Jak złożyć robota w domu

Zawartość

Kroki
Porady
Ostrzeżenia
Czego potrzebujesz

Wiele osób chciałoby zaprojektować robota jako maszynę pracującą autonomicznie. Jeśli jednak nieco rozszerzymy pojęcie słowa „robot”, to zdalnie sterowane obiekty można z powodzeniem uznać za robota. Możesz pomyśleć, że montaż robota na pilocie będzie trudny, ale tak naprawdę wszystko jest prostsze niż się wydaje. W tym artykule dowiesz się, jak złożyć zdalnie sterowanego robota.

Kroki

1 Zdecyduj, co zbudujesz. Jest mało prawdopodobne, że będziesz w stanie złożyć pełnowymiarowego, dwunożnego humanoida, który spełni wszystkie twoje zachcianki. Ponadto nie będzie to robot z różnymi pazurami zdolnymi do chwytania i ciągnięcia przedmiotów o wadze 5 kg. Zaczniesz od zbudowania robota, który może poruszać się do przodu i do tyłu, w lewo iw prawo bezprzewodowo z panelu sterowania. Jednak po opanowaniu podstawowych aspektów możesz ulepszać swój projekt i dodawać różne innowacje, wystarczy postępować zgodnie ze wskazówkami: „Nie ma kompletnego robota na świecie”. Zawsze możesz coś dodać i ulepszyć.
2 Siedem razy zmierz cięcie raz. Przed rozpoczęciem właściwego montażu robota, jeszcze przed zamówieniem niezbędnych części. Twój pierwszy robot będzie wyglądał jak dwa serwosilniki na płaskim kawałku plastiku. Projekt jest bardzo prosty i pozostawia pole do ulepszeń. Rozmiar takiego modelu wyniesie około 15 na 20 centymetrów. Aby stworzyć tak prostego robota, wystarczy naszkicować go linijką, papierem i ołówkiem w rzeczywistym rozmiarze. W przypadku większych i bardziej złożonych projektów trzeba będzie poznać zasady skalowania i automatycznego programowania.
3 Wybierz potrzebne części. Chociaż nie czas na zamawianie części, powinieneś już je wybrać i wiedzieć, gdzie kupić. Jeśli zamawiasz online, najlepiej znaleźć wszystkie części w jednym miejscu, co pozwoli Ci zaoszczędzić na wysyłce. Będziesz potrzebować materiału ramy lub podwozia, 2 serwomotorów, baterii, nadajnika radiowego, nadajnika i odbiornika.
- Wybierz serwa potrzebne do prowadzenia robota. Jeden silnik będzie napędzał przednie koła, a drugi tylne. W ten sposób można użyć najprostszej metody sterowania, mechanizmu różnicowego, co oznacza, że oba silniki obracają się do przodu, gdy robot porusza się do przodu, oba silniki obracają się do tyłu, gdy robot porusza się do tyłu, a aby wykonać jeden z obrotów, jeden silnik pracuje i Do nie mieć innego. Serwomotor różni się od konwencjonalnego silnika prądu przemiennego tym, że ten pierwszy może obracać się tylko o 180 stopni i przesyłać informacje z powrotem do swojej pozycji. Ten projekt będzie wykorzystywał serwosilnik, ponieważ będzie to łatwiejsze i nie trzeba kupować drogiego regulatora prędkości ani osobnej skrzyni biegów. Gdy już zorientujesz się, jak złożyć robota na pilocie, możesz skonstruować innego lub zmodyfikować to, co masz, używając silników prądu przemiennego zamiast serw. Przed zakupem serwomotoru należy poważnie rozważyć 4 ważne aspekty, a dokładniej: prędkość, moment obrotowy, rozmiar / waga oraz to, czy można je zmodyfikować, aby obracały się o 360 stopni. Ponieważ serwa mogą się obracać tylko o 180 stopni, twój robot będzie mógł poruszać się tylko nieznacznie do przodu. Dzięki opcji modernizacji 360 stopni można dostroić silnik tak, aby obracał się stale w jedną stronę i umożliwiał robotowi ciągłe poruszanie się w jedną lub drugą stronę. Rozmiar i waga są bardzo ważne dla tego projektu, ponieważ najprawdopodobniej i tak będziesz mieć dużo wolnego miejsca. Spróbuj znaleźć coś średniej wielkości. Moment obrotowy to moc silnika. Do tego służy skrzynia biegów. Jeśli silnik nie ma skrzyni biegów, a moment obrotowy jest niski, twój robot najprawdopodobniej nie drgnie, ponieważ nie ma wystarczającej mocy. Zawsze po zakończeniu montażu możesz dokupić i dołączyć mocniejszy lub szybszy silnik. Pamiętaj, im wyższa prędkość, tym mniej mocy. Do pierwszego prototypu robota zaleca się zakup serwa „HS-311”. Ten silnik ma dobrą równowagę prędkości i mocy, jest niedrogi i ma odpowiedni rozmiar dla robota.
  - Ponieważ ten serwo może obracać się tylko o 180 stopni, będziesz musiał ponownie wyregulować go o 360 stopni, ale ta procedura naruszy gwarancję zakupu, ale będziesz musiał to zrobić, aby dać robotowi większą swobodę poruszania się. Instrukcje na ten temat można znaleźć w Internecie.
- Podnieś baterię. Będziesz potrzebował czegoś do zasilania robota. Nie próbuj korzystać ze źródła zasilania prądem przemiennym (tj. zwykłego gniazdka). Użyj nieprzerywalnego źródła (baterie do latarek).
  - Wybierz baterie. Dostępne są 4 rodzaje baterii, spośród których do wyboru: litowo-polimerowe, niklowo-wodorkowe, niklowo-kadmowe oraz alkaliczne.
    - Baterie litowo-polimerowe są najnowsze i niezwykle lekkie. Są jednak niebezpieczne, drogie i trzeba będzie użyć dedykowanej ładowarki. Użyj tego typu baterii, jeśli masz doświadczenie w robotyce i chcesz się zaangażować w swój projekt.
    - Niklowo-kadmowy jest powszechnie stosowanym akumulatorem. Ten typ jest używany w wielu robotach. Problem polega na tym, że jeśli naładujesz je, zanim zostaną całkowicie rozładowane, nie będą w stanie wytrzymać tak długo, jak po pełnym naładowaniu.
    - Bateria niklowo-wodorkowa jest bardzo podobna do baterii niklowo-kadmowej pod względem wielkości, wagi i ceny, ale ma najlepszą wydajność i jest typem baterii zalecanym dla początkujących techników.
    - Bateria alkaliczna jest powszechnym typem baterii jednorazowych. Baterie te są bardzo popularne, tanie i łatwo dostępne. Jednak szybko się spływają i będziesz musiał je cały czas kupować. Nie używaj ich.
  - Wybierz specyfikacje baterii. Musisz znaleźć odpowiednie napięcie dla swojego zestawu baterii. Najczęściej stosuje się 4,8 (V) i 6,0 (V). Większość serw będzie działać na jednym z nich. Zaleca się częstsze używanie 6.0 (V) (o ile Twoje serwo sobie poradzi, choć większość z nich to potrafi), ponieważ pozwoli to Twojemu silnikowi być szybszym i mocniejszym. Teraz powinieneś pomyśleć o pojemności baterii, która jest mierzona w (mAh) (miliamperach na godzinę). Im wyższa ta liczba, tym lepiej, ale drożej i najtrudniej. Dla robota tej wielkości, 1800 (mAh) jest najlepsze. Jeśli musisz wybierać między 1450 (mAh) a 2000 (mAh) przy tym samym napięciu i wadze, wybierz 2000 (mAh), ponieważ ta bateria jest lepsza pod każdym względem i będzie tylko trochę droższa. Nie zapomnij kupić ładowarki do baterii.
- Wybierz materiał dla swojego robota. Aby przymocować całą elektronikę, do robota trzeba będzie przymocować ramę. Większość robotów tej wielkości jest wykonana z plastiku lub aluminium. Dla początkujących zalecane jest użycie plastikowej deski. Ten rodzaj plastiku jest tani i łatwy w użyciu. Grubość wyniesie około pół centymetra. Jaki rozmiar arkusza plastiku kupić? Weź arkusz wystarczająco duży, aby mieć drugą szansę, jeśli ci się nie uda, ale kup wystarczająco na 4 lub 5 prób.
- Wybierz nadajnik/odbiornik. Ta część będzie najdroższą częścią twojego robota. Poza tym to będzie najważniejsza część, bo bez niej twój robot nie będzie w stanie nic zrobić. Zaleca się zacząć od bardzo dobrego nadajnika/odbiornika, ponieważ ta konkretna część może być przeszkodą w ulepszeniu robota w przyszłości. Tani nadajnik/odbiornik bardzo dobrze wprawi robota w ruch, ale najprawdopodobniej na tym skończą się wszystkie możliwości Twojej mechanicznej kreacji. Więc zamiast kupować tanie urządzenie teraz, a drogie w przyszłości, lepiej zaoszczędzić pieniądze i kupić drogi i wydajny nadajnik/odbiornik już dziś. Chociaż istnieje tylko kilka częstotliwości, których możesz użyć, najpopularniejsze to 27 (MHz), 72 (MHz), 75 (MHz) i 2,4 (MHz).Częstotliwość 27 (MHz) jest używana w samolotach i samochodzikach-zabawkach. Częstotliwość 27 (MHz) jest najczęściej używana w samochodach dziecięcych. Ta częstotliwość jest zalecana dla bardzo małych projektów. Częstotliwość 72 (MHz) może być używana tylko w przypadku dużych modeli samolotów, więc używanie tej częstotliwości byłoby nielegalne, ponieważ można by zakłócić sygnał dużego modelu samolotu, który mógłby rozbić się o głowę przechodnia i kaleczyć a nawet go zabić. Częstotliwość 75 (MHz) jest używana tylko do celów naziemnych, więc możesz jej używać. Nie ma jednak nic lepszego niż częstotliwość 2,4 (GHz), która podlega najmniejszej ilości zakłóceń i zdecydowanie zalecamy wydać trochę więcej pieniędzy i wybrać nadajnik/odbiornik z tą częstotliwością. Kiedy już zdecydujesz się na częstotliwość, powinieneś zdecydować, z ilu kanałów będziesz korzystać. Liczba kanałów określa, ile funkcji będzie obsługiwał Twój robot. Jeden kanał będzie przeznaczony do jazdy do przodu i do tyłu, drugi będzie odpowiadał za skręcanie w lewo i prawo. Zaleca się jednak nabycie co najmniej trzech kanałów, ponieważ możesz chcieć dodać coś jeszcze do arsenału ruchów robota. Przy czterech kanałach otrzymujesz również dwa joysticki. Jak zauważyliśmy wcześniej, powinieneś kupić jeden z najlepszych nadajników/odbiorników, aby później nie kupować kolejnego. Dodatkowo możesz używać tego samego urządzenia w innych robotach lub projektach naukowo-technologicznych. Radzimy przyjrzeć się bliżej 5-kanałowemu systemowi radiowemu „Spektrum DX5e MD2” i „AR500”.
- Wybierz koła. Wybierając koła, zwróć uwagę na trzy główne aspekty: średnicę, przyczepność i dopasowanie do silnika. Średnica to długość koła z jednej strony, przechodząca przez punkt środkowy, na drugą stronę. Im większa średnica koła, tym szybciej będzie się ono obracało i na tym większą wysokość będzie mogło wjechać i tym mniejszą przyczepność będzie miało do podłoża. Jeśli kupiłeś małe koła, to raczej nie przejadą w trudnych miejscach ani nie rozpędzą się do szalonej prędkości, ale w zamian dostaniesz z nich więcej mocy. Siła trakcyjna odnosi się do tego, jak dobrze koła trzymają się podłoża z gumową lub piankową powłoką gumową, aby koła nie ślizgały się po powierzchni. Większość kół zaprojektowanych do połączenia z serwomotorem nie będzie zbyt trudna. Zaleca się stosowanie koła o średnicy 7 lub 12 centymetrów z gumową powłoką wokół nich. Będziesz potrzebował 2 kół.
4 Teraz, gdy już wybrałeś potrzebne części, zamów je online. Staraj się zamawiać je z jak najmniejszej liczby stron, co pozwoli Ci zaoszczędzić na kosztach wysyłki i jednocześnie otrzymać wszystkie części.
5 Zmierz i wytnij ramkę. Weź linijkę i przedmiot do cięcia i zmierz długość i szerokość balkonika około 15 (cm) na 20 (cm). Teraz sprawdź, jak proste są twoje linie. Pamiętaj, zmierz siedem razy, wytnij raz. Jeśli użyjesz plastikowej deski, będziesz mógł ją ciąć w taki sam sposób, jak jej drewnianą imiennik.
6 Złóż robota. W tej chwili masz wszystkie potrzebne materiały i wycięte podwozie.
1. Umieść serwomotory na spodniej stronie plastikowej płyty blisko krawędzi. Strona serwomotora z prętem powinna być skierowana na zewnątrz. Upewnij się, że masz wystarczająco dużo miejsca na zaczepienie kół.
2. Przymocuj koła do silników za pomocą śrub dostarczonych z silnikami.
3. Przyklej jeden kawałek rzepu do odbiornika, a drugi do akumulatora.
4. Na robocie naklej dwa kawałki przeciwnego typu rzepów i przymocuj do niego odbiornik i akumulator.
5. Wcześniej pojawił się robot z dwoma kołami po jednej stronie, a po drugiej stronie po prostu ciągnie się po podłodze, ale na razie nie dodamy trzeciego koła.
7 Podłącz przewody. Teraz, gdy wszystkie części są na miejscu, wszystko musi być podłączone do odbiornika. Podłącz baterię do odbiornika, gdzie jest napisane "zasilanie" lub "bateria", spróbuj podłączyć wszystko poprawnie. Następnie podłącz serwa do odbiornika, gdzie jest napisane „kanał 1” i „kanał 2”.
8 Zabierz się za ładunek. Odłącz akumulator od odbiornika i podłącz go do ładowarki. Ładowanie może zająć około 24 godzin, więc prosimy o cierpliwość.
9 Teraz baw się swoją nową zabawką. Do przodu! Naciśnij przycisk do przodu na nadajniku. Zorganizuj tor przeszkód, baw się z kotem. A kiedy zagrasz wystarczająco dużo, dodaj do tego kilka dzwonków i gwizdków!

Porady

Spróbuj umieścić swój stary „smartfon” z kamerą na robocie i używać go jako ruchomego urządzenia nagrywającego. Możesz użyć czatu wideo, aby zobaczyć, dokąd zmierza robot, dzięki czemu możesz zabrać go poza swój pokój bez eskorty.
Dodaj kilka dzwoneczków i gwizdków. Jeśli twój nadajnik / odbiornik ma dodatkowy kanał, możesz zrobić pazur, który może się zamknąć, a jeśli masz wiele kanałów, twój pazur będzie mógł zarówno otwierać, jak i zamykać. Użyj swojej wyobraźni.
Jeśli naciśniesz w prawo i robot jedzie w lewo, to spróbuj podłączyć przewody na odbiorniku w inny sposób, np. jeśli podłączyłeś prawy serwomotor do kanału 2, a lewy serwomotor do kanału 1, następnie zamień je.
Możesz kupić adapter, który umożliwia podłączenie baterii do ładowarki.
Możesz użyć akumulatora 12 V DC, który poprawi prędkość i moc robota.
Upewnij się, że kupujesz nadajnik i odbiornik na tej samej częstotliwości. Upewnij się również, że odbiornik ma te same lub więcej kanałów co nadajnik. Jeśli odbiornik ma więcej kanałów niż nadajnik, to tylko mniej kanałów będzie dostępnych.

Ostrzeżenia

Początkujący nie powinni używać źródła prądu przemiennego (gniazdka domowego) do projektów domowych. Prąd przemienny jest bardzo niebezpieczny.
Nie dostrajaj do 72 (MHz), chyba że budujesz samolot, bo łamiesz prawo, używaj tej częstotliwości na zabawkach naziemnych, a także ryzykujesz okaleczenie lub zabicie kogoś.
Nie używaj akumulatora 12 V AC z akumulatorem 110-240 V AC, ponieważ może to wkrótce uniemożliwić korzystanie z silnika.
Używanie 12 (V) AC może wysadzić silnik, jeśli nie obsługuje takiego akumulatora.