Domaći robot kod kuće. Da sami napravite robota kod kuće? Lako! Šta nam je potrebno da sastavimo takvog robota?

Voditelj kanala "Udžbenik majstorstva" jasno je pokazao kako se može napraviti hodajući mini robot. Prije svega, napravimo šape. Spajamo dva štapića za sladoled, izmjerimo 6 centimetara i odmah stavimo dvije oznake gdje će biti rupe. Sav višak uklanjamo skalpelom, a mjesto posjekotine izbrusimo. Pomoću bušilice izbušimo dvije rupe prema oznakama.

Uzmemo još dva štapa, pričvrstimo ih selotejpom, izmjerimo 6 centimetara i odsiječemo testerom.Nema potrebe zaokružiti rub. Na ovom radnom komadu napravimo rupu samo s jedne strane. Ove praznine ćemo zalijepiti tačno u sredinu police sa zaobljenim rubovima. Imajte na umu da moraju biti okomite. Unaprijed pripremite četiri komada drvenih ražnja od 3 centimetra. Umetnite u donju rupu. Koristeći superljepilo, zalijepite dva komada od 8 cm na ražanj. Koristite ravnalo da održite ugao od 90 stepeni. Vidi šta se dešava. Na potpuno isti način pravimo drugu šapu. Kao što vidite, sve je jasno i nije teško sve ovo uraditi kod kuće.

Trebat će nam i plastična igračka lopta. U donjem dijelu kugle, pomoću nožne pile, napravimo dva udubljenja za drveni ražanj. Gornji dio uvrnemo markerom i označimo gdje će početi rez. Odvrnite ga duž navoja i ponovo označite. Pomoću nožne pile pažljivo napravite rezove između oznaka. Mi biramo sve. Kada odvrnemo ili zategnemo loptu, rupa će uvijek biti otvorena.

Uzimamo motor mjenjača male brzine. Na njega prilažemo gotov kontakt. Možete proći sa običnim ožičenjem. Od lizalice odrežite komad noge. Jedan kraj dobro zagrijemo i poravnamo. Također zagrijavamo drugi kraj i stavljamo ga na osovinu mjenjača. Na dnu plastične kuglice izmjerite i zalijepite komadić štapića za sladoled. Ovo će biti postolje za motor sa reduktorom. Pustite da se superljepak malo stvrdne i obilno nanesite vruće ljepilo na vrh. Ugradimo motor i napunimo kućišta vrućim ljepilom. Ne bi trebalo da dođe na menjač. Ostavite loptu sa motorom po strani. Izrađujemo praznine od 2 centimetra s rupom u sredini. Kako bismo izbjegli neravnine, rub obrađujemo brusnim papirom. Uzmite ravnalo i napravite dvije oznake na udaljenosti od 1 cm. Izbušite dvije rupe duž oznaka i polukružno ih izrežite skalpelom. Obrađujemo ivice.
Nastavak na videu od petog minuta. Ovdje ćemo detaljno pokazati kako napraviti zanimljivog mini robota kod kuće.

Najjednostavniji robot kod kuće

Da bismo napravili najjednostavniju stvar potreban nam je motor, dva komada žice, štipaljka, Punjač sa telefona. Prvo morate pričvrstiti žicu na motor. Nakon toga, kada se ljepilo stvrdne, uzmite kliješta i savijte noge. Sada ih možete razdvojiti kako bi robot stajao sigurnije. Sada lemimo kontakte na punjaču na plus i minus.
Slijedi video sa kanala “No Feelings” koji pokazuje kako napraviti ovu robotsku igračku.

Sada možete testirati ovog jednostavnog mini robota. Da bi se pokrenuo, stavljamo štipaljku na rotor. To je sve! Robot radi.

Mini robot iz kompleta kod kuće

Alphadroid kanal je rekao kako napraviti mini robota kod kuće.
Za sastavljanje hodalice trebate veliki broj komponente. Platforma je korištena za samostalno sastavljanje"Droid." Osim dijelova koji se mogu kupiti na radio tržištu, komplet sadrži dodatne potrebne elemente.

Pogledajte video na kanalu Alpha Mods.

Sadržaj kompleta: paneli sa dijelovima za montažu kućišta, odjeljak za baterije, 4 kompletna seta servo uređaja, 30 matica, M 3 vijka i matice, 2 samorezna vijka, ultrazvučni senzor udaljenosti, kabel, magnetizirani odvijač, upute za montažu.

Tijelo robota je izrađeno od drveta, medijapana. Set uključuje 5 ploča sa dijelovima za kućište, obrađenih laserskim graverom. Robot je opremljen ultrazvučnim senzorom, koji će mu pomoći da se kreće u svemiru. Na prvim stranicama uputstva, karoserije su nacrtane u razmeri 1:1. Potrebno je uzeti prave tablice i numerisati ih kao što je prikazano na slici.

Prije svega, trebate uzeti dio D1 i D4, kao i par vijaka M3*10. Pažljivo uklonite dijelove s ploče i zašrafite ih jedan za drugi. Uzmi D5 i servo. Pričvrstimo ga na D5 pomoću samoreznih vijaka koji dolaze s kompletom. Uzmite prvu i drugu prazninu i povežite ih pomoću D3. U drvenim dijelovima postoje žljebovi, koji se uklapaju jedan u drugi. Uzimamo orahe i stavljamo ih na predviđena mjesta. To su bile noge i stopala robota. Prelazimo na D2 i servo navlake. Popravljamo rukav na šipku. Remen je stavljen.

Izvodimo kalibraciju: okrenite pogon u stranu, izvucite šipku, ponovo je ubacite i ponovo okrenite dok šipka ne miruje. Još jednom uklanjamo trake i stavljamo ih u krajnji položaj: tako da D2 dodiruje D3, ili mu bude što bliže. Vraćamo vožnju do početni položaj. U ovom trenutku kalibracija je završena. Uzmite nosač D10 i instalirajte ga na D1 i D2. D1 nije stegnut do kraja pomoću kontramatice. Ono što smo sada ugradili je utičnica za servo, a preostala dva postavljamo na odgovarajuće utičnice. Postoji šipka za fiksiranje - D11.

Kalibracija: stavite vješalice i okrenite ih do kraja, skinite ramena i ugradite ih vertikalni položaj, podesite ugao na 90 stepeni i na kraju snimite. Noge su spremne. Za montažu glave: D7, D14 i 4 vijka m3*12 mm.

Danas se malo ko sjeća, nažalost, da su 2005. godine postojali Chemical Brothers i da su imali divan video - Believe, gdje je robotska ruka jurila junaka snimka po gradu.

Onda sam sanjao. Nerealno u to vrijeme, jer nisam imao ni najmanje pojma o elektronici. Ali ja sam htela da verujem - da verujem. Prošlo je 10 godina, a baš juče sam po prvi put uspio da sastavim svoju robotsku ruku, pustim je u rad, zatim slomim, popravim i vratim u funkciju, a usput pronađem prijatelje i steknem samopouzdanje u mojim sopstvenim sposobnostima.

Pažnja, ispod reza su spojleri!

Sve je počelo sa (zdravo, majstore Keith, i hvala vam što ste mi dozvolili da pišem na vašem blogu!), koji je skoro odmah pronađen i odabran nakon ovog članka na Habréu. Na web stranici piše da čak i dijete od 8 godina može sastaviti robota - zašto sam ja gori? Samo pokušavam na isti način.

U početku je vladala paranoja

Dakle, od onoga što je ostalo u sjećanju igračaka bilo je:

• Hoće li se plastika slomiti i raspasti u vašim rukama?
• Hoće li dijelovi labavo pristajati?
• Zar set neće sadržavati sve dijelove?
• Hoće li sklopljena konstrukcija biti krhka i kratkotrajna?

• Neki dijelovi će se morati završiti datotekom.
• A neki dijelovi jednostavno neće biti u setu
• I drugi dio neće raditi u početku, morat će se promijeniti

Detalji dizajnera ne samo da se savršeno uklapaju, već i činjenica da detalje je gotovo nemoguće zbuniti. Istina, s njemačkom pedantnošću, kreatorima odvojite tačno onoliko vijaka koliko je potrebno, stoga je nepoželjno gubiti šrafove na podu ili zbuniti "ko kuda ide" prilikom sastavljanja robota.

specifikacije:

dužina: 228 mm
visina: 380 mm
širina: 160 mm
Težina sklopa: 658 gr.

ishrana: 4 D baterije
Težina podignutih predmeta: do 100 g
Pozadinsko osvjetljenje: 1 LED
Vrsta kontrole:žičani daljinski upravljač
Predviđeno vrijeme izrade: 6 sati
Kretanje: 5 brušenih motora
Zaštita konstrukcije prilikom kretanja: ratchet

mobilnost:
Mehanizam hvatanja: 0-1,77""
Pokret zgloba: unutar 120 stepeni
Pokret lakta: unutar 300 stepeni
Pokret ramena: unutar 180 stepeni
Rotacija na platformi: unutar 270 stepeni

trebat će vam:

• ekstra dugačka kliješta (ne možete bez njih)
• bočni rezači (mogu se zamijeniti nožem za papir, makazama)
• križni odvijač
• 4 D baterije

Bitan! O malim detaljima

Vijci i vijci koji su identične funkcije, ali različite dužine jasno su navedeni u uputama, na primjer na srednja fotografija ispod vidimo vijke P11 i P13. Ili možda P14 - pa, to jest, opet ih zbunjujem. =)

Možete ih razlikovati: upute pokazuju koji je koliko milimetara. Ali, kao prvo, nećete sjediti s čeljustom (pogotovo ako imate 8 godina i/ili je jednostavno nemate), a drugo, na kraju ih možete razlikovati samo ako ih stavite pored jedno drugom, što se možda neće desiti odmah palo mi je na pamet (nije mi palo na pamet, hehe).

Stoga ću vas unaprijed upozoriti ako odlučite sami napraviti ovog ili sličnog robota, evo savjeta:

• ili unaprijed pobliže pogledajte elemente za pričvršćivanje;
• ili si kupite više malih vijaka, samoreznih vijaka i vijaka da ne brinete.

Takođe, nemojte ništa bacati dok ne završite sa sastavljanjem. Na donjoj fotografiji u sredini, između dva dijela od tijela robotove "glave" nalazi se mali prsten koji je skoro otišao u smeće zajedno sa ostalim "otpadima". A ovo je, inače, držač za LED lampu u "glavi" mehanizma za hvatanje.

Proces izgradnje

Dijelovi se prilično lako odgrizu i ne zahtijevaju čišćenje, ali mi se svidjela ideja da svaki dio obrađujem nožem i makazama, iako to nije potrebno.

Izrada počinje sa četiri od pet uključenih motora, koje je pravo zadovoljstvo sastaviti: jednostavno volim mehanizme zupčanika.

Pronašli smo motore uredno upakovane i "prilijepljene" jedni za druge - pripremite se da odgovorite na dječje pitanje zašto su komutatorski motori magnetni (možete odmah u komentarima! :)

Bitan: u 3 od 5 kućišta motora koja su vam potrebna udubite matice sa strane- ubuduće ćemo na njih postavljati tijela prilikom sklapanja ruke. Bočne matice nisu potrebne samo u motoru, koji će činiti osnovu platforme, ali kako se kasnije ne bi sjećali koje tijelo gdje ide, bolje je matice zakopati u svako od četiri žuta tijela odjednom. Samo za ovu operaciju trebat će vam kliješta koja kasnije neće biti potrebna.

Nakon otprilike 30-40 minuta, svaki od 4 motora je opremljen vlastitim zupčastim mehanizmom i kućištem. Složiti sve nije teže nego sastaviti Kinder Surprise u djetinjstvu, samo mnogo zanimljivije. Pitanje za njegu na osnovu gornje fotografije: tri od četiri izlazne brzine su crne, a gdje je bijeli? Plave i crne žice trebale bi izaći iz njegovog tijela. Sve je u uputstvu, ali mislim da je vrijedno ponovnog obraćanja pažnje.

Nakon što imate sve motore u rukama, osim onog „glave“, počet ćete sa sastavljanjem platforme na kojoj će stajati naš robot. U ovoj fazi sam shvatio da moram biti pažljiviji sa vijcima i vijcima: kao što možete vidjeti na gornjoj fotografiji, nisam imao dovoljno dva vijka za pričvršćivanje motora zajedno pomoću bočnih matica - već su bili uvrnuti u dubinu već montirane platforme. Morao sam da improvizujem.

Kada su platforma i glavni dio ruke sastavljeni, upute će vas potaknuti da pređete na sastavljanje mehanizma za hvatanje, gdje je to završeno. sitni dijelovi i pokretni dijelovi - najzanimljivije!

Ali, moram reći da se tu završavaju spojleri i počinje video, pošto sam morao da idem na sastanak sa prijateljem i morao sam da ponesem robota, što nisam mogao da završim na vreme.

Kako uz pomoć robota postati život zabave

Robot je oživio u našim rukama čim smo ga sastavili. Nažalost, ne mogu vam riječima opisati naše oduševljenje, ali mislim da će me mnogi ovdje razumjeti. Kada struktura koju ste sami sastavili odjednom počne da živi punim životom - to je uzbuđenje!

Shvatili smo da smo strašno gladni i otišli da jedemo. Nije bilo daleko, pa smo robota nosili u rukama. A onda nas je čekalo još jedno ugodno iznenađenje: robotika nije samo uzbudljiva. Takođe zbližava ljude. Čim smo sjeli za stol, okružili su nas ljudi koji su željeli upoznati robota i napraviti ga za sebe. Najviše od svega, deca su volela da robota pozdravljaju „po pipcima“, jer se zaista ponaša kao da je živ, a pre svega je ruka! Jednom riječju, osnovni principi animatronike korisnici su savladali intuitivno. Ovako je to izgledalo:

Rješavanje problema

Odlukom da pokušamo da pomerimo ruku kroz maksimalnu amplitudu, uspeli smo da postignemo karakterističan zvuk pucketanja i nefunkcionalnost motornog mehanizma u laktu. U početku me je uznemirilo: pa, nova igračka, tek sastavljena - i više ne radi.

Ali onda mi je sinulo: ako ste ga sami sakupili, koja je svrha? =) Vrlo dobro poznajem set zupčanika unutar kućišta, a da biste shvatili da li je sam motor pokvaren, ili kućište jednostavno nije dovoljno dobro pričvršćeno, možete ga učitati bez skidanja motora sa ploče i vidjeti da li je klikanje se nastavlja.

Ovo sam uspio osjetiti ovime robo-majstor!

Nakon pažljivog rastavljanja „lakatnog zgloba“, bilo je moguće utvrditi da bez opterećenja motor radi glatko. Kućište se raspalo, jedan od vijaka je pao unutra (jer je bio magnetiziran od motora), a da smo nastavili s radom, zupčanici bi bili oštećeni - prilikom rastavljanja pronađen je karakterističan "prah" dotrajale plastike na njima.

Vrlo je zgodno što robot nije morao biti u potpunosti rastavljen. I stvarno je super što je do kvara došlo zbog ne baš tačne montaže na ovom mjestu, a ne zbog nekih fabričkih poteškoća: uopće nisu pronađeni u mom kompletu.

savjet: Prvi put nakon montaže, držite pri ruci odvijač i kliješta - mogu vam dobro doći.

Šta se može naučiti zahvaljujući ovom kompletu?

Ne samo da sam našao zajedničke teme komunicirati sa potpunim strancima, ali sam uspjela ne samo da sastavim, već i sama popravim igračku! To znači da ne sumnjam: sve će uvijek biti u redu s mojim robotom. I ovo je veoma prijatan osećaj kada su u pitanju vaše omiljene stvari.

Živimo u svijetu u kojem užasno ovisimo o prodavačima, dobavljačima, uslužnim radnicima i dostupnosti slobodnog vremena i novca. Ako znate da ne radite skoro ništa, moraćete da platite za sve, a najverovatnije i preplatite. Mogućnost da sami popravite igračku, jer znate kako svaki njen dio funkcionira, je neprocjenjiva. Neka dijete ima takvo samopouzdanje.

Rezultati

• Robot, sastavljen prema uputama, nije zahtijevao otklanjanje grešaka i odmah je pokrenut
• Detalje je gotovo nemoguće zbuniti
• Stroga katalogizacija i dostupnost dijelova
• Uputstva koja ne morate čitati (samo slike)
• Odsustvo značajnih zazora i praznina u strukturama
• Lakoća montaže
• Lakoća prevencije i popravke
• Na kraju, ali ne i najmanje važno: sami sastavljate svoju igračku, filipinska djeca ne rade za vas

• Više pričvršćivača, na lageru
• Dijelovi i rezervni dijelovi za njega tako da se po potrebi mogu zamijeniti
• Više robota, drugačijih i složenih
• Ideje o tome šta se može poboljšati/dodati/ukloniti - ukratko, igra se ne završava sklapanjem! Zaista želim da se nastavi!

Sastavljanje robota iz ovog konstrukcionog seta nije ništa teže od slagalice ili Kinder iznenađenja, samo što je rezultat mnogo veći i izazvao je buru emocija u nama i onima oko nas. Odličan set, hvala

Napravite robota veoma jednostavno Hajde da shvatimo šta je potrebno kreirati robota kod kuće, kako bi razumjeli osnove robotike.

Naravno, nakon što ste odgledali dovoljno filmova o robotima, često ste željeli da izgradite vlastitog saborca ​​u borbi, ali niste znali odakle da počnete. Naravno, nećete moći da napravite dvonožnog Terminatora, ali to nije ono što pokušavamo da postignemo. Skupiti jednostavan robot svako ko zna kako pravilno držati lemilicu u rukama može to učiniti i to ne zahtijeva duboko znanje, iako neće škoditi. Amaterska robotika se ne razlikuje mnogo od dizajna kola, samo je mnogo interesantnija, jer uključuje i oblasti kao što su mehanika i programiranje. Sve komponente su lako dostupne i nisu toliko skupe. Dakle, napredak ne miruje, a mi ćemo ga iskoristiti u svoju korist.

Uvod

Dakle. Šta je robot? U većini slučajeva ovo automatski uređaj, koji reaguje na bilo koju radnju okruženje. Roboti mogu kontrolirati ljudi ili obavljati unaprijed programirane radnje. Obično je robot opremljen raznim senzorima (udaljenost, ugao rotacije, ubrzanje), video kamerama i manipulatorima. Elektronski dio robota sastoji se od mikrokontrolera (MC) - mikrokola koje sadrži procesor, generator takta, razne periferije, RAM i trajnu memoriju. U svijetu postoji ogroman broj različitih mikrokontrolera za različitim oblastima aplikacije i na njihovoj osnovi možete sastaviti moćne robote. AVR mikrokontroleri se široko koriste za amaterske zgrade. Oni su daleko najpristupačniji i na internetu možete pronaći mnogo primjera zasnovanih na ovim MK-ovima. Za rad sa mikrokontrolerima potrebno je da znate programiranje na asembleru ili C-u i da imate osnovno znanje o digitalnoj i analognoj elektronici. U našem projektu koristit ćemo C. Programiranje za MK se ne razlikuje mnogo od programiranja na računaru, sintaksa jezika je ista, većina funkcija se praktično ne razlikuje, a nove su prilično jednostavne za učenje i zgodne za korištenje.

Šta nam treba

Za početak, naš robot će moći jednostavno izbjeći prepreke, odnosno ponoviti normalno ponašanje većine životinja u prirodi. Sve što nam je potrebno da napravimo takvog robota može se naći u radio prodavnicama. Hajde da odlučimo kako će se naš robot kretati. Smatram da su najuspješnije gusenice koje se koriste u tenkovima, ovih je najviše pogodno rešenje, jer gusjenice imaju veću upravljivost od kotača automobila i pogodnije su za upravljanje (za okretanje dovoljno je rotirati gusjenice u različitim smjerovima). Stoga će vam trebati bilo koji tenk za igračke čije se gusjenice rotiraju nezavisno jedna od druge, možete kupiti u bilo kojoj prodavnici igračaka po razumnoj cijeni. Od ovog rezervoara trebate samo platformu sa gusjenicama i motore sa mjenjačima, ostalo možete sigurno odvrnuti i baciti. Potreban nam je i mikrokontroler, moj izbor je pao na ATmega16 - ima dovoljno portova za povezivanje senzora i perifernih uređaja i općenito je prilično zgodan. Također ćete morati kupiti neke radio komponente, lemilicu i multimetar.

Izrada ploče sa MK

U našem slučaju, mikrokontroler će obavljati funkcije mozga, ali nećemo početi s njim, već s napajanjem mozga robota. Pravilna ishrana- garancija zdravlja, pa ćemo početi s tim kako pravilno hraniti našeg robota, jer tu obično griješe početnici u izradi robota. A da bi naš robot normalno radio, moramo koristiti stabilizator napona. Više volim L7805 čip - dizajniran je da proizvodi stabilan izlazni napon od 5V, što je ono što je potrebno našem mikrokontroleru. Ali zbog činjenice da je pad napona na ovom mikrokrugu oko 2,5V, na njega se mora napajati najmanje 7,5V. Koristi se zajedno sa ovim stabilizatorom elektrolitički kondenzatori da bi se izgladili talasi napona, dioda mora biti uključena u kolo kako bi se zaštitila od promjene polariteta.

Sada možemo prijeći na naš mikrokontroler. Kućište MK-a je DIP (prikladnije je za lemljenje) i ima četrdeset pinova. Na brodu se nalazi ADC, PWM, USART i još mnogo toga što za sada nećemo koristiti. Pogledajmo nekoliko važnih čvorova. RESET pin (9. krak MK) otpornik R1 povlači na "plus" izvora napajanja - to se mora učiniti! U suprotnom, vaš MK se može nenamjerno resetirati ili, jednostavnije rečeno, pokvariti. Također poželjna mjera, ali nije obavezna, je povezivanje RESET putem keramički kondenzator C1 na masu. Na dijagramu možete vidjeti i elektrolit od 1000 uF, koji vas spašava od padova napona kada motori rade, što će također povoljno utjecati na rad mikrokontrolera. Kvarcni rezonator X1 i kondenzatori C2, C3 trebaju biti smješteni što bliže pinovima XTAL1 i XTAL2.

Neću govoriti o tome kako flešovati MK, jer o tome možete pročitati na internetu. Program ćemo napisati na C; ja sam izabrao CodeVisionAVR kao programsko okruženje. Ovo je okruženje prilično prilagođeno korisniku i korisno je za početnike jer ima ugrađeni čarobnjak za kreiranje koda.

Kontrola motora

Jednako važna komponenta u našem robotu je i pokretač motora, koji nam olakšava upravljanje njime. Nikada i ni pod kojim okolnostima motori ne bi trebali biti povezani direktno na MK! Općenito, moćna opterećenja se ne mogu kontrolisati direktno iz mikrokontrolera, inače će izgorjeti. Koristite ključne tranzistore. Za naš slučaj postoji poseban čip - L293D. U takvim jednostavnim projektima, uvijek pokušajte koristiti ovaj određeni čip s indeksom “D”, jer ima ugrađene diode za zaštitu od preopterećenja. Ovo mikrokolo je vrlo lako kontrolisati i lako ga je nabaviti u radio prodavnicama. Dostupan je u dva paketa: DIP i SOIC. U pakovanju ćemo koristiti DIP zbog lakoće montiranja na ploču. L293D ima odvojeno napajanje za motore i logiku. Stoga ćemo sam mikrokolo napajati iz stabilizatora (VSS ulaz), a motore direktno iz baterija (VS ulaz). L293D može izdržati opterećenje od 600 mA po kanalu, a ima dva ova kanala, odnosno dva motora se mogu spojiti na jedan čip. Ali da bismo bili sigurni, spojit ćemo kanale, a onda će nam trebati po jedna mikra za svaki motor. Iz toga slijedi da će L293D moći izdržati 1,2 A. Da biste to postigli, trebate kombinirati micra noge, kao što je prikazano na dijagramu. Mikrokolo radi na sljedeći način: kada se logička "0" primjenjuje na IN1 i IN2, a logička na IN3 i IN4, motor se rotira u jednom smjeru, a ako su signali obrnuti - primjenjuje se logička nula, tada će se motor početi okretati u drugom smjeru. Pinovi EN1 i EN2 su odgovorni za uključivanje svakog kanala. Povezujemo ih i spajamo na "plus" napajanja iz stabilizatora. Budući da se mikrokrug zagrijava tijekom rada, a ugradnja radijatora na ovu vrstu kućišta je problematična, rasipanje topline osiguravaju GND noge - bolje ih je lemiti na široku kontaktnu podlogu. To je sve što trebate znati o vozačima motora po prvi put.

Senzori prepreka

Kako bi naš robot mogao da se kreće i da se ne zaleti u sve, mi ćemo instalirati dva infracrveni senzor. Većina najjednostavniji senzor sastoji se od IR diode koja emituje u infracrvenom spektru i fototranzistora koji prima signal od IR diode. Princip je sljedeći: kada nema prepreka ispred senzora, IR zraci ne udaraju u fototranzistor i on se ne otvara. Ako postoji prepreka ispred senzora, tada se zrake odbijaju od njega i udaraju u tranzistor - otvara se i struja počinje teći. Nedostatak takvih senzora je u tome što mogu različito reagirati razne površine i nisu zaštićeni od smetnji - senzor se može slučajno aktivirati od stranih signala s drugih uređaja. Moduliranje signala može vas zaštititi od smetnji, ali za sada se nećemo zamarati time. Za početak, to je dovoljno.

Firmware robota

Da biste robota oživjeli, morate napisati firmware za njega, odnosno program koji bi uzimao očitanja sa senzora i kontrolirao motore. Moj program je najjednostavniji, ne sadrži složene strukture i svima će biti razumljiv. Sljedeća dva reda uključuju datoteke zaglavlja za naš mikrokontroler i naredbe za generiranje kašnjenja:

#include
#include

Sledeći redovi su uslovni jer vrednosti PORTC zavise od toga kako ste povezali drajver motora na vaš mikrokontroler:

PORTC.0 = 1; PORTC.1 = 0; PORTC.2 = 1; PORTC.3 = 0; Vrijednost 0xFF znači da će izlaz biti log. "1", a 0x00 je dnevnik. "0". Sljedećom konstrukcijom provjeravamo da li se ispred robota nalazi prepreka i na kojoj je strani: ako (!(PINB & (1<

Ako svjetlost iz IR diode udari u fototranzistor, tada se na nozi mikrokontrolera instalira log. “0” i robot počinje da se kreće unazad da bi se udaljio od prepreke, zatim se okreće kako se ne bi ponovo sudario sa preprekom i onda se ponovo kreće napred. Pošto imamo dva senzora, dva puta provjeravamo prisutnost prepreke - s desne i lijeve strane, te stoga možemo saznati na kojoj je strani prepreka. Naredba "delay_ms(1000)" označava da će proći jedna sekunda prije nego što sljedeća naredba počne da se izvršava.

Zaključak

Pokrio sam većinu aspekata koji će vam pomoći da napravite svog prvog robota. Ali robotika se tu ne završava. Ako sastavite ovog robota, imat ćete puno mogućnosti da ga proširite. Možete poboljšati robotov algoritam, na primjer šta učiniti ako prepreka nije s neke strane, već točno ispred robota. Također ne bi škodilo da instalirate enkoder - jednostavan uređaj koji će vam pomoći da precizno pozicionirate i znate lokaciju vašeg robota u svemiru. Radi jasnoće, moguće je instalirati kolor ili monohromatski displej koji može prikazati korisne informacije - nivo napunjenosti baterije, udaljenost do prepreka, razne informacije o otklanjanju grešaka. Ne bi škodilo poboljšati senzore - ugraditi TSOP (to su IR prijemnici koji percipiraju signal samo određene frekvencije) umjesto konvencionalnih fototranzistora. Osim infracrvenih senzora, postoje i ultrazvučni senzori, koji su skuplji i imaju svoje nedostatke, ali su u posljednje vrijeme sve popularniji među proizvođačima robota. Kako bi robot reagirao na zvuk, bilo bi dobro ugraditi mikrofone s pojačalom. Ali ono što mislim da je zaista interesantno je instaliranje kamere i programiranje mašinskog vida na osnovu nje. Postoji skup posebnih OpenCV biblioteka s kojima možete programirati prepoznavanje lica, kretanje prema obojenim svjetionicima i mnoge druge zanimljive stvari. Sve ovisi samo o vašoj mašti i vještinama.

Spisak komponenti:

ATmega16 u DIP-40 pakovanju>

L7805 u paketu TO-220

L293D u DIP-16 kućištu x2 kom.

Otpornici snage 0,25 W sa nazivima: 10 kOhm x 1 kom., 220 Ohm x 4 kom.

keramički kondenzatori: 0,1 µF, 1 µF, 22 pF

elektrolitski kondenzatori: 1000 µF x 16 V, 220 µF x 16 V x 2 kom.

dioda 1N4001 ili 1N4004

16 MHz kvarcni rezonator

IR diode: bilo koje dvije od njih su dovoljne.

fototranzistori, takođe bilo koji, ali koji reaguju samo na talasnu dužinu infracrvenih zraka

Firmware kod:

#include void main(void) ( //Konfigurišite ulazne portove //Preko ovih portova primamo signale od senzora DDRB=0x00; //Uključite pull-up otpornike PORTB=0xFF; //Konfigurišite izlazne portove //Kroz ove portove kontrolišemo DDRC motore =0xFF; //Glavna petlja programa.Ovde čitamo vrednosti ​​sa senzora //i kontrolišemo motore dok (1) ( //Pomeranje unapred PORTC.0 = 1; PORTC. 1 = 0; PORTC.2 = 1; PORTC.3 = 0; ako (!(PINB & (1<O mom robotu

Trenutno je moj robot skoro kompletan.

Opremljen je bežičnom kamerom, senzorom udaljenosti (i kamera i ovaj senzor su instalirani na rotirajućem tornju), senzorom prepreka, enkoderom, prijemnikom signala sa daljinskog upravljača i RS-232 interfejsom za povezivanje na kompjuter. Radi u dva načina rada: autonomno i ručno (prima kontrolne signale s daljinskog upravljača), kameru se također može uključiti/isključiti daljinski ili sam robot radi uštede energije baterije. Pišem firmware za sigurnost stana (prebacivanje slika na kompjuter, otkrivanje pokreta, hodanje po prostorijama).

Danas ćemo vam reći kako napraviti robota od dostupnih materijala. Rezultirajući “high-tech android”, iako je malen i neće vam pomoći u kućnim poslovima, sigurno će zabaviti i djecu i odrasle.

Neophodni materijali

Da biste napravili robota vlastitim rukama, nije vam potrebno znanje nuklearne fizike. To se može učiniti kod kuće od običnih materijala koje uvijek imate pri ruci. Dakle, šta nam treba:

• 2 komada žice
• 1 motor
• 1 AA baterija
• 3 igle
• 2 komada pjenaste ploče ili sličnog materijala
• 2-3 glave starih četkica za zube ili nekoliko spajalica

1. Pričvrstite bateriju na motor

Pomoću pištolja za ljepilo pričvrstite komad pjenastog kartona na kućište motora. Zatim na njega zalijepimo bateriju.

Ovaj korak može izgledati zbunjujuće. Međutim, da biste napravili robota, morate ga natjerati da se kreće. Stavili smo mali duguljasti komad pjenastog kartona na osovinu motora i pričvrstili ga pištoljem za ljepilo. Ovaj dizajn će dati motoru neravnotežu, što će pokrenuti cijelog robota.

Na samom kraju destabilizatora kapnite nekoliko kapi ljepila ili pričvrstite neki ukrasni element - to će dodati individualnost našoj kreaciji i povećati amplitudu njegovih pokreta.

3. Noge

Sada morate opremiti robota donjim udovima. Ako za to koristite glave četkice za zube, zalijepite ih na dno motora. Istu pjenastu ploču možete koristiti kao sloj.

Sljedeći korak je pričvršćivanje naših dva komada žice na kontakte motora. Možete ih jednostavno zašrafiti, ali bi bilo još bolje da ih zalemite, to će robota učiniti izdržljivijim.

5. Povezivanje baterije

Koristeći toplotni pištolj, zalijepite žicu na jedan kraj baterije. Možete odabrati bilo koju od dvije žice i bilo koju stranu baterije - polaritet u ovom slučaju nije bitan. Ako ste dobri u lemljenju, za ovaj korak možete koristiti i lemljenje umjesto ljepila.

6. Oči

Par perli koje pričvrstimo vrućim ljepilom na jedan kraj baterije sasvim je prikladan kao robotske oči. U ovom koraku možete pokazati svoju maštu i osmisliti izgled očiju po vlastitom nahođenju.

7. Pokreni

Sada oživimo naš domaći proizvod. Uzmite slobodni kraj žice i pričvrstite ga na nezauzeti terminal baterije pomoću ljepljive trake. Za ovaj korak ne biste trebali koristiti vruće ljepilo jer će vas spriječiti da isključite motor ako je potrebno.

Ko ne bi želio da ima univerzalnog asistenta, spremnog da izvrši bilo koji zadatak: opere suđe, kupi namirnice, promijeni gumu na autu, vodi djecu u vrtić, a roditelje na posao? Ideja o stvaranju mehaniziranih pomoćnika zaokupljala je inženjerske umove od davnina. A Karel Čapek je čak smislio riječ za mehaničkog slugu - robota koji obavlja dužnosti umjesto osobe.

Srećom, u sadašnjem digitalnom dobu, takvi pomoćnici će sigurno uskoro postati stvarnost. Zapravo, inteligentni mehanizmi već pomažu osobi u kućnim poslovima: robot-usisivač će čistiti dok su vlasnici na poslu, multivarka će pomoći u pripremi hrane, ništa lošije od stolnjaka koji se samostalno sastavlja, a razigrano štene Aibo će rado ponesite papuče ili loptu. Sofisticirani roboti se koriste u proizvodnji, medicini i svemiru. Oni omogućavaju djelomičnu, ili čak potpunu zamjenu ljudskog rada u teškim ili opasnim uvjetima. Istovremeno, androidi se trude da izgledaju kao ljudi, dok su industrijski roboti obično stvoreni iz ekonomskih i tehnoloških razloga i vanjski dekor im nikako nije prioritet.

Ali ispostavilo se da možete pokušati napraviti robota koristeći improvizirana sredstva. Dakle, možete napraviti originalan mehanizam od telefonske slušalice, kompjuterskog miša, četkice za zube, stare kamere ili sveprisutne plastične boce. Postavljanjem nekoliko senzora na platformu, možete programirati takvog robota za obavljanje jednostavnih operacija: podešavanje osvjetljenja, slanje signala, kretanje po prostoriji. Naravno, ovo je daleko od višenamjenskog pomoćnika iz znanstvenofantastičnih filmova, ali takva aktivnost razvija domišljatost i kreativno inženjersko razmišljanje, te bezuvjetno izaziva divljenje kod onih koji robotiku smatraju apsolutno ne zanatom.

Kiborg iz kutije

Jedno od najlakših rješenja za izradu robota je kupovina gotovog robotskog kompleta s uputama korak po korak. Ova opcija je pogodna i za one koji će se ozbiljno baviti tehničkom kreativnošću, jer jedan paket sadrži sve potrebne dijelove za mehaniku: od elektronskih ploča i specijaliziranih senzora, do zaliha vijaka i naljepnica. Zajedno s uputama koje vam omogućuju stvaranje prilično složenog mehanizma. Zahvaljujući brojnim dodacima, takav robot može poslužiti kao odlična osnova za kreativnost.

Osnovno školsko znanje iz fizike i vještine sa časova rada sasvim su dovoljni za sklapanje prvog robota. Različitim senzorima i motorima upravljaju kontrolne ploče, a posebna programska okruženja omogućavaju stvaranje pravih kiborga koji mogu izvršavati komande.

Na primjer, senzor na mehaničkom robotu može otkriti prisustvo ili odsustvo površine ispred uređaja, a programski kod može naznačiti u kojem smjeru treba okrenuti međuosovinsko rastojanje. Takav robot nikada neće pasti sa stola! Inače, pravi robotski usisivači rade na sličnom principu. Osim obavljanja čišćenja prema zadatom rasporedu i mogućnosti da se na vrijeme vrati u bazu radi punjenja, ovaj inteligentni asistent može samostalno graditi putanje za čišćenje prostorije. Budući da na podu mogu biti razne prepreke, kao što su stolice i žice, robot mora stalno skenirati put ispred sebe i izbjegavati takve prepreke.

Kako bi robot koji je sam kreirao mogao izvršavati različite naredbe, proizvođači pružaju mogućnost programiranja. Nakon što ste izradili algoritam za ponašanje robota u različitim uvjetima, trebali biste kreirati kod za interakciju senzora s vanjskim svijetom. To je moguće zahvaljujući prisustvu mikroračunara, koji je moždani centar takvog mehaničkog robota.

Samostalni mobilni mehanizam

Čak i bez specijaliziranih i obično skupih kompleta, sasvim je moguće napraviti mehanički manipulator koristeći improvizirana sredstva. Dakle, nakon što ste bili inspirirani idejom ​​stvaranja robota, trebali biste pažljivo analizirati zalihe kućnih kanti na prisutnost nepotraženih rezervnih dijelova koji se mogu koristiti u ovom kreativnom poduhvatu. Oni će koristiti:

• motor (na primjer, od stare igračke);
• Kotači od autića;
• Građevinski dijelovi;
• Kartonske kutije;
• Dopuna za nalivpera;
• različite vrste traka;
• ljepilo;
• dugmad, perle;
• Vijci, matice, spajalice;
• sve vrste žica;
• sijalice;
• baterija (odgovara naponu motora).

Savjet: „Korisna vještina pri stvaranju robota je sposobnost korištenja lemilice, jer će pomoći sigurnom pričvršćivanju mehanizma, posebno električnih komponenti.“

Uz pomoć ovih javno dostupnih komponenti možete stvoriti pravo tehničko čudo.

Dakle, da biste napravili svog robota od materijala dostupnih kod kuće, trebali biste:

1. pripremite pronađene dijelove za mehanizam, provjerite njihov učinak;
2. nacrtajte model budućeg robota, uzimajući u obzir dostupnu opremu;
3. sastaviti tijelo za robota od konstrukcionog seta ili kartonskih dijelova;
4. ljepilo ili lemljenje rezervnih dijelova odgovornih za kretanje mehanizma (na primjer, pričvrstite robotski motor na međuosovinsko rastojanje);
5. osigurajte napajanje motora tako što ćete ga povezati s vodičem na odgovarajuće kontakte baterije;
6. nadopunjuju tematski dekor uređaja.

Savjet: „Oči od perli za robota, ukrasni rogovi-antene od žice, noge-opruge, diodne sijalice pomoći će da se animira i najdosadniji mehanizam. Ovi elementi se mogu pričvrstiti ljepilom ili trakom.”

Mehanizam takvog robota možete napraviti za nekoliko sati, nakon čega ostaje samo smisliti ime za robota i predstaviti ga gledateljima koji se dive. Sigurno će neki od njih prihvatiti inovativnu ideju i moći će napraviti vlastite mehaničke likove.

Čuvene pametne mašine

Simpatični robot Wall-E se dopada gledaocu istoimenog filma, tjerajući ga da saoseća s njegovim dramatičnim avanturama, dok Terminator demonstrira moć bezdušne, nepobjedive mašine. Likovi iz Ratova zvijezda - vjerni droidi R2D2 i C3PO - prate vas na putovanjima kroz daleku, daleku galaksiju, a romantični Werther se čak žrtvuje u borbi sa svemirskim piratima.

Mehanički roboti postoje i izvan bioskopa. Tako se svijet divi vještinama humanoidnog robota Asima, koji može hodati uz stepenice, igrati fudbal, posluživati ​​piće i ljubazno pozdravljati. Roveri Spirit i Curiosity opremljeni su autonomnim hemijskim laboratorijama, što je omogućilo analizu uzoraka tla na Marsu. Samovozeći robotski automobili mogu se kretati bez ljudske intervencije, čak i po složenim gradskim ulicama s visokim rizikom od neočekivanih događaja.

Možda će iz domaćih pokušaja stvaranja prvih intelektualnih mehanizama rasti izumi koji će promijeniti tehničku panoramu budućnosti i života čovječanstva.