In den Regalen moderner Kinderläden finden Sie eine große Auswahl an Spielzeugen. Und jedes Kind bittet seine Eltern, ihm dieses oder jenes „neue Spielzeug“ zu kaufen. Und wenn dies nicht in der Familienbudgetplanung enthalten ist? Um Geld zu sparen, können Sie versuchen, selbst ein neues Spielzeug herzustellen. Ist es zum Beispiel möglich, einen Roboter zu Hause zu bauen? Ja, das ist durchaus möglich, es reicht aus, die notwendigen Materialien vorzubereiten.
Kann ich den Roboter selbst zusammenbauen?
Jetzt ist es schwierig, jemanden mit einem Roboterspielzeug zu überraschen. Die moderne Technologie- und Computerindustrie hat große Fortschritte gemacht. Dennoch werden Sie vielleicht von den Informationen überrascht sein, wie Sie zu Hause einen einfachen Roboter bauen können.
Zweifellos ist es schwierig, das Funktionsprinzip verschiedener Mikroschaltungen, Elektronik, Programme und Designs zu verstehen. Ohne Grundkenntnisse in den Bereichen Physik, Programmierung und Elektronik ist es in diesem Fall schwierig. Trotzdem ist es jedem selbst möglich, einen Roboter zusammenzubauen.
Ein Roboter ist eine automatisierte Maschine, die verschiedene Aktionen ausführen kann. Bei einem selbstgebauten Roboter reicht es, dass sich die Maschine einfach bewegt.
Improvisierte Werkzeuge erleichtern den Zusammenbau: ein Telefonhörer, eine Plastikflasche oder ein Plastikteller, eine Zahnbürste, eine alte Kamera oder eine Computermaus.
vibrierender Käfer
Wie baut man einen kleinen Roboter? Zu Hause können Sie die einfachste Version eines vibrierenden Käfers herstellen. Sie müssen sich mit folgenden Materialien eindecken:
- Motor aus einem alten Kinderauto;
- eine Lithiumbatterie der CR-2032-Serie, ähnlich einem Tablet;
- Halterung für genau dieses Tablet;
- Büroklammern;
- Isolierband;
- Lötkolben;
- LED.
Zuerst müssen Sie die LED mit Isolierband umwickeln und dabei freie Enden lassen. Mit einem Lötkolben löten wir ein LED-Ende an die Rückwand des Batteriehalters. Die verbleibende Spitze verlöten wir mit dem Kontakt des Motors der Maschine. Die Büroklammern dienen dem vibrierenden Käfer als Pfoten. Die Kabel vom Batteriehalter sind mit den Motorkabeln verbunden. Der Käfer vibriert und bewegt sich, nachdem der Halter die Batterie selbst berührt.
Brushbot – ein Kinderspiel
Wie baut man also zu Hause einen Miniroboter? Aus improvisierten Materialien wie einer Zahnbürste (Kopf), doppelseitigem Klebeband und einem Vibrationsmotor aus einem alten Mobiltelefon lässt sich ein lustiges Auto zusammenbauen. Es genügt, den Motor auf den Bürstenkopf zu kleben, und fertig – der Roboter ist fertig.
Die Stromversorgung erfolgt aufgrund einer leeren Batterie. Für die Fernbedienung muss man sich etwas einfallen lassen.
Papproboter
Wie baut man zu Hause einen Roboter, wenn ein Kind ihn benötigt? Aus einfachem Karton kann man sich ein interessantes Spielzeug ausdenken.
Vorratsbedarf:
- zwei Kartons;
- 20 Verschlüsse aus Plastikflaschen;
- Draht;
- Band.
Es kommt vor, dass Papa eine Art Neugier auf das Baby wecken möchte, ihm aber nichts Vernünftiges einfällt. Daher können Sie darüber nachdenken, wie Sie zu Hause einen echten Roboter bauen können.
Zuerst müssen Sie die Box als Körper für den Roboter verwenden und den Boden davon ausschneiden. Dann müssen Sie 5 Löcher bohren: für den Kopf, für die Arme und Beine. In die für den Kopf vorgesehene Box müssen Sie ein Loch bohren, um die Verbindung mit dem Körper zu erleichtern. Zur Befestigung der Teile des Roboters dient ein Draht.
Nachdem Sie den Kopf angebracht haben, müssen Sie darüber nachdenken, wie Sie zu Hause einen Roboterarm herstellen können. Dazu wird ein Draht in die seitlichen Löcher geschoben, auf den Kunststoffabdeckungen aufgesetzt werden. Wir bekommen bewegliche Hände. Dasselbe machen wir auch mit den Beinen. Mit einer Ahle können Sie Löcher in die Deckel bohren.
Für die Stabilität des Kartonroboters muss besonders auf die Schnitte geachtet werden. Sie verleihen dem Spielzeug ein gutes Aussehen. Es ist schwierig, alle Teile mit der falschen Schnittlinie zu verbinden.
Wenn Sie sich entscheiden, die Kartons zusammenzukleben, dann übertreiben Sie es nicht mit der Klebermenge. Es ist besser, haltbaren Karton oder Papier zu verwenden.
Der einfachste Roboter
Wie baut man zu Hause einen Lichtroboter? Es ist schwierig, eine vollwertige automatisierte Maschine zu erstellen, aber es ist dennoch möglich, ein minimales Design zusammenzustellen. Betrachten Sie den einfachsten Mechanismus, der beispielsweise bestimmte Aktionen in einer Zone ausführen kann. Sie benötigen folgende Materialien:
Plastikteller.
Ein Paar mittelgroße Bürsten zum Reinigen von Schuhen.
Computerventilatoren im Umfang von zwei Stück.
9-Volt-Batterieanschluss und Batterie selbst.
Kragen und Kupplung mit Rastfunktion.
Wir bohren zwei Löcher mit gleichem Abstand in die Bürstenplatte. Wir befestigen sie. Die Bürsten sollten im gleichen Abstand voneinander und in der Mitte der Platte angeordnet sein. Mit Muttern befestigen wir eine Einstellhalterung an den Bürsten. Installieren Sie an der mittleren Stelle die Schieber aus den Halterungen. Für die Bewegungen des Roboters müssen Sie Computerventilatoren verwenden. Sie werden an eine Batterie angeschlossen und parallel geschaltet, um die Maschine am Laufen zu halten. Es wird eine Art Vibrationsmotor sein. Schließlich müssen Sie die Terminals werfen.
In diesem Fall sind keine großen finanziellen Kosten oder technische oder Computerkenntnisse erforderlich, da darin ausführlich beschrieben wird, wie man zu Hause einen Roboter herstellt. Es ist einfach, die Teile zu bekommen, die Sie benötigen. Um die motorischen Funktionen der Struktur zu verbessern, können Mikrocontroller oder zusätzliche Motoren eingesetzt werden.
Roboter wie beworben
Wahrscheinlich kennen viele Menschen den Werbespot des Browsers, in dem die Hauptfigur ein kleiner Roboter ist, der sich dreht und mit Filzstiften Figuren auf Papier zeichnet. Wie kann man aus dieser Werbung einen Roboter zu Hause bauen? Ja, ganz einfach. Um solch ein automatisiertes süßes Spielzeug herzustellen, müssen Sie sich eindecken:
- drei Markierungen;
- dicker Karton oder Kunststoff;
- Motor;
- runde Batterie;
- Folie oder Isolierband;
- Kleber.
Also erstellen wir eine Form für den Roboter aus Kunststoff oder Pappe (genauer gesagt, wir schneiden sie aus). Es ist notwendig, eine dreieckige Form mit abgerundeten Ecken zu erstellen. In jeder Ecke machen wir ein kleines Loch, in das ein Filzstift hineinkriechen kann. Wir machen ein Loch in der Nähe der Mitte des Dreiecks für den Motor. Wir erhalten 4 Löcher um den gesamten Umfang einer dreieckigen Form.
Dann stecken wir die Filzstifte der Reihe nach in die gemachten Löcher. Am Motor muss eine Batterie angebracht sein. Dies kann mit Kleber und Folie oder Isolierband erfolgen. Damit der Motor fest am Roboter hält, ist es notwendig, ihn mit etwas Kleber zu fixieren.
Der Roboter bewegt sich erst, nachdem die zweite Verkabelung an die feste Batterie angeschlossen wurde.
Roboter von Lego
„Lego“ – eine Spielzeugserie für Kinder, die hauptsächlich aus Teilen des Designers besteht, die zu einem Element zusammengefasst sind. Details können kombiniert werden, wodurch immer mehr neue Gegenstände für Spiele entstehen.
Fast alle Kinder im Alter von 3 bis 10 Jahren lieben es, einen solchen Designer zu sammeln. Insbesondere das Interesse der Kinder steigt, wenn sich ein Roboter aus Teilen zusammenbauen lässt. Um also einen beweglichen Lego-Roboter zusammenzubauen, müssen Sie die Teile sowie einen Miniaturmotor und eine Steuereinheit vorbereiten.
Darüber hinaus werden jetzt fertige Bausätze mit Teilen verkauft, mit denen Sie jeden Roboter selbst zusammenbauen können. Die Hauptsache ist, die beigefügten Anweisungen zu beherrschen. Z.B:
- Bereiten Sie die Teile gemäß den Anweisungen vor.
- befestigen Sie die Räder, falls vorhanden;
- wir sammeln Befestigungselemente, die als Halterung für den Motor dienen;
- wir legen eine Batterie oder sogar mehrere in einen speziellen Block ein;
- den Motor einbauen;
- schließen Sie es an den Motor an;
- Wir laden ein spezielles Programm in den Designspeicher, mit dem Sie das Spielzeug steuern können.
Es scheint, dass es ziemlich schwierig ist, einen Roboter zusammenzubauen, und eine Person ohne bestimmte Kenntnisse wird überhaupt keinen Erfolg haben. Aber das ist nicht so. Natürlich ist es schwierig, eine vollwertige automatisierte Maschine zu bauen, aber jeder kann die einfachste Möglichkeit nutzen. Es reicht aus, unseren Artikel darüber zu lesen, wie man einen Roboter zu Hause baut.
Sicherlich wollte man nach dem Anschauen von Filmen über Roboter oft seinen Mitstreiter aufbauen, wusste aber nicht, wo man anfangen sollte. Natürlich wird es Ihnen nicht gelingen, einen zweibeinigen Terminator zu bauen, aber wir streben dies nicht an. Jeder, der weiß, wie man einen Lötkolben richtig in den Händen hält, kann einen einfachen Roboter zusammenbauen, und dafür sind keine tiefen Kenntnisse erforderlich, obwohl er sich nicht einmischt. Amateurrobotik ist nicht viel anders als Schaltungstechnik, nur viel interessanter, weil hier auch Bereiche wie Mechanik und Programmierung betroffen sind. Alle Komponenten sind leicht verfügbar und nicht so teuer. Der Fortschritt steht also nicht still und wir werden ihn zu unserem Vorteil nutzen.
Einführung
Also. Was ist ein Roboter? In den meisten Fällen handelt es sich dabei um ein automatisches Gerät, das auf alle Umwelteinflüsse reagiert. Roboter können von einem Menschen gesteuert werden oder vorprogrammierte Aktionen ausführen. Typischerweise verfügt der Roboter über eine Vielzahl von Sensoren (Entfernung, Drehwinkel, Beschleunigung), Videokameras und Manipulatoren. Der elektronische Teil des Roboters besteht aus einem Mikrocontroller (MC) – einem Mikroschaltkreis, der einen Prozessor, einen Taktgenerator, verschiedene Peripheriegeräte, RAM und Permanentspeicher enthält. Es gibt weltweit eine Vielzahl unterschiedlicher Mikrocontroller für unterschiedliche Anwendungen, auf deren Basis sich leistungsstarke Roboter zusammenbauen lassen. Für Amateurgebäude werden häufig AVR-Mikrocontroller verwendet. Sie sind bei weitem am zugänglichsten und im Internet finden Sie viele Beispiele, die auf diesen MKs basieren. Um mit Mikrocontrollern arbeiten zu können, müssen Sie in Assembler oder C programmieren können und über Grundkenntnisse in digitaler und analoger Elektronik verfügen. In unserem Projekt werden wir C verwenden. Das Programmieren für MK unterscheidet sich nicht wesentlich vom Programmieren auf einem Computer, die Syntax der Sprache ist dieselbe, die meisten Funktionen sind praktisch gleich und die neuen sind recht einfach zu erlernen und bequem zu verwenden.Was brauchen wir
Zunächst wird unser Roboter in der Lage sein, Hindernisse einfach zu umgehen, also das normale Verhalten der meisten Tiere in der Natur zu wiederholen. Alles, was wir brauchen, um einen solchen Roboter zu bauen, finden wir in Fachgeschäften für Funktechnik. Lassen Sie uns entscheiden, wie sich unser Roboter bewegen wird. Ich halte die Ketten, die in Panzern verwendet werden, für die erfolgreichsten. Dies ist die bequemste Lösung, da die Ketten eine größere Geländegängigkeit haben als die Räder des Autos und es bequemer ist, sie zu steuern (um sich zu drehen, es reicht aus, die Schienen in verschiedene Richtungen zu drehen). Daher benötigen Sie einen Spielzeugpanzer mit unabhängig voneinander rotierenden Ketten. Einen können Sie in jedem Spielzeugladen zu einem vernünftigen Preis kaufen. Von diesem Panzer benötigen Sie nur eine Plattform mit Gleisen und Motoren mit Getrieben, den Rest können Sie bedenkenlos abschrauben und wegwerfen. Wir brauchen auch einen Mikrocontroller, meine Wahl fiel auf den ATmega16 – er verfügt über genügend Anschlüsse zum Anschluss von Sensoren und Peripheriegeräten und ist im Allgemeinen recht praktisch. Sie müssen außerdem einige Funkkomponenten, einen Lötkolben und ein Multimeter kaufen.Mit MK ein Board erstellen
![](https://i2.wp.com/habrastorage.org/getpro/geektimes/post_images/ea8/3fe/1ae/ea83fe1ae2c064b8c58badae6077d5f3.jpg)
Roboterschema
In unserem Fall übernimmt der Mikrocontroller die Funktionen des Gehirns, aber wir beginnen nicht damit, sondern mit der Stromversorgung des Robotergehirns. Die richtige Ernährung ist der Schlüssel zur Gesundheit, deshalb beginnen wir damit, wie wir unseren Roboter richtig füttern, da Roboterbau-Anfänger hier normalerweise Fehler machen. Und damit unser Roboter normal funktioniert, müssen Sie einen Spannungsstabilisator verwenden. Ich bevorzuge den L7805-Chip – er ist darauf ausgelegt, eine stabile Spannung von 5 V auszugeben, was unser Mikrocontroller benötigt. Da der Spannungsabfall auf diesem Chip jedoch etwa 2,5 V beträgt, müssen ihm mindestens 7,5 V zugeführt werden. Zusammen mit diesem Stabilisator werden Elektrolytkondensatoren verwendet, um Spannungswelligkeiten zu glätten, und zum Schutz vor Verpolung muss eine Diode in den Stromkreis eingebaut werden.
Jetzt können wir an unserem Mikrocontroller arbeiten. Das Gehäuse des MK ist DIP (bequemer zu löten) und hat vierzig Stifte. An Bord sind ein ADC, PWM, USART und viele andere Dinge, die wir vorerst nicht nutzen werden. Schauen wir uns einige wichtige Knoten an. Der RESET-Ausgang (9. Zweig des MK) wird durch den Widerstand R1 auf das „Plus“ der Stromquelle gezogen – das muss gemacht werden! Andernfalls kann es sein, dass Ihr MK unbeabsichtigt zurückgesetzt wird oder mit anderen Worten ausfällt. Es ist auch wünschenswert, aber nicht zwingend erforderlich, RESET über den Keramikkondensator C1 mit Masse zu verbinden. Im Diagramm sehen Sie auch einen 1000 uF-Elektrolyten, der Sie vor Spannungsabfällen bei laufenden Motoren schützt, was sich auch positiv auf den Betrieb des Mikrocontrollers auswirkt. Der Quarzresonator X1 und die Kondensatoren C2, C3 sollten so nah wie möglich an den Pins XTAL1 und XTAL2 platziert werden.
Ich werde nicht darüber sprechen, wie man MK flasht, da Sie im Internet darüber lesen können. Wir werden das Programm in C schreiben, als Programmierumgebung habe ich CodeVisionAVR gewählt. Es ist eine recht praktische Umgebung und nützlich für Anfänger, da sie über einen integrierten Assistenten zur Codegenerierung verfügt.
Meine Robotergebühr
Motorsteuerung
Eine ebenso wichtige Komponente unseres Roboters ist der Motortreiber, der uns die Steuerung erleichtert. Niemals und unter keinen Umständen dürfen Motoren direkt an die MK angeschlossen werden! Im Allgemeinen können leistungsstarke Lasten nicht direkt vom Mikrocontroller aus gesteuert werden, da dieser sonst durchbrennt. Verwenden Sie Schlüsseltransistoren. Für unseren Fall gibt es einen speziellen Chip – L293D. Versuchen Sie bei solch einfachen Projekten immer, diesen speziellen Chip mit dem „D“-Index zu verwenden, da dieser über eingebaute Dioden zum Überlastschutz verfügt. Dieser Chip ist sehr einfach zu handhaben und im Fachhandel für Funktechnik leicht zu bekommen. Es ist in zwei DIP- und SOIC-Paketen erhältlich. Aufgrund der einfachen Montage auf der Platine verwenden wir ein DIP-Gehäuse. Der L293D verfügt über separate Motor- und Logikstromversorgungen. Daher versorgen wir die Mikroschaltung selbst über den Stabilisator (VSS-Eingang) und die Motoren direkt über Batterien (VS-Eingang). Der L293D hält einer Belastung von 600 mA pro Kanal stand und verfügt über zwei dieser Kanäle, d. h. es können zwei Motoren an eine Mikroschaltung angeschlossen werden. Aber um auf der sicheren Seite zu sein, werden wir die Kanäle zusammenlegen und dann brauchen wir ein Mikrofon für jede Engine. Daraus folgt, dass der L293D 1,2 A aushalten kann. Um dies zu erreichen, müssen Sie die Beine des Mikros kombinieren, wie in der Abbildung gezeigt. Die Mikroschaltung funktioniert wie folgt: Wenn an IN1 und IN2 eine logische „0“ und an IN3 und IN4 eine logische Einheit angelegt wird, dreht sich der Motor in eine Richtung, und wenn die Signale invertiert sind, wird eine logische Null angelegt. Dann beginnt sich der Motor in die entgegengesetzte Richtung zu drehen. Die Pins EN1 und EN2 sind für das Einschalten jedes Kanals verantwortlich. Wir verbinden sie und verbinden sie mit der „Plus“-Stromversorgung des Stabilisators. Da sich die Mikroschaltung im Betrieb erwärmt und der Einbau von Heizkörpern bei diesem Gehäusetyp problematisch ist, erfolgt die Wärmeabfuhr über GND-Beine – besser ist es, diese auf einer breiten Kontaktfläche anzulöten. Das ist alles, was Sie zum ersten Mal über Autofahrer wissen müssen.Hindernissensoren
Damit unser Roboter navigieren kann und nicht überall zusammenstößt, werden wir zwei Infrarotsensoren darauf installieren. Der einfachste Sensor besteht aus einer IR-Diode, die im Infrarotspektrum emittiert, und einem Fototransistor, der ein Signal von der IR-Diode empfängt. Das Prinzip ist folgendes: Wenn sich vor dem Sensor kein Hindernis befindet, fallen die IR-Strahlen nicht auf den Fototransistor und dieser öffnet sich nicht. Befindet sich vor dem Sensor ein Hindernis, werden dessen Strahlen reflektiert und fallen auf den Transistor – dieser öffnet und Strom beginnt zu fließen. Der Nachteil solcher Sensoren besteht darin, dass sie unterschiedlich auf verschiedene Oberflächen reagieren können und nicht vor Störungen geschützt sind – der Sensor kann versehentlich durch Fremdsignale anderer Geräte ausgelöst werden. Signalmodulation kann vor Störungen schützen, aber damit beschäftigen wir uns vorerst nicht. Für den Anfang reicht das.
Die erste Version der Sensoren meines Roboters
Roboter-Firmware
Um den Roboter wiederzubeleben, müssen Sie eine Firmware dafür schreiben, also ein Programm, das Messwerte von Sensoren und Steuermotoren erfasst. Mein Programm ist das einfachste, es enthält keine komplexen Strukturen und wird für jeden verständlich sein. Die nächsten beiden Zeilen enthalten Header-Dateien für unseren Mikrocontroller und Befehle zum Erzeugen von Verzögerungen:#enthalten
#enthalten
Die folgenden Zeilen sind bedingt, da die PORTC-Werte davon abhängen, wie Sie den Motortreiber an Ihren Mikrocontroller angeschlossen haben:
PORTC.0 = 1;
PORTC.1 = 0;
PORTC.2 = 1;
PORTC.3 = 0;
Ein Wert von 0xFF bedeutet, dass die Ausgabe ein Protokoll ist. „1“ und 0x00 ist ein Protokoll. „0“.
Mit folgender Konstruktion prüfen wir, ob sich vor dem Roboter ein Hindernis befindet und auf welcher Seite es sich befindet:
Wenn (!(PINB & (1<
...
}
Wenn Licht von einer IR-Diode auf den Fototransistor trifft, wird ein Protokoll auf das Bein des Mikrocontrollers gesetzt. „0“ und der Roboter beginnt sich rückwärts zu bewegen, um sich vom Hindernis zu entfernen, dreht sich dann um, um nicht erneut mit dem Hindernis zu kollidieren, und bewegt sich dann wieder vorwärts. Da wir über zwei Sensoren verfügen, prüfen wir zweimal, ob ein Hindernis vorhanden ist – rechts und links – und können so herausfinden, auf welcher Seite sich das Hindernis befindet. Der Befehl „delay_ms(1000)“ gibt an, dass eine Sekunde vergeht, bevor der nächste Befehl ausgeführt wird.
Abschluss
Ich habe die meisten Aspekte behandelt, die Ihnen beim Bau Ihres ersten Roboters helfen werden. Doch damit ist die Robotik noch nicht zu Ende. Wenn Sie diesen Roboter zusammenbauen, haben Sie viele Möglichkeiten, ihn zu erweitern. Sie können den Algorithmus des Roboters verbessern, z. B. was zu tun ist, wenn sich das Hindernis nicht auf einer Seite, sondern direkt vor dem Roboter befindet. Es schadet auch nicht, einen Encoder zu installieren – ein einfaches Gerät, das Ihnen hilft, Ihren Roboter genau zu positionieren und seinen Standort im Raum zu ermitteln. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist es möglich, ein Farb- oder Monochrom-Display zu installieren, das nützliche Informationen anzeigen kann – Akkuladestand, Entfernung zu einem Hindernis, verschiedene Debugging-Informationen. Auch die Verbesserung der Sensoren wird nicht schaden – die Installation von TSOP (das sind IR-Empfänger, die nur ein Signal einer bestimmten Frequenz wahrnehmen) anstelle herkömmlicher Fototransistoren. Neben Infrarotsensoren gibt es auch Ultraschallsensoren, die teurer und auch nicht ohne Nachteile sind, aber in letzter Zeit bei Roboterbauern immer beliebter werden. Damit der Roboter auf Geräusche reagieren kann, wäre es schön, Mikrofone mit Verstärker zu installieren. Aber das wirklich Interessante ist meiner Meinung nach die Installation der Kamera und die Programmierung der darauf basierenden Bildverarbeitung. Es gibt eine Reihe spezieller OpenCV-Bibliotheken, mit denen Sie Gesichtserkennung, Bewegungen auf farbigen Beacons und viele andere interessante Dinge programmieren können. Es hängt alles von Ihrer Vorstellungskraft und Ihren Fähigkeiten ab.Liste der Komponenten:
- ATmega16 im DIP-40-Gehäuse
- L7805 im TO-220-Gehäuse
- L293D im DIP-16-Paket x2 Stk.
- Widerstände mit einer Leistung von 0,25 W mit Nennwerten: 10 kOhm x1 Stk., 220 Ohm x4 Stk.
- Keramikkondensatoren: 0,1 uF, 1 uF, 22 pF
- Elektrolytkondensatoren: 1000 uF x 16 V, 220 uF x 16V x2 Stk.
- Diode 1N4001 oder 1N4004
- 16 MHz Quarzresonator
- IR-Dioden: zwei Stück reichen aus.
- Fototransistoren, auch alle, die jedoch nur auf die Wellenlänge von IR-Strahlen reagieren
Firmware-Code:
/*****************************************************Firmware für den Roboter
MK-Typ: ATmega16
Taktfrequenz: 16.000000 MHz
Sollte Ihre Quarzfrequenz eine andere sein, dann muss dies in den Umgebungseinstellungen angegeben werden:
Projekt -> Konfigurieren -> Registerkarte "C-Compiler".
*****************************************************/
#enthalten
#enthalten
Void main(void)
{
//Eingabeports einrichten
// Über diese Ports empfangen wir Signale von Sensoren
DDRB=0x00;
// Pull-up-Widerstände einschalten
PORTB=0xFF;
//Ports für die Ausgabe einrichten
//Über diese Ports steuern wir die Motoren
DDRC=0xFF;
//Hauptschleife des Programms. Hier lesen wir die Werte der Sensoren aus
//und die Motoren steuern
while(1)
{
//Lass uns weitermachen
PORTC.0 = 1;
PORTC.1 = 0;
PORTC.2 = 1;
PORTC.3 = 0;
if (!(PINB & (1<
//Gehe 1 Sekunde zurück
PORTC.0 = 0;
PORTC.1 = 1;
PORTC.2 = 0;
PORTC.3 = 1;
Verzögerung_ms(1000);
// Wickeln
PORTC.0 = 1;
PORTC.1 = 0;
PORTC.2 = 0;
PORTC.3 = 1;
Verzögerung_ms(1000);
}
if (!(PINB & (1<
//Gehe 1 Sekunde zurück
PORTC.0 = 0;
PORTC.1 = 1;
PORTC.2 = 0;
PORTC.3 = 1;
Verzögerung_ms(1000);
// Wickeln
PORTC.0 = 0;
PORTC.1 = 1;
PORTC.2 = 1;
PORTC.3 = 0;
Verzögerung_ms(1000);
}
};
}
Über meinen Roboter
Im Moment ist mein Roboter fast fertig.![](https://i1.wp.com/farm3.static.flickr.com/2755/4321990904_ce0f3aceaf_o.jpg)
Es verfügt über eine drahtlose Kamera, einen Abstandssensor (sowohl die Kamera als auch dieser Sensor sind auf einem Drehturm installiert), einen Hindernissensor, einen Encoder, einen Signalempfänger von der Fernbedienung und eine RS-232-Schnittstelle zum Anschluss an einen Computer. Es funktioniert in zwei Modi: autonom und manuell (empfängt Steuersignale von der Fernbedienung). Die Kamera kann auch aus der Ferne oder vom Roboter selbst ein- und ausgeschaltet werden, um Batteriestrom zu sparen. Ich schreibe eine Firmware zum Schutz der Wohnung (Bildübertragung auf einen Computer, Bewegungserkennung, Umleitung der Räumlichkeiten).
Ich poste wie gewünscht ein Video.
UPD. Ich habe die Fotos erneut hochgeladen und geringfügige Korrekturen am Text vorgenommen.
Viele Menschen möchten einen Roboter wie eine Maschine entwerfen, die autonom arbeitet. Wenn wir jedoch den Begriff „Roboter“ etwas erweitern, können ferngesteuerte Objekte als Roboter betrachtet werden. Sie denken vielleicht, dass es schwierig sein wird, einen Roboter auf einer Fernbedienung zusammenzubauen, aber es ist tatsächlich einfacher, als es scheint. In diesem Artikel erfahren Sie, wie Sie einen ferngesteuerten Roboter zusammenbauen.
Schritte
- Wählen Sie die Servos aus, die Sie zum Antrieb des Roboters benötigen. Ein Motor bewegt die Vorderräder und der zweite die Hinterräder. Auf diese Weise können Sie die einfachste Lenkmethode, das Differentialgetriebe, verwenden. Das bedeutet, dass sich beide Motoren vorwärts drehen, wenn sich der Roboter vorwärts bewegt, beide Motoren rückwärts drehen, wenn sich der Roboter rückwärts bewegt, und um eine der Kurven auszuführen, arbeitet ein Motor. und habe kein anderes. Ein Servomotor unterscheidet sich von einem herkömmlichen Wechselstrommotor dadurch, dass ersterer nur in der Lage ist, sich um 180 Grad zu drehen und Informationen an seine Position zurückzusenden. In diesem Projekt wird ein Servo verwendet, weil es einfacher ist und Sie keinen teuren Regler oder ein separates Getriebe kaufen müssen. Sobald Sie herausgefunden haben, wie man einen ferngesteuerten Roboter zusammenbaut, können Sie einen weiteren bauen oder das, was Sie bereits haben, modifizieren, indem Sie Wechselstrommotoren anstelle von Servos verwenden. Es gibt vier wichtige Dinge, über die Sie vor dem Kauf eines Servomotors ernsthaft nachdenken sollten: Geschwindigkeit, Drehmoment, Größe/Gewicht und ob sie für eine 360-Grad-Drehung modifiziert werden können. Da sich die Servos nur um 180 Grad drehen können, kann sich Ihr Roboter nur wenig vorwärts bewegen. Mit dem 360-Grad-Mod können Sie den Motor so einstellen, dass er sich kontinuierlich in eine Richtung dreht und den Roboter ständig in die eine oder andere Richtung fahren lässt. Größe und Gewicht sind bei diesem Projekt sehr wichtig, da Sie am Ende ohnehin viel freien Platz haben werden. Versuchen Sie, etwas Mittelgroßes zu finden. Drehmoment ist die Leistung des Motors. Dafür ist das Getriebe da. Wenn der Motor kein Getriebe hat und das Drehmoment niedrig ist, wird sich Ihr Roboter höchstwahrscheinlich nicht bewegen, weil ihm dafür die Leistung fehlt. Sie können nach Abschluss des Baus jederzeit einen stärkeren oder schnelleren Motor kaufen und anbringen. Denken Sie daran: Je höher die Geschwindigkeit, desto weniger Leistung ist vorhanden. Für den ersten Roboterprototyp wird die Anschaffung des Servos „HS-311“ empfohlen. Dieser Motor bietet ein gutes Gleichgewicht zwischen Geschwindigkeit und Leistung, ist kostengünstig und hat die richtige Größe für diesen Roboter.
- Da sich dieses Servo nur um 180 Grad drehen kann, müssen Sie es um 360 Grad neu konfigurieren. Durch dieses Verfahren erlischt jedoch die Kaufgarantie. Sie müssen dies jedoch tun, damit sich der Roboter freier bewegen kann. Anleitungen hierzu finden Sie online.
- Nimm eine Batterie. Sie benötigen etwas, um den Roboter mit Strom zu versorgen. Versuchen Sie nicht, eine Wechselstromquelle (d. h. eine normale Steckdose) zu verwenden. Verwenden Sie eine nicht variable Quelle (AA-Batterien).
- Wählen Sie Batterien. Es gibt 4 Arten von Batterien, aus denen wir wählen können: Lithium-Polymer-Batterien, Nickel-Metallhydrid-Batterien, Nickel-Cadmium-Batterien und Alkalibatterien.
- Lithium-Polymer-Batterien sind die neuesten und unglaublich leichten. Sie sind jedoch gefährlich und teuer und Sie benötigen ein spezielles Ladegerät. Verwenden Sie diesen Batterietyp, wenn Sie Erfahrung in der Robotik haben und bereit sind, für Ihr Projekt Geld auszugeben.
- Nickel-Cadmium ist eine gängige wiederaufladbare Batterie. Dieser Typ wird in vielen Robotern verwendet. Das Problem besteht darin, dass sie nicht so lange halten können, wie wenn sie vollständig aufgeladen sind, wenn Sie sie aufladen, bevor sie vollständig entladen sind.
- Der Nickel-Metallhydrid-Akku ist dem Nickel-Cadmium-Akku in Größe, Gewicht und Preis sehr ähnlich, bietet jedoch eine bessere Leistung und wird für unerfahrene Techniker empfohlen.
- Die Alkalibatterie ist eine gängige Art nicht wiederaufladbarer Batterien. Diese Batterien sind sehr beliebt, günstig und leicht erhältlich. Allerdings sind sie schnell aufgebraucht und müssen ständig nachgekauft werden. Benutze sie nicht.
- Wählen Sie die Batteriespezifikationen aus. Sie müssen die richtige Spannung für Ihren Batteriesatz auswählen. Hauptsächlich werden 4,8 (B) und 6,0 (B) verwendet. Die meisten Servos laufen auf einem davon. Es wird empfohlen, 6,0 (B) häufiger zu verwenden (sofern Ihre Servos damit umgehen können, obwohl die meisten es können), da Ihr Motor dadurch schneller und leistungsstärker wird. Nun sollten Sie über die Kapazität des Akkus nachdenken, die in (mAh) (Milliampere pro Stunde) gemessen wird. Je höher dieser Wert, desto besser, aber die teureren sind auch die schwersten. Für einen Roboter dieser Größe sind 1.800 (mAh) optimal. Wenn Sie bei gleicher Spannung und gleichem Gewicht zwischen 1450 (mAh) und 2000 (mAh) wählen müssen, dann wählen Sie 2000 (mAh), da dieser Akku in jeder Hinsicht besser ist und nur geringfügig teurer ist. Vergessen Sie nicht, ein Ladegerät für Ihren Akku zu kaufen.
- Wählen Sie Batterien. Es gibt 4 Arten von Batterien, aus denen wir wählen können: Lithium-Polymer-Batterien, Nickel-Metallhydrid-Batterien, Nickel-Cadmium-Batterien und Alkalibatterien.
- Wählen Sie ein Material für Ihren Roboter. Sie müssen einen Rahmen am Roboter anbringen, um die gesamte Elektronik zu befestigen. Die meisten Roboter dieser Größe bestehen aus Kunststoff oder Aluminium. Für Anfänger empfiehlt sich die Verwendung eines Kunststoffbretts. Diese Art von Kunststoff ist günstig und einfach zu verwenden. Die Dicke beträgt etwa einen halben Zentimeter. Welche Plastikfoliengröße soll ich kaufen? Besorgen Sie sich ein Blatt, das groß genug ist, um Ihnen eine zweite Chance zu geben, wenn Sie scheitern, aber kaufen Sie genug, um vier oder fünf Versuche zu überstehen.
- Sender/Empfänger auswählen. Dieser Teil wird der teuerste Teil Ihres Roboters sein. Darüber hinaus wird dies der wichtigste Teil sein, denn ohne ihn wird Ihr Roboter nichts tun können. Es wird empfohlen, mit einem sehr guten Sender/Empfänger zu beginnen, da dieser Teil als Hindernis für die zukünftige Verbesserung Ihres Roboters dienen kann. Ein billiger Sender/Empfänger wird den Roboter sehr gut in Bewegung setzen, aber höchstwahrscheinlich sind damit alle Möglichkeiten Ihrer mechanischen Kreation beendet. Anstatt also jetzt ein billiges Gerät zu kaufen und in Zukunft ein teures, ist es besser, Geld zu sparen und heute einen teuren und leistungsstarken Sender/Empfänger zu kaufen. Obwohl es nur wenige Frequenzen gibt, die Sie verwenden können, sind die gebräuchlichsten: 27 (MHz), 72 (MHz), 75 (MHz) und 2,4 (MHz). Die Frequenz 27 (MHz) wird für Flugzeuge und Autos verwendet. Die Frequenz 27 (MHz) wird am häufigsten in Spielzeugautos für Kinder verwendet. Diese Frequenz wird für sehr kleine Projekte empfohlen. Die 72-MHz-Frequenz kann nur für große Modellflugzeuge verwendet werden. Daher wäre die Verwendung dieser Frequenz illegal, da Sie das Signal eines großen Modellflugzeugs stören können, das auf den Kopf eines Passanten krachen kann und ihn verletzen oder sogar töten. Die Frequenz von 75 (MHz) wird nur für Bodenzwecke verwendet, Sie können sie also gerne verwenden. Allerdings gibt es nichts Besseres als 2,4 (GHz), das den geringsten Störungen unterliegt, und wir empfehlen dringend, etwas mehr Geld auszugeben und einen Sender/Empfänger mit dieser Frequenz zu wählen. Nachdem Sie sich für die Frequenz entschieden haben, sollten Sie festlegen, wie viele Kanäle Sie nutzen möchten. Die Anzahl der Kanäle bestimmt, wie viele Funktionen Ihr Roboter unterstützt. Ein Kanal ist für das Vorwärts- und Rückwärtsfahren zuständig, der zweite für das Links- und Rechtsabbiegen. Es wird jedoch empfohlen, mindestens drei Kanäle zu verwenden, da Sie dem Bewegungsarsenal des Roboters möglicherweise noch etwas hinzufügen möchten. Bei vier Kanälen erhalten Sie auch zwei Joysticks. Wie bereits erwähnt, sollten Sie einen der besten Sender/Empfänger erwerben, damit Sie später keinen weiteren kaufen müssen. Darüber hinaus können Sie dasselbe Gerät in anderen Robotern oder wissenschaftlichen und technischen Projekten verwenden. Wir empfehlen Ihnen, sich das 5-Kanal-Funksystem „Spektrum DX5e MD2“ und „AR500“ genauer anzusehen.
- Wählen Sie Räder. Bei der Auswahl der Räder sind vor allem drei Dinge zu berücksichtigen: Durchmesser, Griffigkeit und wie gut sie zu Ihrem Motor passen. Der Durchmesser ist die Länge des Rades von einer Seite durch den Mittelpunkt bis zur anderen Seite. Je größer der Durchmesser des Rades ist, desto schneller dreht es sich, desto größer ist die Höhe, die es erreichen kann, und desto weniger Bodenhaftung hat es. Wenn Sie kleine Räder gekauft haben, ist es unwahrscheinlich, dass diese durch schwieriges Gelände fahren oder wahnsinnige Geschwindigkeiten erreichen, aber im Gegenzug erhalten Sie mehr Leistung aus ihnen. Unter Grip versteht man, wie gut die Räder mit Gummi oder Schaumgummi den Boden greifen, sodass die Räder nicht auf dem Boden rutschen. Die meisten Räder, die für die Befestigung an einem Servomotor konzipiert sind, stellen kein großes Problem dar. Es wird empfohlen, ein Rad mit einem Durchmesser von 7 oder 12 Zentimetern und einer Gummibeschichtung rundherum zu verwenden. Sie benötigen 2 Räder.
-
Nachdem Sie nun die benötigten Teile ausgewählt haben, können Sie diese online bestellen. Versuchen Sie, sie bei möglichst wenigen Standorten zu bestellen, damit Sie Versandkosten sparen und alle Teile gleichzeitig erhalten können.
Messen Sie den Rahmen aus und schneiden Sie ihn aus. Nehmen Sie ein Lineal und einen Schneidegegenstand und messen Sie die Länge und Breite des Laufrahmens, etwa 15 (cm) x 20 (cm). Überprüfen Sie nun, wie glatt Ihre Linien sind. Denken Sie daran: Sieben Mal messen, einmal schneiden. Wenn Sie ein Kunststoffbrett verwenden, können Sie es genauso zuschneiden wie sein gleichnamiges Holzbrett.
-
Bauen Sie den Roboter zusammen. Zu diesem Zeitpunkt verfügen Sie über alle erforderlichen Materialien und ein ausgeschnittenes Fahrwerk.
- Platzieren Sie die Servomotoren auf der Unterseite der Kunststoffplatte in Randnähe. Die Seite des Servomotors mit der Welle muss nach außen zeigen. Stellen Sie sicher, dass genügend Platz für das Einrasten der Räder vorhanden ist.
- Befestigen Sie die Räder mit den mitgelieferten Schrauben an den Motoren.
- Befestigen Sie ein Stück Klettband am Empfänger und das andere am Akku.
- Kleben Sie zwei Klettverschlüsse der entgegengesetzten Art auf den Roboter und befestigen Sie den Empfänger und den Akku daran.
- Hier ist ein Roboter mit zwei Rädern auf der einen Seite und der anderen Seite, die nur über den Boden schleift, aber wir werden das dritte Rad noch nicht hinzufügen.
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- Versuchen Sie, Ihr altes „Smartphone“ mit einer Kamera auf den Roboter zu legen und es als Bewegungsaufzeichnungsgerät zu verwenden. Mithilfe des Video-Chats können Sie sehen, wohin sich der Roboter bewegt, sodass Sie ihn ohne Begleitung aus Ihrem Zimmer mitnehmen können.
- Rüschen hinzufügen. Wenn Ihr Sender/Empfänger über einen zusätzlichen Kanal verfügt, können Sie eine Klaue herstellen, die sich schließen lässt. Wenn Sie über mehrere Kanäle verfügen, kann Ihre Klaue sowohl geöffnet als auch geschlossen werden. Benutze deine Vorstellungskraft.
- Wenn Sie nach rechts drücken und sich der Roboter nach links bewegt, versuchen Sie, die Kabel am Empfänger auf andere Weise anzuschließen. Wenn Sie also beispielsweise das rechte Servo an Kanal 2 und das linke Servo an Kanal 1 angeschlossen haben, tauschen Sie es aus ihnen.
- Möglicherweise möchten Sie einen Adapter erwerben, mit dem Sie den Akku an ein Ladegerät anschließen können.
- Möglicherweise bevorzugen Sie die Verwendung einer 12-V-Gleichstrombatterie, um die Geschwindigkeit und Leistung des Roboters zu verbessern.
- Stellen Sie sicher, dass Sie Sender und Empfänger mit der gleichen Frequenz kaufen. Stellen Sie außerdem sicher, dass der Empfänger über dieselben oder mehr Kanäle wie der Sender verfügt. Verfügt der Empfänger über mehr Kanäle als der Sender, sind nur weniger Kanäle nutzbar.
Warnungen
- Anfänger sollten für Heimprojekte keinen Wechselstrom (Haussteckdose) verwenden. Wechselstrom ist sehr gefährlich.
- Stellen Sie nicht 72 (MHz) ein, es sei denn, Sie bauen ein Flugzeug, da die Verwendung dieser Frequenz für bodengestütztes Spielzeug gesetzeswidrig wäre und Sie Gefahr laufen, jemanden zu verletzen oder zu töten.
- Verwenden Sie keine 12-V-Batterie ohne Wechselstrom mit einer 110-240-V-Wechselstrombatterie, da dies den Motor schnell beschädigen kann.
- Bei Verwendung von 12 (V) Nicht-Wechselstrom kann der Motor explodieren, wenn er eine solche Batterie nicht unterstützt.
Entscheiden Sie, was Sie bauen möchten. Es ist unwahrscheinlich, dass Sie in der Lage sein werden, einen zweibeinigen Humanoiden in Originalgröße zusammenzustellen, der alle Ihre Wünsche erfüllen kann. Darüber hinaus wird es kein Roboter mit verschiedenen Krallen sein, der 5-Kilogramm-Gegenstände greifen und ziehen kann. Sie beginnen damit, einen Roboter zu bauen, der sich drahtlos über eine Fernbedienung vorwärts, rückwärts, links und rechts bewegen kann. Sobald Sie jedoch die grundlegenden Aspekte beherrschen, können Sie Ihr Design verbessern und verschiedene Innovationen hinzufügen. Befolgen Sie einfach die Anweisung: „Es gibt keinen vollständigen Roboter auf der Welt.“ Es gibt immer etwas hinzuzufügen und zu verbessern.
Siebenmal messen, einmal schneiden. Bevor mit der eigentlichen Montage des Roboters begonnen wird, noch bevor die notwendigen Teile bestellt werden. Ihr erster Roboter wird wie zwei Servos auf einem flachen Stück Plastik aussehen. Dieses Design ist sehr einfach und lässt Raum für Verbesserungen. Die Größe eines solchen Modells beträgt etwa 15 mal 20 Zentimeter. Um einen so einfachen Roboter zu erstellen, können Sie ihn einfach mit Lineal, Papier und Bleistift in Originalgröße skizzieren. Bei größeren und komplexeren Projekten müssen Sie die Regeln der Skalierung und automatisierten Programmierung erlernen.
Wählen Sie die Details aus, die Sie benötigen. Obwohl es noch nicht an der Zeit ist, Teile zu bestellen, sollten Sie diese bereits auswählen und wissen, wo Sie sie kaufen können. Wenn Sie online bestellen, ist es besser, alle Teile auf einer Website zu finden, wodurch Sie Versandkosten sparen können. Sie benötigen Rahmen- oder Fahrgestellmaterial, 2 Servomotoren, Batterie, Funksender, Sender und Empfänger.
Wie baut man zu Hause einen Roboter, damit alles klappt? Sie müssen einfach beginnen und es nach und nach komplizieren! Anweisungen zum Erstellen von Robotern mit eigenen Händen zu Hause überschwemmten buchstäblich das Internet. Davon wird auch der Autor des Artikels nicht verschont bleiben. Im Allgemeinen lässt sich dieser Prozess in drei Teile unterteilen: theoretische, vorbereitende und eigentliche Montage. Im Rahmen des Artikels werden sie alle betrachtet und das allgemeine Schema zur Entwicklung eines Reinigers beschrieben.
Einen Roboter zu Hause bauen
Um von Grund auf zu entwickeln, benötigen Sie Kenntnisse über Strom, Spannung und die Funktionsweise verschiedener Elemente wie Flip-Flops, Kondensatoren, Widerstände und Transistoren. Sie sollten auch lernen, wie Sie das alles anhand der Diagramme löten und die Verbindungsdrähte verwenden. Es ist notwendig, jeden Aspekt der Bewegung und Ausführung von Aktionen auszuarbeiten und die Aktionen so detailliert wie möglich zu gestalten, um Ihr Ziel zu erreichen. Und dieses Wissen ist notwendig, wenn Sie wirklich daran interessiert sind, wie man einen Roboter zu Hause baut, und nicht nur aus müßiger Neugier.
Vorbereitende Prozesse
Bevor Sie damit beginnen, herauszufinden, wie Sie einen Roboter zu Hause bauen können, müssen Sie sich gut um die Bedingungen kümmern, unter denen er zusammengebaut wird. Zuerst müssen Sie einen Arbeitsplatz vorbereiten, an dem das gewünschte Gerät erstellt wird. Es ist notwendig, die Struktur selbst und ihre Bestandteile irgendwo zu platzieren. Sie sollten auch die Frage der bequemen Platzierung von Lötkolben, Kolophonium und Lot berücksichtigen. Der Arbeitsplatz sollte so optimiert wie möglich sein, um eine komfortable Interaktion mit der Struktur zu ermöglichen.
Montage
Es ist notwendig, über das „Rückgrat“ der Struktur nachzudenken, auf der alles aufgebaut wird. Normalerweise wird ein Teil ausgewählt und alle anderen sind bereits daran angelötet. Was die Qualität des Lötens angeht, sollte gesagt werden, dass die Stellen, an denen es durchgeführt wird, gereinigt werden müssen. Abhängig von der Dicke der verwendeten Drähte und Beine ist es außerdem erforderlich, eine ausreichende Menge Lot zu wählen, damit die Elemente während des Betriebs nicht abfallen. Um die Prozesse der Signalübertragung zu vereinfachen und die Möglichkeit eines Kurzschlusses zu verhindern, kann es geätzt werden. Anschließend werden alle erforderlichen Elemente darauf aufgebracht, die resultierende Struktur an eine Stromquelle angeschlossen und das Gerät bei Bedarf fertiggestellt.
einfacher Roboter
Wie kann man zu Hause etwas ganz einfach machen? Ist es außerdem nützlich? Es ist notwendig, Ihr Haus sauber zu halten, und es ist wünschenswert, diesen Prozess zu automatisieren. Natürlich ist es schwierig, einen vollwertigen Reinigungsroboter zu entwickeln, aber ein minimales Design, das die Staubsammlung von den Böden der Räume gewährleistet, ist durchaus möglich. Ehrlich gesagt wird berücksichtigt, wer an einem Ort arbeitet und gleichzeitig im Einsatzgebiet befindliche Kleinteile beseitigt. Um ein solches Design zu erstellen, müssen Sie über die folgenden Materialien verfügen:
- Plastikteller.
- Drei kleine Bürsten, die zum Reinigen von Schuhen oder des Bodens verwendet werden.
- Zwei Lüfter, die von veralteten Computern übernommen werden können.
- 9V-Batterie und Anschluss dafür.
- Koppler oder Klemmen, die von selbst einrasten können.
- Schrauben und Muttern.
Bohren Sie in gleichen Abständen Löcher für die Bürsten. Befestigen Sie sie. Es ist wünschenswert, dass alle Bürsten im gleichen Abstand zueinander und zur Mitte der Platte platziert werden. An jedem von ihnen sollte mit Schrauben und Muttern eine Justierhalterung befestigt und mit ihrer Hilfe selbst fixiert werden. Die Schieber der Einstellverschlüsse sollten sich in der Mittelstellung befinden. Für die Bewegung werden wir Ventilatoren verwenden. Wir schließen sie an die Batterie an und platzieren sie parallel, sodass sie die Drehung des Roboters im Kreis gewährleisten. Diese Konstruktion wird als Vibrationsmotor verwendet. Werfen Sie die Klemmen auf und das Design ist einsatzbereit. Sollte sich der Roboter während des Reinigungsvorgangs zur Seite bewegen, arbeiten Sie mit den Einstellbefestigungen. Das im Artikel vorgestellte Design erfordert keine nennenswerten finanziellen Kosten oder die Verfügbarkeit von Fähigkeiten und Erfahrung. Bei der Herstellung des Roboters wurden kostengünstige Materialien verwendet, deren Beschaffung kein nennenswertes Problem darstellt. Wenn Sie das Design komplizieren und gezielt bewegen möchten, sind Verbesserungen in Form zusätzlicher Motoren und Mikrocontroller erforderlich. So bauen Sie zu Hause einen Roboter. Und denken Sie nur daran, wie sehr Sie sich hier verbessern können! Das breiteste Feld für Designaktivitäten.
Nun erinnern sich leider nur wenige Menschen daran, dass es 2005 Chemical Brothers gab und sie ein wunderbares Video hatten – Believe, in dem ein Roboterarm den Helden des Videos durch die Stadt jagte.
Dann hatte ich einen Traum. Damals nicht realisierbar, da ich von Elektronik nicht die geringste Ahnung hatte. Aber ich wollte glauben – glauben. 10 Jahre sind vergangen, und buchstäblich gestern habe ich es geschafft, zum ersten Mal meinen eigenen Roboterarm zusammenzubauen, ihn in Betrieb zu nehmen, ihn dann zu zerbrechen, zu reparieren und wieder in Betrieb zu nehmen, und nebenbei habe ich Freunde gefunden und Selbstbewusstsein gewonnen. Vertrauen.
Achtung, Spoiler unterm Strich!
Alles begann mit (Hallo, Master Kit, und danke, dass ich auf Ihrem Blog schreiben durfte!), das fast sofort nach dem Artikel über Habré gefunden und ausgewählt wurde. Auf der Website heißt es, dass sogar ein 8-jähriges Kind einen Roboter zusammenbauen kann – warum bin ich schlechter? Ich versuche es einfach auf die gleiche Weise.
Zuerst gab es Paranoia
Da ich ein echter Paranoiker bin, werde ich sofort die Bedenken äußern, die ich ursprünglich bezüglich des Konstrukteurs hatte. In meiner Kindheit gab es zuerst solide sowjetische Designer, dann zerfiel chinesisches Spielzeug in meinen Händen ... und dann war meine Kindheit vorbei :(Aus dem, was den Spielzeugen im Gedächtnis geblieben ist, lautete daher:
- Wird Plastik in Ihren Händen brechen und zerbröckeln?
- Passen die Teile gut zusammen?
- Nicht alle Teile sind im Bausatz enthalten?
- Wird die zusammengebaute Struktur zerbrechlich und kurzlebig sein?
- Einige Teile müssen mit einer Feile nachbearbeitet werden
- Und einige Teile werden einfach nicht im Set enthalten sein
- Und ein anderer Teil wird zunächst nicht funktionieren, er muss geändert werden
Die Details sind vom Designer nicht nur perfekt aufeinander abgestimmt, sondern im Moment auch so durchdacht Die Details sind kaum zu verwechseln. Stimmt, mit deutscher Pedanterie die Schöpfer Legen Sie genau so viel Schrauben wie nötig beiseite Daher ist es unerwünscht, beim Zusammenbau des Roboters Schrauben auf dem Boden zu verlieren oder zu verwechseln, welche Schrauben wohin gehören.
Technische Eigenschaften:
Länge: 228 mm
Höhe: 380 mm
Breite: 160 mm
Montagegewicht: 658 gr.
Ernährung: 4 D-Batterien
Gewicht des angehobenen Gegenstands: bis zu 100 gr
Hintergrundbeleuchtung: 1 LED
Steuerungstyp: kabelgebundene Fernbedienung
Geschätzte Bauzeit: 6 Stunden
Bewegung: 5 Kollektormotoren
Schutz der Struktur während der Bewegung: Ratsche
Mobilität:
Greifmechanismus: 0-1,77""
Handgelenkbewegung: innerhalb von 120 Grad
Ellenbogenbewegung: innerhalb von 300 Grad
Schulterbewegung: innerhalb von 180 Grad
Rotation auf der Plattform: innerhalb von 270 Grad
Du wirst brauchen:
- Spitzzange (ohne geht es nicht)
- Seitenschneider (kann durch einen Papierschneider, eine Schere ersetzt werden)
- Kreuzschlitzschraubendreher
- 4 D-Batterien
Wichtig! Über kleine Details
Apropos Schrauben. Wenn Sie auf ein ähnliches Problem gestoßen sind und wissen, wie Sie die Montage noch komfortabler gestalten können, freuen wir uns über die Kommentare. Im Moment teile ich meine Erfahrungen.Identisch in der Funktion, aber unterschiedlich in der Länge, Bolzen und Schrauben sind in der Anleitung ganz klar beschrieben, zum Beispiel sehen wir auf dem mittleren Foto unten die Bolzen P11 und P13. Oder vielleicht P14 – nun ja, das heißt, auch hier verwechsle ich sie wieder. =)
Man kann sie unterscheiden: In der Anleitung steht, welches wie viele Millimeter hat. Aber erstens sitzt man nicht mit einem Bremssattel da (vor allem, wenn man 8 Jahre alt ist und/oder einfach keinen hat), und zweitens kann man sie am Ende nur unterscheiden, wenn man sie nebeneinander legt Seite, die mir vielleicht nicht sofort in den Sinn kommt (ist mir nicht eingefallen, hehe).
Daher warne ich Sie im Voraus, wenn Sie sich entscheiden, diesen oder einen ähnlichen Roboter selbst zusammenzubauen. Hier ist ein Hinweis für Sie:
- oder schauen Sie sich die Befestigungselemente vorher an;
- oder kaufen Sie sich weitere kleine Schrauben, selbstschneidende Schrauben und Bolzen, um nicht ins Schwitzen zu kommen.
Werfen Sie außerdem nichts weg, bis Sie mit dem Bau fertig sind. Auf dem unteren Foto in der Mitte, zwischen zwei Körperteilen des „Kopfes“ des Roboters, befindet sich ein kleiner Ring, der zusammen mit anderen „Abfällen“ fast in den Müll geflogen wäre. Und das ist übrigens eine Halterung für eine LED-Taschenlampe im „Kopf“ des Aufnahmemechanismus.
Montageprozess
Dem Roboter liegt ohne Umschweife eine Anleitung bei – nur Bilder und klar katalogisierte und beschriftete Teile.Die Teile lassen sich ganz bequem abbeißen und müssen nicht abgezogen werden, aber mir gefiel die Idee, jedes Teil mit einem Kartonschneider und einer Schere zu bearbeiten, obwohl dies nicht notwendig ist.
Der Zusammenbau beginnt mit vier der fünf im Entwurf enthaltenen Motoren, deren Bau eine wahre Freude ist: Ich liebe Getriebemechanismen einfach.
Wir fanden die Motoren ordentlich verpackt und aneinander „geklebt“ – machen Sie sich bereit, die Frage des Kindes zu beantworten, warum Kollektormotoren magnetisiert sind (Sie können dies sofort in den Kommentaren tun! :)
Wichtig: 3 von 5 Motorgehäusen werden benötigt Schraubenmuttern an den Seiten- In Zukunft werden wir die Gehäuse beim Zusammenbau der Hand darauf legen. Seitenmuttern werden nicht nur im Motor benötigt, der zur Basis der Plattform führt. Um sich jedoch nicht daran zu erinnern, welches Gehäuse wohin gehört, ist es besser, die Muttern in jedem der vier gelben Gehäuse gleichzeitig zu ertränken. Nur für diesen Vorgang wird eine Zange benötigt, in Zukunft wird sie nicht mehr benötigt.
Nach ca. 30-40 Minuten war jeder der 4 Motoren mit einem eigenen Getriebe und Gehäuse ausgestattet. Alles wird nicht schwieriger sein als Kinder Surprise in der Kindheit, nur viel interessanter. Frage zur Beachtung des Fotos oben: Drei der vier Abtriebsräder sind schwarz, wo ist das weiße? Ein blau-schwarzes Kabel sollte aus seinem Gehäuse herauskommen. Es steht alles in der Anleitung, aber ich denke, es lohnt sich, noch einmal darauf zu achten.
Nachdem Sie alle Motoren bis auf den „Kopf“ in Ihren Händen haben, beginnen Sie mit dem Zusammenbau der Plattform, auf der unser Roboter stehen wird. Zu diesem Zeitpunkt wurde mir klar, dass ich mit Schrauben und Schrauben vorsichtiger umgehen musste: Wie Sie auf dem Foto oben sehen können, reichten mir zwei Schrauben zur Befestigung der Motoren aufgrund der seitlichen Muttern nicht aus – sie waren es bereits irgendwo von mir in die Tiefe der bereits montierten Plattform geschraubt. Ich musste improvisieren.
Wenn die Plattform und der Hauptteil des Arms zusammengebaut sind, werden Sie in der Anleitung aufgefordert, mit dem Zusammenbau des Greifmechanismus fortzufahren, der voller Kleinteile und beweglicher Teile ist – das Interessanteste!
Aber ich muss sagen, dass hier die Spoiler enden und das Video beginnt, da ich zu einem Treffen mit einem Freund musste und den Roboter, den ich nicht rechtzeitig fertigstellen konnte, mitnehmen musste.
Wie man mithilfe eines Roboters zur Seele des Unternehmens wird
Leicht! Als wir gemeinsam weiter zusammenbauten, war klar: Den Roboter alleine zusammenbauen – Sehr Hübsch. Die gemeinsame Gestaltung des Designs macht doppelt Spaß. Daher kann ich dieses Set mit Sicherheit allen empfehlen, die nicht für langweilige Gespräche in einem Café sitzen, sondern Freunde sehen und eine gute Zeit haben möchten. Darüber hinaus scheint mir die Teambildung mit einem solchen Set – zum Beispiel die Zusammenstellung von zwei Teams aus Gründen der Geschwindigkeit – praktisch eine Win-Win-Option zu sein.Der Roboter erwachte in unseren Händen zum Leben, sobald wir den Zusammenbau abgeschlossen hatten. Leider kann ich Ihnen unsere Freude nicht in Worte fassen, aber ich denke, dass mich viele hier verstehen werden. Wenn die Struktur, die Sie selbst zusammengebaut haben, plötzlich ein erfülltes Leben zu führen beginnt, ist das ein Nervenkitzel!
Wir merkten, dass wir schrecklich hungrig waren und gingen essen. Es war nicht mehr weit, also trugen wir den Roboter in unseren Händen. Und dann erwartete uns noch eine angenehme Überraschung: Robotik ist nicht nur spannend. Sie kommt noch näher. Sobald wir uns an den Tisch setzten, waren wir von Menschen umgeben, die den Roboter kennenlernen und selbst sammeln wollten. Am liebsten begrüßten die Jungs den Roboter „bei den Tentakeln“, weil er sich wirklich wie ein lebender Roboter verhält und vor allem eine Hand ist! In einem Wort, Die Grundprinzipien der Animatronik wurden von den Benutzern intuitiv beherrscht. So sah es aus:
Fehlerbehebung
Als ich nach Hause zurückkehrte, erlebte ich eine unangenehme Überraschung, und es ist gut, dass dies vor der Veröffentlichung dieser Rezension geschah, denn jetzt werden wir sofort die Fehlerbehebung besprechen.Als wir uns entschieden, die Hand auf die maximale Amplitude zu bewegen, gelang es uns, einen charakteristischen Riss und einen Funktionsausfall des motorischen Mechanismus im Ellenbogen zu erreichen. Zuerst hat es mich verärgert: Na ja, ein neues Spielzeug, gerade zusammengebaut – und funktioniert nicht mehr.
Aber dann wurde mir klar: Wenn Sie es einfach selbst zusammengebaut hätten, was wäre dann los? =) Ich kenne die Zahnräder im Inneren des Gehäuses sehr gut, und um zu verstehen, ob der Motor selbst kaputt gegangen ist oder ob das Gehäuse einfach nicht gut befestigt war, können Sie es laden, ohne den Motor von der Platine zu entfernen, und prüfen, ob Die Klicks gehen weiter.
Hier fühlte ich mich hiermit Robotermeister!
Nach sorgfältiger Demontage des „Ellenbogengelenks“ konnte festgestellt werden, dass der Motor ohne Last reibungslos läuft. Das Gehäuse teilte sich, eine der Schrauben fiel heraus (weil der Motor sie magnetisierte), und wenn wir den Betrieb fortsetzten, würden die Zahnräder beschädigt – bei der Demontage wurde ein charakteristisches „Pulver“ aus abgenutztem Kunststoff darauf gefunden.
Sehr praktisch ist, dass der Roboter nicht komplett zerlegt werden musste. Und es ist in der Tat cool, dass die Panne auf eine nicht ganz genaue Montage an dieser Stelle zurückzuführen ist und nicht auf irgendwelche Fabrikschwierigkeiten: Sie wurden in meinem Set überhaupt nicht gefunden.
Beratung: Halten Sie beim ersten Mal nach der Montage einen Schraubenzieher und eine Zange bereit – sie können sich als nützlich erweisen.
Was kann mit diesem Set angesprochen werden?
Selbstvertrauen!Ich habe nicht nur gemeinsame Themen für die Kommunikation mit völlig Fremden gefunden, sondern es ist mir auch gelungen, das Spielzeug nicht nur selbst zusammenzubauen, sondern auch selbst zu reparieren! Ich kann also sicher sein: Mit meinem Roboter wird immer alles in Ordnung sein. Und das ist ein sehr angenehmes Gefühl, wenn es um Lieblingssachen geht.
Wir leben in einer Welt, in der wir schrecklich abhängig sind von Lieferanten, Servicemitarbeitern und der Verfügbarkeit von Freizeit und Geld. Wenn Sie fast nichts tun können, müssen Sie für alles bezahlen und höchstwahrscheinlich zu viel bezahlen. Die Möglichkeit, das Spielzeug selbst zu reparieren, weil man weiß, wie jeder Knoten darin angeordnet ist, ist unbezahlbar. Lassen Sie das Kind so viel Selbstvertrauen haben.
Ergebnisse
Was uns gefallen hat:- Der gemäß den Anweisungen zusammengebaute Roboter erforderte kein Debuggen, er startete sofort
- Details sind kaum zu verwechseln
- Strenge Katalogisierung und Teileverfügbarkeit
- Anweisungen nicht lesen (nur Bilder)
- Fehlen erheblicher Rückschläge und Lücken in den Strukturen
- Einfache Montage
- Einfache Vorbeugung und Reparatur
- Zu guter Letzt: Sie bauen Ihr Spielzeug selbst zusammen, philippinische Kinder arbeiten nicht für Sie
- Mehr Befestigungselemente, Ersatz
- Teile und Ersatzteile dazu, damit es bei Bedarf ausgetauscht werden kann
- Mehr Roboter, anders und komplexer
- Ideen, die verbessert/angehängt/entfernt werden können – kurz gesagt, das Spiel endet nicht mit der Montage! Ich möchte unbedingt, dass es weitergeht!
Aus diesem Konstrukteur einen Roboter zusammenzubauen ist nicht schwieriger als ein Puzzle oder eine Kinderüberraschung, nur das Ergebnis ist viel größer und hat bei uns und unseren Mitmenschen einen Sturm der Emotionen ausgelöst. Tolles Set, danke