Home-theater-designers
Винаги ли сте искали да създадете свой собствен робот? Не е толкова трудно, колкото си мислите. Можете да използвате един от многото налични стартови комплекти или да създадете свой собствен програмируем робот с набор от стандартни електронни компоненти.
За електронния мозък на робота можете да използвате Raspberry Pi, Arduino или друг тип микроконтролер. Ще ви е необходима платка за водача, за да контролирате двигателите, за да я придвижите, като използвате колела, писти или дори крака. Или можете да създадете рамо на робот.
Тук изследваме някои от най -популярните и интересни подходи за създаване на робот.
1. Робот на колела
Най -популярният тип DIY робот за изграждане прилича на миниатюрен автомобил, включващ шаси и обикновено две или четири колела, понякога шест.
Независимо дали използвате Raspberry Pi, Arduino или друг микроконтролер, ще ви е необходима платка с драйвер за мотор, за да я свържете към DC двигателите, които ще въртят колелата. Изисква се и преносим източник на захранване, като банка за захранване или батерия.
Шасито формира тялото на робота. За тази цел можете да закупите комплект или да създадете свое собствено шаси от нулата, като използвате 3D отпечатани / лазерно изрязани части или всякакви материали, които имате под ръка.
За сложни терени вашият робот може да бъде оборудван с гъсеници или дори с система за окачване с люлееща се талига, като марсохода Perseverance Mars на НАСА.
Въпреки че могат да се добавят управляеми колела, най -простият начин да управлявате робота е да накарате двигателя (ите) от едната страна да върви по -бързо от другата. Или можете да използвате специални колела Mecanum с ъглови ролкови стъпала, които да му позволят да се измества настрани.
Добавянето на сензори към робота ще му помогне да се движи автономно след програмиране. Ултразвуков сензор за разстояние ще му позволи да избегне препятствия, докато обърнат надолу IR сензор може да се използва за проследяване на черна линия на пода.
Можете дори да добавите камера за отдалечено гледане на видео и разпознаване на обекти с помощта на библиотека за компютърно виждане като OpenCV.
ябълков часовник серия 3 срещу 6
2. Самобалансиращ се робот
Двуколесен самобалансиращ се робот използва IMU (инерционна единица за измерване) със сензори за акселерометър и жироскоп за откриване на движение и въртене. Това му позволява да регулира баланса си съответно с двигателите и да избегне падане.
Необходимо е добро разбиране на математиката и някои усъвършенствани програми, но резултатите могат да бъдат много впечатляващи, когато вашият робот успее да се търкаля и да остане изправен.
3. Рогат крак
Тази концепция има крака ... буквално. Изработването и експлоатацията на краката на робота е много по -сложно от използването на колела, тъй като ще трябва да създадете гъвкави стави на краката и да добавите серво мотор към всяка става, за да можете да се движите с прецизност. Фугите обикновено се правят с помощта на 3D печат или лазерно рязане.
Прочетете още: Как да 3D печат за начинаещи
Изграждането на робот с четири, шест или осем крака прави по -добра стабилност и лекота на управление от двунога (вижте по -долу). Недостатъкът е, че ще има цял товар от окабеляване, за да се свържат всички тези сервомотори на краката. Ще направите ли робот котка, куче, насекомо или паяк?
защо зарядното ми не работи
4. Двуног робот
Ако искате да направите свой собствен робот в стил Star Wars, това е дроидът, който търсите.
Макар и по -лесен за свързване от робот с по -голям брой крака, двуногият робот има допълнителното предизвикателство да го накара да балансира, за да не падне.
Постигането на плавно ходене е ключът към това вашият робот да стои изправен, докато крачи напред. По избор може да искате да инсталирате и IMU със сензори за акселерометър и жироскоп (вижте Self-Balancing Robot по-горе).
За по -хуманоиден робот можете да добавите движещи се ръце към вашето творение, което дори може да се използва, за да му помогне да остане изправено, ако започне да пада.
5. Роботизирана ръка
Повечето индустриални роботи са механични оръжия, които вземат предмети и ги манипулират. Ако искате да създадете свой собствен, на разположение са няколко комплекта, за да започнете, като например PiArm .
Както при роботизираните крака, ръката ще се състои от няколко стави, всяка снабдена със серво мотор за прецизен контрол на движението му. За максимална сръчност искате ръка с достатъчно стави - включително въртяща се основа - да предлага поне шест степени на свобода (6DOF).
За да изградите собствена ръка от нулата, можете да използвате комплект за конструиране на играчки като Meccano или по-специализирана, прецизна система за изграждане на роботи като Актоботика .
Можете дори да направите вашата роботизирана ръка мобилна, като я монтирате на шасито на колесен робот.
6. Подводен ROV
Както Омир Симпсън прогнозира под формата на песен, в бъдеще всички ще живеят под морето. Дотогава може да искате да изследвате океана с подводен робот, известен още като ROV (дистанционно управлявано превозно средство).
Първо първо: водата и електрониката не са добър микс! Така че ще се нуждаете от отлична хидроизолация на корпуса, за да защитите електрониката във вашия робот; за допълнителна безопасност може дори да искате да покриете вътрешните кабелни връзки със смола.
как да разбера дали ram е съвместим
За да накарате вашия мини ROV да се движи, ще ви трябват безчеткови двигатели, свързани към витла. Докато страничното управление е подобно на това при робот на колела, добавянето на вертикално витло ще ви позволи да контролирате дълбочината на робота във водата.
Жироскопът ще помогне за усещане на ориентацията на робота под вода, докато камера и светлина ще позволят на дистанционния оператор да вижда. Излъчването на видео безжично към друго устройство през вода не е лесно, затова се препоръчва кабелна връзка.
7. Роботизирана риба
За най-доброто в подводните роботи можете да създадете робо-риба. Изграждането на един е амбициозен проект, изискващ прецизен 3D печат и персонализиран дизайн на тялото и подвижни перки/опашка за управление.
Някои впечатляващи примери за роботизирани риби са създадени от академични изследователски екипи, търсещи дискретен начин да плуват заедно с истински ятове риби, за да изучат поведението им. Екип от CSAIL MIT, създаден SoFi; тази роботизирана риба разполага сгениална опашка, вдъхновена от биологичната система, използвана в перките на риба тон.
7 начина да изградите свой собствен робот днес: Успех
След като изградите своя робот, има няколко начина да го контролирате. Можете да го управлявате ръчно от друго устройство или компютър. Или го програмирайте да следва определен модел на движение: типичен начин за използване на роботизирана ръка.
Седемте типа роботи, които можете да изградите са:
- Робот на колела
- Самобалансиране
- Робот с крака
- Двуноги
- Роботизирана ръка
- Подводен ROV
- Риба робот
За да бъде вашият робот наистина умен, ще трябва да кодирате неговия микроконтролер или едноплатен компютър, за да може да действа автономно. За целта ще искате да добавите сензори или дори мини камера, за да може вашият робот да усети/види къде отива и да избегне препятствията.
Дял Дял Туит електронна поща Как да настроите модул на Raspberry Pi камераАко не сте опитвали Raspberry Pi фотография, модулът на камерата е най -лесният начин да започнете.
Прочетете Напред Свързани теми- Направи си сам
- Роботика
Журналистът на свободна технология и развлечения Фил е редактирал множество официални книги за Raspberry Pi. Дългогодишен играч на Raspberry Pi и електроника, той е редовен сътрудник на списание The MagPi.
Още от Фил КингАбонирайте се за нашия бюлетин
Присъединете се към нашия бюлетин за технически съвети, рецензии, безплатни електронни книги и изключителни оферти!
Щракнете тук, за да се абонирате