7 načina kako danas možete napraviti vlastitog robota

7 načina kako danas možete napraviti vlastitog robota

Jeste li oduvijek željeli izgraditi vlastitog robota? Nije tako teško kao što mislite. Možete koristiti jedan od mnogih dostupnih početnih setova ili stvoriti vlastitog programabilnog robota s nizom standardnih elektroničkih komponenti.





Za elektronički mozak robota mogli biste koristiti Raspberry Pi, Arduino ili drugu vrstu mikrokontrolera. Za upravljanje motorima pomoću kotača, gusjenica ili čak nogu trebat će vam ploča vozača. Ili možete stvoriti robotsku ruku.





Ovdje istražujemo neke od najpopularnijih i najzanimljivijih pristupa izradi robota.





1. Robot na kotačima

Najpopularnija vrsta DIY robota za izradu nalikuje minijaturnom automobilu s šasijom i tipično s dva ili četiri kotača, ponekad sa šest.

Bilo da koristite Raspberry Pi, Arduino ili drugog mikrokontrolera, trebat će vam ploča upravljačkog programa motora za povezivanje s istosmjernim motorima koji će vrtjeti kotače. Potreban je i prijenosni izvor napajanja, poput banke napajanja ili baterije.



Šasija čini tijelo robota. U tu svrhu možete kupiti komplet ili izraditi vlastito prilagođeno kućište od nule pomoću 3D ispisanih / laserski izrezanih dijelova ili bilo kojeg materijala koji imate u ruci.

Za zahtjevne terene vaš bi robot mogao biti opremljen gusjenicama ili čak sustavom ovjesa s ljuljačkama poput NASA-inog rovera Perseverance Mars.





Iako se mogu dodati upravljački kotači, najjednostavniji način upravljanja robotom je učiniti da motor (i) s jedne strane idu brže od druge. Ili možete upotrijebiti posebne kotače Mecanum s kutnim valjkastim gazištima kako biste mu omogućili bočno pomicanje.

Dodavanjem senzora robotu pomoći će mu da se samostalno kreće nakon programiranja. Ultrazvučni senzor udaljenosti omogućit će mu izbjegavanje prepreka, dok se IR senzor okrenut prema dolje može koristiti za praćenje crne crte na podu.





Možete čak dodati kameru za daljinsko gledanje videa i prepoznavanje objekata pomoću biblioteke računalnog vida, poput OpenCV -a.

kako preuzeti youtube video zapise na iphone

2. Samobalansirajući robot

Robot za samo balansiranje na dva kotača koristi IMU (inercijalnu mjernu jedinicu) sa senzorima akcelerometra i žiroskopom za otkrivanje kretanja i rotacije. To mu omogućuje podešavanje ravnoteže u skladu s motorima i izbjegavanje pada.

Potrebno je dobro razumijevanje matematike i naprednog programiranja, ali rezultati mogu biti vrlo impresivni kada se vaš robot uspije otkotrljati i ostati uspravan.

3. Robot s nogama

Ovaj koncept ima noge ... doslovno. Izrada i rukovanje robotskim nogama puno je složenije od upotrebe kotača jer ćete morati stvoriti fleksibilne zglobove nogu i dodati servo motor svakom zglobu kako biste mu omogućili precizno kretanje. Spojevi se obično izrađuju pomoću 3D ispisa ili laserskog rezanja.

Čitaj više: Kako 3D ispisati za početnike

Izgradnja robota s četiri, šest ili osam nogu čini bolju stabilnost i jednostavnost upravljanja od dvonožne (vidi dolje). Nedostatak je to što će biti potrebno čitavo opterećenje ožičenja za povezivanje svih tih servo pogona za noge. Hoćete li od robota napraviti mačku, psa, insekta ili pauka?

kako znati tko vas više ne prati na instagramu

4. Dvonožni robot

Ako želite napraviti vlastitog robota u stilu Star Wars-a, ovo je droid koji tražite.

Iako je jednostavniji za povezivanje od robota s većim brojem nogu, dvonožni robot ima dodatni izazov dovesti ga u ravnotežu kako se ne bi prevrnuo.

Postizanje glatkog hoda ključno je za postizanje da vaš robot ostane uspravan dok korača. Po želji možete instalirati i IMU sa senzorima ubrzanja i žiroskopom (vidi Self-Balancing Robot gore).

Za humanoidnijeg robota, svojoj kreaciji mogli biste dodati pokretne ruke, koje bi se čak mogle koristiti da mu pomognu da ostane uspravno ako počne padati.

5. Robotska ruka

Većina industrijskih robota su mehaničke ruke koje hvataju predmete i njima manipuliraju. Ako želite izgraditi vlastiti, na raspolaganju vam je nekoliko kompleta za početak, poput PiArm .

Kao i kod robotskih nogu, ruka će se sastojati od nekoliko zglobova, svaki opremljen servo motorom za preciznu kontrolu njegovog kretanja. Za maksimalnu spretnost želite ruku s dovoljno zglobova - uključujući i rotirajuću bazu - da nudi najmanje šest stupnjeva slobode (6DOF).

Za izradu vlastite ruke od nule mogli biste upotrijebiti set igračaka kao što je Meccano ili namjenskiji, precizniji sustav za izgradnju robota, poput Aktobotika .

Svoju robotsku ruku možete čak i učiniti mobilnom postavljanjem na šasiju robota na kotačima.

6. Podvodni ROV

Kao što je Homer Simpson predvidio u obliku pjesme, u budućnosti će svi živjeti pod morem. Do tada biste možda željeli istražiti ocean podvodnim robotom, zvanim ROV (vozilo na daljinsko upravljanje).

Prvo prvo: voda i elektronika nisu dobar spoj! Dakle, trebat će vam izvrsna hidroizolacija kućišta za zaštitu elektronike u vašem robotu; radi dodatne sigurnosti, možda ćete čak i unutrašnje žičane veze morati premazati smolom.

što znače ikone facebook glasnika

Da biste pokrenuli mini ROV, trebat će vam motori bez četkica spojeni na propelere. Dok je bočno upravljanje slično onome kod robota na kotačima, dodavanje okomitog propelera omogućit će vam kontrolu dubine robota u vodi.

Žiroskop će pomoći u otkrivanju orijentacije robota pod vodom, dok će kamera i svjetlo omogućiti daljinskom upravljaču da vidi. Bežično slanje videa na drugi uređaj putem vode nije jednostavno, pa se preporučuje kabelska veza.

7. Robotske ribe

Za vrhunske podvodne robote, mogli biste stvoriti robo-ribu. Izgradnja jedne ambiciozan je projekt koji zahtijeva precizan 3D ispis i prilagođeni dizajn karoserije i pomične peraje/rep za upravljanje.

Nekoliko impresivnih primjera robotskih riba stvorili su akademski istraživački timovi koji traže diskretan način plivanja uz prave jate riba kako bi proučili njihovo ponašanje. Tim u CSAIL MIT -u stvorio je SoFi; ova robotska riba ima angenijalan rep inspiriran biološkim sustavom koji se koristi u perajama tune.

7 načina da danas izgradite vlastitog robota: uspjeh

Nakon što izgradite robota, postoji nekoliko načina za njegovo upravljanje. Možete ga ručno upravljati s drugog uređaja ili računala. Ili ga programirajte da slijedi određeni obrazac kretanja: tipičan način korištenja robotske ruke.

Sedam vrsta robota koje možete izgraditi su:

  • Robot na kotačima
  • Samo balansiranje
  • Robot s nogama
  • Dvopedalni
  • Robotska ruka
  • Podvodni ROV
  • Robotske ribe

Da bi vaš robot bio doista pametan, morat ćete kodirati njegov mikrokontroler ili računalo s jednom pločom kako bi mogao djelovati autonomno. Za to ćete htjeti dodati senzore ili čak mini kameru kako bi vaš robot mogao osjetiti/vidjeti kamo ide i izbjeći prepreke.

Udio Udio Cvrkut E -pošta Kako postaviti modul kamere Raspberry Pi

Ako niste isprobali Raspberry Pi fotografiju, modul kamere najjednostavniji je početak.

Pročitajte Dalje
Povezane teme
  • Uradi sam
  • Robotika
O autoru Phil King(22 objavljena članka)

Novinar slobodne tehnologije i zabave Phil uredio je brojne službene knjige o Raspberry Pi. Dugogodišnji je igrač Raspberry Pi i elektronike, redoviti je suradnik časopisa The MagPi.

Više od Phila Kinga

Pretplatite se na naše obavijesti

Pridružite se našem biltenu za tehničke savjete, recenzije, besplatne e -knjige i ekskluzivne ponude!

Kliknite ovdje za pretplatu