7 veidi, kā šodien izveidot savu robotu

7 veidi, kā šodien izveidot savu robotu

Vai vienmēr esat vēlējies izveidot savu robotu? Tas nav tik grūti, kā jūs varētu domāt. Jūs varat izmantot vienu no daudzajiem pieejamajiem starta komplektiem vai izveidot savu programmējamo robotu ar virkni standarta elektronisko komponentu.





Robota elektroniskajām smadzenēm varat izmantot Raspberry Pi, Arduino vai cita veida mikrokontrolleru. Jums būs nepieciešams vadītāja panelis, lai vadītu motorus, lai tas kustētos, izmantojot riteņus, sliedes vai pat kājas. Vai arī jūs varētu izveidot robota roku.





Šeit mēs izpētām dažas no populārākajām un interesantākajām robota izgatavošanas metodēm.





1. Riteņu robots

Vispopulārākais DIY robotu veids, ko būvēt, atgādina miniatūru automašīnu ar šasiju un parasti diviem vai četriem riteņiem, dažreiz sešiem.

Neatkarīgi no tā, vai izmantojat Raspberry Pi, Arduino vai citu mikrokontrolleru, jums būs nepieciešama motora draivera plate, lai to savienotu ar līdzstrāvas motoriem, kas griezīs riteņus. Nepieciešams arī pārnēsājams barošanas avots, piemēram, barošanas bloks vai akumulators.



Šasija veido robota korpusu. Šim nolūkam jūs varat iegādāties komplektu vai izveidot savu pielāgoto šasiju no nulles, izmantojot 3D drukātas / lāzergrieztas detaļas vai jebkādus materiālus, kas jums jānodod.

Sarežģītā reljefā jūsu robots var būt aprīkots ar kāpurķēdes sliedēm vai pat ar šūpuļkrēslu balstiekārtu, piemēram, NASA Perseverance Mars rover.





Lai gan var pievienot vadāmus riteņus, vienkāršākais veids, kā vadīt robotu, ir panākt, lai motors (-i) vienā pusē darbotos ātrāk nekā otrā. Vai arī varat izmantot īpašus Mecanum riteņus ar leņķveida rullīšu protektoriem, lai tie varētu pārvietoties uz sāniem.

Sensoru pievienošana robotam palīdzēs tam pārvietoties autonomi, kad tas ir ieprogrammēts. Ultraskaņas attāluma sensors ļaus izvairīties no šķēršļiem, savukārt uz leju vērsto IR sensoru var izmantot, lai sekotu melnai līnijai uz grīdas.





Jūs pat varētu pievienot kameru video attālai skatīšanai un objektu atpazīšanai, izmantojot datora redzes bibliotēku, piemēram, OpenCV.

Windows 10 nevar noklikšķināt uz uzdevumjoslas

2. Pašbalansējošais robots

Divriteņu pašbalansējošs robots kustību un rotācijas noteikšanai izmanto IMU (inerciālo mērvienību) ar akselerometru un žiroskopa sensoriem. Tas ļauj tam atbilstoši pielāgot līdzsvaru ar motoriem un izvairīties no apgāšanās.

Nepieciešama laba izpratne par matemātiku un zināma uzlabota programmēšana, taču rezultāti var būt ļoti iespaidīgi, ja jūsu robotam izdodas ripot un palikt vertikāli.

3. Robots ar kājām

Šim jēdzienam ir kājas ... burtiski. Robotu kāju izgatavošana un vadīšana ir daudz sarežģītāka nekā riteņu izmantošana, jo jums būs jāizveido elastīgi kāju savienojumi un jāpievieno servomotors katram savienojumam, lai tas varētu precīzi pārvietoties. Savienojumus parasti izgatavo, izmantojot 3D drukāšanu vai lāzergriešanu.

Lasīt vairāk: Kā drukāt 3D iesācējiem

Robota būvēšana ar četrām, sešām vai astoņām kājām nodrošina labāku stabilitāti un vieglāku vadību nekā divkājaina (skat. Zemāk). Negatīvie ir tas, ka, lai savienotu visus šos kāju servos, tiks iesaistīta visa vadu slodze. Vai jūs izgatavosit robotu kaķi, suni, kukaiņu vai zirnekli?

ko nozīmē Messenger pievienošana

4. Divkāju robots

Ja vēlaties izveidot savu Zvaigžņu karu stila robotu, tas ir jūsu meklētais droid.

Lai gan vadu savienošana ir vienkāršāka nekā robotam ar lielāku kāju skaitu, divkāju robotam ir papildu izaicinājums panākt tā līdzsvaru, lai tas nenokristu.

Gludas staigāšanas kustības sasniegšana ir atslēga, lai jūsu robots paliktu vertikāli, ejot. Pēc izvēles, iespējams, vēlēsities arī instalēt IMU ar akselerometru un žiroskopa sensoriem (skatiet iepriekš pašbalansējošo robotu).

Lai iegūtu vairāk humanoīdu robotu, jūs varētu savam radījumam pievienot kustīgas rokas, kuras pat varētu izmantot, lai palīdzētu tam palikt vertikālā stāvoklī, ja tas sāk krist.

5. Robotiskā roka

Lielākā daļa rūpniecisko robotu ir mehāniski ieroči, kas paņem priekšmetus un ar tiem manipulē. Ja vēlaties izveidot savu, ir pieejami daži komplekti, lai sāktu darbu, piemēram, PiArm .

Tāpat kā ar robotu kājām, roka sastāv no vairākiem savienojumiem, no kuriem katrs ir aprīkots ar servomotoru, lai precīzi kontrolētu tā kustību. Lai panāktu maksimālu veiklību, jūs vēlaties roku ar pietiekami daudz locītavu, ieskaitot rotējošu pamatni, lai tā piedāvātu vismaz sešas brīvības pakāpes (6DOF).

Lai izveidotu roku no nulles, varat izmantot rotaļlietu konstrukcijas komplektu, piemēram, Meccano, vai īpašu, precīzu robotu veidošanas sistēmu, piemēram, Aktobotika .

Jūs pat varētu padarīt savu robotu roku kustīgu, uzstādot to uz riteņu robota šasijas.

6. Zemūdens ROV

Kā Homērs Simpsons prognozēja dziesmas formā, turpmāk visi dzīvos zem jūras. Līdz tam jūs varētu vēlēties izpētīt okeānu ar zemūdens robotu, pazīstamu arī kā ROV (attālināti darbināms transportlīdzeklis).

Vispirms vispirms: ūdens un elektronika nav labs sajaukums! Tātad jums būs nepieciešama lieliska korpusa hidroizolācija, lai aizsargātu robota elektroniku; papildu drošībai, iespējams, vēlēsities pārklāt iekšējos vadu savienojumus ar sveķiem.

sinhronizēt facebook attēlus ar android kontaktiem

Lai jūsu mini ROV kustētos, jums būs nepieciešami motori bez birstēm, kas savienoti ar dzenskrūvēm. Lai gan stūrēšana uz sāniem ir līdzīga riteņbraucēja robotam, vertikālā dzenskrūves pievienošana ļaus jums kontrolēt robota dziļumu ūdenī.

Žiroskops palīdzēs noteikt robota orientāciju zem ūdens, savukārt kamera un gaisma ļaus tālvadības operatoram redzēt. Video pārraidīšana bezvadu režīmā uz citu ierīci caur ūdeni nav vienkārša, tāpēc ieteicams pieslēgt kabeli.

7. Robotiskā zivs

Lai iegūtu zemūdens robotus, jūs varētu izveidot robo-zivis. Pirmā būvēšana ir vērienīgs projekts, kas prasa precīzu 3D drukāšanu un pielāgotu korpusa dizainu un pārvietojamas spuras/asti stūrēšanai.

Dažus iespaidīgus robotizētu zivju piemērus ir radījušas akadēmiskās pētniecības komandas, kas meklē diskrētu veidu, kā peldēt līdzās īstiem zivju bariem, lai izpētītu viņu uzvedību. CSAIL MIT komanda izveidoja SoFi; šai robotizētajai zivij irģeniāla aste, ko iedvesmojusi tunzivju spuru izmantotā bioloģiskā sistēma.

7 veidi, kā šodien izveidot savu robotu: panākumi

Kad esat izveidojis savu robotu, ir vairāki veidi, kā to kontrolēt. Jūs to varētu vadīt manuāli no citas ierīces vai datora. Vai arī ieprogrammējiet to, lai tas ievērotu noteiktu kustības modeli: tipisks robota rokas izmantošanas veids.

Septiņi robotu veidi, kurus varat izveidot, ir šādi:

  • Robots ar riteņiem
  • Pašbalansējošs
  • Robots ar kājām
  • Divkājains
  • Robotiskā roka
  • Zemūdens ROV
  • Robotu zivis

Lai jūsu robots būtu patiesi gudrs, jums ir jākodē tā mikrokontrolleris vai vienplates dators, lai tas varētu darboties autonomi. Šim nolūkam jūs vēlaties pievienot sensorus vai pat mini kameru, lai jūsu robots varētu nojaust/redzēt, kurp tas dodas, un izvairīties no šķēršļiem.

Kopīgot Kopīgot Čivināt E -pasts Kā iestatīt Raspberry Pi kameras moduli

Ja neesat izmēģinājis Raspberry Pi fotografēšanu, kameras modulis ir vienkāršākais veids, kā sākt darbu.

Lasīt Tālāk
Saistītās tēmas
  • DIY
  • Robotika
Par autoru Fils Kings(22 raksti publicēti)

Ārštata tehnoloģiju un izklaides žurnālists Fils ir rediģējis daudzas oficiālas Raspberry Pi grāmatas. Ilggadējs Raspberry Pi un elektronikas tirgotājs, viņš regulāri publicē žurnālu The MagPi.

Vairāk no Fila Kinga

Abonējiet mūsu biļetenu

Pievienojieties mūsu informatīvajam izdevumam, lai iegūtu tehniskus padomus, pārskatus, bezmaksas e -grāmatas un ekskluzīvus piedāvājumus!

Noklikšķiniet šeit, lai abonētu
Kategorija Diy