Home-theater-designers
Vždy ste chceli postaviť vlastného robota? Nie je to také ťažké, ako by ste si mohli myslieť. Môžete použiť jednu z mnohých dostupných štartovacích súprav alebo si vytvoriť vlastného programovateľného robota s radom štandardných elektronických komponentov.
Pre elektronický mozog robota môžete použiť Raspberry Pi, Arduino alebo iný typ mikrokontroléra. Na ovládanie motorov budete potrebovať riadiacu dosku, aby sa mohol pohybovať pomocou kolies, koľajníc alebo dokonca nôh. Alebo si môžete vytvoriť rameno robota.
Tu skúmame niektoré z najobľúbenejších a najzaujímavejších prístupov k výrobe robota.
1. Robot na kolesách
Najpopulárnejší typ staviteľského robota, ktorý sa stavia, pripomína miniatúrne auto s podvozkom a spravidla dvoma alebo štyrmi kolesami, niekedy aj šiestimi.
Či už používate Raspberry Pi, Arduino alebo iný mikrokontrolér, budete potrebovať dosku vodiča motora na pripojenie k jednosmerným motorom, ktoré roztočia kolesá. Vyžaduje sa tiež prenosný zdroj energie, ako je napájacia banka alebo batéria.
Podvozok tvorí telo robota. Za týmto účelom si môžete kúpiť súpravu alebo si postaviť svoj vlastný podvozok od začiatku pomocou dielov vytlačených na 3D / laserom vyrezaných dielov alebo akéhokoľvek materiálu, ktorý máte poruke.
V náročnom teréne môže byť váš robot vybavený húsenkovými dráhami alebo dokonca systémom zavesenia kolískových podvozkov, akým je rover NASA Perseverance Mars.
Aj keď je možné pridať riaditeľné kolesá, najjednoduchším spôsobom riadenia robota je nechať motor (motory) na jednej strane bežať rýchlejšie než na druhej. Alebo môžete použiť špeciálne kolesá Mecanum so šikmými valčekovými dezénmi, ktoré mu umožnia posunúť sa nabok.
Pridanie senzorov do robota mu pomôže naprogramovať sa autonómne. Ultrazvukový snímač vzdialenosti vám umožní vyhnúť sa prekážkam, zatiaľ čo na sledovanie čiernej čiary na podlahe je možné použiť infračervený snímač smerujúci nadol.
Môžete dokonca pridať kameru na diaľkové sledovanie videa a rozpoznávanie objektov pomocou knižnice počítačového videnia, ako je OpenCV.
výnimka zo systémovej služby windows stop code
2. Samovyvažovací robot
Dvojkolesový samovyvažovací robot používa na detekciu pohybu a rotácie IMU (inerciálna meracia jednotka) s akcelerometrom a gyroskopom. To mu umožňuje prispôsobiť svoje vyváženie motorom a zabrániť prevrhnutiu.
Vyžaduje to dobré porozumenie matematiky a pokročilého programovania, ale výsledky môžu byť veľmi pôsobivé, keď sa váš robot dokáže pohybovať a zostať vzpriamený.
3. Robot na nohe
Tento koncept má nohy ... doslova. Výroba a obsluha nožičiek robota je oveľa náročnejšia ako používanie kolies, pretože budete musieť vytvoriť flexibilné kĺby nôh a do každého kĺbu pridať servomotor, aby sa mohol pohybovať presne. Kĺby sa zvyčajne vyrábajú pomocou 3D tlače alebo laserového rezania.
Čítaj viac: 3D tlač pre začiatočníkov
Postavenie robota so štyrmi, šiestimi alebo ôsmimi nohami zaisťuje lepšiu stabilitu a jednoduchšie ovládanie ako dvojnohý (pozri nižšie). Temnejšou stránkou veci je, že na zapojenie všetkých týchto servosvoriek bude zapojená celá dávka káblov. Vyrobíte z robota mačku, psa, hmyz alebo pavúka?
súbor pin na panel úloh Windows 10
4. Dvojnohý robot
Ak si chcete vyrobiť vlastného robota v štýle Star Wars, je to droid, ktorého hľadáte.
Aj keď je dvojvodičový robot jednoduchšie zapojiť ako robot s väčším počtom nôh, má ďalšiu výzvu dostať ho do rovnováhy, aby sa neprevrátil.
Dosiahnutie plynulého pohybu pri chôdzi je kľúčom k tomu, aby váš robot zostal vo vzpriamenej polohe. Voliteľne môžete tiež nainštalovať IMU s akcelerometrom a gyroskopickými senzormi (pozri samovyvažovací robot vyššie).
V prípade humanoidnejšieho robota by ste do svojho výtvoru mohli pridať pohyblivé ramená, ktoré by mu dokonca mohli pomôcť zostať vzpriamene, ak začne padať.
5. Robotické rameno
Väčšina priemyselných robotov sú mechanické ramená, ktoré zbierajú položky a manipulujú s nimi. Ak si chcete postaviť svoj vlastný, existuje niekoľko súprav, ktoré vám pomôžu začať, ako napríklad PiArm .
Rovnako ako u robotických nôh, rameno bude obsahovať niekoľko kĺbov, každý vybavený servomotorom na presné ovládanie jeho pohybu. Pre maximálnu obratnosť chcete rameno s dostatkom kĺbov - vrátane otočnej základne -, ktoré ponúka najmenej šesť stupňov voľnosti (6DOF).
Na vybudovanie vlastnej ruky od začiatku môžete použiť stavebnicu hračiek ako Meccano alebo špecializovanejší a presnejší systém stavania robotov, ako je Actobotics .
Svoje robotické rameno by ste mohli dokonca urobiť mobilným, ak by ste ho namontovali na podvozok kolesového robota.
6. Podvodné ROV
Ako Homer Simpson predpovedal formou piesne, v budúcnosti budú všetci žiť pod morom. Do tej doby budete možno chcieť skúmať oceán s podvodným robotom, alias ROV (diaľkovo ovládané vozidlo).
Prvá vec na prvom mieste: voda a elektronika nie sú dobrou zmesou! Budete teda potrebovať vynikajúcu vodotesnosť puzdra na ochranu elektroniky vo vnútri robota; kvôli zvýšenej bezpečnosti môžete dokonca chcieť natrieť vnútorné káblové spoje živicou.
bezplatné filmové aplikácie na xbox one
Aby sa váš mini ROV rozhýbal, budete potrebovať bezkartáčové motory napojené na vrtule. Aj keď je bočné riadenie podobné tomu v prípade kolesového robota, pridanie zvislej vrtule vám umožní ovládať hĺbku robota vo vode.
Gyroskop pomôže rozpoznať orientáciu robota pod vodou, zatiaľ čo kamera a svetlo umožnia diaľkovému operátorovi vidieť. Bezdrôtové prenášanie videa na iné zariadenie cez vodu nie je jednoduché, preto sa odporúča káblové pripojenie.
7. Robotická ryba
Pre dokonalých podvodných robotov by ste mohli vytvoriť robo-rybu. Budovanie budovy je ambiciózny projekt, ktorý vyžaduje presnú 3D tlač a vlastný dizajn karosérie a pohyblivých plutiev/chvosta riadenia.
Akademické výskumné tímy vytvorili niekoľko pôsobivých príkladov robotických rýb, ktoré hľadajú diskrétny spôsob plávania vedľa skutočných húfov rýb a skúmajú ich správanie. Tím CSAIL MIT, vytvorený SoFi; táto robotická ryba má ...dômyselný chvost inšpirovaný biologickým systémom používaným v plutvách tuniaka.
7 spôsobov, ako si dnes postaviť vlastného robota: úspech
Akonáhle je váš robot postavený, existuje niekoľko spôsobov, ako ho ovládať. Môžete ho ovládať ručne z iného zariadenia alebo počítača. Alebo ho naprogramujte tak, aby nasledoval konkrétny vzor pohybu: typický spôsob použitia robotického ramena.
Sedem typov robotov, ktoré môžete postaviť, je:
- Kolový robot
- Samovyvažovanie
- Nohy robot
- Dvojnohý
- Robotická ruka
- Podvodné ROV
- Robotická ryba
Aby bol váš robot skutočne inteligentný, budete musieť kódovať jeho mikrokontrolér alebo jednodoskový počítač, aby mohol konať autonómne. Za týmto účelom budete chcieť pridať senzory alebo dokonca mini kameru, aby váš robot cítil/videl, kam ide, a vyhýbal sa prekážkam.
zdieľam zdieľam Tweet E -mail Ako nastaviť modul kamery Raspberry PiAk ste neskúsili fotografovanie Raspberry Pi, modul fotoaparátu je najľahší spôsob, ako začať.
Čítajte ďalej Súvisiace témy- DIY
- robotické
Novinár v oblasti technológií a zábavy na voľnej nohe upravil množstvo oficiálnych kníh o Raspberry Pi. Dlhoročný drotár Raspberry Pi a elektroniky je pravidelným prispievateľom do časopisu The MagPi.
Viac od Phila Kingaprihlásiť sa ku odberu noviniek
Pripojte sa k nášmu bulletinu a získajte technické tipy, recenzie, bezplatné elektronické knihy a exkluzívne ponuky!
Kliknutím sem sa prihlásite na odber