Home-theater-designers
Πάντα ήθελες να φτιάξεις το δικό σου ρομπότ; Δεν είναι τόσο δύσκολο όσο νομίζετε. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ένα από τα πολλά διαθέσιμα κιτ εκκίνησης ή να δημιουργήσετε το δικό σας προγραμματιζόμενο ρομπότ με μια σειρά από τυπικά ηλεκτρονικά εξαρτήματα.
Για τον ηλεκτρονικό εγκέφαλο του ρομπότ, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ένα Raspberry Pi, Arduino ή άλλο τύπο μικροελεγκτή. Θα χρειαστείτε έναν πίνακα οδηγού για να ελέγχετε τους κινητήρες για να κινείται, χρησιμοποιώντας τροχούς, ράγες ή ακόμα και πόδια. Or θα μπορούσατε να δημιουργήσετε έναν βραχίονα ρομπότ.
Εδώ εξερευνούμε μερικές από τις πιο δημοφιλείς και ενδιαφέρουσες προσεγγίσεις για την κατασκευή ενός ρομπότ.
1. Ρομπότ με τροχούς
Ο πιο δημοφιλής τύπος ρομπότ DIY που κατασκευάζεται μοιάζει με ένα μικρογραφικό αυτοκίνητο, που διαθέτει σασί και συνήθως δύο ή τέσσερις τροχούς, μερικές φορές έξι.
Είτε χρησιμοποιείτε Raspberry Pi, Arduino ή άλλο μικροελεγκτή, θα χρειαστείτε μια πλακέτα οδηγού κινητήρα για να τη συνδέσετε με τους κινητήρες DC που θα περιστρέψουν τους τροχούς. Απαιτείται επίσης μια φορητή πηγή ενέργειας, όπως ένα power bank ή μια μπαταρία.
Το πλαίσιο σχηματίζει το σώμα του ρομπότ. Για αυτό, θα μπορούσατε να αγοράσετε ένα κιτ ή να φτιάξετε το δικό σας προσαρμοσμένο σασί από την αρχή χρησιμοποιώντας τρισδιάστατα εκτυπωμένα / κομμένα με λέιζερ μέρη ή οποιοδήποτε υλικό έχετε να παραδώσετε.
Για δύσκολους εδάφους, το ρομπότ σας θα μπορούσε να είναι εξοπλισμένο με πίστες κάμπιας ή ακόμα και σύστημα ανάρτησης rocker-bogie όπως το rover της Personarance Mars της NASA.
Ενώ μπορούν να προστεθούν κατευθυντήριοι τροχοί, ο απλούστερος τρόπος οδήγησης του ρομπότ είναι να κάνει τον (τους) κινητήρα (ες) από τη μία πλευρά να πηγαίνει πιο γρήγορα από την άλλη. Or θα μπορούσατε να χρησιμοποιήσετε ειδικούς τροχούς Mecanum με γωνιακά πέλματα κυλίνδρων για να του επιτρέψετε να αλλάζει πλάγια.
Η προσθήκη αισθητήρων στο ρομπότ θα το βοηθήσει να κινηθεί αυτόνομα μόλις προγραμματιστεί. Ένας υπερηχητικός αισθητήρας απόστασης θα του επιτρέψει να αποφύγει εμπόδια, ενώ ένας αισθητήρας IR προς τα κάτω μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να ακολουθήσει μια μαύρη γραμμή στο πάτωμα.
Μπορείτε ακόμη να προσθέσετε μια κάμερα για απομακρυσμένη προβολή βίντεο και αναγνώριση αντικειμένων χρησιμοποιώντας μια βιβλιοθήκη όρασης υπολογιστή, όπως το OpenCV.
Δωρεάν online τηλεόραση χωρίς εγγραφή
2. Ρομπότ αυτοεξισορρόπησης
Ένα δίτροχο ρομπότ αυτο-εξισορρόπησης χρησιμοποιεί IMU (μονάδα αδρανειακής μέτρησης) με επιταχυνσιόμετρο και αισθητήρες γυροσκοπίου για τον εντοπισμό κίνησης και περιστροφής. Αυτό του επιτρέπει να προσαρμόζει την ισορροπία του ανάλογα με τους κινητήρες και να αποφεύγει την πτώση.
Χρειάζεται καλή κατανόηση των μαθηματικών και κάποιου προηγμένου προγραμματισμού, αλλά τα αποτελέσματα μπορεί να είναι πολύ εντυπωσιακά όταν το ρομπότ σας καταφέρει να κυλήσει και να παραμείνει όρθιο.
3. Ρομπότ με πόδια
Αυτή η έννοια έχει πόδια… κυριολεκτικά. Η κατασκευή και ο χειρισμός των ποδιών ρομπότ είναι πολύ πιο δύσκολη από τη χρήση τροχών, καθώς θα χρειαστεί να δημιουργήσετε εύκαμπτες αρθρώσεις ποδιών και να προσθέσετε έναν σερβοκινητήρα σε κάθε άρθρωση για να μπορέσετε να κινηθείτε με ακρίβεια. Οι αρμοί συνήθως κατασκευάζονται χρησιμοποιώντας τρισδιάστατη εκτύπωση ή κοπή με λέιζερ.
Διαβάστε περισσότερα: Πώς να εκτυπώσετε 3D για αρχάριους
Η κατασκευή ενός ρομπότ με τέσσερα, έξι ή οκτώ πόδια καθιστά καλύτερη σταθερότητα και ευκολία ελέγχου από ένα δίποδο (δείτε παρακάτω). Το μειονέκτημα είναι ότι θα υπάρξει ένα ολόκληρο φορτίο καλωδίωσης για τη σύνδεση όλων αυτών των servos ποδιών. Θα φτιάξετε μια ρομπότ γάτα, σκύλο, έντομο ή αράχνη;
πώς να επαναφέρετε τα windows 10 από το bios
4. Διποδικό ρομπότ
Αν θέλετε να φτιάξετε το δικό σας ρομπότ τύπου Star Wars, αυτό είναι το droid που ψάχνετε.
Ενώ είναι πιο απλό να συνδεθείτε από ένα ρομπότ με μεγαλύτερο αριθμό ποδιών, ένα δίποδο ρομπότ έχει την πρόσθετη πρόκληση να το βάλει σε ισορροπία ώστε να μην πέσει πάνω.
Η επίτευξη μιας ομαλής κίνησης περπατήματος είναι το κλειδί για να κάνετε το ρομπότ σας να παραμείνει όρθιο καθώς προχωρά. Προαιρετικά, μπορεί επίσης να θέλετε να εγκαταστήσετε ένα IMU με επιταχυνσιόμετρο και αισθητήρες γυροσκοπίου (βλ. Ρομπότ Εξισορρόπησης παραπάνω).
Για ένα πιο ανθρωποειδές ρομπότ, θα μπορούσατε να προσθέσετε κινούμενα χέρια στη δημιουργία σας, τα οποία θα μπορούσαν ακόμη να χρησιμοποιηθούν για να το βοηθήσετε να παραμείνει όρθιο εάν αρχίσει να πέφτει.
5. Ρομποτικός βραχίονας
Τα περισσότερα βιομηχανικά ρομπότ είναι μηχανικοί βραχίονες που μαζεύουν αντικείμενα και τα χειρίζονται. Αν θέλετε να φτιάξετε τη δική σας, υπάρχουν μερικά διαθέσιμα κιτ για να ξεκινήσετε, όπως το PiArm Το
Όπως και με τα ρομποτικά πόδια, ο βραχίονας θα περιλαμβάνει πολλές αρθρώσεις, η κάθε μία εξοπλισμένη με σερβοκινητήρα για ακριβή έλεγχο της κίνησής του. Για μέγιστη επιδεξιότητα, θέλετε ένα χέρι με αρκετές αρθρώσεις - συμπεριλαμβανομένης μιας περιστρεφόμενης βάσης - που να προσφέρει τουλάχιστον έξι βαθμούς ελευθερίας (6DOF).
Για να φτιάξετε το δικό σας χέρι από την αρχή, θα μπορούσατε να χρησιμοποιήσετε ένα σετ παιχνιδιών όπως το Meccano ή ένα πιο αφοσιωμένο, ακριβές σύστημα κατασκευής ρομπότ όπως Actobotics Το
Θα μπορούσατε ακόμη και να κάνετε το ρομποτικό σας χέρι κινητό τοποθετώντας το στο πλαίσιο ενός ρομπότ με τροχούς.
6. Υποβρύχιο ROV
Όπως είχε προβλέψει ο Όμηρος Σίμπσον με τη μορφή τραγουδιού, στο μέλλον όλοι θα ζήσουν κάτω από τη θάλασσα. Μέχρι τότε, μπορεί να θέλετε να εξερευνήσετε τον ωκεανό με ένα υποβρύχιο ρομπότ, γνωστό και ως ROV (τηλεχειριζόμενο όχημα).
Πρώτα πρώτα: το νερό και τα ηλεκτρονικά δεν είναι ένα καλό μείγμα! Έτσι θα χρειαστείτε εξαιρετική στεγανοποίηση του περιβλήματος για να προστατέψετε τα ηλεκτρονικά μέσα στο ρομπότ σας. για μεγαλύτερη ασφάλεια, ίσως θελήσετε να καλύψετε τις εσωτερικές ενσύρματες συνδέσεις με ρητίνη.
Πώς να διορθώσετε τον ήχο στα Windows 10
Για να μετακινήσετε το μίνι ROV σας, θα χρειαστείτε κινητήρες χωρίς ψήκτρες συνδεδεμένους με έλικες. Ενώ το πλευρικό τιμόνι είναι παρόμοιο με αυτό σε ένα ρομπότ με τροχούς, η προσθήκη κάθετης προπέλας θα σας επιτρέψει να ελέγξετε το βάθος του ρομπότ στο νερό.
Ένα γυροσκόπιο θα βοηθήσει στην ανίχνευση του προσανατολισμού του ρομπότ κάτω από το νερό, ενώ μια κάμερα και ένα φως θα επιτρέψουν στον τηλεχειριστή να βλέπει. Η ασύρματη μετάδοση βίντεο σε άλλη συσκευή μέσω νερού δεν είναι εύκολη, επομένως συνιστάται σύνδεση καλωδίου.
7. Ρομποτικό ishάρι
Για τα απόλυτα υποβρύχια ρομπότ, θα μπορούσατε να δημιουργήσετε ένα ρομπο-ψάρι. Η κατασκευή ενός είναι ένα φιλόδοξο έργο, που απαιτεί τρισδιάστατη εκτύπωση ακριβείας και προσαρμοσμένο σχεδιασμό για το σώμα και κινητά πτερύγια/ουρά για το τιμόνι.
Μερικά εντυπωσιακά παραδείγματα ρομποτικών ψαριών έχουν δημιουργηθεί από ακαδημαϊκές ερευνητικές ομάδες που αναζητούν έναν διακριτικό τρόπο να κολυμπήσουν δίπλα σε πραγματικά κοπάδια ψαριών για να μελετήσουν τη συμπεριφορά τους. Μια ομάδα στο CSAIL MIT, δημιούργησε το SoFi. αυτό το ρομποτικό ψάρι διαθέτει έναευφυής ουρά εμπνευσμένη από το βιολογικό σύστημα που χρησιμοποιείται στα πτερύγια τόνου.
7 τρόποι για να φτιάξετε το δικό σας ρομπότ σήμερα: Επιτυχία
Αφού δημιουργήσετε το ρομπότ σας, υπάρχουν διάφοροι τρόποι για να το ελέγξετε. Μπορείτε να το οδηγήσετε χειροκίνητα από άλλη συσκευή ή υπολογιστή. Or προγραμματίστε το να ακολουθήσει ένα συγκεκριμένο μοτίβο κίνησης: έναν τυπικό τρόπο χρήσης ενός ρομποτικού βραχίονα.
Οι επτά τύποι ρομπότ που μπορείτε να φτιάξετε είναι:
- Ρομπότ με τροχούς
- Αυτοεξισορρόπηση
- Ρομπότ με πόδια
- Δίποδο
- Ρομποτικό χέρι
- Υποβρύχιο ROV
- Fishάρια ρομπότ
Για να είναι το ρομπότ σας πραγματικά έξυπνο, θα πρέπει να κωδικοποιήσετε τον μικροελεγκτή ή τον υπολογιστή ενός πίνακα, ώστε να μπορεί να λειτουργεί αυτόνομα. Για αυτό, θα θέλετε να προσθέσετε αισθητήρες ή ακόμη και μια μίνι κάμερα, ώστε το ρομπότ σας να μπορεί να αντιληφθεί/να δει πού πηγαίνει και να αποφύγει τα εμπόδια.
Μερίδιο Μερίδιο Τιτίβισμα ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ Πώς να ρυθμίσετε μια μονάδα κάμερας Raspberry PiΕάν δεν έχετε δοκιμάσει τη φωτογραφία Raspberry Pi, η μονάδα κάμερας είναι ο ευκολότερος τρόπος για να ξεκινήσετε.
Διαβάστε Επόμενο Σχετικά θέματα- DIY
- Ρομποτική
Ο ανεξάρτητος δημοσιογράφος τεχνολογίας και ψυχαγωγίας Phil έχει επιμεληθεί πολλά επίσημα βιβλία Raspberry Pi. Μακρόχρονος Raspberry Pi και καλλυντικός ηλεκτρονικών, είναι τακτικός συνεργάτης του περιοδικού The MagPi.
Περισσότερα από τον Phil KingΕγγραφείτε στο newsletter μας
Εγγραφείτε στο ενημερωτικό μας δελτίο για τεχνικές συμβουλές, κριτικές, δωρεάν ebooks και αποκλειστικές προσφορές!
Κάντε κλικ εδώ για εγγραφή