Sino ang hindi magnanais na magkaroon ng isang unibersal na katulong, na handang magsagawa ng anumang takdang-aralin: maghugas ng mga pinggan, bumili ng mga pamilihan, magpalit ng gulong sa kotse, at dalhin ang mga bata sa kindergarten at mga magulang upang magtrabaho? Ang ideya ng paglikha ng mga mekanisadong katulong ay sumasakop sa mga isipan ng engineering mula noong sinaunang panahon. At nakaisip pa si Karel Capek ng isang salita para sa isang mekanikal na tagapaglingkod - isang robot na gumaganap ng mga tungkulin sa halip na isang tao.

Sa kabutihang palad, sa kasalukuyang digital na edad, ang mga naturang katulong ay tiyak na magiging isang katotohanan sa lalong madaling panahon. Sa katunayan, ang mga matalinong mekanismo ay tumutulong na sa isang tao sa mga gawaing bahay: ang isang robot na vacuum cleaner ay maglilinis habang ang mga may-ari ay nasa trabaho, ang isang multicooker ay makakatulong sa paghahanda ng pagkain, hindi mas masahol pa kaysa sa isang self-assembled tablecloth, at ang mapaglarong tuta na si Aibo ay masayang magdala ng tsinelas o bola. Ang mga sopistikadong robot ay ginagamit sa pagmamanupaktura, gamot at espasyo. Ginagawa nilang posible na bahagyang, o kahit na ganap, palitan ang paggawa ng tao sa mahirap o mapanganib na mga kondisyon. Kasabay nito, sinusubukan ng mga android na magmukhang mga tao sa hitsura, habang ang mga robot na pang-industriya ay karaniwang nilikha para sa pang-ekonomiya at teknolohikal na mga kadahilanan at ang panlabas na palamuti ay hindi nangangahulugang isang priyoridad para sa kanila.

Ngunit lumalabas na maaari mong subukang gumawa ng isang robot gamit ang mga improvised na paraan. Kaya, maaari kang bumuo ng isang orihinal na mekanismo mula sa isang handset ng telepono, isang computer mouse, isang toothbrush, isang lumang camera o ang nasa lahat ng dako ng plastic bottle. Sa pamamagitan ng paglalagay ng ilang mga sensor sa platform, maaari mong i-program ang naturang robot upang magsagawa ng mga simpleng operasyon: pagsasaayos ng pag-iilaw, pagpapadala ng mga signal, paglipat sa paligid ng silid. Siyempre, malayo ito sa isang multifunctional assistant mula sa mga pelikulang science fiction, ngunit ang ganitong aktibidad ay nagkakaroon ng katalinuhan at malikhaing pag-iisip ng inhinyero, at walang pasubali na pumukaw ng paghanga sa mga taong itinuturing na ang robotics ay ganap na hindi isang negosyo ng handicraft.

Cyborg sa labas ng kahon

Isa sa mga pinakamadaling solusyon sa paggawa ng robot ay ang pagbili ng yari na robotics kit na may mga sunud-sunod na tagubilin. Ang pagpipiliang ito ay angkop din para sa mga seryosong makisali sa teknikal na pagkamalikhain, dahil ang isang pakete ay naglalaman ng lahat ng kinakailangang bahagi para sa mekanika: mula sa mga electronic board at dalubhasang sensor, hanggang sa isang supply ng bolts at sticker. Kasama ng mga tagubilin na nagpapahintulot sa iyo na lumikha ng isang medyo kumplikadong mekanismo. Salamat sa maraming mga accessory, ang naturang robot ay maaaring magsilbi bilang isang mahusay na base para sa pagkamalikhain.

Ang mga pangunahing kaalaman sa paaralan sa pisika at mga kasanayan mula sa mga aralin sa paggawa ay sapat na upang tipunin ang unang robot. Ang iba't ibang mga sensor at motor ay kinokontrol ng mga control panel, at ginagawang posible ng mga espesyal na kapaligiran ng programming na lumikha ng mga tunay na cyborg na maaaring magsagawa ng mga utos.

Halimbawa, maaaring makita ng sensor sa isang mekanikal na robot ang presensya o kawalan ng surface sa harap ng device, at maaaring ipahiwatig ng program code kung saang direksyon dapat iliko ang wheelbase. Ang gayong robot ay hindi kailanman mahuhulog sa mesa! Sa pamamagitan ng paraan, ang mga tunay na robot na vacuum cleaner ay gumagana sa isang katulad na prinsipyo. Bilang karagdagan sa pagsasagawa ng paglilinis ayon sa isang naibigay na iskedyul at ang kakayahang bumalik sa base sa oras upang mag-recharge, ang matalinong katulong na ito ay maaaring nakapag-iisa na bumuo ng mga trajectory para sa paglilinis ng silid. Dahil maaaring mayroong iba't ibang mga hadlang sa sahig, tulad ng mga upuan at mga wire, dapat na patuloy na i-scan ng robot ang landas sa unahan at iwasan ang gayong mga hadlang.

Upang ang isang robot na nilikha ng sarili ay maaaring magsagawa ng iba't ibang mga utos, ang mga tagagawa ay nagbibigay ng posibilidad na i-program ito. Ang pagkakaroon ng pagguhit ng isang algorithm para sa pag-uugali ng robot sa iba't ibang mga kondisyon, dapat kang lumikha ng isang code para sa pakikipag-ugnayan ng mga sensor sa labas ng mundo. Posible ito salamat sa pagkakaroon ng isang microcomputer, na siyang sentro ng utak ng naturang mekanikal na robot.

Self-made na mekanismo ng mobile

Kahit na walang dalubhasang, at karaniwang mahal, mga kit, posible na gumawa ng mekanikal na manipulator gamit ang mga improvised na paraan. Kaya, na-inspirasyon ng ideya ng​​​paglikha ng isang robot, dapat mong maingat na pag-aralan ang mga stock ng mga basurahan sa bahay para sa pagkakaroon ng hindi na-claim na mga ekstrang bahagi na maaaring magamit sa malikhaing gawaing ito. Gagamitin nila ang:

• isang motor (halimbawa, mula sa isang lumang laruan);
• mga gulong mula sa mga laruang kotse;
• mga bahagi ng konstruksiyon;
• mga kahon ng karton;
• mga refill ng fountain pen;
• iba't ibang uri ng tape;
• pandikit;
• mga pindutan, kuwintas;
• mga turnilyo, mani, mga clip ng papel;
• lahat ng uri ng mga wire;
• Bumbilya;
• baterya (tumutugma sa boltahe ng motor).

Payo: "Ang isang kapaki-pakinabang na kasanayan kapag lumilikha ng isang robot ay ang kakayahang gumamit ng isang panghinang na bakal, dahil makakatulong ito sa ligtas na pag-fasten ng mekanismo, lalo na ang mga de-koryenteng bahagi."

Sa tulong ng mga bahaging ito na magagamit sa publiko, maaari kang lumikha ng isang tunay na teknikal na himala.

Kaya, upang makagawa ng iyong sariling robot mula sa mga materyales na magagamit sa bahay, dapat mong:

1. ihanda ang mga nahanap na bahagi para sa mekanismo, suriin ang kanilang pagganap;
2. gumuhit ng isang modelo ng hinaharap na robot, na isinasaalang-alang ang magagamit na kagamitan;
3. pagsamahin ang isang katawan para sa robot mula sa isang construction set o mga bahagi ng karton;
4. pandikit o panghinang na mga ekstrang bahagi na responsable para sa paggalaw ng mekanismo (halimbawa, ilakip ang isang robot na motor sa isang wheelbase);
5. magbigay ng kapangyarihan sa motor sa pamamagitan ng pagkonekta nito sa isang konduktor sa kaukulang mga contact ng baterya;
6. umakma sa may temang palamuti ng device.

Payo: "Ang mga mabibigat na mata para sa isang robot, mga pandekorasyon na sungay-antennae na gawa sa wire, legs-springs, LED light bulbs ay makakatulong upang pasiglahin ang kahit na ang pinaka-boring na mekanismo. Ang mga elementong ito ay maaaring ikabit ng pandikit o tape."

Maaari mong gawin ang mekanismo ng naturang robot sa loob ng ilang oras, pagkatapos ang natitira na lang ay magkaroon ng pangalan para sa robot at ipakita ito sa mga hinahangaang manonood. Tiyak na ang ilan sa kanila ay kukuha ng makabagong ideya at makakagawa ng sarili nilang mga mekanikal na karakter.

Mga sikat na matalinong makina

Ang cute na robot na si Wall-E ay pinahahalagahan ang kanyang sarili sa manonood ng pelikula na may parehong pangalan, na pinipilit siyang makiramay sa kanyang mga dramatikong pakikipagsapalaran, habang ang Terminator ay nagpapakita ng kapangyarihan ng isang walang kaluluwa, hindi magagapi na makina. Ang mga karakter ng Star Wars - ang matapat na droids na R2D2 at C3PO - ay sinasamahan ka sa mga paglalakbay sa isang kalawakan na malayo, malayo, at isinakripisyo pa ng romantikong si Werther ang kanyang sarili sa pakikipaglaban sa mga pirata sa kalawakan.

Umiiral din ang mga mekanikal na robot sa labas ng sinehan. Kaya, hinahangaan ng mundo ang kakayahan ng humanoid robot na si Asimo, na kayang umakyat sa hagdan, maglaro ng football, maghain ng inumin at magalang na bumati. Ang Spirit and Curiosity rovers ay nilagyan ng mga autonomous chemical laboratories, na naging posible upang pag-aralan ang mga sample ng Martian soils. Ang mga self-driving na robotic na kotse ay maaaring gumalaw nang walang interbensyon ng tao, kahit na sa mga kumplikadong lansangan ng lungsod na may mataas na panganib ng mga hindi inaasahang kaganapan.

Marahil ito ay mula sa mga pagtatangka sa tahanan na lumikha ng mga unang intelektwal na mekanismo na lalago ang mga imbensyon na magbabago sa teknikal na panorama ng hinaharap at buhay ng sangkatauhan.

Marami sa atin na nakatagpo ng teknolohiya ng computer ay nangarap na mag-assemble ng sarili nating robot. Para magawa ng device na ito ang ilang mga tungkulin sa paligid ng bahay, halimbawa, magdala ng beer. Ang bawat tao'y agad na nagtatakda tungkol sa paglikha ng pinaka kumplikadong robot, ngunit madalas na mabilis na sinisira ang mga resulta. Hindi namin dinala ang aming unang robot, na dapat na gumawa ng maraming chips, sa katuparan. Samakatuwid, kailangan mong simulan ang simple, unti-unting kumplikado ang iyong hayop. Ngayon ay sasabihin namin sa iyo kung paano ka makakagawa ng isang simpleng robot gamit ang iyong sariling mga kamay na nakapag-iisa na lilipat sa paligid ng iyong apartment.

Konsepto

Itinakda namin ang aming sarili ng isang simpleng gawain, upang gumawa ng isang simpleng robot. Sa hinaharap, sasabihin ko na, siyempre, nakarating tayo hindi sa labinlimang minuto, ngunit sa mas mahabang panahon. Ngunit gayon pa man, maaari itong gawin sa isang gabi.

Karaniwan, ang mga naturang crafts ay tumatagal ng mga taon upang makumpleto. Ang mga tao ay gumugugol ng ilang buwan sa pagtakbo sa paligid ng mga tindahan sa paghahanap ng gear na kailangan nila. Ngunit agad naming napagtanto na hindi ito ang aming landas! Samakatuwid, gagamitin namin sa disenyo ang mga naturang bahagi na madaling mahanap sa kamay, o mabunot mula sa mga lumang kagamitan. Bilang isang huling paraan, bumili para sa mga pennies sa anumang tindahan ng radyo o merkado.

Ang isa pang ideya ay gawing mura ang aming craft hangga't maaari. Ang isang katulad na robot ay nagkakahalaga mula 800 hanggang 1500 rubles sa mga radio-electronic na tindahan! Bukod dito, ito ay ibinebenta sa anyo ng mga bahagi, ngunit kailangan pa rin itong tipunin, at ito ay hindi isang katotohanan na pagkatapos nito ay gagana rin ito. Ang mga tagagawa ng naturang mga kit ay madalas na nakakalimutan na isama ang ilang mga bahagi at iyon lang - ang robot ay nawala kasama ang pera! Bakit kailangan natin ng gayong kaligayahan? Ang aming robot ay dapat na nagkakahalaga ng hindi hihigit sa 100-150 rubles sa mga bahagi, kabilang ang mga motor at baterya. Kasabay nito, kung pipiliin mo ang mga motor mula sa isang lumang kotse ng mga bata, ang presyo nito ay karaniwang mga 20-30 rubles! Nararamdaman mo ang pagtitipid, at sa parehong oras makakakuha ka ng isang mahusay na kaibigan.

Ang sumunod na bahagi ay ang gagawin ng aming gwapong lalaki. Nagpasya kaming gumawa ng robot na maghahanap ng mga light source. Kung ang pinagmumulan ng ilaw ay lumiko, pagkatapos ay ang aming sasakyan ay patnubayan ito pagkatapos nito. Ang konseptong ito ay tinatawag na "isang robot na sinusubukang mabuhay." Posibleng palitan ang kanyang mga baterya ng mga solar cell at pagkatapos ay maghahanap siya ng ilaw upang magmaneho.

Mga kinakailangang bahagi at kasangkapan

Ano ang kailangan natin para maging anak natin? Dahil ang konsepto ay ginawa mula sa mga improvised na paraan, kakailanganin namin ng isang circuit board, o kahit na ordinaryong makapal na karton. Maaari kang gumamit ng awl upang gumawa ng mga butas sa karton upang ikabit ang lahat ng mga bahagi. Gagamitin namin ang pagpupulong, dahil malapit na ito, at hindi ka makakahanap ng karton sa aking bahay sa araw. Ito ang magiging chassis kung saan ilalagay namin ang natitirang bahagi ng harness ng robot, ikabit ang mga motor at sensor. Bilang puwersang nagtutulak, gagamit tayo ng tatlo o limang boltahe na motor na maaaring bunutin mula sa isang lumang makina. Gagawin namin ang mga gulong mula sa mga takip mula sa mga plastik na bote, halimbawa mula sa Coca-Cola.

Ang three-volt phototransistor o photodiodes ay ginagamit bilang mga sensor. Maaari pa nga silang ma-pull out sa isang lumang optomechanical mouse. Naglalaman ito ng mga infrared sensor (sa aming kaso sila ay itim). Doon sila ay ipinares, ibig sabihin, dalawang photocell sa isang bote. Sa isang tester, walang pumipigil sa iyo na malaman kung aling binti ang inilaan para sa kung ano. Ang aming control element ay magiging domestic 816G transistors. Gumagamit kami ng tatlong AA na baterya na pinagsama-sama bilang mga mapagkukunan ng kuryente. O maaari kang kumuha ng kompartamento ng baterya mula sa isang lumang makina, tulad ng ginawa namin. Kakailanganin ang mga kable para sa pag-install. Ang mga twisted pair na wire ay mainam para sa mga layuning ito; Para ma-secure ang lahat ng bahagi, maginhawang gumamit ng hot-melt adhesive na may hot-melt gun. Ang kahanga-hangang imbensyon na ito ay mabilis na natutunaw at nagtakda nang kasing bilis, na nagbibigay-daan sa iyo upang mabilis na magtrabaho dito at mag-install ng mga simpleng elemento. Ang bagay ay perpekto para sa gayong mga likha at ginamit ko ito nang higit sa isang beses sa aking mga artikulo. Kailangan din namin ng matigas na kawad;

Ini-mount namin ang circuit

Kaya, inilabas namin ang lahat ng mga bahagi at isinalansan sa aming mesa. Ang panghinang na bakal ay umuusok na ng rosin at hinihimas mo ang iyong mga kamay, sabik na tipunin ito, mabuti, pagkatapos ay magsimula tayo. Kumuha kami ng isang piraso ng pagpupulong at pinutol ito sa laki ng hinaharap na robot. Upang i-cut ang PCB gumagamit kami ng metal na gunting. Gumawa kami ng isang parisukat na may gilid na mga 4-5 cm Ang pangunahing bagay ay ang aming maliit na circuit, mga baterya, dalawang motor at mga fastener para sa harap na gulong ay magkasya dito. Upang ang board ay hindi maging shaggy at maging pantay, maaari mo itong iproseso gamit ang isang file at alisin din ang mga matulis na gilid. Ang aming susunod na hakbang ay ang pagsasara ng mga sensor. Ang mga phototransistor at photodiodes ay may plus at minus, sa madaling salita, isang anode at isang katod. Kinakailangan na obserbahan ang polarity ng kanilang pagsasama, na madaling matukoy sa pinakasimpleng tester. Kung magkamali ka, walang masusunog, ngunit hindi gagalaw ang robot. Ang mga sensor ay ibinebenta sa mga sulok ng circuit board sa isang gilid upang tumingin sila sa mga gilid. Ang mga ito ay hindi dapat ibenta nang buo sa board, ngunit mag-iwan ng mga isa at kalahating sentimetro ng mga lead upang madali silang mabaluktot sa anumang direksyon - kakailanganin namin ito sa ibang pagkakataon kapag nagse-set up ng aming robot. Ito ang magiging mga mata natin, dapat sila ay nasa isang gilid ng ating chassis, na sa hinaharap ay magiging harap ng robot. Mapapansin kaagad na nag-iipon kami ng dalawang control circuit: isa para sa pagkontrol sa kanan at pangalawang kaliwang makina.

Medyo malayo pa mula sa harap na gilid ng chassis, sa tabi ng aming mga sensor, kailangan naming maghinang sa mga transistors. Para sa kaginhawahan ng paghihinang at pag-assemble ng karagdagang circuit, ihinang namin ang parehong mga transistor sa kanilang mga marka na "nakaharap" patungo sa kanang gulong. Dapat mong agad na tandaan ang lokasyon ng mga binti ng transistor. Kung kukunin mo ang transistor sa iyong mga kamay at i-on ang metal na substrate patungo sa iyo, at ang pagmamarka patungo sa kagubatan (tulad ng sa isang fairy tale), at ang mga binti ay nakadirekta pababa, pagkatapos ay mula kaliwa hanggang kanan ang mga binti ay magiging, ayon sa pagkakabanggit: base , kolektor at emitter. Kung titingnan mo ang diagram na nagpapakita ng aming transistor, ang base ay magiging isang stick na patayo sa makapal na segment sa bilog, ang emitter ay magiging isang stick na may isang arrow, ang kolektor ay magiging parehong stick, tanging walang arrow. Mukhang malinaw ang lahat dito. Ihanda natin ang mga baterya at magpatuloy sa aktwal na pagpupulong ng electrical circuit. Sa una, kinuha lang namin ang tatlong AA na baterya at ibinenta ang mga ito sa serye. Maaari mong agad na ipasok ang mga ito sa isang espesyal na lalagyan para sa mga baterya, na, tulad ng nasabi na namin, ay nakuha mula sa isang lumang kotse ng mga bata. Ngayon ihinang namin ang mga wire sa mga baterya at tinutukoy ang dalawang pangunahing punto sa aming board kung saan ang lahat ng mga wire ay magtatagpo. Magiging plus at minus ito. Ginawa namin ito nang simple - sinulid namin ang isang baluktot na pares sa mga gilid ng board, ibinebenta ang mga dulo sa mga transistors at mga sensor ng larawan, gumawa ng isang baluktot na loop at ihinang ang mga baterya doon. Marahil hindi ang pinakamahusay na pagpipilian, ngunit ito ang pinaka maginhawa. Kaya, ngayon inihahanda namin ang mga wire at simulan ang pag-assemble ng mga electrics. Pupunta tayo mula sa positibong poste ng baterya patungo sa negatibong kontak, sa buong circuit ng kuryente. Kumuha kami ng isang piraso ng twisted pair at nagsimulang maglakad - ihinang namin ang positibong contact ng parehong mga sensor ng larawan sa plus ng mga baterya, at ihinang ang mga emitter ng transistor sa parehong lugar. Ihinang namin ang pangalawang binti ng photocell na may isang maliit na piraso ng kawad sa base ng transistor. Ihinang namin ang natitirang, huling mga binti ng transyuk sa mga makina ayon sa pagkakabanggit. Ang pangalawang contact ng mga motor ay maaaring ibenta sa baterya sa pamamagitan ng switch.

Ngunit tulad ng totoong Jedi, nagpasya kaming i-on ang aming robot sa pamamagitan ng paghihinang at pag-unsolder ng wire, dahil walang switch na may angkop na laki sa aking mga bin.

Electrical debugging

Iyon lang, na-assemble namin ang bahagi ng elektrikal, ngayon simulan natin ang pagsubok sa circuit. Binuksan namin ang aming circuit at dinala ito sa nakasinding table lamp. Magpalitan, paikutin ang isa o ang isa pang photocell. At tingnan natin kung ano ang mangyayari. Kung ang aming mga makina ay nagsimulang umikot nang magkakaibang bilis, depende sa pag-iilaw, kung gayon ang lahat ay nasa ayos. Kung hindi, pagkatapos ay maghanap ng mga hamba sa pagpupulong. Ang electronics ay ang agham ng mga contact, na nangangahulugan na kung ang isang bagay ay hindi gumagana, pagkatapos ay walang contact sa isang lugar. Isang mahalagang punto: ang tamang sensor ng larawan ay responsable para sa kaliwang gulong, at ang kaliwa, ayon sa pagkakabanggit, para sa kanan. Ngayon, alamin natin kung saang paraan umiikot ang kanan at kaliwang makina. Dapat silang parehong umikot pasulong. Kung hindi ito mangyayari, kailangan mong baguhin ang polarity ng pag-on ng motor, na umiikot sa maling direksyon, sa pamamagitan lamang ng muling paghihinang ng mga wire sa mga terminal ng motor sa kabilang banda. Muli naming sinusuri ang lokasyon ng mga motor sa chassis at suriin ang direksyon ng paggalaw sa direksyon kung saan naka-install ang aming mga sensor. Kung maayos ang lahat, pagkatapos ay magpatuloy tayo. Sa anumang kaso, ito ay maaaring maayos, kahit na matapos ang lahat ay sa wakas ay binuo.

Pagtitipon ng aparato

Napag-usapan na natin ang nakakapagod na bahagi ng kuryente, ngayon ay lumipat tayo sa mechanics. Gagawin namin ang mga gulong mula sa mga takip mula sa mga plastik na bote. Upang gawin ang gulong sa harap, kumuha ng dalawang takip at idikit ang mga ito.

Idinikit namin ito sa paligid ng perimeter na ang guwang na bahagi ay nakaharap sa loob para sa higit na katatagan ng gulong. Susunod, mag-drill ng butas sa una at pangalawang takip nang eksakto sa gitna ng takip. Para sa pagbabarena at lahat ng uri ng mga gawaing sambahayan, napakaginhawang gumamit ng Dremel - isang uri ng maliit na drill na may maraming mga attachment, paggiling, pagputol at marami pang iba. Ito ay napaka-maginhawang gamitin para sa mga butas ng pagbabarena na mas maliit sa isang milimetro, kung saan ang isang maginoo na drill ay hindi makayanan.

Pagkatapos naming mag-drill ng mga takip, nagpasok kami ng isang pre-bent na clip ng papel sa butas.

Baluktot namin ang paperclip sa hugis ng titik na "P", kung saan nakabitin ang gulong sa tuktok na bar ng aming liham.

Ngayon ay inaayos namin ang paper clip na ito sa pagitan ng mga sensor ng larawan, sa harap ng aming sasakyan. Maginhawa ang clip dahil madali mong maisasaayos ang taas ng gulong sa harap, at haharapin namin ang pagsasaayos na ito sa ibang pagkakataon.

Lumipat tayo sa mga gulong sa pagmamaneho. Gagawin din namin ang mga ito mula sa mga takip. Katulad nito, i-drill namin ang bawat gulong nang mahigpit sa gitna. Pinakamainam para sa drill na maging ang laki ng motor axle, at perpektong isang maliit na bahagi ng isang milimetro na mas maliit upang ang ehe ay maipasok doon, ngunit may kahirapan. Inilalagay namin ang parehong mga gulong sa baras ng makina, at upang hindi sila tumalon, sinigurado namin ang mga ito ng mainit na pandikit.

Mahalagang gawin ito hindi lamang upang ang mga gulong ay hindi lumipad kapag gumagalaw, ngunit hindi rin umiikot sa pangkabit na punto.

Ang pinakamahalagang bahagi ay ang pag-mount ng mga de-koryenteng motor. Inilagay namin ang mga ito sa pinakadulo ng aming chassis, sa kabaligtaran ng circuit board mula sa lahat ng iba pang electronics. Dapat tandaan na ang kinokontrol na motor ay inilalagay sa tapat ng control photosystem nito. Ginagawa ito upang ang robot ay lumiko patungo sa liwanag. Sa kanan ay ang photosensor, sa kaliwa ay ang makina at vice versa. Upang magsimula, hahadlangan namin ang mga makina na may mga piraso ng pinaikot na pares, na sinulid sa mga butas sa pag-install at pinaikot mula sa itaas.

Nagbibigay kami ng kuryente at tinitingnan kung saan umiikot ang aming mga makina. Ang mga motor ay hindi iikot sa isang madilim na silid, ipinapayong ituro ang mga ito sa isang lampara. Sinusuri namin na gumagana ang lahat ng makina. Pinaikot namin ang robot at pinapanood kung paano binabago ng mga motor ang kanilang bilis ng pag-ikot depende sa pag-iilaw. I-on natin ito gamit ang tamang sensor ng larawan, at ang kaliwang makina ay dapat umiikot nang mabilis, at ang isa, sa kabaligtaran, ay bumagal. Sa wakas, sinusuri namin ang direksyon ng pag-ikot ng mga gulong upang ang robot ay sumulong. Kung gumagana ang lahat tulad ng inilarawan namin, maaari mong maingat na i-secure ang mga slider na may mainit na pandikit.

Sinusubukan naming tiyakin na ang kanilang mga gulong ay nasa parehong axis. Iyon lang - ikinakabit namin ang mga baterya sa tuktok na platform ng chassis at magpatuloy sa pag-set up at paglalaro sa robot.

Mga pitfalls at setup

Ang unang pitfall sa aming craft ay hindi inaasahan. Nang tipunin namin ang buong circuit at teknikal na bahagi, ang lahat ng mga makina ay ganap na tumugon sa liwanag, at ang lahat ay tila magiging mahusay. Ngunit nang ilagay namin ang aming robot sa sahig, hindi ito gumana para sa amin. Ito ay lumabas na ang mga motor ay walang sapat na lakas. Kinailangan kong apurahin ang kotse ng mga bata para makakuha ng mas malalakas na makina mula doon. Sa pamamagitan ng paraan, kung kukuha ka ng mga motor mula sa mga laruan, tiyak na hindi ka maaaring magkamali sa kanilang kapangyarihan, dahil idinisenyo ang mga ito upang magdala ng maraming mga kotse na may mga baterya. Kapag naayos na namin ang mga makina, lumipat kami sa cosmetic tuning at pagmamaneho. Una kailangan nating kolektahin ang mga balbas ng mga wire na kumukuha sa sahig at i-secure ang mga ito sa chassis na may mainit na pandikit.

Kung kinakaladkad ng robot ang tiyan nito sa isang lugar, maaari mong iangat ang chassis sa harap sa pamamagitan ng pagbaluktot sa pangkabit na wire. Ang pinakamahalagang bagay ay mga sensor ng larawan. Pinakamainam na yumuko ang mga ito na tumingin sa gilid sa tatlumpung degree mula sa pangunahing kurso. Pagkatapos ay kukuha ito ng mga ilaw na pinagmumulan at lilipat patungo sa kanila. Ang kinakailangang anggulo ng baluktot ay kailangang piliin nang eksperimental. Iyon lang, braso ang iyong sarili ng isang table lamp, ilagay ang robot sa sahig, i-on ito at simulan ang pag-check at tangkilikin kung paano malinaw na sinusundan ng iyong anak ang pinagmumulan ng liwanag at kung gaano niya ito katalinuhan.

Mga pagpapabuti

Walang limitasyon sa pagiging perpekto at maaari kang magdagdag ng walang katapusang mga function sa aming robot. Mayroong kahit na mga pag-iisip ng pag-install ng isang controller, ngunit pagkatapos ay ang gastos at pagiging kumplikado ng pagmamanupaktura ay tataas nang malaki, at hindi ito ang aming pamamaraan.

Ang unang pagpapabuti ay ang paggawa ng isang robot na maglalakbay sa isang partikular na tilapon. Ang lahat ay simple dito, kumuha ka ng isang itim na guhit at i-print ito sa printer, o katulad na iguhit ito gamit ang isang itim na permanenteng marker sa isang sheet ng whatman paper. Ang pangunahing bagay ay ang strip ay bahagyang mas makitid kaysa sa lapad ng mga selyadong sensor ng larawan. Ibinababa namin ang mga photocell sa kanilang sarili upang tumingin sila sa sahig. Sa tabi ng bawat mata namin ay nag-i-install kami ng super-bright na LED sa serye na may resistensyang 470 Ohms. Ihinang namin ang LED mismo na may paglaban nang direkta sa baterya. Ang ideya ay simple, ang liwanag ay ganap na sumasalamin mula sa isang puting sheet ng papel, tumama sa aming sensor at ang robot ay nagmaneho nang diretso. Sa sandaling tumama ang sinag sa madilim na strip, halos walang ilaw na nakakarating sa photocell (ang itim na papel ay perpektong sumisipsip ng liwanag), at samakatuwid ang isang motor ay nagsisimulang umikot nang mas mabagal. Ang isa pang motor ay mabilis na pinaikot ang robot, pinapantay ang kurso nito. Bilang resulta, ang robot ay gumulong sa kahabaan ng itim na guhit, na parang nasa riles. Maaari kang gumuhit ng gayong guhit sa isang puting sahig at ipadala ang robot sa kusina upang kumuha ng beer mula sa iyong computer.

Ang pangalawang ideya ay gawing kumplikado ang circuit sa pamamagitan ng pagdaragdag ng dalawa pang transistors at dalawang photosensor at gawin ang robot na maghanap ng liwanag hindi lamang mula sa harap, kundi pati na rin mula sa lahat ng panig, at sa sandaling mahanap ito, ito ay nagmamadali patungo dito. Ang lahat ay magdedepende lamang sa kung saang bahagi lalabas ang pinagmumulan ng liwanag: kung sa harap, ito ay pasulong, at kung mula sa likod, ito ay babalik. Kahit na sa kasong ito, upang gawing simple ang pagpupulong, maaari mong gamitin ang LM293D chip, ngunit nagkakahalaga ito ng halos isang daang rubles. Ngunit sa tulong nito madali mong mai-configure ang differential activation ng direksyon ng pag-ikot ng mga gulong o, mas simple, ang direksyon ng paggalaw ng robot: pasulong at paatras.

Ang huling bagay na maaari mong gawin ay ganap na alisin ang mga baterya na patuloy na nauubusan at mag-install ng solar na baterya, na maaari mo na ngayong bilhin sa isang tindahan ng mga accessory ng mobile phone (o sa dialextreme). Upang maiwasan ang robot na ganap na mawala ang pag-andar nito sa mode na ito kung hindi sinasadyang pumasok sa lilim, maaari mong ikonekta ang isang solar na baterya nang magkatulad - isang electrolytic capacitor na may napakalaking kapasidad (libo-libong microfarads). Dahil ang boltahe namin doon ay hindi lalampas sa limang volts, maaari kaming kumuha ng capacitor na dinisenyo para sa 6.3 volts. Sa ganoong kapasidad at boltahe ito ay magiging napakaliit. Maaaring mabili o mabunot ang mga conder mula sa mga lumang supply ng kuryente.
Sa tingin namin, ikaw mismo ang makakabuo ng iba pang posibleng mga variation. Kung mayroong isang bagay na kawili-wili, siguraduhing magsulat.

mga konklusyon

Kaya kami ay sumali sa pinakadakilang agham, ang makina ng pag-unlad - cybernetics. Noong dekada ikapitumpu ng huling siglo, napakapopular na magdisenyo ng gayong mga robot. Dapat tandaan na ang aming paglikha ay gumagamit ng mga simulain ng analog computing technology, na namatay sa pagdating ng mga digital na teknolohiya. Ngunit gaya ng ipinakita ko sa artikulong ito, hindi nawawala ang lahat. Umaasa ako na hindi kami titigil sa paggawa ng tulad ng isang simpleng robot, ngunit gagawa ng mga bago at bagong disenyo, at sorpresahin mo kami sa iyong mga kagiliw-giliw na likha. Good luck sa build!

Ngayon sasabihin namin sa iyo kung paano gumawa ng isang robot mula sa mga magagamit na materyales. Ang resultang "high-tech na android," bagaman maliit ang sukat at malamang na hindi makakatulong sa iyo sa gawaing bahay, ay tiyak na magpapasaya sa parehong mga bata at matatanda.

Mga kinakailangang materyales

Upang makagawa ng isang robot gamit ang iyong sariling mga kamay, hindi mo kailangan ng kaalaman sa nuclear physics. Magagawa ito sa bahay mula sa mga ordinaryong materyales na palagi mong nasa kamay. Kaya kung ano ang kailangan namin:

• 2 piraso ng alambre
• 1 motor
• 1 baterya ng AA
• 3 push pin
• 2 piraso ng foam board o katulad na materyal
• 2-3 ulo ng mga lumang toothbrush o ilang mga clip ng papel

1. Ikabit ang baterya sa motor

Gamit ang isang glue gun, ikabit ang isang piraso ng foam cardboard sa housing ng motor. Pagkatapos ay idikit namin ang baterya dito.

Ang hakbang na ito ay maaaring mukhang nakakalito. Gayunpaman, upang makagawa ng isang robot, kailangan mong gawin itong ilipat. Naglalagay kami ng isang maliit na pahaba na piraso ng foam cardboard sa axis ng motor at i-secure ito ng isang pandikit na baril. Ang disenyong ito ay magbibigay sa motor ng kawalan ng timbang, na magpapagalaw sa buong robot.

Sa pinakadulo ng destabilizer, mag-drop ng ilang patak ng pandikit, o maglakip ng ilang pandekorasyon na elemento - ito ay magdaragdag ng sariling katangian sa aming paglikha at dagdagan ang amplitude ng mga paggalaw nito.

3. Mga binti

Ngayon ay kailangan mong magbigay ng kasangkapan sa robot na may mas mababang mga paa. Kung gumamit ka ng mga ulo ng toothbrush para dito, idikit ang mga ito sa ilalim ng motor. Maaari mong gamitin ang parehong foam board bilang isang layer.

Ang susunod na hakbang ay ilakip ang aming dalawang piraso ng wire sa mga contact ng motor. Maaari mo lamang i-screw ang mga ito, ngunit mas mahusay na maghinang ang mga ito, gagawin nitong mas matibay ang robot.

5. Koneksyon ng baterya

Gamit ang heat gun, idikit ang wire sa isang dulo ng baterya. Maaari kang pumili ng alinman sa dalawang wire at magkabilang gilid ng baterya - hindi mahalaga ang polarity sa kasong ito. Kung magaling ka sa paghihinang, maaari mo ring gamitin ang paghihinang sa halip na pandikit para sa hakbang na ito.

6. Mata

Ang isang pares ng mga kuwintas, na ikinakabit namin ng mainit na pandikit sa isang dulo ng baterya, ay angkop bilang mga mata ng robot. Sa hakbang na ito, maaari mong ipakita ang iyong imahinasyon at makabuo ng hitsura ng mga mata sa iyong paghuhusga.

7. Ilunsad

Ngayon ay isabuhay natin ang ating gawang bahay na proyekto. Kunin ang libreng dulo ng wire at ikabit ito sa walang tao na terminal ng baterya gamit ang adhesive tape. Hindi ka dapat gumamit ng mainit na pandikit para sa hakbang na ito dahil pipigilan ka nitong patayin ang motor kung kinakailangan.

Sa mga istante ng mga modernong tindahan para sa mga bata maaari kang makahanap ng maraming uri ng mga laruan. At hinihiling ng bawat bata sa kanyang mga magulang na bilhan siya ng isa o isa pang laruan na "bagong bagay." Paano kung hindi ito kasama sa pagpaplano ng badyet ng pamilya? Upang makatipid ng pera, maaari mong subukang gumawa ng bagong laruan sa iyong sarili. Halimbawa, kung paano gumawa ng robot sa bahay, posible ba? Oo, ito ay lubos na posible, ito ay sapat na upang ihanda ang mga kinakailangang materyales.

Posible bang mag-ipon ng isang robot sa iyong sarili?

Sa ngayon, mahirap sorpresahin ang sinuman na may laruang robot. Malayo na ang narating ng modernong teknolohiya at industriya ng kompyuter. Ngunit maaari ka pa ring mabigla sa impormasyon kung paano gumawa ng isang simpleng robot sa bahay.

Walang alinlangan, mahirap maunawaan ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng iba't ibang microcircuits, electronics, mga programa at mga disenyo. Mahirap gawin sa kasong ito nang walang pangunahing kaalaman sa larangan ng pisika, programming at electronics. Gayunpaman, ang bawat tao ay maaaring mag-ipon ng isang robot sa kanilang sarili.

Ang robot ay isang awtomatikong makina na may kakayahang magsagawa ng iba't ibang mga aksyon. Sa kaso ng isang homemade robot, sapat na ang kotse ay gumagalaw lamang.

Upang gawing mas madali ang pagpupulong, maaari kang gumamit ng mga magagamit na tool: isang handset ng telepono, isang plastik na bote o plato, isang sipilyo, isang lumang camera o isang computer mouse.

Vibrating bug

Paano gumawa ng isang maliit na robot? Sa bahay, maaari kang gumawa ng pinakasimpleng bersyon ng isang nanginginig na bug. Kailangan mong mag-stock sa mga sumusunod na materyales:

• isang motor mula sa isang lumang kotse ng mga bata;
• lithium battery CR-2032 series, katulad ng isang tablet;
• isang may hawak para sa mismong tablet na ito;
• mga clip ng papel;
• de-koryenteng tape;
• panghinang;
• LED.

Una kailangan mong balutin ang LED gamit ang electrical tape, na nag-iiwan ng mga libreng dulo. Gamit ang isang panghinang na bakal, maghinang ng isang dulo ng LED sa likod na dingding ng lalagyan ng baterya. Ihinang namin ang natitirang tip sa contact ng motor mula sa makina. Ang mga clip ng papel ay magsisilbing mga binti para sa nanginginig na bug. Ang mga wire mula sa may hawak ng baterya ay konektado sa mga wire ng motor. Mag-vibrate at gagalaw ang bug pagkatapos madikit ang may hawak sa mismong baterya.

Brushbot - kasiyahan ng mga bata

Kaya, paano gumawa ng mini-robot sa bahay? Ang isang nakakatawang kotse ay maaaring tipunin mula sa mga scrap na materyales, tulad ng isang toothbrush (ulo), double-sided tape at isang vibration motor mula sa isang lumang mobile phone. Ito ay sapat na upang idikit ang motor sa ulo ng brush, at iyon na - handa na ang robot.

Ang power supply ay ibibigay ng isang coin cell na baterya. Para sa remote control kailangan mong makabuo ng isang bagay.

Robot na karton

Paano gumawa ng robot sa bahay kung hinihiling ito ng isang bata? Maaari kang makabuo ng isang kawili-wiling laruan mula sa simpleng karton.

Kailangan mong mag-stock up:

• dalawang karton na kahon;
• 20 takip ng plastik na bote;
• kawad;
• may tape.

Ito ay nangyayari na ang ama ay nais na gumawa ng ilang uri ng kababalaghan para sa sanggol, ngunit walang matinong naiisip. Samakatuwid, maaari mong isipin kung paano gumawa ng isang tunay na robot sa bahay.

Una kailangan mong gamitin ang kahon bilang isang katawan para sa robot at gupitin ang ilalim nito. Pagkatapos ay kailangan mong gumawa ng 5 butas: sa ilalim ng ulo, para sa mga braso at binti. Sa kahon na inilaan para sa ulo, kailangan mong gumawa ng isang butas na makakatulong na ikonekta ito sa katawan. Ang wire ay ginagamit upang hawakan ang mga bahagi ng robot.

Pagkatapos ilakip ang ulo, kailangan mong isipin kung paano gumawa ng braso ng robot sa bahay. Upang gawin ito, ang isang wire ay ipinasok sa mga butas sa gilid, kung saan inilalagay ang mga takip ng plastik. Kumuha kami ng mga movable arm. Ginagawa namin ang parehong sa aming mga binti. Maaari kang gumawa ng mga butas sa mga talukap ng mata gamit ang isang awl.

Upang matiyak ang katatagan ng karton na robot, ang maingat na pansin ay dapat bayaran sa mga pagbawas. Binibigyan nila ng magandang hitsura ang laruan. Mahirap ikonekta ang lahat ng mga bahagi kung ang linya ng hiwa ay hindi tama.

Kung magpasya kang idikit ang mga kahon nang magkasama, huwag lumampas sa dami ng pandikit. Mas mainam na gumamit ng matibay na karton o papel.

Ang pinakasimpleng robot

Paano gumawa ng isang magaan na robot sa bahay? Mahirap lumikha ng isang ganap na awtomatikong makina, ngunit posible pa ring mag-ipon ng isang minimal na disenyo. Isaalang-alang natin ang isang simpleng mekanismo na, halimbawa, ay maaaring magsagawa ng ilang mga aksyon sa isang zone. Kakailanganin mo ang mga sumusunod na materyales:

Plastic na plato.

Isang pares ng medium-sized na brush para sa paglilinis ng sapatos.

Mga tagahanga ng computer sa halagang dalawang piraso.

Konektor para sa 9-V na baterya at ang baterya mismo.

I-clamp at itali gamit ang snap function.

Nag-drill kami ng dalawang butas na may parehong distansya sa brush plate. I-fasten namin ang mga ito. Ang mga brush ay dapat na matatagpuan sa parehong distansya mula sa bawat isa at sa gitna ng plato. Gamit ang mga mani, ikinakabit namin ang adjusting mount sa mga brush. Ini-install namin ang mga slider mula sa mga fastenings sa gitnang lokasyon. Ang mga computer fan ay dapat gamitin upang ilipat ang robot. Ang mga ito ay konektado sa isang baterya at inilagay sa parallel upang matiyak ang pag-ikot ng makina. Ito ay magiging isang uri ng vibration motor. Sa wakas, kailangan mong ilagay sa mga terminal.

Sa kasong ito, hindi mo kakailanganin ang malalaking gastos sa pananalapi o anumang teknikal o karanasan sa computer, dahil dito inilalarawan namin nang detalyado kung paano gumawa ng robot sa bahay. Hindi mahirap makuha ang mga kinakailangang bahagi. Upang mapabuti ang mga pag-andar ng motor ng disenyo, maaaring gumamit ng mga microcontroller o karagdagang mga motor.

Robot, parang sa advertising

Maraming tao ang malamang na pamilyar sa patalastas ng browser, kung saan ang pangunahing karakter ay isang maliit na robot na umiikot at gumuhit ng mga hugis sa papel gamit ang mga pen. Paano gumawa ng robot sa bahay mula sa ad na ito? Oo, napakasimple. Upang lumikha ng ganoong automated na cute na laruan, kailangan mong mag-stock sa:

• tatlong felt-tip pen;
• makapal na karton o plastik;
• motor;
• bilog na baterya;
• foil o electrical tape;
• pandikit.

Kaya, lumikha kami ng isang form para sa robot mula sa plastik o karton (mas tiyak, pinutol namin ito). Kinakailangan na gumawa ng isang tatsulok na hugis na may mga bilugan na sulok. Sa bawat sulok ay gumagawa kami ng isang maliit na butas kung saan maaaring magkasya ang isang felt-tip pen. Gumagawa kami ng isang butas malapit sa gitna ng tatsulok para sa motor. Nakakakuha kami ng 4 na butas sa paligid ng buong perimeter ng isang tatsulok na hugis.

Pagkatapos ay isa-isang ipasok ang mga marker sa mga butas na ginawa. Ang isang baterya ay dapat na nakakabit sa motor. Magagawa ito gamit ang pandikit at foil o electrical tape. Upang ang motor ay manatiling matatag sa robot, kinakailangan upang ayusin ito sa isang maliit na halaga ng pandikit.

Ang robot ay gagalaw lamang pagkatapos ikonekta ang pangalawang kawad sa nakakabit na baterya.

Lego robot

Ang "Lego" ay isang serye ng mga laruan para sa mga bata, na pangunahing binubuo ng mga bahagi ng konstruksiyon na pinagsama sa isang elemento. Maaaring pagsamahin ang mga bahagi, habang lumilikha ng higit at higit pang mga bagong item para sa mga laro.

Halos lahat ng mga bata mula 3 hanggang 10 taong gulang ay gustong mag-assemble ng naturang construction set. Sa partikular, ang interes ng mga bata ay tumataas kung ang mga bahagi ay maaaring tipunin sa isang robot. Kaya, upang mag-ipon ng isang gumagalaw na robot mula sa Lego, kailangan mong ihanda ang mga bahagi, pati na rin ang isang miniature na motor at control unit.

Bilang karagdagan, ang mga yari na kit na may mga bahagi ay ibinebenta na ngayon na nagpapahintulot sa iyo na mag-ipon ng anumang robot sa iyong sarili. Ang pangunahing bagay ay upang makabisado ang nakalakip na mga tagubilin. Hal:

• ihanda ang mga bahagi tulad ng ipinahiwatig sa mga tagubilin;
• tornilyo ang mga gulong, kung mayroon man;
• nagtitipon kami ng mga fastener na magsisilbing suporta para sa motor;
• magpasok ng isang baterya o kahit na ilang sa isang espesyal na yunit;
• i-install ang makina;
• ikonekta ito sa motor;
• Nag-load kami ng isang espesyal na programa sa memorya ng disenyo na nagpapahintulot sa iyo na kontrolin ang laruan.

Mukhang medyo mahirap mag-ipon ng isang robot, at ang isang tao na walang tiyak na kaalaman ay hindi magagawa ito sa lahat. Ngunit hindi iyon totoo. Siyempre, mahirap bumuo ng isang ganap na awtomatikong makina, ngunit kahit sino ay maaaring gawin ang pinakasimpleng bersyon. Basahin lamang ang aming artikulo kung paano gumawa ng robot sa bahay.

Gumawa ng robot napakasimple Alamin natin kung ano ang kinakailangan lumikha ng isang robot sa bahay, upang maunawaan ang mga pangunahing kaalaman sa robotics.

Tiyak, pagkatapos manood ng sapat na mga pelikula tungkol sa mga robot, madalas mong gustong bumuo ng iyong sariling kasama sa labanan, ngunit hindi mo alam kung saan magsisimula. Siyempre, hindi ka makakagawa ng bipedal Terminator, ngunit hindi iyon ang sinusubukan naming makamit. Ang sinumang nakakaalam kung paano humawak ng isang panghinang na bakal nang tama sa kanilang mga kamay ay maaaring mag-ipon ng isang simpleng robot at hindi ito nangangailangan ng malalim na kaalaman, bagaman hindi ito masasaktan. Ang mga amateur robotics ay hindi gaanong naiiba sa disenyo ng circuit, mas kawili-wili lamang, dahil kinabibilangan din ito ng mga lugar tulad ng mechanics at programming. Ang lahat ng mga sangkap ay madaling makuha at hindi ganoon kamahal. Kaya't ang pag-unlad ay hindi tumigil, at gagamitin natin ito sa ating kalamangan.

Panimula

Kaya. Ano ang isang robot? Sa karamihan ng mga kaso, ito ay isang awtomatikong device na tumutugon sa anumang mga pagkilos sa kapaligiran. Ang mga robot ay maaaring kontrolin ng mga tao o magsagawa ng mga pre-program na aksyon. Karaniwan, ang robot ay nilagyan ng iba't ibang mga sensor (distansya, anggulo ng pag-ikot, acceleration), mga video camera, at mga manipulator. Ang elektronikong bahagi ng robot ay binubuo ng isang microcontroller (MC) - isang microcircuit na naglalaman ng isang processor, isang generator ng orasan, iba't ibang mga peripheral, RAM at permanenteng memorya. Mayroong isang malaking bilang ng iba't ibang mga microcontroller sa mundo para sa iba't ibang mga aplikasyon, at sa kanilang batayan maaari kang mag-ipon ng mga makapangyarihang robot. Ang mga AVR microcontroller ay malawakang ginagamit para sa mga amateur na gusali. Ang mga ito ay ang pinaka-naa-access at sa Internet maaari kang makahanap ng maraming mga halimbawa batay sa mga MK na ito. Upang gumana sa mga microcontroller, kailangan mong makapag-program sa assembler o C at magkaroon ng pangunahing kaalaman sa digital at analog electronics. Sa aming proyekto gagamitin namin ang C. Ang programming para sa MK ay hindi gaanong naiiba sa programming sa isang computer, ang syntax ng wika ay pareho, karamihan sa mga function ay halos hindi naiiba, at ang mga bago ay medyo madaling matutunan at maginhawang gamitin.

Ano ang ating kailangan

Upang magsimula sa, ang aming robot ay magagawang upang maiwasan ang mga obstacle, iyon ay, ulitin ang normal na pag-uugali ng karamihan sa mga hayop sa kalikasan. Ang lahat ng kailangan natin para makabuo ng naturang robot ay makikita sa mga radio store. Magpasya tayo kung paano lilipat ang ating robot. Sa palagay ko ang pinakamatagumpay ay ang mga track na ginagamit sa mga tangke, ito ang pinaka-maginhawang solusyon, dahil ang mga track ay may higit na kakayahang magamit kaysa sa mga gulong ng isang sasakyan at mas maginhawang kontrolin (upang lumiko, sapat na upang paikutin ang mga track; sa iba't ibang direksyon). Samakatuwid, kakailanganin mo ang anumang tangke ng laruan na ang mga track ay paikutin nang nakapag-iisa sa isa't isa, maaari kang bumili ng isa sa anumang tindahan ng laruan sa isang makatwirang presyo. Mula sa tangke na ito kailangan mo lamang ng isang platform na may mga track at motor na may mga gearbox, ang natitira ay maaari mong ligtas na i-unscrew at itapon. Kailangan din namin ng isang microcontroller, ang aking pinili ay nahulog sa ATmega16 - mayroon itong sapat na mga port para sa pagkonekta ng mga sensor at peripheral at sa pangkalahatan ito ay medyo maginhawa. Kakailanganin mo ring bumili ng ilang bahagi ng radyo, isang panghinang, at isang multimeter.

Paggawa ng board kasama si MK

Sa aming kaso, gagawin ng microcontroller ang mga function ng utak, ngunit hindi kami magsisimula dito, ngunit sa pagpapagana ng utak ng robot. Ang wastong nutrisyon ang susi sa kalusugan, kaya magsisimula tayo sa kung paano maayos na pakainin ang ating robot, dahil dito kadalasan nagkakamali ang mga baguhang gumagawa ng robot. At para gumana ng normal ang ating robot, kailangan nating gumamit ng voltage stabilizer. Mas gusto ko ang L7805 chip - ito ay idinisenyo upang makabuo ng isang matatag na 5V output boltahe, na kung ano ang kailangan ng aming microcontroller. Ngunit dahil sa ang katunayan na ang pagbaba ng boltahe sa microcircuit na ito ay tungkol sa 2.5V, isang minimum na 7.5V ang dapat ibigay dito. Kasama ng stabilizer na ito, ang mga electrolytic capacitor ay ginagamit upang pakinisin ang mga ripples ng boltahe at ang isang diode ay dapat na kasama sa circuit upang maprotektahan laban sa pagbabalik ng polarity.

Ngayon ay maaari na tayong magpatuloy sa ating microcontroller. Ang kaso ng MK ay DIP (ito ay mas maginhawa upang maghinang) at may apatnapung pin. Sa board ay may ADC, PWM, USART at marami pang iba na hindi muna natin gagamitin sa ngayon. Tingnan natin ang ilang mahahalagang node. Ang RESET pin (9th leg ng MK) ay hinila pataas ng risistor R1 sa "plus" ng pinagmumulan ng kapangyarihan - dapat itong gawin! Kung hindi, maaaring hindi sinasadyang i-reset ang iyong MK o, sa madaling salita, glitch. Ang isa pang kanais-nais na panukala, ngunit hindi sapilitan, ay upang ikonekta ang RESET sa pamamagitan ng ceramic capacitor C1 sa lupa. Sa diagram maaari mo ring makita ang isang 1000 uF electrolyte; ito ay nagliligtas sa iyo mula sa pagbaba ng boltahe kapag tumatakbo ang mga makina, na magkakaroon din ng kapaki-pakinabang na epekto sa pagpapatakbo ng microcontroller. Ang quartz resonator X1 at mga capacitor C2, C3 ay dapat na mas malapit hangga't maaari sa mga pin XTAL1 at XTAL2.

Hindi ko sasabihin kung paano i-flash ang MK, dahil mababasa mo ito sa Internet. Isusulat namin ang programa sa C; Pinili ko ang CodeVisionAVR bilang kapaligiran ng programming. Ito ay isang medyo user-friendly na kapaligiran at kapaki-pakinabang para sa mga nagsisimula dahil mayroon itong built-in na wizard sa paggawa ng code.

Kontrol ng motor

Ang isang pantay na mahalagang bahagi sa aming robot ay ang driver ng motor, na ginagawang mas madali para sa amin na kontrolin ito. Hindi kailanman at sa anumang pagkakataon ay dapat na direktang konektado ang mga motor sa MK! Sa pangkalahatan, ang malalakas na load ay hindi makokontrol nang direkta mula sa microcontroller, kung hindi, ito ay masusunog. Gumamit ng mga key transistor. Para sa aming kaso, mayroong isang espesyal na chip - L293D. Sa ganitong mga simpleng proyekto, palaging subukang gamitin ang partikular na chip na ito na may "D" index, dahil mayroon itong built-in na mga diode para sa overload na proteksyon. Ang microcircuit na ito ay napakadaling kontrolin at madaling makuha sa mga tindahan ng radyo. Ito ay makukuha sa dalawang pakete: DIP at SOIC. Gagamitin namin ang DIP sa package dahil sa kadalian ng pag-mount sa board. Ang L293D ay may hiwalay na power supply para sa mga motor at lohika. Samakatuwid, papaganahin namin ang microcircuit mismo mula sa stabilizer (VSS input), at ang mga motor nang direkta mula sa mga baterya (VS input). Ang L293D ay maaaring makatiis ng isang load na 600 mA bawat channel, at mayroon itong dalawa sa mga channel na ito, iyon ay, dalawang motor ay maaaring konektado sa isang chip. Ngunit upang maging ligtas, pagsasamahin namin ang mga channel, at pagkatapos ay kakailanganin namin ng isang micra para sa bawat makina. Kasunod nito na ang L293D ay makatiis ng 1.2 A. Upang makamit ito, kailangan mong pagsamahin ang mga binti ng micra, tulad ng ipinapakita sa diagram. Ang microcircuit ay gumagana tulad ng sumusunod: kapag ang isang lohikal na "0" ay inilapat sa IN1 at IN2, at isang lohikal na isa ay inilapat sa IN3 at IN4, ang motor ay umiikot sa isang direksyon, at kung ang mga signal ay baligtad - isang lohikal na zero ay inilapat, pagkatapos ay ang motor ay magsisimulang iikot sa kabilang direksyon. Ang mga pin na EN1 at EN2 ay may pananagutan sa pag-on sa bawat channel. Ikinonekta namin ang mga ito at ikinonekta ang mga ito sa "plus" ng power supply mula sa stabilizer. Dahil ang microcircuit ay uminit sa panahon ng operasyon, at ang pag-install ng mga radiator sa ganitong uri ng kaso ay may problema, ang pagwawaldas ng init ay ibinibigay ng mga binti ng GND - mas mahusay na maghinang ang mga ito sa isang malawak na contact pad. Iyon lang ang kailangan mong malaman tungkol sa mga driver ng makina sa unang pagkakataon.

Mga sensor ng balakid

Para makapag-navigate ang aming robot at hindi bumagsak sa lahat, mag-i-install kami ng dalawang infrared sensor dito. Ang pinakasimpleng sensor ay binubuo ng isang IR diode na naglalabas sa infrared spectrum at isang phototransistor na tatanggap ng signal mula sa IR diode. Ang prinsipyo ay ito: kapag walang hadlang sa harap ng sensor, ang IR rays ay hindi tumama sa phototransistor at hindi ito nagbubukas. Kung mayroong isang balakid sa harap ng sensor, kung gayon ang mga sinag ay makikita mula dito at pindutin ang transistor - bubukas ito at nagsisimulang dumaloy ang kasalukuyang. Ang kawalan ng naturang mga sensor ay maaari silang mag-react nang iba sa iba't ibang mga ibabaw at hindi protektado mula sa interference - ang sensor ay maaaring aksidenteng ma-trigger ng mga extraneous na signal mula sa iba pang mga device. Maaaring maprotektahan ka ng pagmo-modulate ng signal mula sa panghihimasok, ngunit hindi namin iyon aabalahin sa ngayon. For starters, sapat na yan.

Robot firmware

Upang buhayin ang robot, kailangan mong magsulat ng firmware para dito, iyon ay, isang programa na kukuha ng mga pagbabasa mula sa mga sensor at kontrolin ang mga motor. Ang aking programa ay ang pinakasimpleng, hindi ito naglalaman ng mga kumplikadong istruktura at mauunawaan ng lahat. Kasama sa susunod na dalawang linya ang mga file ng header para sa aming microcontroller at mga utos para sa pagbuo ng mga pagkaantala:

#isama
#isama

Ang mga sumusunod na linya ay may kondisyon dahil ang mga halaga ng PORTC ay nakasalalay sa kung paano mo ikinonekta ang driver ng motor sa iyong microcontroller:

PORTC.0 = 1; PORTC.1 = 0; PORTC.2 = 1; PORTC.3 = 0; Ang halaga na 0xFF ay nangangahulugan na ang output ay magiging log. "1", at ang 0x00 ay log. "0". Sa sumusunod na konstruksyon, sinusuri namin kung may hadlang sa harap ng robot at saang panig nito: kung (!(PINB & (1)<

Kung ang liwanag mula sa isang IR diode ay tumama sa phototransistor, pagkatapos ay isang log ay naka-install sa microcontroller leg. "0" at ang robot ay nagsimulang gumalaw paatras upang lumayo sa balakid, pagkatapos ay umikot upang hindi na mabangga muli ang balakid at pagkatapos ay umusad muli. Dahil mayroon kaming dalawang sensor, sinusuri namin ang pagkakaroon ng isang balakid nang dalawang beses - sa kanan at sa kaliwa, at samakatuwid ay maaari naming malaman kung saang bahagi ang balakid. Ang utos na "delay_ms(1000)" ay nagpapahiwatig na isang segundo ang lilipas bago magsimula ang susunod na utos na isagawa.

Konklusyon

Nasaklaw ko na ang karamihan sa mga aspeto na tutulong sa iyo na buuin ang iyong unang robot. Ngunit ang robotics ay hindi nagtatapos doon. Kung i-assemble mo ang robot na ito, magkakaroon ka ng maraming pagkakataon upang palawakin ito. Maaari mong pagbutihin ang algorithm ng robot, tulad ng kung ano ang gagawin kung ang balakid ay wala sa ilang panig, ngunit nasa harap mismo ng robot. Hindi rin makakasamang mag-install ng encoder - isang simpleng device na tutulong sa iyong tumpak na iposisyon at malaman ang lokasyon ng iyong robot sa kalawakan. Para sa kalinawan, posibleng mag-install ng isang kulay o monochrome na display na maaaring magpakita ng kapaki-pakinabang na impormasyon - antas ng singil ng baterya, distansya sa mga hadlang, iba't ibang impormasyon sa pag-debug. Hindi masasaktan na pagbutihin ang mga sensor - ang pag-install ng mga TSOP (ito ay mga IR receiver na nakikita lamang ang isang signal ng isang tiyak na dalas) sa halip na mga maginoo na phototransistor. Bilang karagdagan sa mga infrared sensor, may mga ultrasonic sensor, na mas mahal at mayroon ding kanilang mga kakulangan, ngunit kamakailan ay nakakakuha ng katanyagan sa mga tagabuo ng robot. Para makatugon ang robot sa tunog, magandang ideya na mag-install ng mga mikropono na may amplifier. Ngunit ang sa tingin ko ay talagang kawili-wili ay ang pag-install ng camera at programming machine vision batay dito. Mayroong isang hanay ng mga espesyal na aklatan ng OpenCV kung saan maaari mong i-program ang pagkilala sa mukha, paggalaw ayon sa mga kulay na beacon at marami pang ibang kawili-wiling bagay. Ang lahat ay nakasalalay lamang sa iyong imahinasyon at kasanayan.

Listahan ng mga sangkap:

ATmega16 sa DIP-40 package>

L7805 sa TO-220 na pakete

L293D sa DIP-16 housing x2 pcs.

resistors na may kapangyarihan na 0.25 W na may mga rating: 10 kOhm x 1 pc., 220 Ohm x 4 na mga PC.

ceramic capacitor: 0.1 µF, 1 µF, 22 pF

mga electrolytic capacitor: 1000 µF x 16 V, 220 µF x 16 V x 2 pcs.

diode 1N4001 o 1N4004

16 MHz quartz resonator

IR diodes: alinman sa dalawa ang gagawin.

phototransistor, gayundin ang anuman, ngunit tumutugon lamang sa haba ng daluyong ng mga infrared ray

Firmware code:

/**************************************************** * *** Firmware para sa robot MK type: ATmega16 Clock frequency: 16.000000 MHz Kung ang iyong quartz frequency ay iba, dapat itong tukuyin sa mga setting ng kapaligiran: Project -> Configure -> "C Compiler" Tab ****** *********************************************/ #isama #isama void main(void) ( // I-configure ang mga input port // Sa pamamagitan ng mga port na ito ay nakakatanggap kami ng mga signal mula sa mga sensor DDRB=0x00; // I-on ang pull-up resistors PORTB=0xFF; // I-configure ang mga output port // Sa pamamagitan ng mga port na ito kinokontrol namin ang mga motor na DDRC =0xFF; //Main loop ng program, binabasa namin ang mga value mula sa mga sensor //at kinokontrol ang mga makina habang (1) ( //Move forward PORTC.0 = 1; PORTC.1 =. 0; PORTC.2 = 1; PORTC.3 = 0;<Tungkol sa robot ko

Sa ngayon halos kumpleto na ang aking robot.

Nilagyan ito ng wireless camera, isang distance sensor (parehong ang camera at ang sensor na ito ay naka-install sa isang umiikot na tore), isang obstacle sensor, isang encoder, isang signal receiver mula sa remote control at isang RS-232 interface para sa pagkonekta sa isang kompyuter. Gumagana ito sa dalawang mode: autonomous at manual (nakakatanggap ng mga control signal mula sa remote control), ang camera ay maaari ding i-on/off nang malayuan o ng robot mismo upang makatipid ng lakas ng baterya. Nagsusulat ako ng firmware para sa seguridad ng apartment (paglilipat ng mga larawan sa isang computer, pag-detect ng mga paggalaw, paglalakad sa paligid ng lugar).