieniędzy. Jeśli wiesz, jak nie robić prawie nic, będziesz musiał za wszystko zapłacić, a najprawdopodobniej przepłacić. Możliwość samodzielnego naprawienia zabawki, bo wiadomo jak działa każda jej część, jest bezcenna. Niech dziecko ma taką pewność siebie.
Wyniki
Co mi się podobało:- Robot zmontowany zgodnie z instrukcją nie wymagał debugowania i od razu się uruchomił
- Szczegóły są prawie niemożliwe do pomylenia
- Ścisłe katalogowanie i dostępność części
- Instrukcje, których nie musisz czytać (tylko obrazy)
- Brak znacznych luzów i luk w konstrukcjach
- Łatwość montażu
- Łatwość zapobiegania i naprawy
- I na koniec: zabawkę składasz sam, filipińskie dzieci nie pracują dla Ciebie
- Więcej elementy mocujące, magazyn
- Części i części zamienne do niego, aby w razie potrzeby można je było wymienić
- Więcej robotów, różnych i złożonych
- Pomysły na to, co można poprawić/dodać/usunąć – krótko mówiąc, gra nie kończy się na montażu! Bardzo chcę, żeby to trwało!
Złożenie robota z tego zestawu konstrukcyjnego nie jest trudniejsze niż układanie puzzli czy Kinder Niespodzianek, jedynie efekt jest znacznie większy i wywołał burzę emocji w nas i wokół nas. Świetny zestaw, dzięki
Aby stworzyć własnego robota, nie musisz kończyć studiów ani czytać tony. Wystarczy użyć instrukcje krok po kroku, którą oferują mistrzowie robotyki na swoich stronach internetowych. Wiele można znaleźć w Internecie przydatne informacje, poświęcony rozwojowi autonomicznych systemów robotycznych.
10 zasobów dla aspirującego robotyka
Informacje zawarte na stronie pozwalają na samodzielne stworzenie robota o złożonym zachowaniu. Tutaj znajdziesz przykładowe programy, schematy, materiały referencyjne, gotowe przykłady, artykuły i zdjęcia.
Na stronie znajduje się osobna sekcja poświęcona początkującym. Twórcy zasobu kładą duży nacisk na mikrokontrolery, rozwój uniwersalnych płytek dla robotyki i lutowanie mikroukładów. Znajdziesz tu także kody źródłowe programów oraz wiele artykułów z praktycznymi poradami.
Na stronie znajduje się specjalny kurs „Krok po kroku”, który szczegółowo opisuje proces tworzenia najprostszych robotów BEAM, a także systemy automatyczne w oparciu o mikrokontrolery AVR.
Strona, na której początkujący twórcy robotów mogą znaleźć wszystkie niezbędne informacje teoretyczne i praktyczne. Opublikowano także tutaj duża liczba przydatne artykuły tematyczne, aktualizacje aktualności i możesz zadawać pytania doświadczonym robotykom na forum.
Ten zasób jest poświęcony stopniowemu zanurzaniu się w świat tworzenia robotów. Wszystko zaczyna się od znajomości Arduino, po czym początkujący programista dowiaduje się o mikrokontrolerach AVR i nowszych analogach ARM. Szczegółowe opisy a schematy bardzo wyraźnie wyjaśniają, jak i co robić.
Strona o tym, jak zrobić robota BEAM własnymi rękami. Jest tam cała sekcja poświęcona podstawom, a także diagramom logicznym, przykładom itp.
W tym zasobie bardzo jasno opisano, jak samodzielnie stworzyć robota, od czego zacząć, co musisz wiedzieć, gdzie szukać informacji i niezbędnych szczegółów. W serwisie znajduje się także sekcja z blogiem, forum i aktualnościami.
Ogromne forum na żywo poświęcone tworzeniu robotów. Tematy dla początkujących są tutaj otwarte i omawiane ciekawe projekty i pomysły, opisano mikrokontrolery, gotowe moduły, elektronikę i mechanikę. A co najważniejsze, możesz zadać dowolne pytanie dotyczące robotyki i otrzymać szczegółową odpowiedź od profesjonalistów.
Zasoby robotyka-amatora poświęcone są przede wszystkim jego własnemu projektowi „Homemade Robot”. Można tu jednak znaleźć wiele przydatnych artykułów tematycznych, linki do ciekawych stron, poznać osiągnięcia autora i omówić różne rozwiązania projektowe.
Platforma sprzętowa Arduino jest najwygodniejsza do tworzenia systemów robotycznych. Informacje zawarte na stronie pozwalają szybko zrozumieć to środowisko, opanować język programowania i stworzyć kilka prostych projektów.
Zdecydowałem się na płynne przejście do dynamicznych modeli ruchomych. Jest to projekt małego, domowego robota sterowanego IR, złożonego z prostych i łatwo dostępnych części. Opiera się na dwóch mikrokontrolerach. Zapewniona jest transmisja z pilota PIC12F675, a część odbiorcza sterownika silnika jest zaimplementowana PIC12F629.
Obwód robota na mikrokontrolerze
Z częścią cyfrową wszystko poszło gładko, jedynym problemem był „jednostka napędowa” - małe skrzynie biegów, które są bardzo problematyczne w wykonaniu w domu, więc musiałem rozwinąć pomysł ” wibroroby„Mikrosilniki są sterowane poprzez wzmacniające przełączniki tranzystorowe w BC337. Można je wymienić na dowolne inne małe tranzystory npn przy prądzie kolektora 0,5 A.
Wymiary okazały się bardzo małe - na zdjęciu porównanie z monetą, a także w pobliżu pudełka zapałek. Oczy robota składają się z superjasnych diod LED, umieszczonych w obudowie małych kondensatorów elektrolitycznych.
Omów artykuł MAŁY ROBOT DOMOWY
Wielu z nas się zetknęło technologia komputerowa, marzył o zbudowaniu własnego robota. Aby to urządzenie mogło wykonywać jakieś obowiązki w domu, warto zabrać ze sobą np. piwo. Każdy od razu zabiera się za tworzenie najbardziej złożonego robota, ale często szybko rozkłada wyniki. Nigdy nie doprowadziliśmy do realizacji naszego pierwszego robota, który miał robić dużo żetonów. Dlatego musisz zacząć od prostego, stopniowo komplikując swoją bestię. Teraz powiemy Ci, jak własnoręcznie stworzyć prostego robota, który będzie samodzielnie poruszał się po Twoim mieszkaniu.
Pojęcie
Ustawiliśmy się proste zadanie, zbuduj prostego robota. Patrząc w przyszłość, powiem, że poradziliśmy sobie oczywiście nie w piętnaście minut, ale w znacznie dłuższym czasie. Ale nadal można to zrobić w jeden wieczór.
Zwykle ukończenie takiego rzemiosła zajmuje lata. Ludzie spędzają kilka miesięcy biegając po sklepach w poszukiwaniu potrzebnego im sprzętu. Ale od razu zdaliśmy sobie sprawę, że to nie nasza droga! Dlatego w projekcie wykorzystamy takie części, które można łatwo znaleźć pod ręką lub wykorzenić stara technologia. W ostateczności kup za grosze w dowolnym sklepie lub na targu radiowym.
Innym pomysłem było uczynienie naszego rzemiosła możliwie najtańszym. Podobny robot kosztuje od 800 do 1500 rubli w sklepach radioelektronicznych! Co więcej, sprzedawany jest na części, ale trzeba go jeszcze złożyć i nie jest faktem, że po tym też będzie działał. Producenci takich zestawów często zapominają o dołączeniu niektórych części i tyle – robot ginie wraz z pieniędzmi! Dlaczego potrzebujemy takiego szczęścia? Nasz robot powinien kosztować nie więcej niż 100-150 rubli na części, w tym silniki i akumulatory. Jednocześnie, jeśli wybierzesz silniki ze starego samochodu dziecięcego, jego cena wyniesie zazwyczaj około 20-30 rubli! Czujesz oszczędności, a jednocześnie zyskujesz doskonałego przyjaciela.
Następna część dotyczyła tego, co zrobiłby nasz przystojny mężczyzna. Postanowiliśmy zbudować robota, który będzie szukał źródeł światła. Jeśli źródło światła się obróci, nasz samochód będzie podążał za nim. Koncepcja ta nazywa się „robotem próbującym żyć”. Baterie będzie można wymienić na ogniwa słoneczne a potem będzie szukał światła do jazdy.
Wymagane części i narzędzia
Czego potrzebujemy, aby nasze dziecko? Ponieważ koncepcja jest wykonana z improwizowanych środków, będziemy potrzebować płytki drukowanej, a nawet zwykłego grubego kartonu. Za pomocą szydła możesz zrobić dziury w kartonie, aby przymocować wszystkie części. Montaż wykorzystamy, bo był pod ręką, a u mnie w domu kartonu w ciągu dnia nie znajdziesz. Będzie to podwozie, na którym zamontujemy resztę uprzęży robota, podłączymy silniki i czujniki. Jako siłę napędową wykorzystamy silniki o napięciu trzech lub pięciu woltów, które można wyciągnąć stara maszyna do pisania. Koła wykonamy z osłon plastikowe butelki na przykład z Coca-Coli.
Jako czujniki stosowane są fototranzystory lub fotodiody 3-woltowe. Można je nawet wyciągnąć ze starej myszy optomechanicznej. Stoją w nim czujniki podczerwieni(w naszym przypadku były czarne). Tam są sparowane, czyli dwie fotokomórki w jednej butelce. Dzięki testerowi nic nie stoi na przeszkodzie, aby dowiedzieć się, która noga do czego jest przeznaczona. Naszym elementem sterującym będą domowe tranzystory 816G. Używamy trzech jako źródeł zasilania Baterie AA zlutowane razem. Możesz też wyjąć komorę baterii ze starej maszyny, tak jak my. Do instalacji wymagane będzie okablowanie. Skrętki dwużyłowe idealnie nadają się do tych celów; każdy szanujący się haker powinien mieć ich mnóstwo w swoim domu. Aby zabezpieczyć wszystkie części, wygodnie jest użyć gorącego kleju za pomocą pistoletu topliwego. Ten wspaniały wynalazek szybko się topi i równie szybko utwardza, co pozwala na szybką pracę z nim i montaż prostych elementów. Rzecz jest idealna do takiego rzemiosła i użyłem jej nie raz w moich artykułach. Potrzebujemy również sztywnego drutu, wystarczy zwykły spinacz do papieru.
Montujemy obwód
Wyjęliśmy więc wszystkie części i ułożyliśmy je na stole. Lutownica tli się już kalafonią, a Ty zacierasz ręce, chcąc ją złożyć, no cóż, więc zaczynamy. Bierzemy kawałek montażu i przycinamy go do rozmiaru przyszłego robota. Do cięcia PCB używamy metalowych nożyczek. Zrobiliśmy kwadrat o boku około 4-5 cm. Najważniejsze, że zmieścił się na nim nasz malutki obwód, akumulatory, dwa silniki i mocowania przedniego koła. Aby deska nie była kudłata i była równa, można ją obrobić pilnikiem, a także usunąć ostre krawędzie. Następnym krokiem będzie uszczelnienie czujników. Fototranzystory i fotodiody mają plus i minus, innymi słowy anodę i katodę. Należy zwrócić uwagę na polaryzację ich włączenia, co łatwo ustalić za pomocą najprostszego testera. Jeśli popełnisz błąd, nic się nie spali, ale robot nie będzie się poruszał. Czujniki są wlutowane w rogi płytki drukowanej po jednej stronie, tak aby patrzyły na boki. Nie należy ich całkowicie wlutowywać w płytkę, lecz pozostawić około półtora centymetra wyprowadzeń, aby można je było łatwo wygiąć w dowolną stronę – będzie nam to potrzebne później przy ustawianiu naszego robota. To będą nasze oczy, powinny znajdować się po jednej stronie naszego podwozia, które w przyszłości będzie przodem robota. Od razu można zauważyć, że montujemy dwa obwody sterujące: jeden do sterowania prawym, a drugi lewym silnikiem.
Nieco dalej od przedniej krawędzi obudowy, obok naszych czujników, musimy wlutować tranzystory. Dla wygody lutowania i montażu dalszego obwodu oba tranzystory przylutowaliśmy oznaczeniami „skierowanymi” w stronę prawego koła. Należy natychmiast zanotować położenie nóg tranzystora. Jeśli weźmiesz tranzystor w ręce i obrócisz metalowe podłoże do siebie, a oznaczenie w stronę lasu (jak w bajce), a nogi będą skierowane w dół, to od lewej do prawej nogi będą odpowiednio: podstawa , kolektor i emiter. Jeśli spojrzysz na schemat przedstawiający nasz tranzystor, to podstawą będzie drążek prostopadły do grubego odcinka koła, emiter będzie drążkiem ze strzałką, kolektor będzie tym samym drążkiem, tylko bez strzałki. Tutaj wszystko wydaje się jasne. Przygotujmy akumulatory i przejdźmy do faktycznego montażu obwodu elektrycznego. Początkowo po prostu wzięliśmy trzy baterie AA i przylutowaliśmy je szeregowo. Można je od razu włożyć do specjalnego uchwytu na akumulator, który, jak już powiedzieliśmy, jest wyciągany ze starego samochodu dziecięcego. Teraz przylutowujemy przewody do akumulatorów i wyznaczamy na naszej płytce dwa kluczowe punkty, w których zbiegną się wszystkie przewody. To będzie plus i minus. Zrobiliśmy to po prostu - wkręciliśmy skrętkę w krawędzie płytki, przylutowaliśmy końce do tranzystorów i fotosensorów, zrobiliśmy skręconą pętlę i przylutowaliśmy tam baterie. Być może nie najbardziej najlepsza opcja, ale najwygodniej. Cóż, teraz przygotowujemy przewody i zaczynamy montować elektrykę. Przez cały czas będziemy przechodzić od dodatniego bieguna akumulatora do styku ujemnego schemat elektryczny. Bierzemy kawałek skrętki i zaczynamy chodzić - lutujemy dodatni styk obu fotokomórek do plusa akumulatorów, a w tym samym miejscu przylutowujemy emitery tranzystorów. Przylutuj drugą nóżkę fotokomórki mały kawałek przewody do podstawy tranzystora. Przylutowujemy odpowiednio pozostałe, ostatnie nóżki transyuka do silników. Drugi styk silników można przylutować do akumulatora za pomocą przełącznika.
Ale jak prawdziwi Jedi, postanowiliśmy włączyć naszego robota, lutując i wylutowując drut, ponieważ w moich pojemnikach nie było przełącznika o odpowiednim rozmiarze.
Debugowanie elektryczne
To wszystko, zmontowaliśmy część elektryczną, teraz zacznijmy testować obwód. Włączamy obwód i doprowadzamy go do zapalonej lampy stołowej. Na zmianę obracając pierwszą lub drugą fotokomórkę. Zobaczmy, co się stanie. Jeśli nasze silniki zaczną się obracać kolejno z różnymi prędkościami, w zależności od oświetlenia, wszystko jest w porządku. Jeśli nie, poszukaj ościeży w zespole. Elektronika to nauka o kontaktach, co oznacza, że jeśli coś nie działa, to znaczy, że gdzieś nie ma kontaktu. Ważny punkt: prawy fotokomórka odpowiada za lewe koło, a lewy odpowiednio za prawe. Teraz zastanówmy się, w którą stronę obracają się prawy i lewy silnik. Obaj powinni kręcić się do przodu. Jeśli tak się nie stanie, należy zmienić polaryzację włączania silnika, który kręci się w złym kierunku, po prostu poprzez ponowne przylutowanie przewodów na zaciskach silnika w drugą stronę. Jeszcze raz oceniamy położenie silników na podwoziu i sprawdzamy kierunek ruchu w kierunku, w którym zamontowane są nasze czujniki. Jeśli wszystko będzie w porządku, będziemy działać dalej. W każdym razie można to naprawić, nawet po ostatecznym złożeniu wszystkiego.
Montaż urządzenia
Z ponurym część elektryczna Rozpracowaliśmy to, teraz przejdźmy do mechaniki. Koła wykonamy z nakrętek z plastikowych butelek. Aby zrobić przednie koło, weź dwie osłony i sklej je ze sobą.
Przykleiliśmy go po obwodzie wydrążoną częścią do wewnątrz, aby zapewnić większą stabilność koła. Następnie wywierć otwór w pierwszej i drugiej pokrywie dokładnie na środku pokrywy. Do wiercenia i wszelkiego rodzaju prac domowych bardzo wygodne jest użycie Dremel - rodzaj małej wiertarki z dużą ilością przystawek, frezowania, cięcia i wielu innych. Jest bardzo wygodny w użyciu do wiercenia otworów mniejszych niż jeden milimetr, gdzie już regularne wiertło nie radzi sobie.
Po wywierceniu osłon, w otwór wkładamy wstępnie zagięty spinacz do papieru.
Zaginamy spinacz w kształcie litery „P”, gdzie górny pasek nasze koło jest luźne.
Teraz naprawiamy ten spinacz między fotokomórkami, przed naszym samochodem. Klips jest wygodny, ponieważ w łatwy sposób można regulować wysokość przedniego koła, a tą regulacją zajmiemy się później.
Przejdźmy do kół napędowych. Wykonamy je również z pokrywek. Podobnie wiercimy każde koło ściśle pośrodku. Najlepiej, aby wiertło było wielkości osi silnika, a najlepiej było o ułamek milimetra mniejsze, aby można było włożyć w nie oś, ale z trudem. Obydwa koła zakładamy na wał silnika i żeby nie odskoczyły zabezpieczamy je gorącym klejem.
Ważne jest, aby to zrobić nie tylko, aby koła nie odleciały podczas jazdy, ale także nie obracały się w punkcie mocowania.
Najważniejszą częścią jest montaż silników elektrycznych. Umieściliśmy je na samym końcu obudowy, po przeciwnej stronie płytki drukowanej niż reszta elektroniki. Należy pamiętać, że sterowany silnik znajduje się naprzeciwko fotosystemu sterującego. Odbywa się to tak, aby robot mógł obrócić się w stronę światła. Po prawej stronie znajduje się fotosensor, po lewej silnik i odwrotnie. Na początek przechwycimy silniki kawałkami skrętki, przewleczonymi przez otwory w instalacji i skręconymi od góry.
Dostarczamy prąd i widzimy, gdzie obracają się nasze silniki. W ciemny pokój Silniki nie będą się obracać; zaleca się skierowanie ich w stronę lampy. Sprawdzamy, czy wszystkie silniki działają. Obracamy robota i obserwujemy, jak silniki zmieniają prędkość obrotową w zależności od oświetlenia. Obróćmy go prawym fotosensorem, a lewy silnik powinien szybko się kręcić, a drugi wręcz przeciwnie, będzie zwalniał. Na koniec sprawdzamy kierunek obrotu kół, aby robot ruszył do przodu. Jeśli wszystko działa zgodnie z opisem, możesz ostrożnie zabezpieczyć suwaki gorącym klejem.
Staramy się, aby ich koła znajdowały się na tej samej osi. To wszystko – przyczepiamy akumulatory do górnej platformy podwozia i przechodzimy do ustawiania i zabawy robotem.
Pułapki i konfiguracja
Pierwsza pułapka w naszym rzemiośle była nieoczekiwana. Kiedy zmontowaliśmy cały obwód i część techniczna, wszystkie silniki doskonale reagowały na światło i wydawało się, że wszystko idzie świetnie. Ale kiedy położyliśmy robota na podłodze, nie zadziałało to w naszym przypadku. Okazało się, że silniki po prostu nie miały wystarczającej mocy. Musiałem pilnie rozebrać samochód dziecięcy, aby uzyskać stamtąd mocniejsze silniki. Nawiasem mówiąc, jeśli weźmiesz silniki z zabawek, zdecydowanie nie możesz się pomylić z ich mocą, ponieważ są one zaprojektowane do przewozu wielu samochodów z akumulatorami. Kiedy już opracowaliśmy silniki, przystąpiliśmy do kosmetycznego tuningu i napędu. Najpierw musimy zebrać końcówki przewodów ciągnących się po podłodze i przymocować je do podwozia za pomocą gorącego kleju.
Jeśli robot wlecze się gdzieś na brzuchu, możesz podnieść przednie podwozie, wyginając linkę mocującą. Najważniejszą rzeczą są fotokomórki. Najlepiej zgiąć je patrząc w bok pod kątem trzydziestu stopni od dania głównego. Następnie wychwyci źródła światła i ruszy w ich stronę. Wymagany kąt zgięcia należy dobrać eksperymentalnie. To wszystko, uzbrójmy się lampa stołowa, połóż robota na podłodze, włącz go i zacznij sprawdzać i cieszyć się, jak Twoje dziecko wyraźnie podąża za źródłem światła i jak sprytnie je odnajduje.
Ulepszenia
Perfekcja nie ma granic, a do naszego robota możesz dodawać nieograniczoną liczbę funkcji. Pojawiły się nawet myśli o zainstalowaniu sterownika, ale wtedy znacznie wzrosłyby koszty i złożoność produkcji, a to nie jest nasza metoda.
Pierwszym ulepszeniem jest stworzenie robota, który będzie poruszał się po zadanej trajektorii. Tutaj wszystko jest proste, po prostu weź to i wydrukuj na drukarce czarny pasek lub w podobny sposób narysowany czarnym, trwałym markerem na kartce papieru Whatman. Najważniejsze, że pasek jest nieco węższy niż szerokość uszczelnionych fotokomórek. Same fotokomórki opuszczamy tak, aby patrzyły na podłogę. Obok każdego oka montujemy szeregowo superjasną diodę LED o rezystancji 470 omów. Samą diodę LED lutujemy z rezystancją bezpośrednio do akumulatora. Pomysł jest prosty, od białe prześcieradło papier, światło jest doskonale odbite, trafia w nasz czujnik i robot jedzie prosto. Gdy wiązka trafi na ciemny pasek, do fotokomórki prawie nie dociera żadne światło (czarny papier doskonale pochłania światło), w związku z czym jeden z silników zaczyna się wolniej kręcić. Kolejny silnik szybko obraca robota, wyrównując jego kurs. W rezultacie robot toczy się po czarnym pasku, jak po szynach. Możesz narysować taki pasek na białej podłodze i wysłać robota do kuchni, aby przyniósł piwo z komputera.
Drugi pomysł polega na tym, aby skomplikować obwód poprzez dodanie dwóch kolejnych tranzystorów i dwóch fotosensorów i sprawić, że robot będzie szukał światła nie tylko z przodu, ale także ze wszystkich stron, a gdy tylko je znajdzie, pędzi w jego stronę. Wszystko będzie zależeć od tego, z której strony pojawi się źródło światła: jeśli z przodu, pójdzie do przodu, a jeśli z tyłu, cofnie się. Nawet w tym przypadku, aby uprościć montaż, możesz użyć chipa LM293D, ale kosztuje to około stu rubli. Ale za jego pomocą można łatwo skonfigurować różnicową aktywację kierunku obrotu kół lub, prościej, kierunku ruchu robota: do przodu i do tyłu.
Ostatnią rzeczą, którą możesz zrobić, to całkowicie wyjąć baterie, które ciągle się wyczerpują i zainstalować baterię słoneczną, którą możesz teraz kupić w sklepie z narzędziami. telefony komórkowe(lub na dialeksie). Aby zapobiec całkowitej utracie funkcjonalności robota w tym trybie, jeśli przypadkowo wejdzie w cień, można go podłączyć równolegle bateria słoneczna– kondensator elektrolityczny o bardzo dużej pojemności (tysiące mikrofaradów). Ponieważ nasze napięcie nie przekracza pięciu woltów, możemy wziąć kondensator zaprojektowany na 6,3 wolta. Przy takiej pojemności i napięciu będzie dość miniaturowy. Przetwornice można kupić lub wykorzenić ze starych zasilaczy.
Odpoczynek możliwe odmiany, uważamy, że możesz sam to wymyślić. Jeżeli jest coś ciekawego to koniecznie napisz.
Wnioski
Więc dołączyliśmy największą nauką, motor postępu – cybernetyka. W latach siedemdziesiątych ubiegłego wieku bardzo popularne było projektowanie takich robotów. Należy zauważyć, że nasze dzieło wykorzystuje podstawy analogowej technologii obliczeniowej, która wymarła wraz z nadejściem technologie cyfrowe. Ale jak pokazałem w tym artykule, nie wszystko stracone. Mam nadzieję, że nie poprzestaniemy na budowie tak prostego robota, ale będziemy wymyślać coraz to nowe projekty, a Wy zaskoczycie nas swoimi. ciekawe rękodzieło. Powodzenia w budowie!
27 sierpnia 2017 r Giennadij
