Home-theater-designers
Ați dorit întotdeauna să vă construiți propriul robot? Nu este atât de dificil pe cât ai crede. Puteți utiliza unul dintre multele kituri de pornire disponibile sau puteți crea propriul robot programabil cu o serie de componente electronice standard.
Pentru creierul electronic al robotului, puteți utiliza un Raspberry Pi, Arduino sau un alt tip de microcontroler. Veți avea nevoie de o placă de șofer pentru a controla motoarele pentru a o deplasa, folosind roți, șine sau chiar picioare. Sau ai putea crea un braț robot.
Aici explorăm câteva dintre cele mai populare și interesante abordări ale realizării unui robot.
1. Robot cu roți
Cel mai popular tip de robot DIY de construit seamănă cu o mașină în miniatură, cu șasiu și de obicei două sau patru roți, uneori șase.
Fie că utilizați un Raspberry Pi, Arduino , sau un alt microcontroler, veți avea nevoie de o placă de driver pentru a o conecta la motoarele de curent continuu care vor roti roțile. De asemenea, este necesară o sursă de alimentare portabilă, cum ar fi o bancă de energie sau un acumulator.
Șasiul formează corpul robotului. Pentru aceasta, puteți achiziționa un kit sau vă puteți construi propriul șasiu personalizat de la zero folosind piese imprimate 3D / tăiate cu laser sau orice materiale pe care le aveți la îndemână.
Pentru terenuri dificile, robotul dvs. ar putea fi echipat cu șenile de omidă sau chiar cu un sistem de suspensie rocker-bogie precum roverul Perseverance Mars al NASA.
În timp ce se pot adăuga roți direcționale, cel mai simplu mod de a direcționa robotul este de a face ca motorul (motoarele) dintr-o parte să meargă mai repede decât cealaltă. Sau ați putea folosi roți speciale Mecanum cu role de rulare înclinate pentru a permite deplasarea laterală.
Adăugarea de senzori la robot îl va ajuta să se deplaseze autonom odată programat. Un senzor de distanță cu ultrasunete îi va permite să evite obstacolele, în timp ce un senzor IR orientat în jos poate fi utilizat pentru a urmări o linie neagră pe podea.
Puteți adăuga chiar și o cameră pentru vizionarea video la distanță și recunoașterea obiectelor utilizând o bibliotecă de viziune computerizată, cum ar fi OpenCV.
cum să găsiți mesaje vechi pe iPhone
2. Robot de auto-echilibrare
Un robot auto-echilibrat cu două roți folosește un IMU (unitate de măsurare inerțială) cu accelerometru și senzori giroscopici pentru a detecta mișcarea și rotația. Acest lucru îi permite să-și regleze echilibrul în funcție de motoare și să evite căderea.
Este nevoie de o bună înțelegere a matematicii și a unor programe avansate, dar rezultatele pot fi foarte impresionante atunci când robotul dvs. reușește să ruleze și să rămână în poziție verticală.
3. Robot cu picioare
Acest concept are picioare ... literalmente. Realizarea și operarea picioarelor robotului este mult mai dificilă decât utilizarea roților, deoarece va trebui să creați articulații flexibile ale picioarelor și să adăugați un servomotor la fiecare articulație pentru a-i permite să se miște cu precizie. Îmbinările sunt realizate de obicei folosind imprimarea 3D sau tăierea cu laser.
Citeste mai mult: Cum se imprimă 3D pentru începători
Construirea unui robot cu patru, șase sau opt picioare asigură o mai bună stabilitate și ușurință de control decât un biped (vezi mai jos). Dezavantajul este că va exista o întreagă încărcare de cabluri implicate pentru a conecta toate acele servomotoare. Vei face un robot de pisică, câine, insectă sau păianjen?
cum pot reporni serviciile Google Play?
4. Robot biped
Dacă doriți să vă creați propriul robot în stilul Războiului Stelelor, acesta este droidul pe care îl căutați.
Deși este mai simplu de conectat decât un robot cu un număr mai mare de picioare, un robot biped are provocarea suplimentară de a-l echilibra, astfel încât să nu cadă.
Realizarea unei mișcări de mers lină este cheia pentru a face robotul să rămână în poziție verticală pe măsură ce merge cu pași. Opțional, poate doriți să instalați un IMU cu accelerometru și senzori giroscopici (consultați robotul de auto-echilibrare de mai sus).
Pentru un robot mai umanoid, ai putea adăuga brațe în mișcare la creația ta, care ar putea fi chiar folosite pentru a-l ajuta să rămână în poziție verticală dacă începe să cadă.
5. Braț robotizat
Majoritatea roboților industriali sunt brațe mecanice care ridică obiecte și le manipulează. Dacă doriți să vă construiți propriile dvs., există câteva kituri disponibile pentru a vă începe, cum ar fi PiArm .
Ca și în cazul picioarelor robotizate, brațul va cuprinde mai multe articulații, fiecare echipat cu un servomotor pentru controlul precis al mișcării sale. Pentru o dexteritate maximă, doriți un braț cu articulații suficiente - inclusiv o bază rotativă - care să ofere cel puțin șase grade de libertate (6DOF).
Pentru a-ți construi propriul braț de la zero, ai putea folosi un set de construcții de jucării precum Meccano sau un sistem de construcție a robotului mai precis și mai dedicat, cum ar fi Actobotica .
Puteți chiar să vă faceți brațul mobil mobil montându-l pe șasiul unui robot cu roți.
6. ROV subacvatic
După cum a prezis Homer Simpson sub formă de cântec, în viitor toată lumea va trăi sub mare. Până atunci, s-ar putea să doriți să explorați oceanul cu un robot subacvatic, alias ROV (vehicul acționat de la distanță).
Mai întâi, apa și electronica nu sunt un amestec bun! Așadar, veți avea nevoie de o impermeabilizare excelentă a carcasei pentru a proteja electronica din interiorul robotului; pentru o siguranță suplimentară, s-ar putea să doriți chiar să acoperiți conexiunile cablate interioare cu rășină.
cum să găsiți un iPhone care este offline
Pentru a vă deplasa mini-ROV, veți avea nevoie de motoare fără perii conectate la elice. În timp ce direcția laterală este similară cu cea a unui robot cu roți, adăugarea unei elice verticale vă va permite să controlați adâncimea robotului în apă.
Un giroscop va ajuta la detectarea orientării robotului sub apă, în timp ce o cameră și o lumină vor permite operatorului de la distanță să vadă. Transmiterea video fără fir către un alt dispozitiv prin apă nu este ușoară, de aceea este recomandată o conexiune prin cablu.
7. Pești robotici
Pentru ultimii roboți subacvatici, puteți crea un pește-robo. Construirea unuia este un proiect ambițios, care necesită imprimare 3D de precizie și un design personalizat pentru corp și aripioare / coadă mobile pentru direcție.
Câteva exemple impresionante de pești robotici au fost create de echipe academice de cercetare care caută o modalitate discretă de a înota alături de grămezi reale de pești pentru a-și studia comportamentul. O echipă de la CSAIL MIT a creat SoFi; acest pește robot are ocoadă ingenioasă inspirată de sistemul biologic folosit la aripioarele de ton.
7 moduri de a-ți construi propriul robot astăzi: succes
După ce v-ați construit robotul, există mai multe moduri de a-l controla. Puteți să îl direcționați manual de pe alt dispozitiv sau computer. Sau programați-l pentru a urma un anumit model de mișcare: un mod tipic de a utiliza un braț robotizat.
Cele șapte tipuri de roboți pe care le puteți construi sunt:
- Robot cu roți
- Echilibrarea de sine
- Robot cu picioare
- Biped
- Braț robotizat
- ROV subacvatic
- Pește robot
Pentru ca robotul dvs. să fie cu adevărat inteligent, va trebui să îi codați microcontrolerul sau computerul cu o singură placă, astfel încât să poată acționa autonom. Pentru aceasta, veți dori să adăugați senzori sau chiar o mini cameră, astfel încât robotul dvs. să poată simți / vedea unde merge și să evite obstacolele.
Acțiune Acțiune Tweet E-mail Cum se configurează un modul de cameră Raspberry PiDacă nu ați încercat fotografia Raspberry Pi, modulul camerei este cel mai simplu mod de a începe.
Citiți în continuare Subiecte asemănătoare- DIY
- Robotica
Jurnalistul independent de tehnologie și divertisment Phil a editat numeroase cărți oficiale Raspberry Pi. Un Raspberry Pi de lungă durată și jucător de electronice, el este un colaborator obișnuit la revista The MagPi.
Mai multe de la Phil KingAboneaza-te la newsletter-ul nostru
Alăturați-vă newsletter-ului pentru sfaturi tehnice, recenzii, cărți electronice gratuite și oferte exclusive!
Faceți clic aici pentru a vă abona