У дома · Инструмент · Десет домашни робота. Списък с части за дизайн на крачещ робот Чертеж на дизайн на крачещ робот, изработен от кламери

Десет домашни робота. Списък с части за дизайн на крачещ робот Чертеж на дизайн на крачещ робот, изработен от кламери

Обикновено говорим за роботи, създадени от различни изследователски центрове или компании. Въпреки това роботите се сглобяват по света с различна степен на успех. обикновените хора. Затова днес ви представяме десет домашни роботи.

Адам

Немски студент по невробиология сглоби андроид на име Адам. Името му означава Advanced Dual Arm Manipulator или „усъвършенстван манипулатор с две ръце“. Ръцете на робота имат пет степени на свобода. Те се захранват от шарнири Robolink немска фирмаИгус. За въртене на Адамовите стави се използват външни кабели. Освен това главата на Адам е оборудвана с две видеокамери, високоговорител, синтезатор на реч и LCD панел, който имитира движенията на устните на робота.

МПР-1

Роботът MPR-1 е забележителен с факта, че не е изработен от желязо или пластмаса, както повечето си аналози, а от хартия. Според създателя на робота, художника Кикуся, материалите за MPR-1 са хартия, няколко дюбела и няколко гумени ленти. В същото време роботът се движи уверено, въпреки че механичните му елементи също са направени от хартия. Коляновият механизъм осигурява движението на краката на робота, а стъпалата му са проектирани така, че повърхността им да е винаги успоредна на пода.

Папарашки робот Boxie

Роботът Boxie е създаден от американския инженер Александър Ребен от Масачузетския технологичен институт. Boxie, донякъде подобен на известния анимационен герой Wall-E, трябва да помогне на медийните работници. Малкият и пъргав папарак е направен изцяло от картон, придвижва се с помощта на гъсеници, а по улиците се придвижва с помощта на ултразвук, който му помага да преодолява различни препятствия. Роботът провежда интервюта със забавен, детски глас, а респондентът може да прекъсне разговора по всяко време, като натисне специален бутон. Boxie може да записва около шест часа видео и да го изпраща на собственика си чрез най-близката Wi-Fi точка.

Морфекс

Норвежкият инженер Каре Халворсен създаде шесткрак робот, наречен Morphex, който може да се трансформира в топка и обратно. Освен това роботът може да се движи. Движението на робота се осъществява благодарение на двигатели, които го тласкат напред. Роботът се движи по-скоро по дъга, отколкото по права линия. Поради дизайна си Morphex не може самостоятелно да коригира траекторията си. IN този моментХалворсен работи за разрешаването този въпрос. Очаква се интересна актуализация: създателят на робота иска да добави 36 светодиода, които ще позволят на Morphex да променя цветовете.

Truckbot

Американците Тим Хийт и Райън Хикман решават да създадат малък робот на базата на Android телефон. Създаденият от тях робот, Truckbot, е доста прост по отношение на своя дизайн: телефонът HTC G1 е разположен върху робота, като е неговият „мозък“. В момента роботът може да се движи по равна повърхност, да избира посоки на движение и да придружава всякакви фрази със сблъсъци с препятствия.

Робот акционер

Един ден американецът Брайън Дори, който разработваше разширителни платки, се сблъска със следния проблем: много е трудно да запоявате двуредов щифтов гребен със собствените си ръце. Браян се нуждаеше от помощник, затова реши да създаде робот, който може да запоява. Разработката на робота отне на Браян два месеца. Завършеният робот е оборудван с две поялници, които могат да запояват два реда контакти едновременно. Можете да управлявате робота чрез компютър и таблет.

Мехатронен резервоар

Всяко семейство има свое любимо хоби. Например семейството на американския инженер Робърт Бийти проектира роботи. Робърт е подпомогнат от дъщерите си тийнейджърки, а съпругата и новородената му дъщеря им оказват морална подкрепа. Най-впечатляващото им творение е самоходният мехатронен танк. Благодарение на своята 20 кг броня, този охранителен робот е заплаха за всеки престъпник. Осем ехолокатора, монтирани на купола на робота, му позволяват да изчислява разстоянието до обектите в зрителното му поле с точност до един инч. Роботът също стреля с метални куршуми със скорост от хиляда изстрела в минута.

Рободог

Американец на име Макс създаде мини-копие на известния. Носеща конструкцияМакс направи робота от парчета петмилиметрово акрилно стъкло и за закрепване на всички части използва обикновени болтове с резба. Освен това, при създаването на робота са използвани миниатюрни сервосистеми, които отговарят за движението на крайниците му, както и части от комплекта Arduino Mega, които координират двигателния процес на механичното куче.

Топка робот

Роботът Колобок е проектиран от Джеръм Демерс и работи за него захранван от слънчева енергия. Вътре в робота има кондензатор, който е свързан към частите на слънчевата енергия. Необходим е за натрупване на енергия при лошо време. Когато има достатъчно слънчева енергия, топката започва да се търкаля напред.

Роборук

Първоначално професорът от Georgia Tech Gil Weinberg проектира роботизирана ръка за барабанист, чиято ръка е била ампутирана. Тогава Гил създаде автоматизирана технологиясинхронизация, благодарение на която двурък барабанист може да използва роботизирана ръка като допълнителна ръка. Роботизираната ръка реагира на стила на свирене на барабаниста, създавайки свой собствен ритъм. Роботизираната ръка може също да импровизира, докато анализира ритъма, в който свири барабанистът.

Любителите на електрониката и хората, които се интересуват от роботиката, не пропускат възможността самостоятелно да проектират прост или сложен робот, да се насладят на самия процес на сглобяване и резултата.

Не винаги имате време или желание да чистите къщата, но... модерна технологияви позволяват да създавате почистващи роботи. Те включват роботизирана прахосмукачка, която обикаля стаите с часове и събира прах.

Откъде да започнете, ако искате да създадете робот със собствените си ръце? Разбира се, първите роботи трябва да са лесни за създаване. Роботът, който ще бъде обсъден в днешната статия, няма да отнеме много време и не изисква специални умения.

Продължавайки темата за създаване на роботи със собствените си ръце, предлагам да се опитате да направите танцуващ робот от импровизирани материали. За да създадете робот със собствените си ръце, ще ви трябва прости материали, който може би може да се намери в почти всеки дом.

Разнообразието от роботи не се ограничава до специфичните модели, по които са създадени тези роботи. Хората винаги измислят оригинално интересни идеикак да си направим робот. Някои създават статични скулптури на роботи, други създават динамични скулптури на роботи, за които ще говорим в днешната статия.

Всеки може да направи робот със собствените си ръце, дори дете. Роботът, който ще бъде описан по-долу, е лесен за създаване и не изисква много време. Ще се опитам да опиша етапите на създаване на робот със собствените си ръце.

Понякога идеите за създаване на робот идват напълно неочаквано. Ако мислите как да накарате робот да се движи с помощта на импровизирани средства, мисълта за батериите идва на ум. Но какво ще стане, ако всичко е много по-просто и по-достъпно? Нека се опитаме да направим робот със собствените си ръце, използвайки мобилен телефонкато основна част. За да създадете вибрационен робот със собствените си ръце, ще ви трябват следните материали.

Проходилките, направени от кламери и мотор, са не само домашни играчки, но и цял арсенал от технологични техники и инженерно мислене.

Да направите такъв робот със собствените си ръце е не само интересно, но и развива фините двигателни умения на пръстите, а за дете ще бъде откровение - в края на краищата истински ходещ робот е създаден от нищото!

За да сглобите прост работещ робот от обикновени кламери със собствените си ръце, ще ви трябват няколко прости и лесно достъпни материала. Първо, това са самите метални скоби, както и малък набор от инструменти. Инструментите, от които се нуждаете, са поялник, припой, клещи, резачки за тел, кръгли клещи, а също и малък Електрически двигателсъс скоростна кутия и акумулатор към нея.

Първо, трябва да направите опорна рамка от дълъг и дебел кламер, тоест да го огънете в правоъгълник и здраво да запоите краищата му с спойка. Части и елементи на робота ще бъдат монтирани върху тази рамка по време на процеса на сглобяване.

След това трябва да направите бримки, върху които ще бъдат прикрепени краката на робота. Те ще трябва да бъдат запоени към правоъгълната рамка с помощта на поялник. След това малките крака на ходещия робот се правят от кламери. В този случай е препоръчително първо да сглобите сложните предни крака, а след това всички останали.

След като сглобите крайниците на робота, трябва да започнете да правите коляновия вал. Скобата за него трябва да е здрава и абсолютно равномерна.

Коляновият вал трябва да бъде внимателно подготвен с помощта на клещи и кръгли клещи. Когато валът е готов, той трябва внимателно да се постави върху предавката на двигателя. След това се правят специални свързващи пръти, които ще свързват краката на робота с коляновия вал. След това предавката се запоява към коляновия вал.

След това на рамката на робота се монтират батерия и превключвател. Ако всичко е направено правилно, роботът ще започне да ходи.

Ето видео инструкция как да направите домашен ходещ робот от кламери със собствените си ръце, гледайте го, ако не разбирате нещо от статията.

Част II. Стави и връзки.

Кажете на учениците, че ставите позволяват на нашите крайници да се огъват, а връзките държат костите на нашия скелет заедно. Как ще се осигури подвижността на частите в робот, чиито части трябва свободно да променят позицията си една спрямо друга?

Накарайте отборите да намерят следните карфици в кутиите си с комплекти за роботика.






Попитайте учениците как се различават карфиците във всяка двойка?

Помолете учениците в екипи да свържат два лъча с всеки щифт и да тестват въртенето на лъчите един спрямо друг. Гредите, свързани с кои щифтове се въртят по-свободно?

Направете заключение кои щифтове са най-подходящи за подвижни стави.
Задайте въпроса какви други елементи от строителния комплект могат да предложат учениците да използват на местата на подвижните стави в допълнение към щифтовете?

Част III. Създаване на прототип на крак на робот.

Накарайте всеки член на екипа да направи схематична рисунка в своя бележник за ходещ робот или частта от него, която отговаря за ходенето. Когато създавате диаграма, накарайте ги да се съсредоточат само върху частите от съществуващия комплект. След завършване студентите трябва да обсъдят своите схеми в своите екипи:

  1. Има ли различни предложения за типа движение на робота? Според фундаменталната структура на педипулатора (pedis - крак, лат., понятието е въведено по аналогия с манипулатора)?
  2. Каква траектория според тях се описва от крайните точки на получените педипулатори спрямо робота?
Обсъдете получените диаграми. Могат ли студентите да предложат повече опции след дискусия?

Накарайте учениците да създадат диаграма, подобна на следната:

Поискайте да приведете зъбното колело в движение през ос и попитайте дали свободната греда, прикрепена към зъбното колело, може да се счита за прототип на крака? Какво се случва, ако поставите някаква повърхност под гредата? Ще може ли робот да разчита на такъв крак? Какво липсва на този дизайн?

За да добавите допълнителна твърдост към този дизайн на „крака“, променете механизма на:

Обърнете внимание, че с този дизайн лъчът вече не виси свободно - той е фиксиран отгоре, което му дава допълнителна опора. И поради факта, че лъчът вече е фиксиран на две места, долният му край вече стриктно описва определена траектория.
Добавете отново повърхност под долния край на гредата. Какво се случва, когато предавката се върти?

Обяснете, че ще считаме този дизайн за първия прототип на крак. Сега трябва да се прехвърли към двигателя.
Преди да направите това, помолете учениците да идентифицират критичните точки в дизайна, които след това трябва да бъдат намерени на двигателя.

Ако погледнете мотора, той също има места за закрепване на части от педипулатора.


Сега учениците ще трябва да прехвърлят цялата структура, необходима за създаване на педипулатора, върху мотора. Работата трябва да се извършва по двойки - всяка двойка прави педипулатор на един двигател. Крайният резултат е следният:


Помолете учениците да свържат двигател към контролер и да напишат програма върху блока, за да преместят един двигател за няколко секунди.


Прехвърлянето на прототипа към двигателя на робота беше успешно!


След като наблюдават системата, накарайте учениците да съставят диаграма на системата в своите тетрадки. механична система, а също и запишете размерите. Ако трябва да се изчислят някои измерения, тогава учениците трябва да опишат процеса на изчисляване на тези количества.

В днешно време малко хора си спомнят, за съжаление, че през 2005 г. имаше Chemical Brothers и те имаха страхотен видеоклип - Believe, където роботизирана ръка преследваше героя от видеото из града.

Тогава сънувах. Нереалистично по това време, защото нямах ни най-малка представа от електроника. Но исках да вярвам - вярвам. Минаха 10 години и точно вчера успях да сглобя собствената си роботизирана ръка за първи път, да я пусна в действие, след това да я счупя, да я поправя и да я върна в действие, и по пътя да намеря приятели и да придобия увереност в моите собствени способности.

Внимание, под разреза има спойлери!

Всичко започна с (здравей, майстор Кийт, и ти благодаря, че ми позволи да пиша в блога ти!), което беше почти веднага намерено и избрано след тази статия на Хабре. На уебсайта пише, че дори 8-годишно дете може да сглоби робот - защо аз съм по-лош? Просто опитвам силите си по същия начин.

Отначало имаше параноя

Като истински параноик, веднага ще изразя притесненията, които имах първоначално по отношение на дизайнера. В детството ми първо имаше добри съветски дизайнери, после китайски играчки, които се разпадаха в ръцете ми... и тогава детството ми свърши :(

Следователно от това, което остана в паметта на играчките, беше:

  • Ще се счупи ли пластмасата и ще се разпадне ли в ръцете ви?
  • Ще паснат ли частите хлабаво?
  • Комплектът няма ли да съдържа всички части?
  • Ще бъде ли сглобената конструкция крехка и краткотрайна?
И накрая, урок, научен от съветските дизайнери:
  • Някои части ще трябва да бъдат завършени с файл.
  • И някои от частите просто няма да бъдат в комплекта
  • И друга част първоначално няма да работи, ще трябва да се смени
Какво да кажа сега: не напразно в любимия ми клип Believe главен геройвижда страхове там, където ги няма. Нито един от страховете не се сбъдна: имаше точно толкова детайли, колкото бяха необходими, всички си паснаха, според мен - идеално, което значително повдигна настроението с напредването на работата.

Детайлите на дизайнера не само пасват идеално, но и фактът, че детайлите са почти невъзможни за объркане. Вярно, с немска педантичност, създателите оставете настрана точно толкова винтове, колкото са необходими, следователно е нежелателно да губите винтове на пода или да обърквате „кое къде отива“, когато сглобявате робота.

Спецификации:

Дължина: 228 мм
Височина: 380 мм
ширина: 160 мм
Тегло на монтажа: 658 гр.

Хранене: 4 D батерии
Тегло на повдигнатите предмети:до 100гр
Подсветка: 1 светодиод
Тип контрол:кабелно дистанционно управление
Очаквано време за изграждане: 6 часа
Движение: 5 мотора с четки
Защита на конструкцията при движение:тресчотка

Мобилност:
Механизъм за улавяне: 0-1,77""
Движение на китката:в рамките на 120 градуса
Движение на лакътя:в рамките на 300 градуса
Движение на рамото:в рамките на 180 градуса
Ротация на платформата:в рамките на 270 градуса

Ще имаш нужда:

  • много дълги клещи (не можете без тях)
  • странични резачки (може да се замени с нож за хартия, ножица)
  • кръстата отвертка
  • 4 D батерии

важно! Относно дребните детайли

Говорейки за „зъбчета“. Ако сте се сблъскали с подобен проблем и знаете как да направите сглобяването още по-удобно, добре дошли в коментарите. Засега ще споделя моя опит.

Болтове и винтове, които са еднакви по функция, но различни по дължина, са ясно посочени в инструкциите, например на средна снимкапо-долу виждаме болтове P11 и P13. Или може би P14 - добре, това е, пак ги бъркам. =)

Можете да ги различите: инструкциите показват кой е колко милиметра. Но, първо, няма да седнете с шублер (особено ако сте на 8 години и/или просто нямате), и второ, в крайна сметка можете да ги различите само ако ги сложите до един друг, което може и да не стане веднага ми хрумна (не ми хрумна хехе).

Затова ще ви предупредя предварително, ако решите сами да сглобите този или подобен робот, ето съвет:

  • или предварително разгледайте по-отблизо елементите за закрепване;
  • или си купете повече малки винтове, самонарезни винтове и болтове, за да не се притеснявате.

Освен това никога не изхвърляйте нищо, докато не приключите сглобяването. На долната снимка в средата, между две части от тялото на „главата“ на робота има малък пръстен, който почти отиде в кошчето заедно с други „отломки“. И това, между другото, е държач за LED фенерче в „главата“ на механизма за захващане.

Процес на изграждане

Роботът идва с инструкции без излишни думи - само изображения и ясно каталогизирани и етикетирани части.

Частите са доста лесни за отхапване и не изискват почистване, но ми хареса идеята да обработя всяка част с картонен нож и ножица, въпреки че това не е необходимо.

Изграждането започва с четири от петте включени мотора, чието сглобяване е истинско удоволствие: просто обожавам зъбните механизми.

Намерихме двигателите спретнато опаковани и „прилепнали“ един към друг - пригответе се да отговорите на въпроса на детето защо колекторните двигатели са магнитни (можете веднага в коментарите! :)

Важно:в 3 от 5 корпуса на двигателя, от които се нуждаете вдлъбнете гайките отстрани- в бъдеще ще поставим телата върху тях при сглобяването на ръката. Страничните гайки не са необходими само в двигателя, който ще формира основата на платформата, но за да не си спомняте по-късно кое тяло къде отива, по-добре е да заровите гайките във всяко от четирите жълти тела наведнъж. Само за тази операция ще ви трябват клещи, те няма да са необходими по-късно.

След около 30-40 минути всеки от 4-те мотора беше оборудван със собствена скоростна кутия и корпус. Сглобяването на всичко заедно не е по-трудно от сглобяването на Kinder Surprise в детството, само много по-интересно. Въпрос за грижи въз основа на снимката по-горе:три от четирите изходни предавки са черни, къде е бялата? От тялото му трябва да излизат сини и черни жици. Всичко е в инструкциите, но мисля, че си струва да му обърнете внимание отново.

След като имате всички двигатели в ръцете си, с изключение на „главата“, ще започнете да сглобявате платформата, върху която ще стои нашият робот. На този етап разбрах, че трябва да бъда по-внимателен с винтовете и болтовете: както можете да видите на снимката по-горе, нямах достатъчно два винта за закрепване на двигателите заедно с помощта на страничните гайки - те вече бяха завинтени в дълбочината на вече сглобената платформа. Трябваше да импровизирам.

Когато платформата и основната част на рамото са сглобени, инструкциите ще ви подканят да продължите към сглобяването на механизма за захващане, където той е завършен малки частии движещи се части - най-интересното!

Но трябва да кажа, че това е мястото, където спойлерите ще свършат и ще започне видеото, тъй като трябваше да отида на среща с приятел и трябваше да взема робота с мен, което не успях да завърша навреме.

Как да станете животът на партито с помощта на робот

Лесно! Когато продължихме да сглобяваме заедно, стана ясно: да сглобите робота сами - Многохубаво. Да работим заедно по дизайн е двойно приятно. Ето защо мога уверено да препоръчам този комплект за тези, които не искат да седят в кафене, водейки скучни разговори, а искат да се видят с приятели и да си прекарат добре. Освен това ми се струва, че изграждането на екип с такъв набор - например сглобяване от два екипа, за скорост - е почти печеливша опция.

Роботът оживя в ръцете ни веднага щом приключихме с монтажа му. За съжаление не мога да ви предам нашата радост с думи, но мисля, че мнозина тук ще ме разберат. Когато конструкция, която сте сглобили сами, изведнъж започне да живее пълноценен живот - това е тръпка!

Разбрахме, че сме ужасно гладни и отидохме да ядем. Не беше далеч, така че носим робота в ръцете си. И тогава ни очакваше още една приятна изненада: роботиката е не само вълнуваща. Освен това сближава хората. Веднага щом седнахме на масата, бяхме заобиколени от хора, които искаха да се запознаят с робота и да построят такъв за себе си. Най-много от всичко децата харесаха да поздравяват робота „за пипалата“, защото той наистина се държи като жив и на първо място е ръка! с една дума основните принципи на аниматрониката са усвоени интуитивно от потребителите. Ето как изглеждаше:

Отстраняване на неизправности

След като се върнах у дома, ме очакваше неприятна изненада и е добре, че се случи преди публикуването на този преглед, защото сега веднага ще обсъдим отстраняването на неизправности.

След като решихме да се опитаме да преместим ръката с максимална амплитуда, успяхме да постигнем характерен пукащ звук и отказ на функционалността на двигателния механизъм в лакътя. В началото ме разстрои: добре, нова играчка, току-що сглобен - и вече не работи.

Но тогава ми просветна: ако току-що сте го събрали сами, какъв е смисълът? =) Познавам много добре комплекта зъбни колела вътре в кутията и за да разберете дали самият мотор е счупен или просто кутията не е била достатъчно добре закрепена, можете да го заредите без да сваляте мотора от платката и да видите дали щракането продължава.

Ето къде успях да усетя С настоящоторобо-майстор!

След като внимателно разглобихте "лакътната става", беше възможно да се определи, че без натоварване двигателят работи гладко. Корпусът се разпадна, единият винт падна вътре (защото беше магнетизиран от мотора) и ако бяхме продължили да работим, зъбните колела щяха да се повредят - при разглобяването се установи характерен "прах" от износена пластмаса на тях.

Много удобно е, че роботът не трябваше да се разглобява изцяло. И наистина е страхотно, че повредата е възникнала поради не съвсем точно сглобяване на това място, а не поради някои фабрични трудности: те изобщо не бяха намерени в моя комплект.

съвет:Първият път след сглобяването дръжте под ръка отвертка и клещи - може да ви бъдат полезни.

Какво може да се научи благодарение на този комплект?

Самоувереност!

Не само намерих общи темида общувам с напълно непознати, но успях не само да сглобя, но и сам да поправя играчката! Това означава, че не се съмнявам: всичко винаги ще бъде наред с моя робот. И това е много приятно усещане, когато става въпрос за любимите неща.

Живеем в свят, в който сме страшно зависими от продавачи, доставчици, обслужващи служители и наличието на свободно време и пари. Ако знаете как да не правите почти нищо, ще трябва да платите за всичко и най-вероятно да надплатите. Способността сами да поправите играчка, защото знаете как работи всяка част от нея, е безценна. Нека детето има такова самочувствие.

Резултати

Какво ми хареса:
  • Роботът, сглобен според инструкциите, не изисква отстраняване на грешки и стартира веднага
  • Детайлите са почти невъзможни за объркане
  • Строго каталогизиране и наличност на части
  • Инструкции, които не е необходимо да четете (само изображения)
  • Липса на значителни луфтове и празнини в конструкциите
  • Лесно сглобяване
  • Лесна профилактика и ремонт
  • Не на последно място: вие сглобявате играчката си сами, филипинските деца не работят за вас
Какво друго ви трябва:
  • Още крепежни елементи, на склад
  • Части и резервни части за него, за да могат да се сменят при необходимост
  • Още роботи, различни и сложни
  • Идеи какво може да се подобри/добави/премахне - накратко, играта не свършва със сглобяването! Много ми се иска да продължи!
Присъда:

Сглобяването на робот от този конструктор не е по-трудно от пъзел или Kinder Surprise, само че резултатът е много по-голям и предизвика буря от емоции у нас и хората около нас. Страхотен комплект, благодаря