Shumë njerëz do të donin të dizajnonin një robot, si një makinë, që do të funksiononte në mënyrë autonome. Sidoqoftë, nëse zgjerojmë pak konceptin e fjalës "robot", atëherë objektet e telekomanduara mund të konsiderohen fare mirë robot. Ju mund të mendoni se do të jetë pak e vështirë të montoni një robot në një panel kontrolli, por gjithçka është në të vërtetë më e lehtë nga sa duket. Ky artikull do t'ju tregojë se si të montoni një robot të telekomanduar.

Hapat

Vendosni se çfarë do të ndërtoni. Nuk ka gjasa të jeni në gjendje të montoni një humanoid me dy këmbë në shkallë të plotë që mund të plotësojë çdo tekë tuajën. Përveç kësaj, nuk do të jetë një robot me kthetra të ndryshme, i aftë për të kapur dhe tërhequr zvarrë objekte 5 kilogramësh. Ju do të filloni duke ndërtuar një robot që mund të lëvizë përpara, prapa, majtas dhe djathtas duke përdorur një komandë me valë nga një telekomandë. Sidoqoftë, pasi të keni zotëruar bazat, mund të përmirësoni dizajnin tuaj dhe të shtoni risi të ndryshme, thjesht ndiqni udhëzimet: "Nuk ka asnjë robot të plotë në botë". Gjithmonë mund të shtoni dhe përmirësoni diçka.

Shtatë herë matni prerë një herë. Para se të filloni të montoni drejtpërdrejt robotin, madje edhe para se të porosisni pjesët e nevojshme. Roboti juaj i parë do të duket si dy servo në një copë plastike të sheshtë. Ky dizajn është shumë i thjeshtë dhe ju lë vend për tu përmirësuar. Madhësia e këtij modeli do të jetë afërsisht 15 me 20 centimetra. Për të krijuar një robot kaq të thjeshtë, thjesht mund ta skiconi duke përdorur një vizore, letër dhe laps në madhësi reale. Për projekte më të mëdha dhe më komplekse, do t'ju duhet të mësoni rregullat e shkallëzimit dhe programimit të automatizuar.

Zgjidhni detajet që ju nevojiten. Edhe pse nuk është ende koha për të porositur pjesë, duhet t'i keni tashmë të përzgjedhura dhe të dini se ku t'i blini. Nëse porositni online, është më mirë të gjeni të gjitha pjesët në një faqe, gjë që do t'ju ndihmojë të kurseni në transport. Do t'ju duhet materiale kornizë ose shasi, 2 servo, bateri, radio transmetues, transmetues dhe marrës.

• Përzgjedhja e servove që ju nevojiten për të drejtuar robotin. Një motor do të lëvizë rrotat e përparme dhe i dyti do të lëvizë rrotat e pasme. Kështu, ju mund të përdorni metodën më të thjeshtë të drejtimit - marshin diferencial, që do të thotë se të dy motorët rrotullohen përpara kur roboti lëviz përpara, të dy motorët rrotullohen prapa kur roboti lëviz prapa dhe për të bërë një nga kthesat, një motor të funksionojë dhe mos keni një tjetër. Një servo motor ndryshon nga një motor i rregullt AC në atë që i pari është i aftë të rrotullohet vetëm 180 gradë dhe të transmetojë informacion përsëri në pozicionin e tij. Ky projekt do të përdorë një motor servo sepse do të jetë më i lehtë dhe nuk do t'ju duhet të blini një kontrollues shpejtësie të shtrenjtë ose një kuti marshi të veçantë. Pasi të kuptoni se si të montoni një robot me telekomandë, mund të ndërtoni një tjetër ose të modifikoni atë që keni duke përdorur motorë AC në vend të servove. Janë 4 aspekte të rëndësishme për të cilat duhet të mendoni seriozisht përpara se të blini një servo motor, më konkretisht: shpejtësia, çift rrotullimi, madhësia/pesha dhe nëse ato mund të modifikohen në rrotullim 360 gradë. Meqenëse servot mund të rrotullohen vetëm 180 gradë, roboti juaj do të jetë në gjendje të ecë përpara vetëm pak. Me modifikime 360 ​​gradë të disponueshme, mund ta konfiguroni motorin që të rrotullohet vazhdimisht në një drejtim dhe të lejojë që roboti të lëvizë vazhdimisht në një drejtim ose në tjetrin. Madhësia dhe pesha janë shumë të rëndësishme për këtë projekt sepse ka të ngjarë të keni shumë hapësirë ​​​​të mbetur në çdo mënyrë. Mundohuni të gjeni diçka të mesme. Çift rrotullues është fuqia e motorit. Për këtë përdoret kutia e shpejtësisë. Nëse motori nuk ka një kuti ingranazhi dhe çift rrotullimi është i ulët, atëherë roboti juaj me shumë mundësi nuk do të lëvizë sepse nuk ka fuqi të mjaftueshme për ta bërë këtë. Gjithmonë mund të blini dhe bashkëngjitni një motor më të fortë ose më të shpejtë pasi të përfundojë ndërtimi. Mos harroni, sa më e lartë të jetë shpejtësia, aq më pak fuqi do të jetë. Rekomandohet të blini servo "HS-311" për prototipin e parë të robotit. Ky motor ka një ekuilibër të mirë të shpejtësisë dhe fuqisë, është i lirë dhe është madhësia e duhur për robotin.
  • Meqenëse ky servo mund të rrotullohet vetëm 180 gradë, do t'ju duhet ta rikonfiguroni atë në 360 gradë, por kjo do të anulojë garancinë tuaj të blerjes, por do t'ju duhet ta bëni këtë për të lejuar që roboti të lëvizë më lirshëm. Udhëzimet për këtë mund të gjenden në internet.
• Zgjidhni baterinë. Do t'ju duhet diçka për të furnizuar robotin me energji. Mos u përpiqni të përdorni një burim energjie AC (p.sh. një prizë të rregullt). Përdorni një burim të përhershëm (bateritë AA).
  • Zgjidhni bateritë. Ekzistojnë 4 lloje të baterive nga të cilat do të zgjedhim: polimer litium, hidrid nikel-metal, nikel-kadmium dhe bateri alkaline.
    • Bateritë e polimerit të litiumit janë më të rejat dhe tepër të lehta. Megjithatë, ato janë të rrezikshme, të shtrenjta dhe do t'ju duhet të përdorni një karikues special. Përdorni këtë lloj baterie nëse keni përvojë në robotikë dhe jeni të gatshëm të shpenzoni paratë për projektin tuaj.
    • Nikel-kadmiumi është një bateri e zakonshme e rikarikueshme. Ky lloj përdoret në shumë robotë. Problemi është se nëse i ngarkoni ato para se të shkarkohen plotësisht, ato nuk do të mund të zgjasin aq gjatë sa kur të karikohen plotësisht.
    • Bateria e hidridit nikel-metal është shumë e ngjashme me baterinë nikel-kadmium në madhësi, peshë dhe çmim, por ka efikasitet më të mirë operimi dhe është lloji i baterisë që rekomandohet për teknikët fillestarë.
    • Bateria alkaline është një lloj i zakonshëm i baterive jo të rikarikueshme. Këto bateri janë shumë të njohura, të lira dhe lehtësisht të disponueshme. Megjithatë, ato mbarojnë shpejt dhe vazhdimisht do t'ju duhet t'i blini. Mos i përdorni.
  • Zgjidhni specifikimet e baterisë. Do t'ju duhet të gjeni tensionin e duhur për grupin tuaj të baterive. Më së shumti përdoren 4.8 (V) dhe 6.0 (V). Shumica e servove do të funksionojnë në njërën prej tyre. Rekomandohet të përdorni 6.0 (V) më shpesh (nëse servo juaj mund ta përballojë atë, megjithëse shumica munden) sepse do të lejojë që motori juaj të jetë më i shpejtë dhe më i fuqishëm. Tani duhet të mendoni për kapacitetin e baterisë, i cili matet në (mAh) (miliamps në orë). Sa më i madh të jetë numri, aq më mirë, por ato më të shtrenjta do të jenë edhe më të rëndat. Për një robot të kësaj madhësie, 1800 (mAh) është më e mira. Nëse duhet të zgjidhni midis 1450 (mAh) dhe 2000 (mAh) për të njëjtën tension dhe peshë, atëherë zgjidhni 2000 (mAh) pasi kjo bateri është më e mirë në çdo drejtim dhe do të jetë vetëm pak më e shtrenjtë. Mos harroni të blini një karikues për baterinë tuaj.
• Zgjidhni një material për robotin tuaj. Një kornizë do të duhet t'i bashkëngjitet robotit për të bashkuar të gjitha pajisjet elektronike. Shumica e robotëve të kësaj madhësie janë bërë prej plastike ose alumini. Për fillestarët, rekomandohet përdorimi i një dërrase plastike. Ky lloj plastik është i lirë dhe i lehtë për t'u përdorur. Trashësia do të jetë rreth gjysmë centimetri. Çfarë madhësie fletë plastike duhet të blej? Merrni një fletë mjaft të madhe për t'ju dhënë një shans të dytë nëse dështoni, por blini aq sa t'ju zgjasë 4 ose 5 përpjekje.
• Zgjidhni transmetuesin/marrësin. Kjo pjesë do të jetë pjesa më e shtrenjtë e robotit tuaj. Për më tepër, kjo do të jetë pjesa më e rëndësishme, pasi pa këtë, roboti juaj nuk do të jetë në gjendje të bëjë asgjë. Rekomandohet të filloni me një transmetues/marrës shumë të mirë, sepse kjo pjesë mund të shërbejë si pengesë për të përmirësuar robotin tuaj në të ardhmen. Një transmetues/marrës i lirë do ta vërë robotin në lëvizje shumë mirë, por ka shumë të ngjarë që këtu të përfundojnë të gjitha aftësitë e krijimit tuaj mekanik. Pra, në vend që të blini një pajisje të lirë tani dhe një të shtrenjtë në të ardhmen, është më mirë të kurseni para dhe të blini një transmetues/marrës të shtrenjtë dhe të fuqishëm sot. Megjithëse, ka vetëm disa frekuenca që mund të përdorni, më të zakonshmet janë: 27 (MHz), 72 (MHz), 75 (MHz) dhe 2.4 (MHz). Frekuenca 27 (MHz) përdoret për aeroplanë dhe makina. Frekuenca 27 (MHz) përdoret më shpesh në makinat e lodrave të fëmijëve. Kjo frekuencë rekomandohet për projekte shumë të vogla. Frekuenca 72 (MHz) mund të përdoret vetëm për aeroplanë lodrash modele të mëdha, kështu që do të ishte e paligjshme përdorimi i një frekuence të tillë sepse mund të prishni sinjalin e një avioni model të madh, i cili mund të përplaset në kokën e një kalimtari dhe të lëndojë ose edhe ta vrasin. Frekuenca 75 (MHz) përdoret vetëm për qëllime tokësore, prandaj mos ngurroni ta përdorni. Megjithatë, nuk ka asgjë më të mirë se frekuenca 2.4 (GHz), e cila i nënshtrohet sasisë më të vogël të interferencës, dhe ju rekomandojmë shumë që të shpenzoni pak më shumë para dhe të zgjidhni një transmetues/marrës me këtë frekuencë. Pasi të keni vendosur për frekuencën, duhet të përcaktoni sa kanale do të përdorni. Numri i kanaleve përcakton se sa funksione do të mbështesë roboti juaj. Njëri kanal do t'i kushtohet lëvizjes përpara dhe prapa, i dyti do të jetë përgjegjës për kthimin majtas dhe djathtas. Megjithatë, rekomandohet të keni të paktën tre kanale, sepse mund të dëshironi të shtoni diçka tjetër në arsenalin e lëvizjeve të robotit. Me katër kanale ju merrni edhe dy levë. Siç e kemi theksuar më herët, duhet të blini një nga transmetuesit/marrësit më të mirë në mënyrë që të mos keni nevojë të blini një tjetër më vonë. Përveç kësaj, ju mund të përdorni të njëjtën pajisje në robotë të tjerë ose projekte shkencore dhe teknike. Ne ju këshillojmë të shikoni më nga afër sistemin e radios me 5 kanale "Spektrum DX5e MD2" dhe "AR500".
• Zgjidhni rrotat. Kur zgjidhni rrotat, kushtojini vëmendje tre aspekteve kryesore: diametrit, kapjes dhe sa mirë i përshtaten motorit tuaj. Diametri është gjatësia e rrotës nga njëra anë, duke kaluar nëpër pikën qendrore, në anën tjetër. Sa më i madh të jetë diametri i rrotës, aq më shpejt do të rrotullohet dhe aq më e lartë do të jetë lartësia që do të jetë në gjendje të ngasë dhe aq më pak kapje do të ketë në tokë. Nëse keni rrota të vogla, ato kanë më pak gjasa të kalojnë nëpër terrene të ashpër ose të përshpejtojnë me shpejtësi të çmendur, por në këmbim do të merrni më shumë fuqi prej tyre. Tërheqja i referohet asaj se sa mirë rrotat kapin tokën duke përdorur veshjen e gomës ose shkumës në mënyrë që rrotat të mos rrëshqasin në sipërfaqe. Shumica e rrotave të dizajnuara për t'u lidhur me një servo motor nuk do të paraqesin shumë vështirësi. Rekomandohet të përdorni një rrotë me diametër 7 ose 12 centimetra me një shtresë gome rreth tyre. Do t'ju duhen 2 rrota.

1. Tani që keni zgjedhur pjesët që ju nevojiten, porositni ato online. Mundohuni t'i porosisni ato nga sa më pak faqe të jetë e mundur, gjë që do t'ju lejojë të kurseni në transport dhe të merrni të gjitha pjesët në të njëjtën kohë.

   Matni dhe prisni kornizën. Merrni një vizore dhe një mjet prerës dhe matni gjatësinë dhe gjerësinë e kornizës së drejtimit, afërsisht 15 (cm) me 20 (cm). Tani, kontrolloni sa të drejta janë linjat tuaja. Mbani mend, matni dy herë, prisni një herë. Nëse jeni duke përdorur një dërrasë plastike, do të jeni në gjendje ta prisni saktësisht në të njëjtën mënyrë si emri i saj prej druri.

2. Ndërtoni një robot. Në këtë pikë, ju keni të gjitha materialet e nevojshme dhe një shasi të prerë.

   1. Vendosni servo në anën e poshtme të tabelës plastike pranë skajit. Ana e servomotorit që ka shufrën duhet të drejtohet nga jashtë. Sigurohuni që të keni hapësirë ​​të mjaftueshme që rrotat të përfshihen.
   2. Lidhni rrotat me motorët duke përdorur vidhat që vijnë me motorët.
   3. Vendosni një copë Velcro në marrës dhe tjetrën në paketën e baterisë.
   4. Vendosni dy pjesë të tipit të kundërt të Velcro në robot dhe lidhni marrësin dhe paketën e baterisë në të.
   5. Para jush shfaqet një robot me dy rrota në njërën anë, dhe ana tjetër e të cilit thjesht zvarritet përgjatë dyshemesë, por ne nuk do të shtojmë ende një rrotë të tretë.
3. • Provoni të vendosni "smartphone" tuaj të vjetër me një kamerë në robot dhe përdorni atë si një pajisje regjistrimi lëvizëse. Ju mund të përdorni video chat për të parë se ku po shkon roboti, gjë që do t'ju japë mundësinë ta nxirrni jashtë dhomës tuaj pa e shoqëruar ju.
   • Shtoni këmbanat dhe bilbilat. Nëse transmetuesi/marrësi juaj ka një kanal shtesë, atëherë mund të bëni një thua që mund të mbyllet, dhe nëse keni shumë kanale, atëherë thua juaj do të jetë në gjendje të hapet dhe të mbyllet. Perdor imagjinaten tende.
   • Nëse shtyni djathtas dhe roboti shkon majtas, provoni t'i lidhni telat në marrës ndryshe, kështu për shembull, nëse futni servo të djathtë në kanalin 2 dhe servo të majtë në kanalin 1, atëherë ndërroni ato.
   • Ju mund të dëshironi të blini një përshtatës që do t'ju lejojë të lidhni baterinë me karikuesin.
   • Ju mund të preferoni të përdorni një bateri 12 V DC, e cila do të përmirësojë shpejtësinë dhe fuqinë e robotit.
   • Sigurohuni që të blini të njëjtën transmetues dhe marrës të frekuencës. Gjithashtu, sigurohuni që marrësi të ketë të njëjtat ose më shumë kanale si transmetuesi. Nëse marrësi ka më shumë kanale se transmetuesi, atëherë do të përdoren vetëm më pak kanale.

   Paralajmërimet

   • Fillestarët nuk duhet të përdorin furnizimin me energji elektrike AC (prizë shtëpiake) për projektet e shtëpisë. Rryma alternative është shumë e rrezikshme.
   • Mos akordoni në frekuencën 72 (MHz) nëse nuk po ndërtoni një aeroplan, pasi do të shkelni ligjin për të përdorur këtë frekuencë në lodrat me bazë tokësore dhe rrezikoni të plagosni ose vrisni dikë.
   • Mos përdorni një bateri AC 12 (V) me një bateri AC 110-240 V, e cila së shpejti mund të dëmtojë motorin.
   • Përdorimi i rrymës AC 12 (V) mund të shpërthejë motorin nëse nuk e mbështet një bateri të tillë.

Shumë prej nesh që janë përballur me teknologjinë kompjuterike kanë ëndërruar të montojnë robotin tonë. Që kjo pajisje të kryejë disa detyra nëpër shtëpi, për shembull, sillni birrë. Të gjithë vendosen menjëherë për të krijuar robotin më kompleks, por shpesh i prishin shpejt rezultatet. Nuk e sollëm kurrë robotin tonë të parë, i cili duhej të bënte shumë patate të skuqura. Prandaj, duhet të filloni të thjeshtë, duke e komplikuar gradualisht bishën tuaj. Tani do t'ju tregojmë se si mund të krijoni një robot të thjeshtë me duart tuaja që do të lëvizë në mënyrë të pavarur nëpër banesën tuaj.

Koncepti

I vendosëm vetes një detyrë të thjeshtë, të bëjmë një robot të thjeshtë. Duke parë përpara, do të them se ne, natyrisht, ia dolëm jo në pesëmbëdhjetë minuta, por në një periudhë shumë më të gjatë. Por megjithatë, kjo mund të bëhet në një mbrëmje.

Në mënyrë tipike, zanate të tilla kërkojnë vite për t'u përfunduar. Njerëzit kalojnë disa muaj duke vrapuar nëpër dyqane në kërkim të pajisjeve që u nevojiten. Por menjëherë kuptuam se kjo nuk ishte rruga jonë! Prandaj, ne do të përdorim në dizajn pjesë të tilla që mund të gjenden lehtësisht në dorë, ose të shkulen nga pajisjet e vjetra. Si mjet i fundit, blini për qindarka në çdo dyqan apo treg radioje.

Një ide tjetër ishte ta bënim zanatin tonë sa më lirë. Një robot i ngjashëm kushton nga 800 në 1500 rubla në dyqanet radio-elektronike! Per me teper shitet ne forme pjese, por duhet montuar akoma dhe nuk eshte fakt qe pas kesaj edhe do te funksionoje. Prodhuesit e kompleteve të tilla shpesh harrojnë të përfshijnë disa pjesë dhe kjo është e gjitha - roboti humbet së bashku me paratë! Pse kemi nevojë për një lumturi të tillë? Roboti ynë duhet të kushtojë jo më shumë se 100-150 rubla në pjesë, duke përfshirë motorët dhe bateritë. Në të njëjtën kohë, nëse zgjidhni motorët nga një makinë e vjetër për fëmijë, atëherë çmimi i tij në përgjithësi do të jetë rreth 20-30 rubla! Ju ndjeni kursimet dhe në të njëjtën kohë merrni një mik të shkëlqyer.

Pjesa tjetër ishte ajo që do të bënte mashkulli ynë i pashëm. Ne vendosëm të bëjmë një robot që do të kërkojë burime drite. Nëse burimi i dritës kthehet, atëherë makina jonë do të drejtohet pas saj. Ky koncept quhet "një robot që përpiqet të jetojë". Do të jetë e mundur të zëvendësojë bateritë e tij me qeliza diellore dhe më pas ai do të kërkojë dritë për të vozitur.

Pjesët dhe mjetet e nevojshme

Çfarë na duhet për të bërë fëmijën tonë? Meqenëse koncepti është bërë nga mjete të improvizuara, do të na duhet një tabelë qarku, apo edhe karton i zakonshëm i trashë. Mund të përdorni një fëndyell për të bërë vrima në karton për të ngjitur të gjitha pjesët. Ne do ta përdorim montimin, sepse ishte pranë dhe nuk do të gjeni karton në shtëpinë time gjatë ditës. Kjo do të jetë shasia mbi të cilën do të montojmë pjesën tjetër të parzmores së robotit, do të bashkojmë motorët dhe sensorët. Si një forcë lëvizëse, ne do të përdorim motorë tre ose pesë volt që mund të tërhiqen nga një makinë e vjetër. Ne do t'i bëjmë rrotat nga kapakët nga shishet plastike, për shembull nga Coca-Cola.

Fototranzistorët ose fotodiodat me tre volt përdoren si sensorë. Ata madje mund të tërhiqen nga një mi i vjetër optomekanik. Ai përmban sensorë infra të kuqe (në rastin tonë ata ishin të zinj). Atje ato çiftohen, domethënë dy fotoqeliza në një shishe. Me një testues, asgjë nuk ju pengon të zbuloni se cila këmbë është menduar për çfarë. Elementi ynë i kontrollit do të jenë transistorët vendas 816G. Ne përdorim tre bateri AA të bashkuara së bashku si burime energjie. Ose mund të merrni një ndarje baterie nga një makinë e vjetër, siç bëmë ne. Instalimi do të kërkohet për instalim. Telat e palëve të përdredhura janë ideale për këto qëllime; çdo haker që respekton veten duhet të ketë shumë prej tyre në shtëpinë e tij. Për të siguruar të gjitha pjesët, është e përshtatshme të përdorni ngjitës të shkrirë të nxehtë me një armë të shkrirjes së nxehtë. Kjo shpikje e mrekullueshme shkrihet shpejt dhe vendoset po aq shpejt, gjë që ju lejon të punoni shpejt me të dhe të instaloni elementë të thjeshtë. Gjëja është ideale për vepra artizanale të tilla dhe unë e kam përdorur atë më shumë se një herë në artikujt e mi. Ne kemi nevojë gjithashtu për një tel të ngurtë; një kapëse letre e zakonshme do të funksionojë mirë.

Ne montojmë qarkun

Kështu, i hoqëm të gjitha pjesët dhe i vendosëm në tavolinën tonë. Hekuri i saldimit tashmë po digjet me kolofon dhe ju po fërkoni duart, me dëshirë të madhe për ta montuar, mirë, atëherë le të fillojmë. Marrim një pjesë të montimit dhe e presim në madhësinë e robotit të ardhshëm. Për të prerë PCB ne përdorim gërshërë metalike. Bëmë një katror me një anë rreth 4-5 cm. Gjëja kryesore është që qarku ynë i vogël, bateritë, dy motorë dhe fiksuesit për rrotën e përparme përshtaten në të. Në mënyrë që bordi të mos bëhet i ashpër dhe i barabartë, mund ta përpunoni me një skedar dhe gjithashtu të hiqni skajet e mprehta. Hapi ynë i ardhshëm do të jetë mbyllja e sensorëve. Fototransistorët dhe fotodiodat kanë një plus dhe një minus, me fjalë të tjera, një anodë dhe një katodë. Është e nevojshme të vëzhgohet polariteti i përfshirjes së tyre, i cili është i lehtë për t'u përcaktuar me testuesin më të thjeshtë. Nëse bëni një gabim, asgjë nuk do të digjet, por roboti nuk do të lëvizë. Sensorët janë ngjitur në qoshet e tabelës së qarkut në njërën anë, në mënyrë që të duken në anët. Ato nuk duhet të ngjiten plotësisht në tabelë, por të lënë rreth një centimetër e gjysmë plumba në mënyrë që të mund të përkulen lehtësisht në çdo drejtim - kjo do të na duhet më vonë kur të konfigurojmë robotin tonë. Këta do të jenë sytë tanë, ata duhet të jenë në njërën anë të shasisë sonë, e cila në të ardhmen do të jetë pjesa e përparme e robotit. Mund të vërehet menjëherë se ne po montojmë dy qarqe kontrolli: një për kontrollin e motorëve të djathtë dhe të dytin majtas.

Pak më larg nga buza e përparme e shasisë, pranë sensorëve tanë, duhet të bashkojmë transistorët. Për lehtësinë e bashkimit dhe montimit të qarkut të mëtejshëm, ne bashkuam të dy transistorët me shenjat e tyre "të drejtuara" drejt rrotës së djathtë. Duhet të vini re menjëherë vendndodhjen e këmbëve të tranzitorit. Nëse e merrni tranzistorin në duar dhe e ktheni nënshtresën metalike drejt jush, dhe shënimin drejt pyllit (si në një përrallë), dhe këmbët drejtohen poshtë, atëherë nga e majta në të djathtë këmbët do të jenë, përkatësisht: baza , kolektor dhe emetues. Nëse shikoni diagramin që tregon transistorin tonë, baza do të jetë një shkop pingul me segmentin e trashë në rreth, emetuesi do të jetë një shkop me një shigjetë, kolektori do të jetë i njëjti shkop, vetëm pa shigjetë. Gjithçka duket e qartë këtu. Le të përgatisim bateritë dhe të vazhdojmë me montimin aktual të qarkut elektrik. Fillimisht, ne thjesht morëm tre bateri AA dhe i lidhëm ato në seri. Ju mund t'i futni menjëherë në një mbajtëse të veçantë baterie, e cila, siç kemi thënë tashmë, tërhiqet nga makina e vjetër e fëmijëve. Tani ne bashkojmë telat me bateritë dhe përcaktojmë dy pika kyçe në tabelën tonë ku të gjithë telat do të konvergojnë. Kjo do të jetë një plus dhe një minus. Ne e bëmë atë thjesht - futëm një palë të përdredhur në skajet e tabelës, ngjitëm skajet me transistorët dhe sensorët e fotografisë, bëmë një lak të përdredhur dhe bashkuam bateritë atje. Ndoshta jo opsioni më i mirë, por është më i përshtatshmi. Epo, tani ne përgatisim telat dhe fillojmë montimin e elektricitetit. Ne do të kalojmë nga poli pozitiv i baterisë në kontaktin negativ, në të gjithë qarkun elektrik. Ne marrim një copë palë të përdredhur dhe fillojmë të ecim - lidhim kontaktin pozitiv të të dy sensorëve të fotografisë në plusin e baterive dhe bashkojmë emetuesit e transistorëve në të njëjtin vend. Ne bashkojmë këmbën e dytë të fotocelës me një copë teli të vogël në bazën e tranzistorit. Këmbët e mbetura, të fundit të transyuk-it i lidhim me motorët përkatësisht. Kontakti i dytë i motorëve mund të bashkohet me baterinë përmes një ndërprerës.

Por si Jedi i vërtetë, vendosëm të ndezim robotin tonë duke bashkuar dhe çbashkuar telin, pasi në koshët e mi nuk kishte një çelës të një madhësie të përshtatshme.

Korrigjimi elektrik

Kjo është e gjitha, ne kemi montuar pjesën elektrike, tani le të fillojmë testimin e qarkut. Ne e ndezim qarkun tonë dhe e sjellim në llambën e ndezur të tavolinës. Merr me radhë, duke e kthyer së pari njërën ose tjetrën fotocelë. Dhe le të shohim se çfarë ndodh. Nëse motorët tanë fillojnë të rrotullohen me radhë me shpejtësi të ndryshme, në varësi të ndriçimit, atëherë gjithçka është në rregull. Nëse jo, atëherë kërkoni bllokime në montim. Elektronika është shkenca e kontakteve, që do të thotë se nëse diçka nuk funksionon, atëherë nuk ka kontakt diku. Një pikë e rëndësishme: sensori i duhur i fotografisë është përgjegjës për timonin e majtë, dhe ai i majtë, përkatësisht, për të djathtën. Tani, le të kuptojmë se në cilën mënyrë rrotullohen motorët e djathtë dhe të majtë. Ata të dy duhet të rrotullohen përpara. Nëse kjo nuk ndodh, atëherë duhet të ndryshoni polaritetin e ndezjes së motorit, i cili po rrotullohet në drejtimin e gabuar, thjesht duke bashkuar sërish telat në terminalet e motorit anasjelltas. Ne vlerësojmë edhe një herë vendndodhjen e motorëve në shasi dhe kontrollojmë drejtimin e lëvizjes në drejtimin ku janë instaluar sensorët tanë. Nëse gjithçka është në rregull, atëherë ne do të vazhdojmë. Në çdo rast, kjo mund të rregullohet, edhe pasi gjithçka të jetë montuar përfundimisht.

Montimi i pajisjes

Ne u morëm me pjesën e lodhshme elektrike, tani le të kalojmë te mekanika. Ne do t'i bëjmë rrotat nga kapakët nga shishet plastike. Për të bërë rrotën e përparme, merrni dy mbulesa dhe ngjitini së bashku.

E ngjitëm rreth perimetrit me pjesën e zbrazët të kthyer nga brenda për një qëndrueshmëri më të madhe të timonit. Më pas, shponi një vrimë në kapakun e parë dhe të dytë pikërisht në qendër të kapakut. Për shpimin dhe të gjitha llojet e zanateve shtëpiake, është shumë i përshtatshëm për të përdorur një Dremel - një lloj stërvitje e vogël me shumë bashkëngjitje, bluarje, prerje dhe shumë të tjera. Është shumë i përshtatshëm për t'u përdorur për shpimin e vrimave më të vogla se një milimetër, ku një stërvitje konvencionale nuk mund të përballojë.

Pasi të kemi shpuar kapakët, futim një kapëse letre të përkulur paraprakisht në vrimë.

Ne e përkulim kapësen në formën e shkronjës "P", ku rrota varet në shiritin e sipërm të shkronjës sonë.

Tani e rregullojmë këtë kapëse letre midis sensorëve të fotografisë, përpara makinës sonë. Klipi është i përshtatshëm sepse mund të rregulloni lehtësisht lartësinë e rrotës së përparme, dhe ne do të merremi me këtë rregullim më vonë.

Le të kalojmë te rrotat lëvizëse. Do t'i bëjmë edhe nga kapakët. Në mënyrë të ngjashme, ne shpojmë çdo rrotë në mënyrë rigoroze në qendër. Është mirë që stërvitja të jetë madhësia e boshtit të motorit, dhe në mënyrë ideale - një pjesë e një milimetri më e vogël, në mënyrë që boshti të mund të futet atje, por me vështirësi. I vendosim të dy rrotat në boshtin e motorit dhe që të mos kërcejnë, i sigurojmë me ngjitës të nxehtë.

Është e rëndësishme ta bëni këtë jo vetëm që rrotat të mos fluturojnë kur lëvizin, por edhe të mos rrotullohen në pikën e fiksimit.

Pjesa më e rëndësishme është montimi i motorëve elektrikë. Ne i vendosëm ato në fund të shasisë sonë, në anën e kundërt të tabelës së qarkut nga të gjitha pajisjet e tjera elektronike. Duhet të kujtojmë se motori i kontrolluar është vendosur përballë fotosistemit të tij të kontrollit. Kjo është bërë në mënyrë që roboti të mund të kthehet drejt dritës. Në të djathtë është fotosensori, në të majtë është motori dhe anasjelltas. Për të filluar, ne do të përgjojmë motorët me copa çiftesh të përdredhur, të filetuara nëpër vrimat në instalim dhe të përdredhur nga lart.

Ne furnizojmë energji dhe shohim se ku po rrotullohen motorët tanë. Motorët nuk do të rrotullohen në një dhomë të errët; këshillohet t'i drejtoni në një llambë. Ne kontrollojmë që të gjithë motorët të funksionojnë. Ne e kthejmë robotin dhe shikojmë se si motorët ndryshojnë shpejtësinë e rrotullimit të tyre në varësi të ndriçimit. Le ta kthejmë me sensorin e duhur të fotografisë, dhe motori i majtë duhet të rrotullohet shpejt, dhe tjetri, përkundrazi, do të ngadalësohet. Në fund kontrollojmë drejtimin e rrotullimit të rrotave në mënyrë që roboti të ecë përpara. Nëse gjithçka funksionon siç përshkruam, atëherë mund t'i siguroni me kujdes rrëshqitësit me zam të nxehtë.

Ne përpiqemi të sigurohemi që rrotat e tyre të jenë në të njëjtin bosht. Kjo është e gjitha - ne i rregullojmë bateritë në platformën e sipërme të shasisë dhe kalojmë te konfigurimi dhe luajtja me robotin.

Grackat dhe konfigurimi

Gracka e parë në zanatin tonë ishte e papritur. Kur montuam të gjithë qarkun dhe pjesën teknike, të gjithë motorët iu përgjigjën në mënyrë perfekte dritës dhe gjithçka dukej se po shkonte mirë. Por kur e vendosëm robotin tonë në dysheme, ai nuk funksionoi për ne. Doli se fuqia e motorëve thjesht nuk ishte e mjaftueshme. Më duhej të grisja urgjentisht makinën e fëmijëve për të marrë motorë më të fuqishëm nga atje. Nga rruga, nëse merrni motorë nga lodrat, definitivisht nuk mund të gaboni me fuqinë e tyre, pasi ato janë krijuar për të mbajtur shumë makina me bateri. Pasi zgjidhëm motorët, kaluam në akordim kozmetik dhe makinë. Së pari duhet të mbledhim mjekrat e telave që zvarriten përgjatë dyshemesë dhe t'i fiksojmë në shasi me ngjitës të nxehtë.

Nëse roboti po tërheq barkun e tij diku, atëherë mund të ngrini shasinë e përparme duke përkulur telin e fiksimit. Gjëja më e rëndësishme janë sensorët e fotografive. Është më mirë t'i përkulni duke parë anash në tridhjetë gradë nga pjata kryesore. Pastaj do të marrë burimet e dritës dhe do të lëvizë drejt tyre. Këndi i kërkuar i përkuljes do të duhet të zgjidhet eksperimentalisht. Kjo është e gjitha, armatoseni me një llambë tavoline, vendoseni robotin në dysheme, ndizni dhe filloni të kontrolloni dhe shijoni sesi fëmija juaj e ndjek qartë burimin e dritës dhe sa me zgjuarsi e gjen.

Përmirësimet

Nuk ka kufi për përsosmërinë dhe ju mund t'i shtoni funksione të pafundme robotit tonë. Madje u mendua për të instaluar një kontrollues, por atëherë kostoja dhe kompleksiteti i prodhimit do të rriteshin ndjeshëm, dhe kjo nuk është metoda jonë.

Përmirësimi i parë është krijimi i një roboti që do të udhëtonte përgjatë një trajektoreje të caktuar. Gjithçka është e thjeshtë këtu, ju merrni një shirit të zi dhe e printoni në printer, ose në mënyrë të ngjashme e vizatoni me një shënues të zi të përhershëm në një fletë letre whatman. Gjëja kryesore është se shiriti është pak më i ngushtë se gjerësia e sensorëve të fotografive të mbyllur. Ne i ulim vetë fotocelat në mënyrë që ato të shikojnë dyshemenë. Pranë secilit prej syve tanë ne instalojmë një LED super të ndritshëm në seri me një rezistencë prej 470 Ohms. Ne e lidhim vetë LED-in me rezistencë direkt në bateri. Ideja është e thjeshtë, drita reflektohet në mënyrë perfekte nga një fletë e bardhë letre, godet sensorin tonë dhe roboti ecën drejt. Sapo rrezja godet shiritin e errët, pothuajse asnjë dritë nuk arrin në fotocelë (letra e zezë thith dritën në mënyrë të përsosur), dhe për këtë arsye një motor fillon të rrotullohet më ngadalë. Një motor tjetër e kthen shpejt robotin, duke e niveluar rrjedhën e tij. Si rezultat, roboti rrotullohet përgjatë shiritit të zi, sikur në shina. Ju mund të vizatoni një shirit të tillë në një dysheme të bardhë dhe ta dërgoni robotin në kuzhinë për të marrë birrë nga kompjuteri juaj.

Ideja e dytë është të komplikojmë qarkun duke shtuar dy transistorë të tjerë dhe dy fotosensorë dhe ta bëjmë robotin të kërkojë dritë jo vetëm nga përpara, por edhe nga të gjitha anët, dhe sapo e gjen, nxiton drejt tij. Gjithçka do të varet vetëm nga cila anë shfaqet burimi i dritës: nëse përpara, do të shkojë përpara, dhe nëse nga pas, do të rrokulliset prapa. Edhe në këtë rast, për të thjeshtuar montimin, mund të përdorni çipin LM293D, por kushton rreth njëqind rubla. Por me ndihmën e tij mund të konfiguroni lehtësisht aktivizimin diferencial të drejtimit të rrotullimit të rrotave ose, më thjesht, drejtimin e lëvizjes së robotit: përpara dhe prapa.

Gjëja e fundit që mund të bëni është të hiqni plotësisht bateritë që mbarojnë vazhdimisht dhe të instaloni një bateri diellore, të cilën tani mund ta blini në një dyqan aksesorësh celularësh (ose në dialextreme). Për të parandaluar që roboti të humbasë plotësisht funksionalitetin e tij në këtë mënyrë, nëse aksidentalisht hyn në hije, mund të lidhni paralelisht një bateri diellore - një kondensator elektrolitik me një kapacitet shumë të madh (mijëra mikrofarad). Meqenëse voltazhi ynë atje nuk i kalon pesë volt, mund të marrim një kondensator të krijuar për 6.3 volt. Me një kapacitet dhe tension të tillë do të jetë mjaft miniaturë. Konvertuesit mund të blihen ose të çrrënjosen nga furnizimet e vjetra të energjisë.
Ne mendojmë se ju mund të gjeni vetë pjesën tjetër të variacioneve të mundshme. Nëse ka diçka interesante, sigurohuni që të shkruani.

konkluzionet

Pra, ne i jemi bashkuar shkencës më të madhe, motorit të përparimit - kibernetikës. Në vitet shtatëdhjetë të shekullit të kaluar, ishte shumë popullor të dizenjoheshin robotë të tillë. Duhet të theksohet se krijimi ynë përdor bazat e teknologjisë kompjuterike analoge, e cila u shua me ardhjen e teknologjive dixhitale. Por siç tregova në këtë artikull, gjithçka nuk ka humbur. Shpresoj se nuk do të ndalemi në ndërtimin e një roboti kaq të thjeshtë, por do të dalim me dizajne të reja dhe të reja, dhe ju do të na befasoni me zanatet tuaja interesante. Fat i mirë me ndërtimin!

Me siguri, pasi keni parë mjaft filma për robotët, shpesh keni dashur të ndërtoni shokun tuaj në betejë, por nuk dinit nga të filloni. Sigurisht, ju nuk do të jeni në gjendje të ndërtoni një Terminator dykëmbësh, por kjo nuk është ajo që ne po përpiqemi të arrijmë. Kushdo që di të mbajë saktë një hekur saldimi në duar, mund të mbledhë një robot të thjeshtë dhe kjo nuk kërkon njohuri të thella, megjithëse nuk do të dëmtojë. Robotika amatore nuk është shumë e ndryshme nga dizajni i qarkut, vetëm shumë më interesante, sepse përfshin edhe fusha të tilla si mekanika dhe programimi. Të gjithë komponentët janë lehtësisht të disponueshëm dhe nuk janë aq të shtrenjtë. Pra, progresi nuk qëndron ende dhe ne do ta përdorim atë në avantazhin tonë.

Prezantimi

Kështu që. Çfarë është një robot? Në shumicën e rasteve, kjo është një pajisje automatike që i përgjigjet çdo veprimi mjedisor. Robotët mund të kontrollohen nga njerëzit ose të kryejnë veprime të para-programuara. Në mënyrë tipike, roboti është i pajisur me një sërë sensorësh (distanca, këndi i rrotullimit, nxitimi), kamera video dhe manipulues. Pjesa elektronike e robotit përbëhet nga një mikrokontrollues (MC) - një mikroqark që përmban një procesor, një gjenerator të orës, pajisje të ndryshme periferike, RAM dhe memorie të përhershme. Ekziston një numër i madh i mikrokontrolluesve të ndryshëm në botë për aplikacione të ndryshme, dhe mbi bazën e tyre mund të montoni robotë të fuqishëm. Mikrokontrolluesit AVR përdoren gjerësisht për ndërtesat amatore. Ato janë deri tani më të arritshmet dhe në internet mund të gjeni shumë shembuj të bazuar në këto MK. Për të punuar me mikrokontrollues, duhet të jeni në gjendje të programoni në asembler ose C dhe të keni njohuri bazë të elektronikës dixhitale dhe analoge. Në projektin tonë ne do të përdorim C. Programimi për MK nuk është shumë i ndryshëm nga programimi në një kompjuter, sintaksa e gjuhës është e njëjtë, shumica e funksioneve praktikisht nuk janë të ndryshme, dhe ato të reja janë mjaft të lehta për t'u mësuar dhe të përshtatshme për t'u përdorur.

Çfarë na duhet

Për të filluar, roboti ynë do të jetë në gjendje të shmangë thjesht pengesat, domethënë të përsërisë sjelljen normale të shumicës së kafshëve në natyrë. Gjithçka që na nevojitet për të ndërtuar një robot të tillë mund të gjendet në dyqanet e radios. Le të vendosim se si do të lëvizë roboti ynë. Unë mendoj se më të suksesshmet janë gjurmët që përdoren në tanke; kjo është zgjidhja më e përshtatshme, sepse gjurmët kanë manovrim më të madh se rrotat e një automjeti dhe janë më të përshtatshme për t'u kontrolluar (për t'u kthyer, mjafton të rrotullohen binarët në drejtime të ndryshme). Prandaj, do t'ju duhet çdo rezervuar lodrash, gjurmët e të cilit rrotullohen në mënyrë të pavarur nga njëra-tjetra, mund ta blini një në çdo dyqan lodrash me një çmim të arsyeshëm. Nga ky rezervuar ju nevojitet vetëm një platformë me shina dhe motorë me kuti ingranazhesh, pjesën tjetër mund ta zhbllokoni dhe ta hidhni me siguri. Ne kemi nevojë gjithashtu për një mikrokontrollues, zgjedhja ime ra në ATmega16 - ka porte të mjaftueshme për lidhjen e sensorëve dhe pajisjeve periferike dhe në përgjithësi është mjaft i përshtatshëm. Do t'ju duhet gjithashtu të blini disa komponentë radio, një saldim dhe një multimetër.

Bërja e një bord me MK

Diagrami i robotit

Në rastin tonë, mikrokontrolluesi do të kryejë funksionet e trurit, por ne nuk do të fillojmë me të, por me fuqizimin e trurit të robotit. Ushqimi i duhur është çelësi i shëndetit, kështu që ne do të fillojmë me mënyrën se si ta ushqejmë siç duhet robotin tonë, sepse këtu zakonisht bëjnë gabime ndërtuesit fillestarë të robotëve. Dhe në mënyrë që roboti ynë të funksionojë normalisht, duhet të përdorim një stabilizues të tensionit. Unë preferoj çipin L7805 - ai është krijuar për të prodhuar një tension të qëndrueshëm dalës 5V, gjë që i nevojitet mikrokontrolluesit tonë. Por për faktin se rënia e tensionit në këtë mikroqark është rreth 2.5 V, duhet të furnizohet një minimum prej 7.5 V. Së bashku me këtë stabilizues, kondensatorët elektrolitikë përdoren për të zbutur valëzimet e tensionit dhe një diodë përfshihet domosdoshmërisht në qark për të mbrojtur kundër ndryshimit të polaritetit.
Tani mund të kalojmë te mikrokontrolluesi ynë. Rasti i MK është DIP (është më i përshtatshëm për t'u bashkuar) dhe ka dyzet kunja. Në bord ka një ADC, PWM, USART dhe shumë më tepër që ne nuk do t'i përdorim tani për tani. Le të shohim disa nyje të rëndësishme. Kunja e RESET (këmba e 9-të e MK) tërhiqet nga rezistenca R1 në "plus" të burimit të energjisë - kjo duhet bërë! Përndryshe, MK-ja juaj mund të rivendoset pa dashje ose, thënë më thjesht, mund të ketë një defekt. Një masë tjetër e dëshirueshme, por jo e detyrueshme, është lidhja e RESET përmes kondensatorit qeramik C1 në tokë. Në diagram mund të shihni gjithashtu një elektrolit 1000 uF; ai ju kursen nga ulja e tensionit kur motorët janë në punë, gjë që do të ketë gjithashtu një efekt të dobishëm në funksionimin e mikrokontrolluesit. Rezonatori i kuarcit X1 dhe kondensatorët C2, C3 duhet të vendosen sa më afër kunjave XTAL1 dhe XTAL2.
Unë nuk do të flas për mënyrën e ndezjes së MK, pasi mund të lexoni në lidhje me të në internet. Ne do ta shkruajmë programin në C; Unë zgjodha CodeVisionAVR si mjedis programimi. Ky është një mjedis mjaft miqësor për përdoruesit dhe është i dobishëm për fillestarët sepse ka një magjistar të integruar për krijimin e kodit.

Bordi im robot

Kontrolli i motorit

Një komponent po aq i rëndësishëm në robotin tonë është drejtuesi i motorit, i cili e bën më të lehtë për ne ta kontrollojmë atë. Asnjëherë dhe në asnjë rrethanë motorët nuk duhet të lidhen drejtpërdrejt me MK! Në përgjithësi, ngarkesat e fuqishme nuk mund të kontrollohen drejtpërdrejt nga mikrokontrolluesi, përndryshe do të digjet. Përdorni tranzistorë kyç. Për rastin tonë, ekziston një çip i veçantë - L293D. Në projekte të tilla të thjeshta, gjithmonë përpiquni të përdorni këtë çip të veçantë me indeksin "D", pasi ka dioda të integruara për mbrojtjen nga mbingarkesa. Ky mikroqark është shumë i lehtë për t'u kontrolluar dhe është i lehtë për t'u marrë në dyqanet e radios. Është në dispozicion në dy paketa: DIP dhe SOIC. Ne do të përdorim DIP në paketë për shkak të lehtësisë së montimit në tabelë. L293D ka furnizim të veçantë me energji për motorët dhe logjikën. Prandaj, ne do ta fuqizojmë vetë mikroqarkun nga stabilizuesi (hyrja VSS), dhe motorët direkt nga bateritë (hyrja VS). L293D mund të përballojë një ngarkesë prej 600 mA për kanal, dhe ka dy nga këto kanale, domethënë dy motorë mund të lidhen me një çip. Por për të qenë në anën e sigurt, ne do të kombinojmë kanalet dhe më pas do të na duhet një mikrofon për çdo motor. Nga kjo rrjedh se L293D do të jetë në gjendje të përballojë 1.2 A. Për ta arritur këtë, ju duhet të kombinoni këmbët mikra, siç tregohet në diagram. Mikroqarku funksionon si më poshtë: kur një "0" logjik aplikohet në IN1 dhe IN2, dhe një logjik aplikohet në IN3 dhe IN4, motori rrotullohet në një drejtim dhe nëse sinjalet përmbysen dhe zbatohet një zero logjike, atëherë motori do të fillojë të rrotullohet në drejtimin tjetër. Pincat EN1 dhe EN2 janë përgjegjëse për ndezjen e secilit kanal. Ne i lidhim ato dhe i lidhim me "plus" të furnizimit me energji elektrike nga stabilizuesi. Meqenëse mikroqarku nxehet gjatë funksionimit, dhe instalimi i radiatorëve në këtë lloj kaseje është problematik, heqja e nxehtësisë sigurohet nga këmbët GND - është më mirë t'i bashkoni ato në një jastëk të gjerë kontakti. Kjo është gjithçka që duhet të dini për drejtuesit e motorit për herë të parë.

Sensorët e pengesave

Në mënyrë që roboti ynë të mund të lundrojë dhe të mos përplaset në gjithçka, ne do të instalojmë dy sensorë infra të kuqe në të. Sensori më i thjeshtë përbëhet nga një diodë IR që lëshon në spektrin infra të kuqe dhe një fototransistor që do të marrë sinjalin nga dioda IR. Parimi është ky: kur nuk ka asnjë pengesë përpara sensorit, rrezet IR nuk godasin fototransistorin dhe ai nuk hapet. Nëse ka një pengesë përpara sensorit, atëherë rrezet reflektohen prej tij dhe godasin tranzitorin - ai hapet dhe rryma fillon të rrjedhë. Disavantazhi i sensorëve të tillë është se ata mund të reagojnë ndryshe në sipërfaqe të ndryshme dhe nuk mbrohen nga ndërhyrjet - sensori mund të shkaktohet aksidentalisht nga sinjale të jashtme nga pajisje të tjera. Modulimi i sinjalit mund t'ju mbrojë nga ndërhyrja, por ne nuk do të shqetësohemi me këtë për momentin. Për fillim, mjafton.

Versioni i parë i sensorëve të robotit tim

Firmware robotik

Për të sjellë në jetë robotin, duhet të shkruani firmware për të, domethënë një program që do të merrte lexime nga sensorët dhe do të kontrollonte motorët. Programi im është më i thjeshti, nuk përmban struktura komplekse dhe do të jetë i kuptueshëm për të gjithë. Dy rreshtat e ardhshëm përfshijnë skedarët e kokës për mikrokontrolluesin tonë dhe komandat për gjenerimin e vonesave:

#përfshi
#përfshi

Linjat e mëposhtme janë të kushtëzuara sepse vlerat PORTC varen nga mënyra se si e keni lidhur drejtuesin e motorit me mikrokontrolluesin tuaj:

PORTC.0 = 1;
PORTC.1 = 0;
PORTC.2 = 1;
PORTC.3 = 0;

Vlera 0xFF do të thotë që dalja do të jetë log. "1" dhe 0x00 është log. "0".

Me konstruksionin e mëposhtëm kontrollojmë nëse ka ndonjë pengesë përpara robotit dhe në cilën anë është:

Nëse (!(PINB & (1< {
...
}

Nëse drita nga një diodë IR godet fototransistorin, atëherë një trung është instaluar në këmbën e mikrokontrolluesit. "0" dhe roboti fillon të lëvizë prapa për t'u larguar nga pengesa, më pas kthehet për të mos u përplasur përsëri me pengesën dhe më pas lëviz përsëri përpara. Meqenëse kemi dy sensorë, ne kontrollojmë praninë e një pengese dy herë - në të djathtë dhe në të majtë, dhe për këtë arsye mund të zbulojmë se në cilën anë është pengesa. Komanda "delay_ms(1000)" tregon se do të kalojë një sekondë përpara se komanda tjetër të fillojë të ekzekutohet.

konkluzioni

Unë kam mbuluar shumicën e aspekteve që do t'ju ndihmojnë të ndërtoni robotin tuaj të parë. Por robotika nuk mbaron me kaq. Nëse e montoni këtë robot, do të keni shumë mundësi për ta zgjeruar atë. Mund të përmirësoni algoritmin e robotit, si p.sh. çfarë të bëni nëse pengesa nuk është në ndonjë anë, por pikërisht përballë robotit. Gjithashtu nuk do të dëmtonte instalimi i një koduesi - një pajisje e thjeshtë që do t'ju ndihmojë të poziciononi me saktësi dhe të dini vendndodhjen e robotit tuaj në hapësirë. Për qartësi, është e mundur të instaloni një ekran me ngjyra ose pikturë njëngjyrëshe që mund të tregojë informacione të dobishme - nivelin e ngarkimit të baterisë, distancën nga pengesat, informacione të ndryshme korrigjimi. Nuk do të dëmtonte përmirësimi i sensorëve - instalimi i TSOP (këto janë marrës IR që perceptojnë një sinjal vetëm të një frekuence të caktuar) në vend të fototransistorëve konvencionalë. Përveç sensorëve me rreze infra të kuqe, ka sensorë tejzanor, të cilët janë më të shtrenjtë dhe gjithashtu kanë të metat e tyre, por kohët e fundit po fitojnë popullaritet në mesin e ndërtuesve të robotëve. Në mënyrë që roboti t'i përgjigjet tingullit, do të ishte mirë të instaloni mikrofona me një përforcues. Por ajo që mendoj se është vërtet interesante është instalimi i kamerës dhe programimi i vizionit të makinës bazuar në të. Ekziston një grup bibliotekash speciale OpenCV me të cilat mund të programoni njohjen e fytyrës, lëvizjen sipas fenerëve me ngjyra dhe shumë gjëra të tjera interesante. E gjitha varet vetëm nga imagjinata dhe aftësitë tuaja.

Lista e komponentëve:

• ATmega16 në paketën DIP-40>
• L7805 në paketimin TO-220
• L293D në strehim DIP-16 x2 copë.
• rezistorë me fuqi 0,25 W me vlerësime: 10 kOhm x 1 copë, 220 Ohm x 4 copë.
• kondensatorët qeramikë: 0,1 µF, 1 µF, 22 pF
• kondensatorë elektrolitikë: 1000 µF x 16 V, 220 µF x 16 V x 2 copë.
• dioda 1N4001 ose 1N4004
• Rezonator kuarci 16 MHz
• Diodat IR: çdo dy prej tyre do të bëjë.
• fototransistorë, gjithashtu çdo, por që i përgjigjen vetëm gjatësisë valore të rrezeve infra të kuqe

Kodi i firmuerit:

/*****************************************************
Firmware për robotin

Lloji MK: ATmega16
Frekuenca e orës: 16.000000 MHz
Nëse frekuenca juaj e kuarcit është e ndryshme, atëherë duhet ta specifikoni këtë në cilësimet e mjedisit:
Projekti -> Konfiguro -> Tab "C Compiler".
*****************************************************/

#përfshi
#përfshi

Kryesor i zbrazët (i zbrazët)
{
//Konfiguro portat hyrëse
//Nëpërmjet këtyre portave marrim sinjale nga sensorët
DDRB=0x00;
//Ndizni rezistorët tërheqës
PORTB=0xFF;

//Konfiguro portat e daljes
//Përmes këtyre portave ne kontrollojmë motorët
DDRC=0xFF;

//Kyshi kryesor i programit. Këtu lexojmë vlerat nga sensorët
//dhe kontrolloni motorët
ndërsa (1)
{
//Le të shkojmë përpara
PORTC.0 = 1;
PORTC.1 = 0;
PORTC.2 = 1;
PORTC.3 = 0;
nëse (!(PINB & (1< {
//Kthehu mbrapa 1 sekondë
PORTC.0 = 0;
PORTC.1 = 1;
PORTC.2 = 0;
PORTC.3 = 1;
vonesa_ms (1000);
//Përfundoje atë
PORTC.0 = 1;
PORTC.1 = 0;
PORTC.2 = 0;
PORTC.3 = 1;
vonesa_ms (1000);
}
nëse (!(PINB & (1< {
//Kthehu mbrapa 1 sekondë
PORTC.0 = 0;
PORTC.1 = 1;
PORTC.2 = 0;
PORTC.3 = 1;
vonesa_ms (1000);
//Përfundoje atë
PORTC.0 = 0;
PORTC.1 = 1;
PORTC.2 = 1;
PORTC.3 = 0;
vonesa_ms (1000);
}
};
}

Rreth robotit tim

Për momentin roboti im është pothuajse i përfunduar.


Ai është i pajisur me një kamerë me valë, një sensor distancë (si kamera ashtu edhe ky sensor janë të instaluar në një kullë rrotulluese), një sensor pengesash, një kodues, një marrës sinjali nga telekomanda dhe një ndërfaqe RS-232 për t'u lidhur me një kompjuter. Funksionon në dy mënyra: autonome dhe manuale (merr sinjale kontrolli nga telekomanda), kamera gjithashtu mund të ndizet/fiket nga distanca ose nga vetë roboti për të kursyer energjinë e baterisë. Po shkruaj firmware për sigurinë e apartamentit (transferim i imazheve në kompjuter, zbulim lëvizjesh, ecje nëpër ambiente).

Sipas deshires tuaj po postoj nje video:

UPD. I ngarkova sërish fotot dhe bëra disa korrigjime të vogla në tekst.

Në raftet e dyqaneve moderne për fëmijë mund të gjeni një shumëllojshmëri të gjerë lodrash. Dhe çdo fëmijë u kërkon prindërve t'i blejnë një ose një tjetër lodër "gjë të re". Po nëse planifikimi i buxhetit familjar nuk e përfshin këtë? Për të kursyer para, mund të provoni të bëni vetë një lodër të re. Për shembull, si të bëni një robot në shtëpi, a është e mundur? Po, është mjaft e mundur, mjafton të përgatisni materialet e nevojshme.

A është e mundur të montoni vetë një robot?

Në ditët e sotme është e vështirë të befasosh dikë me një lodër roboti. Teknologjia moderne dhe industria kompjuterike ka bërë një rrugë të gjatë. Por ju ende mund të habiteni nga informacioni se si të bëni një robot të thjeshtë në shtëpi.

Pa dyshim, është e vështirë të kuptohet parimi i funksionimit të mikroqarqeve, elektronikës, programeve dhe modeleve të ndryshme. Është e vështirë të bëhet në këtë rast pa njohuri bazë në fushën e fizikës, programimit dhe elektronikës. Megjithatë, çdo person mund të montojë një robot vetë.

Një robot është një makinë e automatizuar që është e aftë të kryejë veprime të ndryshme. Në rastin e një roboti të bërë vetë, mjafton që makina thjesht të lëvizë.

Për ta bërë më të lehtë montimin, mund të përdorni mjetet e disponueshme: një celularin telefoni, një shishe ose pjatë plastike, një furçë dhëmbësh, një aparat fotografik të vjetër ose një mi kompjuteri.

Buzë vibruese

Si të bëni një robot të vogël? Në shtëpi, mund të bëni versionin më të thjeshtë të një defekti vibrues. Ju duhet të rezervoni materialet e mëposhtme:

• një motor nga një makinë e vjetër e fëmijëve;
• Bateria litium seria CR-2032, e ngjashme me një tabletë;
• një mbajtës për këtë tabletë;
• kapese letrash;
• shirit elektrik;
• Makine per ngjitjen e metalit;
• LED.

Së pari ju duhet të mbështillni LED-in me shirit elektrik, duke lënë skajet e lira. Duke përdorur një hekur saldimi, lidhni një fund LED në murin e pasmë të mbajtëses së baterisë. Ne bashkojmë majën e mbetur në kontaktin e motorit nga makina. Kapëset e letrës do të shërbejnë si këmbë për defektin vibrues. Telat nga mbajtësi i baterisë janë të lidhur me telat e motorit. Defekti do të dridhet dhe do të lëvizë pasi mbajtësi të bjerë në kontakt me vetë baterinë.

Brushbot - argëtim për fëmijë

Pra, si të bëni një mini-robot në shtëpi? Një makinë qesharake mund të montohet nga materiale skrap, të tilla si një furçë dhëmbësh (kokë), shirit me dy anë dhe një motor dridhje nga një telefon i vjetër celular. Mjafton të ngjitni motorin në kokën e furçës, dhe kjo është e gjitha - roboti është gati.

Furnizimi me energji elektrike do të sigurohet nga një bateri me monedhë. Për telekomandën do t'ju duhet të dilni me diçka.

Roboti prej kartoni

Si të bëni një robot në shtëpi nëse një fëmijë e kërkon atë? Ju mund të dilni me një lodër interesante nga kartoni i thjeshtë.

Ju duhet të rezervoni:

• dy kuti kartoni;
• 20 tapa shishe plastike;
• tel;
• me shirit.

Ndodh që babai dëshiron të bëjë një lloj çudie për fëmijën, por asgjë e arsyeshme nuk vjen në mendje. Prandaj, mund të mendoni se si të bëni një robot të vërtetë në shtëpi.

Së pari ju duhet të përdorni kutinë si një trup për robotin dhe të prisni pjesën e poshtme të saj. Pastaj ju duhet të bëni 5 vrima: nën kokë, për krahët dhe këmbët. Në kutinë e destinuar për kokën, duhet të bëni një vrimë që do të ndihmojë në lidhjen e saj me trupin. Teli përdoret për të mbajtur së bashku pjesët e robotit.

Pas bashkimit të kokës, duhet të mendoni se si të bëni një krah roboti në shtëpi. Për ta bërë këtë, një tel futet në vrimat anësore, mbi të cilat vendosen mbulesa plastike. Ne marrim krahë të lëvizshëm. Ne bëjmë të njëjtën gjë me këmbët tona. Ju mund të bëni vrima në kapakë me një fëndyell.

Për të siguruar qëndrueshmërinë e robotit të kartonit, duhet t'i kushtohet vëmendje prerjeve. Ata i japin lodrës një pamje të mirë. Është e vështirë të lidhësh të gjitha pjesët nëse vija e prerjes është e pasaktë.

Nëse vendosni të ngjitni kuti së bashku, mos e teproni me sasinë e ngjitësit. Është më mirë të përdorni karton ose letër të qëndrueshme.

Roboti më i thjeshtë

Si të bëni një robot të lehtë në shtëpi? Është e vështirë të krijosh një makinë të automatizuar të plotë, por është ende e mundur të montohet një dizajn minimal. Le të shqyrtojmë një mekanizëm të thjeshtë që, për shembull, mund të kryejë veprime të caktuara në një zonë. Do t'ju duhen materialet e mëposhtme:

Pllakë plastike.

Një palë furça të mesme për pastrimin e këpucëve.

Tifozët e kompjuterit në sasi prej dy copash.

Lidhës për baterinë 9-V dhe vetë baterinë.

Kapëse dhe lidhëse me funksion të këputjes.

Shpojmë dy vrima me të njëjtën distancë në pllakën e furçës. Ne i lidhim ato. Furçat duhet të vendosen në të njëjtën distancë nga njëra-tjetra dhe në mes të pllakës. Duke përdorur arra, ne bashkojmë montimin rregullues në furça. Ne instalojmë rrëshqitësit nga fiksimet në vendndodhjen e mesme. Tifozët e kompjuterit duhet të përdoren për të lëvizur robotin. Ato lidhen me një bateri dhe vendosen paralelisht për të siguruar rrotullimin e makinës. Do të jetë një lloj motori vibrues. Më në fund, duhet të vendosni terminalet.

Në këtë rast, nuk do të keni nevojë për shpenzime të mëdha financiare apo ndonjë përvojë teknike apo kompjuterike, sepse këtu ne përshkruajmë në detaje se si të bëni një robot në shtëpi. Nuk është e vështirë të marrësh pjesët e nevojshme. Për të përmirësuar funksionet motorike të dizajnit, mund të përdoren mikrokontrollues ose motorë shtesë.

Robot, si në reklama

Shumë njerëz ndoshta janë të njohur me reklamën e shfletuesit, në të cilën personazhi kryesor është një robot i vogël që rrotullohet dhe vizaton forma në letër me stilolapsa me majë. Si të bëni një robot në shtëpi nga kjo reklamë? Po, shumë e thjeshtë. Për të krijuar një lodër kaq të lezetshme të automatizuar, duhet të rezervoni:

• tre stilolapsa me majë;
• karton i trashë ose plastikë;
• motorike;
• bateri e rrumbullakët;
• fletë metalike ose shirit elektrike;
• ngjitës.

Pra, ne krijojmë një formë për robotin nga plastika ose kartoni (më saktë, e premë atë). Është e nevojshme të bëhet një formë trekëndore me qoshe të rrumbullakosura. Në çdo cep bëjmë një vrimë të vogël në të cilën mund të futet një stilolaps me majë. Ne bëjmë një vrimë pranë qendrës së trekëndëshit për motorin. Ne marrim 4 vrima rreth gjithë perimetrit të një forme trekëndore.

Më pas futni shënuesit një nga një në vrimat e bëra. Një bateri duhet të ngjitet në motor. Kjo mund të bëhet duke përdorur ngjitës dhe fletë metalike ose shirit elektrik. Në mënyrë që motori të qëndrojë fort në robot, është e nevojshme ta rregulloni atë me një sasi të vogël zam.

Roboti do të lëvizë vetëm pasi të ketë lidhur telin e dytë me baterinë e bashkangjitur.

Robot Lego

“Lego” është një seri lodrash për fëmijë, e cila përbëhet kryesisht nga pjesë ndërtimi që kombinohen në një element. Pjesët mund të kombinohen, duke krijuar gjithnjë e më shumë artikuj të rinj për lojëra.

Pothuajse të gjithë fëmijët nga 3 deri në 10 vjeç duan të mbledhin një grup të tillë ndërtimi. Në veçanti, interesi i fëmijëve rritet nëse pjesët mund të montohen në një robot. Pra, për të mbledhur një robot lëvizës nga Lego, duhet të përgatisni pjesët, si dhe një motor miniaturë dhe njësi kontrolli.

Për më tepër, tani shiten komplete të gatshme me pjesë që ju lejojnë të montoni vetë çdo robot. Gjëja kryesore është të zotëroni udhëzimet e bashkangjitura. P.sh.

• përgatitni pjesët siç tregohet në udhëzime;
• vidhosni rrotat, nëse ka;
• ne montojmë mbërthyes që do të shërbejnë si mbështetje për motorin;
• futni një bateri ose edhe disa në një njësi të veçantë;
• instaloni motorin;
• lidheni atë me motorin;
• Ne ngarkojmë një program të veçantë në kujtesën e dizajnit që ju lejon të kontrolloni lodrën.

Duket se është mjaft e vështirë të montoni një robot, dhe një person pa njohuri të caktuara nuk do të jetë në gjendje ta bëjë fare. Por kjo nuk është e vërtetë. Sigurisht, është e vështirë të ndërtosh një makinë të automatizuar të plotë, por kushdo mund të bëjë versionin më të thjeshtë. Thjesht lexoni artikullin tonë se si të bëni një robot në shtëpi.

Sot do t'ju tregojmë se si të bëni një robot nga materialet e disponueshme. "Androidi i teknologjisë së lartë" që rezulton, megjithëse i vogël në madhësi dhe nuk ka gjasa t'ju ndihmojë me punët e shtëpisë, sigurisht që do t'i argëtojë fëmijët dhe të rriturit.

Materialet e nevojshme

Për të bërë një robot me duart tuaja, nuk keni nevojë për njohuri të fizikës bërthamore. Kjo mund të bëhet në shtëpi nga materialet e zakonshme që keni gjithmonë në dorë. Pra, ajo që na nevojitet:

• 2 copa teli
• 1 motor
• 1 bateri AA
• 3 kunja shtytëse
• 2 copë dërrasë shkumë ose material të ngjashëm
• 2-3 koka furça dhëmbësh të vjetër ose disa kapëse letre

1. Lidheni baterinë me motorin

Duke përdorur një pistoletë ngjitëse, lidhni një copë kartoni shkumë në kutinë e motorit. Pastaj e ngjisim baterinë me të.

Ky hap mund të duket konfuz. Megjithatë, për të bërë një robot, ju duhet ta bëni atë të lëvizë. Vendosim një copë të vogël kartoni të zgjatur në boshtin e motorit dhe e fiksojmë me një pistoletë ngjitëse. Ky dizajn do t'i japë motorit një çekuilibër, i cili do të vërë në lëvizje të gjithë robotin.

Në fund të destabilizuesit, hidhni disa pika zam ose bashkëngjitni ndonjë element dekorativ - kjo do të shtojë individualitetin në krijimin tonë dhe do të rrisë amplituda e lëvizjeve të tij.

3. Këmbët

Tani ju duhet ta pajisni robotin me gjymtyrët e poshtme. Nëse përdorni kokat e furçës së dhëmbëve për këtë, ngjitini ato në fund të motorit. Ju mund të përdorni të njëjtën pllakë shkumë si një shtresë.

Hapi tjetër është të lidhim dy pjesët tona të telit në kontaktet e motorit. Ju thjesht mund t'i vidhni ato, por do të ishte edhe më mirë t'i bashkoni, kjo do ta bëjë robotin më të qëndrueshëm.

5. Lidhja e baterisë

Duke përdorur një armë nxehtësie, ngjitni telin në njërën skaj të baterisë. Ju mund të zgjidhni cilindo nga dy telat dhe secilën anë të baterisë - polariteti nuk ka rëndësi në këtë rast. Nëse jeni të mirë në saldimin, mund të përdorni edhe saldim në vend të ngjitësit për këtë hap.

6. Sytë

Një palë rruaza, të cilat i ngjitim me ngjitës të nxehtë në njërin skaj të baterisë, janë mjaft të përshtatshme si sytë e robotit. Në këtë hap, ju mund të tregoni imagjinatën tuaj dhe të dilni me pamjen e syve sipas gjykimit tuaj.

7. Nisja

Tani le të sjellim në jetë produktin tonë të bërë në shtëpi. Merrni skajin e lirë të telit dhe lidhni atë në terminalin e baterisë së pabanuar duke përdorur shirit ngjitës. Ju nuk duhet të përdorni ngjitës të nxehtë për këtë hap sepse do t'ju pengojë të fikni motorin nëse është e nevojshme.