Mažas naminis robotas. Naudingi ištekliai kuriant robotą savo rankomis Kaip pasigaminti robotą savo rankomis iš laužo medžiagų

Padarykite robotą labai paprasta Išsiaiškinkime, ko reikia sukurti robotą namuose, kad suprastumėte robotikos pagrindus.

Tikrai, pažiūrėjęs pakankamai filmų apie robotus, dažnai norėjai susikurti savo kovos draugą, bet nežinojai, nuo ko pradėti. Žinoma, jūs negalėsite sukurti dvikojų „Terminator“, bet mes to nesiekiame. Surinkti paprastas robotas visi, kas moka taisyklingai laikyti lituoklį rankose, gali tai padaryti ir tam nereikia gilių žinių, nors ir nepakenks. Mėgėjiška robotika mažai kuo skiriasi nuo grandinių projektavimo, tik daug įdomesnė, nes apima ir tokias sritis kaip mechanika ir programavimas. Visi komponentai yra lengvai prieinami ir nėra tokie brangūs. Taigi pažanga nestovi vietoje ir mes ją išnaudosime savo naudai.

Įvadas

Taigi. Kas yra robotas? Daugeliu atvejų tai yra automatinis įrenginys, kuris reaguoja į bet kokius veiksmus aplinką. Robotus gali valdyti žmonės arba atlikti iš anksto užprogramuotus veiksmus. Paprastai robotas aprūpintas įvairiais jutikliais (atstumo, sukimosi kampo, pagreičio), vaizdo kameromis ir manipuliatoriais. Elektroninė roboto dalis susideda iš mikrovaldiklio (MC) – mikroschemos, kurioje yra procesorius, laikrodžio generatorius, įvairūs periferiniai įrenginiai, RAM ir nuolatinė atmintis. Pasaulyje yra daugybė skirtingų mikrovaldiklių, skirtų įvairioms programoms, ir jų pagrindu galite surinkti galingus robotus. AVR mikrovaldikliai yra plačiai naudojami mėgėjų pastatuose. Jie yra patys prieinamiausi, o internete galite rasti daug pavyzdžių, pagrįstų šiais MK. Norint dirbti su mikrovaldikliais, reikia mokėti programuoti asamblieriu arba C ir turėti bazinių skaitmeninės ir analoginės elektronikos žinių. Savo projekte naudosime C. MK programavimas mažai kuo skiriasi nuo programavimo kompiuteriu, kalbos sintaksė ta pati, daugumos funkcijų praktiškai nesiskiria, o naujas gana lengva išmokti ir patogu naudotis.

Ko mums reikia

Pirmiausia mūsų robotas galės tiesiog išvengti kliūčių, tai yra pakartoti įprastą daugumos gyvūnų elgesį gamtoje. Viską, ko reikia tokiam robotui sukurti, galime rasti radijo parduotuvėse. Nuspręskime, kaip judės mūsų robotas. Manau, sėkmingiausi yra vikšrai, kurie naudojami tankuose tai patogiausias sprendimas, nes vikšrai turi didesnį manevringumą nei transporto priemonės ratai ir yra patogiau valdomi (pasukti užtenka pasukti vikšrus; in skirtingos pusės). Todėl jums reikės bet kokio žaislų bako, kurio vikšrai sukasi nepriklausomai vienas nuo kito, jį galite nusipirkti bet kurioje žaislų parduotuvėje. protinga kaina. Iš šio bako jums reikia tik platformos su vikšrais ir varikliais su pavarų dėžėmis, likusią dalį galite saugiai atsukti ir išmesti. Mums taip pat reikia mikrovaldiklio, mano pasirinkimas krito ant ATmega16 - jis turi pakankamai prievadų jutikliams ir periferiniams įrenginiams prijungti ir apskritai yra gana patogus. Taip pat turėsite įsigyti kai kuriuos radijo komponentus, lituoklį ir multimetrą.

Lentos gamyba su MK

Mūsų atveju mikrovaldiklis atliks smegenų funkcijas, bet pradėsime ne nuo jo, o nuo roboto smegenų maitinimo. Tinkama mityba– sveikatos garantija, todėl pradėsime nuo to, kaip tinkamai pamaitinti savo robotą, nes čia dažniausiai klysta pradedantieji robotų kūrėjai. O kad mūsų robotas normaliai veiktų, reikia naudoti įtampos stabilizatorių. Man labiau patinka L7805 lustas – jis skirtas gaminti stabilią 5V išėjimo įtampą, kurios reikia mūsų mikrovaldikliui. Tačiau dėl to, kad šios mikroschemos įtampos kritimas yra apie 2,5 V, jai turi būti tiekiama mažiausiai 7,5 V. Kartu su šiuo stabilizatoriumi naudojami elektrolitiniai kondensatoriai, norint išlyginti įtampos bangavimą, o grandinėje būtinai yra diodas, apsaugantis nuo poliškumo pasikeitimo.

Dabar galime pereiti prie mūsų mikrovaldiklio. MK korpusas yra DIP (patogesnis lituoti) ir turi keturiasdešimt kaiščių. Laive yra ADC, PWM, USART ir daug daugiau, kurių kol kas nenaudosime. Pažvelkime į keletą svarbių mazgų. RESET kaištis (9-oji MK kojelė) ištraukiamas rezistorius R1 iki maitinimo šaltinio „pliuso“ - tai turi būti padaryta! Priešingu atveju jūsų MK gali netyčia iš naujo nustatyti arba, paprasčiau tariant, sugesti. Kita pageidautina priemonė, bet neprivaloma, yra RESET per keraminį kondensatorių C1 prijungti prie žemės. Diagramoje taip pat galite pamatyti 1000 uF elektrolitą, kuris apsaugo jus nuo įtampos kritimo, kai veikia varikliai, o tai taip pat turės teigiamą poveikį mikrovaldiklio veikimui. Kvarcinis rezonatorius X1 ir kondensatoriai C2, C3 turi būti kuo arčiau XTAL1 ir XTAL2 kaiščių.

Nekalbėsiu apie tai, kaip paleisti MK, nes apie tai galite perskaityti internete. Programą rašysime C kalba, kaip programavimo aplinką pasirinkau CodeVisionAVR. Tai gana patogi aplinka ir naudinga pradedantiesiems, nes joje yra įmontuotas kodo kūrimo vedlys.

Variklio valdymas

Ne mažiau svarbus komponentas Mūsų robotas turi variklio vairuotoją, kuris leidžia mums lengviau jį valdyti. Niekada ir jokiomis aplinkybėmis negalima tiesiogiai jungti variklių prie MK! Apskritai, galingų apkrovų negalima valdyti tiesiai iš mikrovaldiklio, kitaip jis perdegs. Naudokite pagrindinius tranzistorius. Mūsų atveju yra specialus lustas - L293D. Panašiame paprasti projektai visada stenkitės naudoti šį lustą su indeksu "D", nes jame yra įmontuoti diodai apsaugai nuo perkrovos. Šią mikroschemą labai lengva valdyti ir ją nesunku įsigyti radijo parduotuvėse. Jį galima įsigyti dviem pakuotėmis: DIP ir SOIC. Pakuotėje naudosime DIP dėl lengvo montavimo ant lentos. L293D turi atskirą maitinimo šaltinį varikliams ir logikai. Todėl pačią mikroschemą maitinsime iš stabilizatoriaus (VSS įvestis), o variklius tiesiai iš baterijų (VS įėjimas). L293D gali atlaikyti 600 mA apkrovą vienam kanalui ir turi du iš šių kanalų, tai yra, prie vienos lusto galima prijungti du variklius. Tačiau dėl saugumo sujungsime kanalus, tada kiekvienam varikliui reikės po vieną mikro. Iš to išplaukia, kad L293D galės atlaikyti 1,2 A. Kad tai pasiektumėte, reikia sujungti micra kojeles, kaip parodyta diagramoje. Mikroschema veikia taip: kai į IN1 ir IN2 įvedamas loginis „0“, o į IN3 ir IN4 – loginis, variklis sukasi viena kryptimi, o jei signalai apverčiami – įvedamas loginis nulis, tada variklis pradės suktis kita kryptimi. Kaiščiai EN1 ir EN2 yra atsakingi už kiekvieno kanalo įjungimą. Mes juos sujungiame ir prijungiame prie maitinimo šaltinio „pliuso“ iš stabilizatoriaus. Kadangi veikimo metu mikroschema įkaista, o sumontuoti radiatorius ant tokio tipo korpuso yra problematiška, šilumos išsklaijimą užtikrina GND kojos - geriau jas lituoti ant plataus kontaktinio padėklo. Tai viskas, ką jums reikia žinoti apie variklio vairuotojus pirmą kartą.

Kliūčių jutikliai

Kad mūsų robotas galėtų naršyti ir netrenktų į viską, įdiegsime du infraraudonųjų spindulių jutiklis. Dauguma paprasčiausias jutiklis susideda iš IR diodo, skleidžiančio infraraudonųjų spindulių spektrą, ir fototranzistoriaus, kuris priims signalą iš IR diodo. Principas toks: kai prieš jutiklį nėra kliūties, IR spinduliai nepataiko į fototranzistorių ir jis neatsidaro. Jei priešais jutiklį yra kliūtis, tada spinduliai atsispindi nuo jo ir patenka į tranzistorių - jis atsidaro ir pradeda tekėti srovė. Tokių jutiklių trūkumas yra tas, kad jie gali skirtingai reaguoti įvairių paviršių ir nėra apsaugoti nuo trukdžių – jutiklis gali netyčia suveikti nuo pašalinių signalų iš kitų įrenginių. Signalo moduliavimas gali apsaugoti jus nuo trukdžių, tačiau kol kas tuo nesivarginsime. Pradedantiesiems to pakanka.


Roboto programinė įranga

Norėdami atgaivinti robotą, turite parašyti jam programinę-aparatinę įrangą, tai yra programą, kuri imtų rodmenis iš jutiklių ir valdytų variklius. Mano programa pati paprasčiausia, joje nėra sudėtingos struktūros ir visi supras. Kitose dviejose eilutėse yra mūsų mikrovaldiklio antraštės failai ir vėlavimo generavimo komandos:

#įtraukti
#įtraukti

Šios eilutės yra sąlyginės, nes PORTC reikšmės priklauso nuo to, kaip prijungėte variklio tvarkyklę prie mikrovaldiklio:

PORTC.0 = 1; PORTC.1 = 0; PORTC.2 = 1; PORTC.3 = 0; Reikšmė 0xFF reiškia, kad išvestis bus žurnalinė. „1“, o 0x00 yra žurnalas. "0". Su tokia konstrukcija patikriname, ar prieš robotą nėra kliūties ir kurioje pusėje ji yra: if (!(PINB & (1)<

Jei šviesa iš IR diodo patenka į fototranzistorių, tada ant mikrovaldiklio kojos yra sumontuotas žurnalas. „0“ ir robotas pradeda judėti atgal, kad toltų nuo kliūties, tada apsisuka, kad daugiau nesusidurtų su kliūtimi, ir vėl juda į priekį. Kadangi turime du jutiklius, kliūties buvimą tikriname du kartus – dešinėje ir kairėje, todėl galime sužinoti, kurioje pusėje kliūtis yra. Komanda „delay_ms(1000)“ rodo, kad praeis viena sekundė, kol bus pradėta vykdyti kita komanda.

Išvada

Aptariau daugumą aspektų, kurie padės jums sukurti pirmąjį robotą. Tačiau robotika tuo nesibaigia. Jei surinksite šį robotą, turėsite daug galimybių jį išplėsti. Galite patobulinti roboto algoritmą, pavyzdžiui, ką daryti, jei kliūtis yra ne kažkurioje pusėje, o tiesiai priešais robotą. Taip pat nepakenktų įdiegti kodavimo įrenginį – paprastą įrenginį, kuris padės tiksliai nustatyti ir žinoti savo roboto vietą erdvėje. Aiškumo dėlei galima sumontuoti spalvotą arba vienspalvį ekraną, kuris gali rodyti naudingą informaciją – akumuliatoriaus įkrovos lygį, atstumą iki kliūčių, įvairią derinimo informaciją. Nepakenktų ir jutiklius patobulinti – vietoje įprastų fototranzistorių sumontuoti TSOP (tai IR imtuvai, suvokiantys tik tam tikro dažnio signalą). Be infraraudonųjų spindulių jutiklių yra ultragarsiniai jutikliai, kurie yra brangesni ir turi trūkumų, tačiau pastaruoju metu populiarėja tarp robotų kūrėjų. Tam, kad robotas reaguotų į garsą, būtų gerai įrengti mikrofonus su stiprintuvu. Tačiau manau, kad tikrai įdomu įdiegti kamerą ir programavimo mašinos viziją pagal ją. Yra specialių OpenCV bibliotekų rinkinys, su kuriuo galima programuoti veido atpažinimą, judėjimą pagal spalvotus švyturėlius ir daug kitų įdomių dalykų. Viskas priklauso tik nuo jūsų vaizduotės ir įgūdžių.

Komponentų sąrašas:

    ATmega16 DIP-40 pakuotėje>

    L7805 pakuotėje TO-220

    L293D DIP-16 korpuse x2 vnt.

    0,25 W galios rezistoriai, kurių nominalai: 10 kOhm x 1 vnt., 220 omų x 4 vnt.

    keraminiai kondensatoriai: 0,1 µF, 1 µF, 22 pF

    elektrolitiniai kondensatoriai: 1000 µF x 16 V, 220 µF x 16 V x 2 vnt.

    diodas 1N4001 arba 1N4004

    16 MHz kvarcinis rezonatorius

    IR diodai: tiks bet kurie du.

    fototranzistoriai, taip pat bet kokie, bet reaguojantys tik į infraraudonųjų spindulių bangos ilgį

Firmware kodas:

/**************************************************** * *** Roboto MK tipo programinė įranga: ATmega16 Laikrodžio dažnis: 16,000000 MHz Jei jūsų kvarco dažnis skiriasi, tai reikia nurodyti aplinkos nustatymuose: Project -> Configure -> Tab "C Compiler" ****** ************************************************** / #įtraukti #įtraukti void main(void) ( //Konfigūruoti įvesties prievadus //Per šiuos prievadus gauname signalus iš jutiklių DDRB=0x00; //Įjunkite ištraukiamuosius rezistorius PORTB=0xFF; //Konfigūruokite išvesties prievadus //Per šiuos prievadus valdome DDRC variklius =0xFF //Pagrindinė programos kilpa //Čia skaitome reikšmes iš jutiklių //ir valdome variklius, kol (1) ( //Perkelti į priekį PORTC.0 = 1; PORTC.1 =. 0; PORTC.2 = 0; jei (!<Apie mano robotą

Šiuo metu mano robotas beveik baigtas.


Jame yra belaidė kamera, atstumo jutiklis (ir kamera, ir šis jutiklis yra sumontuoti ant besisukančio bokšto), kliūčių jutiklis, koduotuvas, signalo imtuvas iš nuotolinio valdymo pulto ir RS-232 sąsaja, skirta prisijungti prie kompiuteris. Jis veikia dviem režimais: autonominiu ir rankiniu (gauna valdymo signalus iš nuotolinio valdymo pulto), fotoaparatą taip pat galima įjungti/išjungti nuotoliniu būdu arba paties roboto taupant baterijos energiją. Rašau firmware buto apsaugai (vaizdų perkėlimas į kompiuterį, judesių aptikimas, vaikščiojimas po patalpas).

Kaip namuose pasidaryti robotą iš įvairių medžiagų be tinkamos įrangos? Panašūs klausimai vis dažniau ėmė atsirasti įvairiuose tinklaraščiuose ir forumuose, skirtuose įvairiausių prietaisų gamybai savo rankomis ir robotizacija. Žinoma, sukurti modernų, daugiafunkcį robotą namuose yra beveik neįmanoma užduotis. Tačiau visiškai įmanoma padaryti paprastą robotą naudojant vieną vairuotojo lustą ir naudojant kelis fotoelementus. Šiandien internete nesunku rasti diagramas su išsamiu mini robotų, galinčių reaguoti į šviesos šaltinius ir kliūtis, gamybos etapų aprašymu.

Rezultatas bus labai vikrus ir mobilus robotas, kuris slėpsis tamsoje, arba judės link šviesos, arba bėgs nuo šviesos, arba judės ieškodamas šviesos, priklausomai nuo mikroschemos prijungimo prie variklių ir fotoelementų būdo.

Jūs netgi galite užtikrinti, kad jūsų išmanusis robotas sektų tik šviesią arba, atvirkščiai, tamsią liniją, arba galite priversti mini robotą sekti jūsų ranką – tiesiog pridėkite kelis ryškius šviesos diodus prie jo grandinės!

Tiesą sakant, net pradedantysis, kuris tik pradeda įvaldyti šį amatą, gali savo rankomis pasigaminti paprastą robotą. Šiame straipsnyje apžvelgsime naminio roboto, kuris reaguoja į kliūtis ir apeina jas, versiją.

Eikime tiesiai prie reikalo. Norint pagaminti namų robotą, mums reikės šių dalių, kurias nesunkiai rasite po ranka:

1. 2-os baterijos ir korpusas joms;

2. Du varikliai (po 1,5 volto);

3. 2 SPDT jungikliai;

4. 3 sąvaržėlės;

4. Plastikinis rutulys su skylute;

5. Nedidelis vientisos vielos gabalas.

Namų roboto gamybos etapai:

1. Iškirpkite vielos gabalą į 13 dalių po šešis centimetrus ir iš abiejų pusių atidenkite 1 cm.

Lituokliu sujungiame 3 laidus prie SPDT jungiklių, o 2 laidus prie variklių;

2. Dabar paimame baterijų dėklą, kurio vienoje pusėje iš jo tęsiasi du įvairiaspalviai laidai (greičiausiai juodi ir raudoni). Turime lituoti kitą laidą kitoje korpuso pusėje.

Dabar reikia išskleisti akumuliatoriaus dėklą ir priklijuoti abu SPDT jungiklius į šoną su lituota V raidės viela;

3. Po to variklius reikia priklijuoti prie abiejų korpuso pusių, kad jie suktųsi į priekį.

Tada paimame didelį sąvaržėlę ir atlenkiame. Ištiesintą sąvaržėlę tempiame per plastikinio rutulio kiaurymę ir ištiesiname sąvaržėlės galus lygiagrečiai vienas kitam. Priklijuojame sąvaržėlės galus prie mūsų struktūros;

4. Kaip sukurti namų robotą, kad jis iš tikrųjų galėtų išvengti kliūčių? Svarbu lituoti visus sumontuotus laidus, kaip parodyta nuotraukoje;

5. Antenas gaminame iš ištiesintų sąvaržėlių ir klijuojame prie SPDT jungiklių;

6. Belieka įdėti baterijas į korpusą ir namų robotas pradės judėti, išvengdamas savo kelyje esančių kliūčių.

Dabar jūs žinote, kaip sukurti namų robotą, galintį reaguoti į kliūtis.

Kaip pačiam pasidaryti robotą pagal tam tikrus elgesio principus? Naudojant BEAM technologiją sukuriama visa klasė panašių robotų, kurių tipiniai elgesio principai paremti vadinamąja „fotorecepcija“. Reaguodamas į šviesos intensyvumo pokyčius, toks mini robotas juda lėčiau arba, atvirkščiai, greičiau (fotokinezė).

Norint pagaminti robotą, kurio judėjimas būtų nukreiptas iš šviesos arba į šviesą ir būtų nulemtas fototaksės reakcijos, mums reikės dviejų fotosensorių. Fototaksi reakcija pasireikš taip: jei šviesa pataiko į vieną iš BEAM roboto fotosensorių, tada įsijungia atitinkamas elektros variklis ir robotas pasuka šviesos šaltinio link.

Ir tada šviesa paveikia antrąjį jutiklį ir tada įsijungia antrasis elektros variklis. Dabar mini robotas pradeda judėti šviesos šaltinio link. Jei šviesa vėl pataiko tik į vieną fotojutiklį, robotas vėl pradeda suktis link šviesos ir toliau juda šaltinio link, kai šviesa apšviečia abu jutiklius. Kai šviesa nepasiekia jokio jutiklio, mini robotas sustoja.

Kaip sukurti robotą, kuris seka tavo ranką? Norėdami tai padaryti, mūsų mini robotas turi būti aprūpintas ne tik jutikliais, bet ir šviesos diodais. Šviesos diodai skleis šviesą, o robotas reaguos į atspindėtą šviesą. Jei delną pastatysime prieš vieną iš jutiklių, mini robotas pasisuks jo kryptimi.

Jei delną šiek tiek atitrauksite nuo atitinkamo jutiklio, robotas „klusniai“ seks paskui delną. Norėdami užtikrinti, kad atspindėtą šviesą aiškiai užfiksuotų fototranzistoriai, rinkitės ryškiai oranžinius arba raudonus šviesos diodus (daugiau nei 1000 mCd), kad sukurtumėte robotą.

Ne paslaptis, kad kasmet didėja investicijų į robotikos sritį, sukuriama daug naujų robotų kartų, tobulėjant gamybos technologijoms atsiranda naujų robotų kūrimo ir naudojimo galimybių, o talentingi savamoksliai meistrai ir toliau stebina pasaulį su savo naujais išradimais robotikos srityje.

Integruoti fotosensoriai reaguoja į šviesą ir yra nukreipiami į šaltinį, o jutikliai atpažįsta kelyje esančią kliūtį ir robotas keičia judėjimo kryptį. Norint savo rankomis pasigaminti tokį paprastą robotą, nereikia turėti „vienų smegenų“ ar aukštojo techninio išsilavinimo. Pakanka įsigyti (o kai kurias dalis galima rasti po ranka) visas reikalingas detales sukurti robotą ir žingsnis po žingsnio sujungti visas mikroschemas, jutiklius, jutiklius, laidus ir variklius.

Apsvarstykime roboto variantą, pagamintą iš mobiliojo telefono vibracinio variklio, monetinės baterijos, dvipusės juostos ir... dantų šepetėlio. Norėdami pradėti gaminti šį paprastą robotą iš turimų medžiagų, paimkite savo seną, nereikalingą mobilųjį telefoną ir nuimkite nuo jo vibracijos variklį. Po to paimkite seną dantų šepetėlį ir pjūklu nupjaukite galvą.

Ant dantų šepetėlio galvutės viršaus priklijuokite dvipusės juostos gabalėlį ir ant viršaus uždėkite vibracinį variklį. Belieka aprūpinti mini robotą maitinimu, šalia vibracinio variklio sumontavus išsikrovusią bateriją. Viskas! Mūsų robotas pasiruošęs – dėl vibracijos robotas judės į priekį ant šerių.

♦ „PAŽEIDŽIAMOS DIY“ MEISTRO KLASĖ: Spustelėkite nuotrauką

♦ VAIZDO PAMOKOS PRADEDANTIEMS:

Norėdami sukurti savo robotą, jums nereikia baigti studijų ar skaityti daug. Tiesiog naudokite nuoseklias instrukcijas, kurias robotikos meistrai siūlo savo svetainėse. Internete galite rasti daug naudingos informacijos apie autonominių robotų sistemų kūrimą.

10 šaltinių trokštančiam robotikui

Svetainėje pateikta informacija leidžia savarankiškai sukurti sudėtingo elgesio robotą. Čia galite rasti programų pavyzdžių, diagramų, informacinės medžiagos, paruoštų pavyzdžių, straipsnių ir nuotraukų.

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

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

Svetainė, kurioje trokštantys robotų kūrėjai gali rasti visą reikiamą teorinę ir praktinę informaciją. Čia taip pat skelbiama daug naudingų teminių straipsnių, atnaujinamos naujienos ir forume galite užduoti klausimus patyrusiems robotikams.

Šis išteklius skirtas laipsniškam pasinerimui į robotų kūrimo pasaulį. Viskas prasideda nuo Arduino žinių, po kurių pradedančiajam kūrėjui pasakojama apie AVR mikrovaldiklius ir modernesnius ARM analogus. Išsamiuose aprašymuose ir diagramose labai aiškiai paaiškinta, kaip ir ką daryti.

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

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

Didžiulis gyvas forumas, skirtas robotų kūrimui. Čia atviros temos pradedantiesiems, aptariami įdomūs projektai ir idėjos, aprašomi mikrovaldikliai, paruošti moduliai, elektronika ir mechanika. O svarbiausia – galite užduoti bet kokį klausimą apie robotiką ir gauti išsamų profesionalų atsakymą.

Mėgėjų robotų ištekliai pirmiausia skirti jo paties projektui „Homemade Robot“. Tačiau čia galite rasti daug naudingų teminių straipsnių, nuorodų į įdomias svetaines, sužinoti apie autoriaus pasiekimus ir aptarti įvairius dizaino sprendimus.

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

Kas gi nenorėtų turėti universalaus asistento, pasiruošusio atlikti bet kokią užduotį: išplauti indus, nusipirkti maisto produktų, pakeisti automobilio padangas, vežti vaikus į darželį, o tėvus į darbą? Idėja sukurti mechanizuotus padėjėjus inžinierių protus užėmė nuo senų senovės. O Karelas Capekas net sugalvojo žodį mechaniniam tarnui – robotas, kuris atlieka pareigas vietoj žmogaus.

Laimei, dabartiniame skaitmeniniame amžiuje tokie asistentai tikrai greitai taps realybe. Tiesą sakant, išmanūs mechanizmai jau padeda žmogui atlikti namų ruošos darbus: robotas dulkių siurblys sutvarkys, kol šeimininkai bus darbe, multivaryklė padės paruošti maistą, ne ką prasčiau nei paties surinkta staltiesė, o žaismingas šuniukas Aibo. mielai atsinešk šlepetes ar kamuoliuką. Sudėtingi robotai naudojami gamyboje, medicinoje ir kosmose. Jie leidžia iš dalies ar net visiškai pakeisti žmogaus darbą sunkiomis ar pavojingomis sąlygomis. Tuo pačiu metu androidai savo išvaizda stengiasi atrodyti kaip žmonės, o pramoniniai robotai dažniausiai kuriami dėl ekonominių ir technologinių priežasčių, o išorinis dekoras jiems jokiu būdu nėra prioritetas.

Bet pasirodo, kad galima pabandyti pasigaminti robotą improvizuotomis priemonėmis. Taigi, originalų mechanizmą galite sukonstruoti iš telefono ragelio, kompiuterio pelės, dantų šepetėlio, seno fotoaparato ar visur esančio plastikinio buteliuko. Ant platformos pastačius kelis jutiklius, tokį robotą galima užprogramuoti atlikti nesudėtingas operacijas: reguliuoti apšvietimą, siųsti signalus, judėti po kambarį. Žinoma, tai toli gražu ne daugiafunkcinis asistentas iš mokslinės fantastikos filmų, tačiau tokia veikla ugdo išradingumą ir kūrybinį inžinerinį mąstymą bei besąlygiškai kelia susižavėjimą tiems, kurie robotiką laiko absoliučiai ne rankdarbių verslu.

Kiborgas iš dėžutės

Vienas iš paprasčiausių sprendimų pasigaminti robotą – įsigyti paruoštą robotikos rinkinį su nuosekliomis instrukcijomis. Ši parinktis tinka ir tiems, kurie ketina rimtai užsiimti technine kūryba, nes viename pakete yra visos mechanikams reikalingos dalys: nuo elektroninių plokščių ir specializuotų jutiklių iki varžtų ir lipdukų tiekimo. Kartu su instrukcijomis, leidžiančiomis sukurti gana sudėtingą mechanizmą. Dėl daugybės priedų toks robotas gali būti puikus kūrybiškumo pagrindas.

Pirmajam robotui surinkti visiškai pakanka pagrindinių mokyklinių fizikos žinių ir darbo pamokų įgūdžių. Įvairūs jutikliai ir varikliai valdomi valdymo pultais, o specialios programavimo aplinkos leidžia sukurti tikrus kiborgus, galinčius vykdyti komandas.

Pavyzdžiui, mechaninio roboto jutiklis gali aptikti paviršiaus buvimą ar nebuvimą prieš įrenginį, o programos kodas gali nurodyti, kuria kryptimi reikia pasukti ratų bazę. Toks robotas niekada nenukris nuo stalo! Beje, tikri robotai dulkių siurbliai veikia panašiu principu. Šis išmanusis asistentas gali ne tik valyti pagal nurodytą grafiką ir laiku grįžti į bazę pasikrauti, bet ir savarankiškai kurti kambario valymo trajektorijas. Kadangi ant grindų gali būti įvairių kliūčių, tokių kaip kėdės ir laidai, robotas turi nuolat skenuoti kelią priekyje ir vengti tokių kliūčių.

Tam, kad paties sukurtas robotas galėtų vykdyti įvairias komandas, gamintojai suteikia galimybę jį programuoti. Sudarę roboto elgesio įvairiomis sąlygomis algoritmą, turėtumėte sukurti jutiklių sąveikos su išoriniu pasauliu kodą. Tai įmanoma dėl to, kad yra mikrokompiuteris, kuris yra tokio mechaninio roboto smegenų centras.

Savarankiškai pagamintas mobilus mechanizmas

Net ir be specializuotų ir dažniausiai brangių rinkinių visiškai įmanoma pagaminti mechaninį manipuliatorių naudojant improvizuotas priemones. Taigi, įkvėptas roboto sukūrimo idėjos, turėtumėte atidžiai išanalizuoti namų šiukšliadėžių atsargas, ar nėra atsarginių dalių, kurias būtų galima panaudoti šioje kūrybinėje veikloje. Jie naudos:

  • variklis (pavyzdžiui, iš seno žaislo);
  • Žaislinių automobilių ratai;
  • statybinės dalys;
  • kartoninės dėžutės;
  • plunksnakočių užpildai;
  • įvairių tipų juostos;
  • klijai;
  • sagos, karoliukai;
  • varžtai, veržlės, sąvaržėlės;
  • visų rūšių laidai;
  • elektros lemputės;
  • baterija (atitinka variklio įtampą).

Patarimas: „Naudingas įgūdis kuriant robotą yra galimybė naudoti lituoklį, nes jis padės saugiai pritvirtinti mechanizmą, ypač elektrinius komponentus“.

Šių viešai prieinamų komponentų pagalba galite sukurti tikrą techninį stebuklą.

Taigi, norėdami pagaminti savo robotą iš namuose turimų medžiagų, turėtumėte:

  1. paruošti rastas mechanizmo dalis, patikrinti jų veikimą;
  2. nubraižyti būsimo roboto modelį, atsižvelgiant į turimą įrangą;
  3. surinkti roboto korpusą iš konstrukcinio komplekto ar kartoninių dalių;
  4. klijuokite arba lituokite atsargines dalis, atsakingas už mechanizmo judėjimą (pavyzdžiui, pritvirtinkite prie ratų bazės roboto variklį);
  5. tiekti maitinimą varikliui, prijungus jį laidininku prie atitinkamų akumuliatoriaus kontaktų;
  6. papildyti teminį įrenginio dekorą.

Patarimas: „Beady akys robotui, dekoratyviniai ragai-antenos iš vielos, kojelės-spyruoklės, diodinės lemputės padės pagyvinti net ir nuobodžiausią mechanizmą. Šiuos elementus galima tvirtinti klijais arba juostele.

Tokio roboto mechanizmą galite pagaminti per kelias valandas, o po to belieka sugalvoti robotui pavadinimą ir pristatyti jį besižavintiems žiūrovams. Neabejotinai kai kurie iš jų paims naujovišką idėją ir sugebės sukurti savo mechaninius personažus.

Garsios išmaniosios mašinos

Mielas robotas Wall-E pamalonina to paties pavadinimo filmo žiūrovą, priversdamas jį įsijausti į dramatiškus nuotykius, o Terminatorius demonstruoja bedvasės, nenugalimos mašinos galią. Žvaigždžių karų personažai – ištikimieji droidai R2D2 ir C3PO – lydi jus kelionėse per tolimą galaktiką, o romantiškasis Verteris net aukojasi mūšyje su kosmoso piratais.

Mechaniniai robotai egzistuoja ir už kino ribų. Taigi pasaulis žavisi humanoido roboto Asimo įgūdžiais, galinčiais lipti laiptais, žaisti futbolą, patiekti gėrimus ir mandagiai pasisveikinti. Marsaeigiuose „Spirit“ ir „Curiosity“ įrengtos autonominės cheminės laboratorijos, kurios leido analizuoti Marso dirvožemių pavyzdžius. Savaeigiai robotai gali judėti be žmogaus įsikišimo net sudėtingomis miesto gatvėmis, kuriose yra didelė netikėtų įvykių rizika.

Galbūt iš namų bandymų sukurti pirmuosius intelektualinius mechanizmus išaugs išradimai, kurie pakeis techninę ateities ir žmonijos gyvenimo panoramą.



Susijusios publikacijos