Kas gi nenorėtų turėti universalaus asistento, pasiruošusio atlikti bet kokią užduotį: išplauti indus, nusipirkti maisto produktų, pakeisti automobilio padangas ir vežti vaikus į darželį, o tėvus į darbą? Idėja sukurti mechanizuotus padėjėjus inžinierių protus užėmė nuo seno. O Karelas Capekas net sugalvojo žodį mechaniniam tarnui – robotas, kuris atlieka pareigas vietoj žmogaus.

Laimei, dabartiniame skaitmeniniame amžiuje tokie asistentai tikrai greitai taps realybe. Tiesą sakant, išmanūs mechanizmai jau padeda žmogui atlikti namų ruošos darbus: robotas dulkių siurblys išvalys, kol šeimininkai bus darbe, multivaryklė padės paruošti maistą, ne ką prasčiau nei paties surinkta staltiesė, o žaismingas šuniukas Aibo. mielai atsinešk šlepetes ar kamuoliuką. Sudėtingi robotai naudojami gamyboje, medicinoje ir kosmose. Jie leidžia iš dalies ar net visiškai pakeisti žmogaus darbą sunkiomis ar pavojingomis sąlygomis. Tuo pačiu metu androidai savo išvaizda stengiasi atrodyti kaip žmonės, o pramoniniai robotai dažniausiai kuriami dėl ekonominių ir technologinių priežasčių ir išorinis dekoras jiems jokiu būdu nėra prioritetas.

Bet pasirodo, kad galima pabandyti pasigaminti robotą improvizuotomis priemonėmis. Taigi, originalų mechanizmą galite sukonstruoti iš telefono ragelio, kompiuterio pelės, dantų šepetėlio, seno fotoaparato ar visur esančio plastikinio buteliuko. Ant platformos pastačius kelis jutiklius, tokį robotą galima užprogramuoti atlikti nesudėtingas operacijas: reguliuoti apšvietimą, siųsti signalus, judėti po kambarį. Žinoma, tai toli gražu ne daugiafunkcinis asistentas iš mokslinės fantastikos filmų, tačiau tokia veikla ugdo išradingumą ir kūrybinį inžinerinį mąstymą bei besąlygiškai kelia susižavėjimą tiems, kurie robotiką laiko absoliučiai ne rankdarbių verslu.

Kiborgas iš dėžutės

Vienas iš paprasčiausių sprendimų pasigaminti robotą – įsigyti paruoštą robotikos rinkinį su nuosekliomis instrukcijomis. Ši parinktis tinka ir tiems, kurie ketina rimtai užsiimti technine kūryba, nes viename pakete yra visos mechanikams reikalingos detalės: nuo elektroninių plokščių ir specializuotų jutiklių iki varžtų ir lipdukų tiekimo. Kartu su instrukcijomis, leidžiančiomis sukurti gana sudėtingą mechanizmą. Dėl daugybės priedų toks robotas gali būti puikus kūrybiškumo pagrindas.

Pirmajam robotui surinkti visiškai pakanka pagrindinių mokyklinių fizikos žinių ir darbo pamokų įgūdžių. Įvairūs jutikliai ir varikliai valdomi valdymo pultais, o specialios programavimo aplinkos leidžia sukurti tikrus kiborgus, galinčius vykdyti komandas.

Pavyzdžiui, mechaninio roboto jutiklis gali aptikti paviršiaus buvimą ar nebuvimą prieš įrenginį, o programos kodas gali nurodyti, kuria kryptimi reikia pasukti ratų bazę. Toks robotas niekada nenukris nuo stalo! Beje, tikri robotai dulkių siurbliai veikia panašiu principu. Šis išmanusis asistentas gali ne tik valyti pagal nurodytą grafiką ir laiku grįžti į bazę pasikrauti, bet ir savarankiškai kurti kambario valymo trajektorijas. Kadangi ant grindų gali būti įvairių kliūčių, tokių kaip kėdės ir laidai, robotas turi nuolat skenuoti kelią priekyje ir vengti tokių kliūčių.

Tam, kad paties sukurtas robotas galėtų vykdyti įvairias komandas, gamintojai suteikia galimybę jį programuoti. Sudarę roboto elgesio įvairiomis sąlygomis algoritmą, turėtumėte sukurti jutiklių sąveikos su išoriniu pasauliu kodą. Tai įmanoma dėl to, kad yra mikrokompiuteris, kuris yra tokio mechaninio roboto smegenų centras.

Savarankiškai pagamintas mobilus mechanizmas

Net ir be specializuotų ir dažniausiai brangių rinkinių visiškai įmanoma pagaminti mechaninį manipuliatorių naudojant improvizuotas priemones. Taigi, įkvėptas roboto sukūrimo idėjos, turėtumėte atidžiai išanalizuoti namų šiukšliadėžių atsargas, ar nėra atsarginių dalių, kurias būtų galima panaudoti šioje kūrybinėje veikloje. Jie naudos:

• variklis (pavyzdžiui, iš seno žaislo);
• Žaislinių automobilių ratai;
• konstrukcinės dalys;
• kartoninės dėžutės;
• plunksnakočių užpildai;
• įvairių tipų juostos;
• klijai;
• sagos, karoliukai;
• varžtai, veržlės, sąvaržėlės;
• visų rūšių laidai;
• elektros lemputės;
• baterija (atitinka variklio įtampą).

Patarimas: „Naudingas įgūdis kuriant robotą yra galimybė naudoti lituoklį, nes jis padės saugiai pritvirtinti mechanizmą, ypač elektrinius komponentus“.

Šių viešai prieinamų komponentų pagalba galite sukurti tikrą techninį stebuklą.

Taigi, norėdami pagaminti savo robotą iš namuose turimų medžiagų, turėtumėte:

1. paruošti rastas mechanizmo dalis, patikrinti jų veikimą;
2. nubraižyti būsimo roboto modelį, atsižvelgiant į turimą įrangą;
3. surinkti roboto korpusą iš konstrukcinio komplekto ar kartoninių dalių;
4. klijuokite arba lituokite atsargines dalis, atsakingas už mechanizmo judėjimą (pavyzdžiui, pritvirtinkite prie ratų bazės roboto variklį);
5. tiekti maitinimą varikliui, prijungus jį laidininku prie atitinkamų akumuliatoriaus kontaktų;
6. papildyti teminį įrenginio dekorą.

Patarimas: „Beady akys robotui, dekoratyviniai ragai-antenos iš vielos, kojelės-spyruoklės, diodinės lemputės padės pagyvinti net ir nuobodžiausią mechanizmą. Šiuos elementus galima tvirtinti klijais arba juostele.

Tokio roboto mechanizmą galite pagaminti per kelias valandas, o po to belieka sugalvoti robotui pavadinimą ir pristatyti jį besižavintiems žiūrovams. Neabejotinai kai kurie iš jų paims naujovišką idėją ir sugebės sukurti savo mechaninius personažus.

Garsios išmaniosios mašinos

Mielas robotas Wall-E pamalonina to paties pavadinimo filmo žiūrovą, priversdamas jį įsijausti į dramatiškus nuotykius, o Terminatorius demonstruoja bedvasės, nenugalimos mašinos galią. „Žvaigždžių karų“ personažai – ištikimieji droidai R2D2 ir C3PO – lydi jus kelionėse per tolimą galaktiką, o romantiškasis Verteris net aukojasi mūšyje su kosmoso piratais.

Mechaniniai robotai egzistuoja ir už kino ribų. Taigi pasaulis žavisi humanoido roboto Asimo, galinčio lipti laiptais, žaisti futbolą, patiekti gėrimus ir mandagiai pasisveikinti, įgūdžiais. Marsaeigiuose „Spirit“ ir „Curiosity“ įrengtos autonominės cheminės laboratorijos, kurios leido analizuoti Marso dirvožemių pavyzdžius. Savaeigiai robotai gali judėti be žmogaus įsikišimo net sudėtingomis miesto gatvėmis, kuriose yra didelė netikėtų įvykių rizika.

Galbūt iš namų bandymų sukurti pirmuosius intelektualinius mechanizmus išaugs išradimai, kurie pakeis techninę ateities ir žmonijos gyvenimo panoramą.

Daugelis iš mūsų, susidūrusių su kompiuterinėmis technologijomis, svajojo surinkti savo robotą. Kad šis prietaisas atliktų kai kurias pareigas namuose, pavyzdžiui, atsineškite alaus. Kiekvienas iš karto imasi sukurti sudėtingiausią robotą, tačiau dažnai greitai suskaido rezultatus. Mes niekada neįgyvendinome savo pirmojo roboto, kuris turėjo pagaminti daug traškučių. Todėl jums reikia pradėti nuo paprasto, palaipsniui apsunkinant savo žvėrį. Dabar mes jums pasakysime, kaip savo rankomis galite sukurti paprastą robotą, kuris savarankiškai judės aplink jūsų butą.

Koncepcija

Išsikėlėme sau paprastą užduotį – sukurti paprastą robotą. Žvelgiant į ateitį, pasakysiu, kad mes, žinoma, apsipratome ne per penkiolika minučių, o per daug ilgesnį laikotarpį. Bet vis tiek tai galima padaryti per vieną vakarą.

Paprastai tokie amatai užtrunka metų metus. Žmonės praleidžia kelis mėnesius lakstydami po parduotuves ieškodami reikalingos įrangos. Bet iš karto supratome, kad tai ne mūsų kelias! Todėl projektuodami naudosime tokias detales, kurias galima lengvai rasti po ranka arba išrauti iš senos įrangos. Kraštutiniu atveju pirkite už centus bet kurioje radijo parduotuvėje ar turguje.

Kita idėja buvo padaryti mūsų amatą kuo pigesnį. Panašus robotas elektroninėse parduotuvėse kainuoja nuo 800 iki 1500 rublių! Be to, jis parduodamas dalimis, bet vis tiek turi būti surinktas, ir tai nėra faktas, kad po to jis taip pat veiks. Tokių rinkinių gamintojai dažnai pamiršta įtraukti kai kurias dalis ir viskas – robotas prarandamas kartu su pinigais! Kam mums reikalinga tokia laimė? Mūsų robotas turėtų kainuoti ne daugiau kaip 100-150 rublių dalimis, įskaitant variklius ir baterijas. Tuo pačiu metu, jei išrenkate variklius iš seno vaikiško automobilio, jo kaina paprastai bus apie 20-30 rublių! Jūs jaučiate santaupas ir tuo pačiu metu gaunate puikų draugą.

Kita dalis buvo tai, ką darys mūsų gražuolis. Nusprendėme sukurti robotą, kuris ieškos šviesos šaltinių. Jei šviesos šaltinis pasisuks, tada mūsų automobilis važiuos paskui jį. Ši koncepcija vadinama „robotu, bandančiu gyventi“. Jo baterijas bus galima pakeisti saulės elementais ir tada jis ieškos šviesos, kad galėtų vairuoti.

Reikalingos dalys ir įrankiai

Ko mums reikia, kad pagimdytume savo vaiką? Kadangi koncepcija pagaminta iš improvizuotų priemonių, mums reikės plokštės ar net paprasto storo kartono. Galite naudoti ylą, kad padarytumėte skylutes kartone, kad pritvirtintumėte visas dalis. Naudosime surinkimą, nes buvo po ranka, o dieną pas mane kartono nerasite. Tai bus važiuoklė, ant kurios pritvirtinsime likusius roboto diržus, pritvirtinsime variklius ir jutiklius. Kaip varomąją jėgą naudosime trijų ar penkių voltų variklius, kuriuos galima ištraukti iš senos mašinos. Ratus gaminsime iš kamštelių iš plastikinių butelių, pavyzdžiui iš Coca-Cola.

Kaip jutikliai naudojami trijų voltų fototranzistoriai arba fotodiodai. Juos netgi galima ištraukti iš senos optomechaninės pelės. Jame yra infraraudonųjų spindulių jutikliai (mūsų atveju jie buvo juodi). Ten jie yra suporuoti, tai yra, du fotoelementai viename butelyje. Su testeriu niekas netrukdo išsiaiškinti, kuri koja kam skirta. Mūsų valdymo elementas bus buitiniai 816G tranzistoriai. Kaip maitinimo šaltinius naudojame tris kartu sulituotas AA baterijas. Arba galite paimti akumuliatoriaus skyrių iš senos mašinos, kaip mes padarėme. Montavimui reikės laidų. Vytos poros laidai idealiai tinka šiems tikslams, bet kuris save gerbiantis įsilaužėlis turėtų turėti daug jų savo namuose. Norint pritvirtinti visas dalis, patogu naudoti karštus klijus su karšto lydalo pistoletu. Šis nuostabus išradimas greitai tirpsta ir lygiai taip pat greitai stingsta, todėl galite greitai su juo dirbti ir įdiegti paprastus elementus. Daiktas idealiai tinka tokiems amatams ir aš jį ne kartą naudojau savo straipsniuose. Mums taip pat reikia standžios vielos;

Mes montuojame grandinę

Taigi, mes išėmėme visas dalis ir sudėjome ant stalo. Lituoklis jau rūks nuo kanifolijos, o jūs trinate rankas, nekantraujate jį surinkti, na, tada pradėkime. Mes paimame surinkimo gabalą ir supjaustome jį iki būsimo roboto dydžio. PCB pjaustymui naudojame metalines žirkles. Mes padarėme kvadratą, kurio kraštinė yra apie 4-5 cm, svarbiausia, kad ant jo tilptų mūsų mažytė grandinė, akumuliatoriai, du varikliai ir tvirtinimo detalės. Kad lenta netaptų gauruota ir būtų lygi, galite ją apdoroti dilde ir pašalinti aštrius kraštus. Kitas mūsų žingsnis bus jutiklių sandarinimas. Fototranzistoriai ir fotodiodai turi pliusą ir minusą, kitaip tariant, anodą ir katodą. Būtina stebėti jų įtraukimo poliškumą, kurį lengva nustatyti paprasčiausiu testeriu. Jei padarysite klaidą, niekas nesudegs, bet robotas nejudės. Jutikliai yra įlituoti į plokštės kampus vienoje pusėje, kad jie atrodytų į šonus. Jų nereikėtų įlituoti iki galo į plokštę, o palikti apie pusantro centimetro laidus, kad būtų galima lengvai sulenkti bet kuria kryptimi – to mums prireiks vėliau, statant savo robotą. Tai bus mūsų akys, jos turėtų būti vienoje mūsų važiuoklės pusėje, kuri ateityje bus roboto priekinė dalis. Iš karto galima pastebėti, kad renkame dvi valdymo grandines: vieną skirta valdyti dešinįjį ir antrąjį kairįjį variklius.

Šiek tiek toliau nuo priekinio važiuoklės krašto, šalia mūsų jutiklių, turime lituoti tranzistorius. Litavimo ir tolesnės grandinės surinkimo patogumui abu tranzistorius litavome taip, kad jų žymos būtų „atsuktos“ į dešinįjį ratą. Nedelsdami turėtumėte atkreipti dėmesį į tranzistoriaus kojų vietą. Jei paimsite tranzistorių į rankas ir pasukite metalinį pagrindą į save, o žymėjimą į mišką (kaip pasakoje), o kojos nukreiptos žemyn, tada iš kairės į dešinę kojos bus atitinkamai: bazė. , kolektorius ir emiteris. Jei pažiūrėsite į diagramą, kurioje pavaizduotas mūsų tranzistorius, tai pagrindas bus lazdelė, statmena storam segmentui apskritime, emiteris bus lazdelė su rodykle, kolektorius bus ta pati lazda, tik be rodyklės. Čia viskas atrodo aišku. Paruoškime baterijas ir pereikime prie faktinio elektros grandinės surinkimo. Iš pradžių tiesiog paėmėme tris AA tipo baterijas ir sulitavome jas nuosekliai. Juos galite iškart įdėti į specialų akumuliatoriaus laikiklį, kuris, kaip jau sakėme, ištraukiamas iš seno vaikiško automobilio. Dabar mes lituojame laidus prie baterijų ir nustatome du pagrindinius mūsų lentos taškus, kur visi laidai susilies. Tai bus pliusas ir minusas. Mes tai padarėme paprastai - įsriegėme vytos poros į plokštės kraštus, prilitavome galus prie tranzistorių ir foto jutiklių, padarėme susuktą kilpą ir sulitavome ten baterijas. Galbūt ne pats geriausias variantas, bet pats patogiausias. Na, dabar ruošiame laidus ir pradedame montuoti elektros įrangą. Per visą elektros grandinę pereisime nuo teigiamo akumuliatoriaus poliaus iki neigiamo kontakto. Paimame vytos poros gabalėlį ir pradedame vaikščioti - abiejų fotosensorių teigiamą kontaktą prilituojame prie baterijų pliuso, o tranzistorių emiterius prilituojame toje pačioje vietoje. Antrą fotoelemento koją mažu vielos gabalėliu prilituojame prie tranzistoriaus pagrindo. Likusias, paskutines transyuko kojeles atitinkamai lituojame prie variklių. Antrasis variklių kontaktas gali būti prilituotas prie akumuliatoriaus per jungiklį.

Bet kaip tikri Jedi, nusprendėme įjungti savo robotą lituodami ir išlituodami laidą, nes mano dėžėse nebuvo tinkamo dydžio jungiklio.

Elektrinis derinimas

Tai viskas, mes surinkome elektrinę dalį, dabar pradėkime išbandyti grandinę. Įjungiame savo grandinę ir atnešame prie uždegtos stalinės lempos. Paeiliui pasukite pirmiausia vieną ar kitą fotoelementą. Ir pažiūrėkime, kas atsitiks. Jei mūsų varikliai pradeda suktis skirtingais greičiais, priklausomai nuo apšvietimo, tada viskas tvarkoje. Jei ne, ieškokite staktų surinkime. Elektronika yra kontaktų mokslas, o tai reiškia, kad jei kažkas neveikia, vadinasi, kontakto kažkur nėra. Svarbus dalykas: dešinysis nuotraukos jutiklis yra atsakingas už kairįjį ratą, o kairysis - už dešinįjį. Dabar išsiaiškinkime, kuria kryptimi sukasi dešinysis ir kairysis varikliai. Jie abu turėtų suktis į priekį. Jei taip neatsitiks, reikia pakeisti variklio, kuris sukasi neteisinga kryptimi, įjungimo poliškumą, tiesiog perlituojant laidus variklio gnybtuose atvirkščiai. Dar kartą įvertiname variklių vietą ant važiuoklės ir patikriname judėjimo kryptį ta kryptimi, kur sumontuoti mūsų jutikliai. Jei viskas bus tvarkoje, tada judėsime toliau. Bet kokiu atveju tai gali būti ištaisyta, net ir viską galutinai surinkus.

Prietaiso surinkimas

Mes susidorojome su varginančia elektros dalimi, dabar pereikime prie mechanikos. Ratus gaminsime iš kamštelių iš plastikinių butelių. Norėdami pagaminti priekinį ratą, paimkite du dangtelius ir suklijuokite juos.

Mes klijavome jį aplink perimetrą tuščiavidurė dalimi į vidų, kad būtų užtikrintas didesnis rato stabilumas. Tada išgręžkite skylę pirmame ir antrame dangteliuose tiksliai dangčio centre. Gręžimui ir įvairiems buities darbams labai patogu naudoti Dremel - savotišką mažą grąžtą su daugybe priedų, frezavimo, pjovimo ir daug kitų. Labai patogu naudoti gręžiant mažesnes nei vieno milimetro skyles, kur įprastinis grąžtas neįveikiamas.

Išgręžę dangtelius, į skylę įkišame iš anksto išlenktą sąvaržėlę.

Sąvaržėlę sulenkiame į raidės „P“ formą, kur ratas kabo ant viršutinės mūsų raidės juostos.

Dabar mes pritvirtiname šį sąvaržėlę tarp nuotraukų jutiklių, priešais mūsų automobilį. Klipas patogus tuo, kad nesunkiai reguliuosite priekinio rato aukštį, su šiuo reguliavimu susidursime vėliau.

Pereikime prie varomųjų ratų. Juos gaminsime ir iš dangtelių. Panašiai mes gręžiame kiekvieną ratą griežtai centre. Geriausia, kad grąžtas būtų variklio ašies dydžio, o idealiausia – dalimi milimetru mažesnis, kad ten būtų galima įkišti ašį, bet sunkiai. Abu ratus uždedame ant variklio veleno, o kad nenušoktų, sutvirtiname karštais klijais.

Svarbu tai daryti ne tik tam, kad judant nenuskristų ratai, bet ir nesisuktų tvirtinimo vietoje.

Svarbiausia dalis yra elektros variklių montavimas. Įdėjome juos pačiame važiuoklės gale, priešingoje plokštės pusėje nei visa kita elektronika. Turime atsiminti, kad valdomas variklis yra priešais jo valdymo fotosistemą. Tai daroma tam, kad robotas galėtų pasisukti į šviesą. Dešinėje yra fotosensorius, kairėje - variklis ir atvirkščiai. Pirmiausia mes sulaikysime variklius vytos poros gabalėliais, įsriegtais per įrenginio skylutes ir susuktais iš viršaus.

Mes tiekiame energiją ir matome, kur sukasi mūsų varikliai. Varikliai nesisuks tamsioje patalpoje, patartina juos nukreipti į lempą. Patikriname ar visi varikliai veikia. Sukame robotą ir stebime, kaip varikliai keičia savo sukimosi greitį priklausomai nuo apšvietimo. Pasukime jį su dešiniuoju fotosensoriumi, ir kairysis variklis turėtų greitai suktis, o kitas, atvirkščiai, sulėtės. Galiausiai patikriname ratų sukimosi kryptį, kad robotas judėtų į priekį. Jei viskas veikia taip, kaip aprašyta, galite atsargiai pritvirtinti slankiklius karštais klijais.

Stengiamės, kad jų ratai būtų vienoje ašyje. Tai viskas – pritvirtiname baterijas prie viršutinės važiuoklės platformos ir pereiname prie roboto nustatymo ir žaidimo su juo.

Spąstai ir sąranka

Pirmasis mūsų amato spąstas buvo netikėtas. Kai surinkome visą grandinę ir techninę dalį, visi varikliai puikiai reagavo į šviesą, viskas atrodė puikiai. Bet kai padėjome savo robotą ant grindų, jis mums neveikė. Paaiškėjo, kad varikliams tiesiog neužteko galios. Turėjau skubiai išardyti vaikišką automobilį, kad galėčiau iš ten gauti galingesnius variklius. Beje, jei paimsite variklius iš žaislų, tikrai nesuklysite dėl jų galios, nes jie skirti gabenti daugybę automobilių su akumuliatoriais. Kai sutvarkėme variklius, perėjome prie kosmetinio derinimo ir važinėjome. Pirmiausia reikia surinkti per grindis besivelkančias laidų barzdas ir karštais klijais pritvirtinti prie važiuoklės.

Jei robotas kažkur tempia pilvą, tuomet galite pakelti priekinę važiuoklę sulenkę tvirtinimo laidą. Svarbiausia – fotosensoriai. Geriausia juos sulenkti žiūrint į šoną trisdešimties laipsnių kampu nuo pagrindinio patiekalo. Tada jis paims šviesos šaltinius ir judės link jų. Reikalingas lenkimo kampas turės būti parinktas eksperimentiškai. Tai štai, apsiginkluokite staline lempa, padėkite robotą ant grindų, įjunkite ir pradėkite tikrinti bei mėgautis, kaip jūsų vaikas aiškiai seka šviesos šaltinį ir kaip sumaniai jį randa.

Patobulinimai

Tobulumui ribų nėra ir mūsų robotui galite pridėti begalę funkcijų. Buvo net minčių įsidiegti valdiklį, bet tada gerokai padidėtų gamybos sąnaudos ir sudėtingumas, o tai ne mūsų metodas.

Pirmasis patobulinimas yra sukurti robotą, kuris važiuotų nurodytu keliu. Čia viskas paprasta, paimi juodą juostelę ir atsispausdini ant spausdintuvo arba panašiai nupieši juodu permanentiniu žymekliu ant vatmano popieriaus lapo. Svarbiausia, kad juostelė būtų šiek tiek siauresnė nei sandarių foto jutiklių plotis. Nuleidžiame pačius fotoelementus, kad jie žiūrėtų į grindis. Prie kiekvienos akies nuosekliai montuojame itin ryškų šviesos diodą, kurio varža 470 omų. Mes lituojame patį šviesos diodą su atsparumu tiesiai į akumuliatorių. Idėja paprasta, šviesa puikiai atsispindi nuo balto popieriaus lapo, atsitrenkia į mūsų jutiklį ir robotas važiuoja tiesiai. Kai tik spindulys atsitrenkia į tamsią juostelę, šviesa beveik nepasiekia fotoelemento (juodas popierius puikiai sugeria šviesą), todėl vienas variklis pradeda suktis lėčiau. Kitas variklis greitai pasuka robotą, išlygindamas jo kursą. Dėl to robotas rieda palei juodą juostą, tarsi ant bėgių. Galite nupiešti tokią juostelę ant baltų grindų ir nusiųsti robotą į virtuvę, kad paimtų alaus iš kompiuterio.

Antroji mintis – apsunkinti grandinę pridedant dar du tranzistorius ir du fotojutiklius ir priversti robotą ieškoti šviesos ne tik iš priekio, bet ir iš visų pusių, o vos suradęs veržiasi link jos. Viskas priklausys tik nuo to, iš kurios pusės atsiras šviesos šaltinis: jei priekyje – eis į priekį, o jei iš galo – riedės atgal. Net ir šiuo atveju, norėdami supaprastinti surinkimą, galite naudoti LM293D lustą, tačiau tai kainuoja apie šimtą rublių. Bet jo pagalba galite nesunkiai sukonfigūruoti diferencialinį ratų sukimosi krypties aktyvavimą arba, paprasčiau tariant, roboto judėjimo kryptį: pirmyn ir atgal.

Paskutinis dalykas, kurį galite padaryti, tai visiškai išimti nuolat senkančias baterijas ir įdėti saulės bateriją, kurią dabar galite įsigyti mobiliųjų telefonų priedų parduotuvėje (arba dialextreme). Kad robotas šiuo režimu visiškai neprarastų savo funkcionalumo, netyčia patekus į pavėsį, lygiagrečiai galima prijungti saulės bateriją – labai didelės talpos (tūkstančiai mikrofaradų) elektrolitinį kondensatorių. Kadangi mūsų įtampa ten neviršija penkių voltų, galime paimti kondensatorių, skirtą 6,3 volto. Su tokia talpa ir įtampa jis bus gana miniatiūrinis. Keitiklius galima nusipirkti arba išimti iš senų maitinimo šaltinių.
Manome, kad likusius galimus variantus galite sugalvoti patys. Jei yra kažkas įdomaus, būtinai parašykite.

išvadas

Taigi mes prisijungėme prie didžiausio mokslo, pažangos variklio – kibernetikos. Praėjusio amžiaus aštuntajame dešimtmetyje buvo labai populiaru kurti tokius robotus. Pažymėtina, kad mūsų kūryboje naudojami analoginės skaičiavimo technologijos užuomazgos, kurios išnyko atsiradus skaitmeninėms technologijoms. Tačiau, kaip parodžiau šiame straipsnyje, dar ne viskas prarasta. Tikiuosi, kad nesustosime konstruodami tokio paprasto roboto, o sugalvosime vis naujų dizainų, o jūs nustebinsite mus savo įdomiais amatais. Sėkmės kuriant!

Šiandien mes jums pasakysime, kaip iš turimų medžiagų pasigaminti robotą. Gautas „aukštųjų technologijų androidas“, nors ir nedidelio dydžio ir greičiausiai nepadės atlikti namų ruošos darbų, tikrai pralinksmins ir vaikus, ir suaugusiuosius.

Reikalingos medžiagos

Norint savo rankomis pasigaminti robotą, nereikia turėti branduolinės fizikos žinių. Tai galima padaryti namuose iš įprastų medžiagų, kurias visada turite po ranka. Taigi, ko mums reikia:

• 2 vielos gabalai
• 1 variklis
• 1 AA baterija
• 3 stūmimo kaiščiai
• 2 putplasčio plokštės ar panašios medžiagos gabalai
• 2-3 senų dantų šepetėlių galvutės arba kelios sąvaržėlės

1. Prijunkite akumuliatorių prie variklio

Klijų pistoletu prie variklio korpuso pritvirtinkite putplasčio kartono gabalėlį. Tada prie jo priklijuojame akumuliatorių.

Šis žingsnis gali atrodyti painus. Tačiau norint sukurti robotą, reikia priversti jį judėti. Ant variklio ašies uždedame nedidelį pailgą putplasčio kartono gabalėlį ir pritvirtiname klijų pistoletu. Ši konstrukcija sukels variklio disbalansą, dėl kurio visas robotas pradės judėti.

Pačiame destabilizatoriaus gale įlašinkite porą lašų klijų arba pritvirtinkite kokį dekoratyvinį elementą – tai suteiks mūsų kūriniui individualumo ir padidins jo judesių amplitudę.

3. Kojos

Dabar turite aprūpinti robotą apatinėmis galūnėmis. Jei tam naudojate dantų šepetėlio galvutes, priklijuokite jas prie variklio apačios. Kaip sluoksnį galite naudoti tą pačią putplasčio plokštę.

Kitas žingsnis yra pritvirtinti dvi vielos dalis prie variklio kontaktų. Galite juos tiesiog prisukti, bet dar geriau būtų lituoti, taip robotas taps patvaresnis.

5. Akumuliatoriaus prijungimas

Naudodami šilumos pistoletą, priklijuokite laidą prie vieno akumuliatoriaus galo. Galite pasirinkti bet kurį iš dviejų laidų ir bet kurią baterijos pusę – poliškumas šiuo atveju neturi reikšmės. Jei mokate lituoti, šiam veiksmui taip pat galite naudoti litavimą, o ne klijus.

6. Akys

Pora karoliukų, kuriuos karštais klijais pritvirtiname prie vieno baterijos galo, puikiai tinka roboto akims. Šiame žingsnyje galite parodyti savo vaizduotę ir savo nuožiūra sugalvoti akių išvaizdą.

7. Paleisti

Dabar įgyvendinkime savo namų projektą. Paimkite laisvą laido galą ir lipnia juostele pritvirtinkite prie neužimto ​​akumuliatoriaus gnybto. Šiam veiksmui neturėtumėte naudoti karštų klijų, nes prireikus negalėsite išjungti variklio.

Šiuolaikinių parduotuvių vaikams lentynose galima rasti pačių įvairiausių žaislų. Ir kiekvienas vaikas prašo savo tėvų nupirkti jam vieną ar kitą žaislą „naują“. Ką daryti, jei planuojant šeimos biudžetą tai nėra numatyta? Norėdami sutaupyti pinigų, galite pabandyti patys pasigaminti naują žaislą. Pavyzdžiui, kaip namuose pasidaryti robotą, ar tai įmanoma? Taip, tai visai įmanoma, užtenka paruošti reikiamas medžiagas.

Ar galima patiems surinkti robotą?

Šiais laikais sunku ką nors nustebinti žaislu robotu. Šiuolaikinės technologijos ir kompiuterių pramonė nuėjo ilgą kelią. Tačiau jus vis tiek gali nustebinti informacija, kaip namuose pasigaminti paprastą robotą.

Be abejo, sunku suprasti įvairių mikroschemų, elektronikos, programų ir dizaino veikimo principą. Šiuo atveju sunku padaryti neturint pagrindinių žinių fizikos, programavimo ir elektronikos srityse. Nepaisant to, kiekvienas žmogus gali pats surinkti robotą.

Robotas – tai automatizuota mašina, galinti atlikti įvairius veiksmus. Naminio roboto atveju pakanka, kad automobilis tiesiog pajudėtų.

Kad būtų lengviau surinkti, galite naudoti turimus įrankius: telefono ragelį, plastikinį buteliuką ar plokštelę, dantų šepetėlį, seną fotoaparatą ar kompiuterio pelę.

Vibruojanti klaida

Kaip padaryti mažą robotą? Namuose galite pasigaminti paprasčiausią vibruojančios klaidos versiją. Turite kaupti šias medžiagas:

• variklis iš seno vaikiško automobilio;
• ličio baterija CR-2032 serija, panaši į planšetinį kompiuterį;
• laikiklis šiai planšetei;
• savaržėlės;
• izoliacinė juosta;
• lituoklis;
• LED.

Pirmiausia reikia apvynioti šviesos diodą elektrine juostele, paliekant laisvus galus. Naudodami lituoklį, lituokite vieną LED galą prie galinės baterijos laikiklio sienelės. Likusį antgalį lituojame prie variklio kontakto iš mašinos. Sąvaržėlės bus naudojamos kaip vibruojančios klaidos kojos. Laidai iš akumuliatoriaus laikiklio yra prijungti prie variklio laidų. Klaida vibruos ir judės po to, kai laikiklis susilies su pačia baterija.

Brushbot – vaikų pramogos

Taigi, kaip pasigaminti mini robotą namuose? Juokingą automobilį galima surinkti iš laužo medžiagų, tokių kaip dantų šepetėlis (galvutė), dvipusė juosta ir vibracinis variklis iš seno mobiliojo telefono. Pakanka priklijuoti variklį prie šepetėlio galvutės, ir viskas - robotas paruoštas.

Maitinimas bus aprūpintas monetine baterija. Norėdami valdyti nuotolinio valdymo pultą, turėsite ką nors sugalvoti.

Kartoninis robotas

Kaip pasidaryti robotą namuose, jei vaikas to reikalauja? Iš paprasto kartono galite sugalvoti įdomų žaislą.

Jums reikia atsargų:

• dvi kartoninės dėžutės;
• 20 plastikinių butelių kamštelių;
• viela;
• su juostele.

Būna, kad tėtis nori padaryti kokį nors stebuklą kūdikiui, bet nieko protingo į galvą neateina. Todėl galite pagalvoti, kaip namuose pasidaryti tikrą robotą.

Pirmiausia dėžę reikia panaudoti kaip roboto korpusą ir iškirpti jos apačią. Tada reikia padaryti 5 skylutes: po galva, rankoms ir kojoms. Dėžutėje, skirtoje galvai, reikia padaryti vieną skylę, kuri padės prijungti ją prie kūno. Viela naudojama roboto dalims laikyti kartu.

Pritvirtinus galvą, reikia pagalvoti, kaip namuose pasidaryti roboto ranką. Norėdami tai padaryti, į šonines angas įkišama viela, ant kurios uždedami plastikiniai dangteliai. Gauname judančias rankas. Tą patį darome su kojomis. Dangčiuose galite padaryti skylutes su yla.

Siekiant užtikrinti kartoninio roboto stabilumą, reikia atidžiai stebėti pjūvius. Jie suteikia žaislui gerą išvaizdą. Sunku sujungti visas dalis, jei pjūvio linija yra neteisinga.

Jei nuspręsite suklijuoti dėžutes, nepersistenkite su klijų kiekiu. Geriau naudoti patvarų kartoną ar popierių.

Paprasčiausias robotas

Kaip pasigaminti lengvą robotą namuose? Sunku sukurti visavertę automatizuotą mašiną, tačiau vis tiek įmanoma surinkti minimalų dizainą. Panagrinėkime paprastą mechanizmą, kuris, pavyzdžiui, gali atlikti tam tikrus veiksmus vienoje zonoje. Jums reikės šių medžiagų:

Plastikinė plokštė.

Pora vidutinio dydžio šepetėlių batams valyti.

Kompiuterių ventiliatoriai iš dviejų dalių.

Jungtis 9 V akumuliatoriui ir pačiam akumuliatoriui.

Užsegimas ir kaklaraištis su užsegimo funkcija.

Šepetėlio plokštelėje išgręžiame dvi skyles vienodu atstumu. Mes juos pritvirtiname. Šepečiai turi būti išdėstyti tokiu pat atstumu vienas nuo kito ir plokštės viduryje. Naudodami veržles, pritvirtiname reguliavimo laikiklį prie šepečių. Slankiklius montuojame iš tvirtinimų vidurinėje vietoje. Robotui perkelti turi būti naudojami kompiuterių ventiliatoriai. Jie yra prijungti prie akumuliatoriaus ir išdėstyti lygiagrečiai, kad būtų užtikrintas mašinos sukimasis. Tai bus kažkoks vibracinis variklis. Galiausiai reikia uždėti gnybtus.

Tokiu atveju jums nereikės didelių finansinių išlaidų ar jokios techninės ar kompiuterinės patirties, nes čia išsamiai aprašome, kaip pasigaminti robotą namuose. Nesunku gauti reikiamų dalių. Siekiant pagerinti konstrukcijos variklio funkcijas, gali būti naudojami mikrovaldikliai arba papildomi varikliai.

Robotas, kaip reklamoje

Tikriausiai daugeliui pažįstama naršyklės reklama, kurioje pagrindinis veikėjas – mažas robotukas, besisukantis ir flomasteriais ant popieriaus piešiantis figūras. Kaip iš šios reklamos pasidaryti robotą namuose? Taip, labai paprasta. Norėdami sukurti tokį automatizuotą mielą žaislą, turite turėti atsargų:

• trys flomasteriai;
• storas kartonas arba plastikas;
• variklis;
• apvali baterija;
• folija arba elektrinė juosta;
• klijai.

Taigi, iš plastiko ar kartono sukuriame formą robotui (tiksliau – iškerpame). Būtina padaryti trikampę formą su užapvalintais kampais. Kiekviename kampe padarome nedidelę skylutę, į kurią tilps flomasteris. Netoli trikampio centro padarome vieną skylę varikliui. Gauname 4 skylutes aplink visą trikampio formos perimetrą.

Tada po vieną įkiškite žymeklius į padarytas skylutes. Prie variklio turi būti prijungtas akumuliatorius. Tai galima padaryti naudojant klijus ir foliją arba elektrinę juostą. Kad variklis tvirtai laikytųsi ant roboto, būtina jį pritvirtinti nedideliu kiekiu klijų.

Robotas pajudės tik prijungus antrą laidą prie prijungto akumuliatoriaus.

Lego robotas

„Lego“ – žaislų serija vaikams, kurią daugiausia sudaro konstrukcinės dalys, sujungtos į vieną elementą. Dalys gali būti derinamos, sukuriant vis daugiau naujų elementų žaidimams.

Beveik visi vaikai nuo 3 iki 10 metų mėgsta surinkti tokį konstravimo komplektą. Ypač vaikų susidomėjimas padidėja, jei dalis galima surinkti į robotą. Taigi, norint surinkti judantį robotą iš Lego, reikia paruošti dalis, taip pat miniatiūrinį variklį ir valdymo bloką.

Be to, dabar parduodami jau paruošti rinkiniai su dalimis, kurie leidžia patiems surinkti bet kurį robotą. Svarbiausia yra įsisavinti pridedamas instrukcijas. Pvz.:

• paruoškite dalis, kaip nurodyta instrukcijose;
• prisukite ratus, jei yra;
• surenkame tvirtinimo detales, kurios tarnaus kaip variklio atrama;
• įdėkite bateriją ar net kelias į specialų įrenginį;
• sumontuoti variklį;
• prijunkite jį prie variklio;
• Į dizaino atmintį įkeliame specialią programą, kuri leidžia valdyti žaislą.

Atrodytų, kad surinkti robotą yra gana sunku, o žmogus be tam tikrų žinių to visiškai nesugebės. Bet tai netiesa. Žinoma, sunku sukurti visavertę automatizuotą mašiną, tačiau kiekvienas gali padaryti paprasčiausią versiją. Tiesiog perskaitykite mūsų straipsnį apie tai, kaip pasigaminti robotą namuose.

Padaryk robotą labai paprasta Išsiaiškinkime, ko reikia sukurti robotą namuose, kad suprastumėte robotikos pagrindus.

Tikrai, pažiūrėjęs pakankamai filmų apie robotus, dažnai norėjai susikurti savo kovos draugą, bet nežinojai, nuo ko pradėti. Žinoma, jūs negalėsite sukurti dvikojų „Terminator“, bet mes to nesiekiame. Kiekvienas, kuris moka taisyklingai laikyti lituoklį rankose, gali surinkti paprastą robotą ir tam nereikia gilių žinių, nors ir nepakenks. Mėgėjiška robotika mažai kuo skiriasi nuo grandinių projektavimo, tik daug įdomesnė, nes apima ir tokias sritis kaip mechanika ir programavimas. Visi komponentai yra lengvai prieinami ir nėra tokie brangūs. Taigi pažanga nestovi vietoje ir mes ją išnaudosime savo naudai.

Įvadas

Taigi. Kas yra robotas? Daugeliu atvejų tai yra automatinis įrenginys, kuris reaguoja į bet kokius aplinkosaugos veiksmus. Robotus gali valdyti žmonės arba atlikti iš anksto užprogramuotus veiksmus. Paprastai robotas aprūpintas įvairiais jutikliais (atstumo, sukimosi kampo, pagreičio), vaizdo kameromis ir manipuliatoriais. Elektroninė roboto dalis susideda iš mikrovaldiklio (MC) – mikroschemos, kurioje yra procesorius, laikrodžio generatorius, įvairūs periferiniai įrenginiai, RAM ir nuolatinė atmintis. Pasaulyje yra daugybė skirtingų mikrovaldiklių, skirtų įvairioms programoms, ir jų pagrindu galite surinkti galingus robotus. AVR mikrovaldikliai yra plačiai naudojami mėgėjų pastatuose. Jie yra patys prieinamiausi, o internete galite rasti daug pavyzdžių, pagrįstų šiais MK. Norėdami dirbti su mikrovaldikliais, turite mokėti programuoti asambliu arba C ir turėti skaitmeninės bei analoginės elektronikos bazines žinias. Savo projekte naudosime C. MK programavimas mažai kuo skiriasi nuo programavimo kompiuteriu, kalbos sintaksė ta pati, daugumos funkcijų praktiškai nesiskiria, o naujas išmokti gana paprasta ir patogu naudotis.

Ko mums reikia

Pirmiausia mūsų robotas galės tiesiog išvengti kliūčių, tai yra pakartoti įprastą daugumos gyvūnų elgesį gamtoje. Viską, ko reikia tokiam robotui sukurti, galime rasti radijo parduotuvėse. Nuspręskime, kaip judės mūsų robotas. Manau, sėkmingiausi yra vikšrai, kurie naudojami tankuose tai patogiausias sprendimas, nes vikšrai turi didesnį manevringumą nei transporto priemonės ratai ir yra patogiau valdomi (pasukti užtenka pasukti vikšrus; skirtingomis kryptimis). Todėl jums reikės bet kokio žaislų bako, kurio vikšrai sukasi nepriklausomai vienas nuo kito, jį galite nusipirkti bet kurioje žaislų parduotuvėje už priimtiną kainą. Iš šio bako jums reikia tik platformos su vikšrais ir varikliais su pavarų dėžėmis, likusią dalį galite saugiai atsukti ir išmesti. Mums taip pat reikia mikrovaldiklio, mano pasirinkimas krito ant ATmega16 - jis turi pakankamai prievadų jutikliams ir periferiniams įrenginiams prijungti ir apskritai yra gana patogus. Taip pat turėsite įsigyti kai kuriuos radijo komponentus, lituoklį ir multimetrą.

Lentos gamyba su MK

Mūsų atveju mikrovaldiklis atliks smegenų funkcijas, bet pradėsime ne nuo jo, o nuo roboto smegenų maitinimo. Tinkama mityba yra raktas į sveikatą, todėl pradėsime nuo to, kaip tinkamai maitinti savo robotą, nes čia pradedantieji robotų kūrėjai dažniausiai daro klaidas. O kad mūsų robotas normaliai veiktų, reikia naudoti įtampos stabilizatorių. Man labiau patinka L7805 lustas – jis skirtas gaminti stabilią 5V išėjimo įtampą, kurios reikia mūsų mikrovaldikliui. Tačiau dėl to, kad šios mikroschemos įtampos kritimas yra apie 2,5 V, jai turi būti tiekiama mažiausiai 7,5 V. Kartu su šiuo stabilizatoriumi naudojami elektrolitiniai kondensatoriai, norint išlyginti įtampos bangavimą, o grandinėje būtinai yra diodas, apsaugantis nuo poliškumo pasikeitimo.

Dabar galime pereiti prie mūsų mikrovaldiklio. MK korpusas yra DIP (patogesnis lituoti) ir turi keturiasdešimt kaiščių. Laive yra ADC, PWM, USART ir daug daugiau, kurių kol kas nenaudosime. Pažvelkime į keletą svarbių mazgų. RESET kaištis (9-oji MK kojelė) ištraukiamas rezistorius R1 iki maitinimo šaltinio „pliuso“ - tai turi būti padaryta! Priešingu atveju jūsų MK gali netyčia iš naujo nustatyti arba, paprasčiau tariant, sugesti. Kita pageidautina priemonė, bet neprivaloma, yra RESET per keraminį kondensatorių C1 prijungti prie žemės. Diagramoje taip pat galite pamatyti 1000 uF elektrolitą, kuris apsaugo jus nuo įtampos kritimo, kai veikia varikliai, o tai taip pat turės teigiamą poveikį mikrovaldiklio veikimui. Kvarcinis rezonatorius X1 ir kondensatoriai C2, C3 turi būti kuo arčiau XTAL1 ir XTAL2 kaiščių.

Nekalbėsiu apie tai, kaip paleisti MK, nes apie tai galite perskaityti internete. Programą rašysime C kalba, kaip programavimo aplinką pasirinkau CodeVisionAVR. Tai gana patogi aplinka ir naudinga pradedantiesiems, nes joje yra įmontuotas kodo kūrimo vedlys.

Variklio valdymas

Ne mažiau svarbus mūsų roboto komponentas yra variklio vairuotojas, todėl mums lengviau jį valdyti. Niekada ir jokiomis aplinkybėmis negalima tiesiogiai jungti variklių prie MK! Apskritai, galingų apkrovų negalima valdyti tiesiai iš mikrovaldiklio, kitaip jis perdegs. Naudokite pagrindinius tranzistorius. Mūsų atveju yra specialus lustas - L293D. Tokiuose paprastuose projektuose visada stenkitės naudoti šį lustą su „D“ indeksu, nes jame yra įmontuoti diodai apsaugai nuo perkrovos. Šią mikroschemą labai lengva valdyti ir ją nesunku įsigyti radijo parduotuvėse. Jį galima įsigyti dviem pakuotėmis: DIP ir SOIC. Pakuotėje naudosime DIP dėl lengvo montavimo ant lentos. L293D turi atskirą maitinimo šaltinį varikliams ir logikai. Todėl pačią mikroschemą maitinsime iš stabilizatoriaus (VSS įvestis), o variklius tiesiai iš baterijų (VS įėjimas). L293D gali atlaikyti 600 mA vieno kanalo apkrovą ir turi du tokius kanalus, tai yra, prie vienos lusto galima prijungti du variklius. Tačiau dėl saugumo sujungsime kanalus, tada kiekvienam varikliui reikės po vieną mikro. Iš to išplaukia, kad L293D galės atlaikyti 1,2 A. Kad tai pasiektumėte, reikia sujungti micra kojeles, kaip parodyta diagramoje. Mikroschema veikia taip: kai į IN1 ir IN2 įvedamas loginis „0“, o į IN3 ir IN4 – loginis, variklis sukasi viena kryptimi, o jei signalai apverčiami – įvedamas loginis nulis, tada variklis pradės suktis kita kryptimi. Kaiščiai EN1 ir EN2 yra atsakingi už kiekvieno kanalo įjungimą. Mes juos sujungiame ir prijungiame prie maitinimo šaltinio „pliuso“ iš stabilizatoriaus. Kadangi veikimo metu mikroschema įkaista, o sumontuoti radiatorius ant tokio tipo korpuso yra problematiška, šilumos išsklaijimą užtikrina GND kojos - geriau jas lituoti ant plataus kontaktinio padėklo. Tai viskas, ką jums reikia žinoti apie variklio vairuotojus pirmą kartą.

Kliūčių jutikliai

Kad mūsų robotas galėtų naršyti ir netrenktų į viską, jame sumontuosime du infraraudonųjų spindulių jutiklius. Paprasčiausias jutiklis susideda iš IR diodo, skleidžiančio infraraudonųjų spindulių spektrą, ir fototranzistoriaus, kuris priims signalą iš IR diodo. Principas toks: kai prieš jutiklį nėra kliūties, IR spinduliai nepataiko į fototranzistorių ir jis neatsidaro. Jei priešais jutiklį yra kliūtis, tada spinduliai atsispindi nuo jo ir patenka į tranzistorių - jis atsidaro ir pradeda tekėti srovė. Tokių jutiklių trūkumas yra tas, kad jie gali skirtingai reaguoti į skirtingus paviršius ir nėra apsaugoti nuo trukdžių – jutiklis gali atsitiktinai suveikti pašalinių signalų iš kitų įrenginių. Signalo moduliavimas gali apsaugoti jus nuo trukdžių, tačiau kol kas tuo nesivarginsime. Pradedantiesiems to pakanka.

Roboto programinė įranga

Norėdami atgaivinti robotą, turite parašyti jam programinę-aparatinę įrangą, tai yra programą, kuri imtų rodmenis iš jutiklių ir valdytų variklius. Mano programa yra pati paprasčiausia, joje nėra sudėtingų struktūrų ir ji bus suprantama visiems. Kitose dviejose eilutėse yra mūsų mikrovaldiklio antraštės failai ir vėlavimo generavimo komandos:

#įtraukti
#įtraukti

Šios eilutės yra sąlyginės, nes PORTC reikšmės priklauso nuo to, kaip prijungėte variklio tvarkyklę prie mikrovaldiklio:

PORTC.0 = 1; PORTC.1 = 0; PORTC.2 = 1; PORTC.3 = 0; Reikšmė 0xFF reiškia, kad išvestis bus žurnalinė. „1“, o 0x00 yra žurnalas. "0". Su tokia konstrukcija patikriname, ar prieš robotą nėra kliūties ir kurioje pusėje ji yra: if (!(PINB & (1)<

Jei šviesa iš IR diodo patenka į fototranzistorių, tada ant mikrovaldiklio kojos yra sumontuotas žurnalas. „0“ ir robotas pradeda judėti atgal, kad toltų nuo kliūties, tada apsisuka, kad daugiau nesusidurtų su kliūtimi, ir vėl juda į priekį. Kadangi turime du jutiklius, kliūties buvimą tikriname du kartus – dešinėje ir kairėje, todėl galime sužinoti, kurioje pusėje kliūtis yra. Komanda "delay_ms(1000)" rodo, kad praeis viena sekundė, kol bus pradėta vykdyti kita komanda.

Išvada

Aptariau daugumą aspektų, kurie padės jums sukurti pirmąjį robotą. Tačiau robotika tuo nesibaigia. Jei surinksite šį robotą, turėsite daug galimybių jį išplėsti. Galite patobulinti roboto algoritmą, pavyzdžiui, ką daryti, jei kliūtis yra ne kažkurioje pusėje, o tiesiai priešais robotą. Taip pat nepakenktų įdiegti kodavimo įrenginį – paprastą įrenginį, kuris padės tiksliai nustatyti ir žinoti savo roboto vietą erdvėje. Aiškumo dėlei galima sumontuoti spalvotą arba vienspalvį ekraną, kuris gali rodyti naudingą informaciją – akumuliatoriaus įkrovos lygį, atstumą iki kliūčių, įvairią derinimo informaciją. Nepakenktų ir jutiklius patobulinti – vietoje įprastų fototranzistorių sumontuoti TSOP (tai IR imtuvai, suvokiantys tik tam tikro dažnio signalą). Be infraraudonųjų spindulių jutiklių yra ultragarsiniai jutikliai, kurie yra brangesni ir turi trūkumų, tačiau pastaruoju metu populiarėja tarp robotų kūrėjų. Tam, kad robotas reaguotų į garsą, būtų gerai įrengti mikrofonus su stiprintuvu. Bet, mano nuomone, tikrai įdomu įdiegti kamerą ir programavimo mašinos viziją pagal ją. Yra specialių OpenCV bibliotekų rinkinys, su kuriuo galima programuoti veido atpažinimą, judėjimą pagal spalvotus švyturėlius ir daug kitų įdomių dalykų. Viskas priklauso tik nuo jūsų vaizduotės ir įgūdžių.

Komponentų sąrašas:

ATmega16 DIP-40 pakuotėje>

L7805 pakuotėje TO-220

L293D DIP-16 korpuse x2 vnt.

0,25 W galios rezistoriai, kurių nominalai: 10 kOhm x 1 vnt., 220 omų x 4 vnt.

keraminiai kondensatoriai: 0,1 µF, 1 µF, 22 pF

elektrolitiniai kondensatoriai: 1000 µF x 16 V, 220 µF x 16 V x 2 vnt.

diodas 1N4001 arba 1N4004

16 MHz kvarcinis rezonatorius

IR diodai: tiks bet kurie du.

fototranzistoriai, taip pat bet kokie, bet reaguojantys tik į infraraudonųjų spindulių bangos ilgį

Firmware kodas:

/**************************************************** * *** Roboto MK tipo programinė įranga: ATmega16 Laikrodžio dažnis: 16.000000 MHz Jei jūsų kvarco dažnis skiriasi, tai reikia nurodyti aplinkos nustatymuose: Project -> Configure -> Tab "C Compiler" ****** **************************************************/ #įtraukti #įtraukti void main(void) ( //Konfigūruoti įvesties prievadus //Per šiuos prievadus gauname signalus iš jutiklių DDRB=0x00; //Įjunkite ištraukiamuosius rezistorius PORTB=0xFF; //Konfigūruokite išvesties prievadus //Per šiuos prievadus valdome DDRC variklius =0xFF //Pagrindinė programos kilpa //Čia skaitome reikšmes iš jutiklių //ir valdome variklius, kol (1) ( //Perkelti į priekį PORTC.0 = 1; PORTC.1 =. 0; PORTC.2 = 0; jei (!<Apie mano robotą

Šiuo metu mano robotas beveik baigtas.

Jame yra belaidė kamera, atstumo jutiklis (ir kamera, ir šis jutiklis yra sumontuoti ant besisukančio bokšto), kliūčių jutiklis, koduotuvas, signalo imtuvas iš nuotolinio valdymo pulto ir RS-232 sąsaja, skirta prisijungti prie kompiuteris. Jis veikia dviem režimais: autonominiu ir rankiniu (gauna valdymo signalus iš nuotolinio valdymo pulto), fotoaparatą taip pat galima įjungti/išjungti nuotoliniu būdu arba paties roboto taupant baterijos energiją. Rašau firmware buto apsaugai (vaizdų perkėlimas į kompiuterį, judesių aptikimas, vaikščiojimas po patalpas).