Daugelis žmonių robotą laiko mašina, galinčia veikti autonomiškai. Tačiau jei šiek tiek išplėsite „roboto“apibrėžimą, nuotoliniu būdu valdomi objektai gali būti laikomi robotu. Galbūt manote, kad sukurti nuotoliniu būdu valdomą robotą yra sunku, tačiau iš tikrųjų tai paprasta, jei žinote, kaip tai padaryti. Vidurinių ir vidurinių mokyklų moksleiviai sukūrė robotus, neturėdami jokios patirties. Šiame straipsnyje bus paaiškinta, kaip sukurti nuotoliniu būdu valdomą robotą.
Žingsniai
Žingsnis 1. Pripažinkite, ką kursite
Jūs negalėsite sukurti viso dydžio, dviejų kojų, humanoidinio roboto, galinčio atlikti visus jūsų darbus. Taip pat nestatysite roboto su keliais nagais, kuris galėtų pasiekti ir pakelti 100 svarų svorio. Turėsite pradėti kurti robotą, kuris galės judėti pirmyn, atgal, į kairę ir į dešinę nuo jūsų, valdydamas jį belaidžiu būdu. Tačiau išsiaiškinę pagrindus ir sukūrę šį paprastą robotą, paprastai galite jame pridėti ir keisti dalykus. Pavyzdžiui, strėlė ir kaušas, kaip priekinis krautuvas. Paprastai turėtumėte vadovautis principu, kad joks robotas niekada nebus baigtas. Jis visada gali būti pakeistas ir patobulintas.
2 žingsnis. Suplanuokite savo robotą
Prieš statydami robotą, net prieš užsakydami dalis. Turite suprojektuoti savo robotą. Savo pirmajam robotui turėtumėte naudoti paprastą, tik dviejų servo variklių konstrukciją ant plokščio plastiko gabalo. Šis dizainas yra tikrai paprastas ir paprastai palieka papildomos erdvės pridėti papildomų dalykų po jo pastatymo. Planuokite pastatyti kažką apie 15 cm. per 20 cm. Jei robotas yra toks paprastas, turėtumėte jį tiesiog nupiešti ant popieriaus naudodami liniuotę. Nubrėžkite jį ant popieriaus tokio paties dydžio, koks turėtų būti realiame gyvenime, nes robotas yra toks mažas. Kai įsitraukiate į didesnius, sudėtingesnius robotus, turėtumėte pradėti mokytis naudotis CAD ar panašia programa, pvz., „Google Sketchup“.
Žingsnis 3. Pasirinkite savo dalis
Dar ne laikas užsisakyti dalių. Bet jūs turėtumėte juos pasirinkti dabar ir žinoti, kur juos nusipirkti. Pabandykite užsisakyti kuo mažiau svetainių ir kartais galite sutaupyti pinigų pristatydami. Jums reikės medžiagos važiuoklei, dviejų „servo“variklių, baterijos, siųstuvo ir imtuvo.
-
Servo variklio pasirinkimas: Norėdami perkelti robotą, turėsite naudoti variklius. Vienas variklis varys vieną ratą, o kitas - kitą. Tokiu būdu galite naudoti paprasčiausią vairavimo metodą, diferencinę pavarą. Tai reiškia, kad judėti į priekį abu varikliai sukasi į priekį, atgal - abu varikliai sukasi atgal, o vienas variklis sukasi, o kitas - nejudantis. Servo variklis skiriasi nuo pagrindinio nuolatinės srovės variklio, nes servo variklis yra paverstas, gali suktis tik 180 laipsnių kampu ir gali perduoti duomenis atgal į savo padėtį. Šiame projekte bus naudojami servo varikliai, nes tai lengviau ir jums nereikia pirkti brangaus „greičio reguliatoriaus“ar atskiros pavarų dėžės. Kai suprasite, kaip sukurti nuotoliniu būdu valdomą robotą, galbūt norėsite sukurti kitą (arba pakeisti pirmąjį), kad būtų naudojami nuolatinės srovės varikliai, o ne servo varikliai. Pirkdami servo variklius turite nerimauti dėl keturių pagrindinių dalykų. Tai greitis, sukimo momentas, dydis/svoris ir, jei jie yra 360 modifikuojami. Kadangi servo varikliai sukasi tik 180 laipsnių, jūsų robotas galės tik šiek tiek judėti į priekį. Jei variklį galima keisti 360 laipsnių kampu, galite jį keisti taip, kad jis nuolat suktųsi. Įsitikinkite, kad variklį galima keisti 360 laipsnių kampu. Dydis/svoris šiame projekte nėra labai svarbus, nes greičiausiai vis tiek turėsite daug vietos. Pabandykite gauti kažką vidutinio dydžio. Sukimo momentas yra variklio jėga. Tam naudojamos krumpliaračiai. Jei nėra pavarų ir mažas sukimo momentas, greičiausiai tai neleis robotui judėti į priekį, nes jis neturi jėgų. Norite didelio sukimo momento, tačiau kuo didesnis sukimo momentas, tuo mažesnis greitis. Šio roboto atveju pabandykite subalansuoti greitį ir sukimo momentą. Baigę statyti visada galite įsigyti ir pritvirtinti galingesnį ar greitesnį servo variklį. Pirmajam RC robotui rekomenduojama įsigyti „Hitec HS-311“servo. Ši servo sistema turi puikų greičio ir sukimo momento balansą, yra nebrangi ir yra tinkamo dydžio šiam robotui. „HiTec HS-311“servo galima įsigyti čia.
Kadangi servo sistema paprastai gali suktis tik 180 laipsnių, turite ją modifikuoti, kad ji nuolat suktųsi. Pakeitus servo servisą garantija netenka galios, tačiau ji turi būti padaryta
-
Pasirinkite akumuliatorių Turėsite gauti ką nors, kad paleistumėte robotą. Nebandykite naudoti kintamosios srovės maitinimo šaltinio (t. Y. Įjunkite jį į sieną). Turėtumėte naudoti nuolatinės srovės (ty baterijų) maitinimą.
-
Pasirinkite baterijos tipą. Mes pasirenkame 3 pagrindines baterijų rūšis. Tai yra ličio polimeras (Lipo), NiMH, NiCad ir šarminis.
- Lipo baterijos yra naujausios baterijos, kurias galite įsigyti, ir yra labai lengvos. Tačiau jie yra pavojingi, brangūs ir reikalauja specialaus įkroviklio. Šio tipo baterijas naudokite tik tuomet, jei turite patirties dirbant su robotais ir norite išleisti daugiau pinigų savo robotui.
- „NiCad“baterijos yra įprastos įkraunamos baterijos. Jie naudojami daugelyje robotų. Didžiausia šių akumuliatorių problema yra ta, kad jei įkrausite akumuliatorius, kai jie dar nėra visiškai išsikrovę, visiškai įkrauti jie neužtruks tiek ilgai.
- NiMH akumuliatoriai savo dydžiu, svoriu ir kaina yra labai panašūs į NiCad akumuliatorius, tačiau pasižymi geresnėmis veikimo savybėmis ir paprastai yra rekomenduojami pradedantiesiems.
- Šarminės baterijos yra įprastos baterijos, kurių negalima įkrauti. Šios baterijos yra įprastos (tikriausiai jų turite), pigios ir lengvai įsigyjamos. Tačiau jie greitai miršta, ir jūs turite juos pirkti vėl ir vėl. Nenaudokite šių.
- Pasirinkite akumuliatoriaus specifikacijas. Turite pasirinkti akumuliatoriaus įtampą. Dažniausiai robotuose yra 4,8 V ir 6,0 V įtampa. Dauguma servo bus gerai veikiant bet kuriam iš šių. Paprastai rekomenduojama naudoti maitinimą su 6,0 V įtampa (jei jūsų servos gali tai padaryti, o dauguma -), nes tai leis greičiau paleisti servo variklį ir turėti daugiau galios. Dabar reikia atsižvelgti į roboto akumuliatoriaus talpą. Jie pažymėti kaip mAh. Kuo aukščiau, tuo geriau, bet brangiau ir paprastai sunkiau. Jūsų sukurto roboto dydžiui rekomenduojama apie 1800 mAh. Jei turite pasirinkti tarp 1450 mAh arba tos pačios įtampos ir svorio 2000 mAh baterijos, naudokite 2000 mAh. Jis bus brangesnis keliais doleriais, tačiau akumuliatorius yra geresnis. Įsitikinkite, kad turite įkroviklį, kuriuo galėsite įkrauti akumuliatorių.
-
- Pasirinkite medžiagą savo robotui. Robotui reikia važiuoklės, prie kurios galima prijungti visą elektroniką. Dauguma tokio dydžio robotų yra pagaminti iš plastiko arba aliuminio. Pradedantiesiems rekomenduojama naudoti HDPE plastiko tipą. Su šiuo plastiku lengva dirbti ir jis yra pigus. Nuspręsdami, kokio storio norite gauti, padarykite maždaug 1/4 colio storio. Sprendžiant, kokio dydžio lapą gauti, tikriausiai turėtumėte gauti gana didelį lapą, jei sutriks pjaustymas. Paprastai rekomenduojama gauti bent dvigubą jūsų roboto dydžio. Tačiau tikriausiai turėtumėte gauti daugiau. 1/4 "24" X24 "HDPE gabalėlį galima įsigyti internetu arba techninės įrangos parduotuvėje.
- Pasirinkite siųstuvą/imtuvą. Tai bus brangiausia jūsų roboto dalis. Jis taip pat gali būti laikomas svarbiausiu, nes be jo robotas nieko negali padaryti. Pradedantiesiems labai rekomenduojama nusipirkti gerą siųstuvą/imtuvą, nes tai yra riba, kiek galite uždėti. Pigus siųstuvas/imtuvas jūsų robotą perkels gerai, bet jūs negalėsite nieko prie jo pridėti. Be to, siųstuvas gali būti naudojamas kitiems robotams, kuriuos galite sukurti ateityje. Taigi, užuot pirkę pigų dabar ir brangesnį vėliau, tiesiog nusipirkite geresnį dabar. Tai sutaupys pinigų ilgainiui. Bet kokiu atveju yra keletas dažnių, kuriuos galite naudoti. Dažniausiai yra 27MHz, 72MHz, 75MHz ir 2.4GHz. 27MHz gali būti naudojamas orlaiviams ar automobiliams. Dažniausiai jis naudojamas pigiuose nuotolinio valdymo žaisluose. 27MHz nerekomenduojamas niekam, išskyrus mažus projektus. 72MHz gali būti naudojamas tik orlaiviams. Kadangi 72MHz paprastai naudojamas didelių modelių orlaiviuose, tai draudžiama naudoti antžeminėse transporto priemonėse. Jei naudojate 72 MHz, ne tik pažeidžiate įstatymus, bet ir galite trukdyti netoliese skrendančiam dideliam, brangiam lėktuvo modeliui. Dėl to jis gali sudužti, o jo remontas gali kainuoti daug pinigų arba dar blogiau atsitrenkti į žmogų ir jį sužeisti ar net nužudyti. 75MHz yra skirtas tik paviršiniam naudojimui, todėl galite naudoti šį. Tačiau 2,4 GHz yra geriausias. Jis turi mažiau trukdžių nei bet kuris kitas dažnis. Labai rekomenduojama išleisti keletą papildomų dolerių ir įsigyti 2,4 GHz siųstuvą ir imtuvą. Nusprendę, kokį dažnį naudosite, turite nuspręsti, kiek „kanalų“pateksite į siųstuvą/imtuvą. Kanalai yra gana daug dalykų, kuriuos galite valdyti naudodami savo robotą. Šiam robotui jums reikės mažiausiai dviejų. Vienas kanalas leis jūsų robotui judėti pirmyn/atgal, o kitas - kairėn/dešinėn. Tačiau rekomenduojama gauti bent 3. Taip yra todėl, kad sukūrę robotą, galbūt norėsite prie jo pridėti dar vieną dalyką. Jei gausite 4, paprastai turite du vairasvirtes. Naudodami keturių kanalų siųstuvą/imtuvą, galiausiai galėsite pridėti nagą. Kaip minėta anksčiau, turėtumėte įsigyti geriausią siųstuvą/imtuvą, kurį dabar leidžia jūsų biudžetas, todėl vėliau nereikės pirkti geresnio. Galite naudoti savo siųstuvą ir net imtuvą kituose jūsų sukurtuose robotuose. Spectrum DX5e 5 kanalų 2,4 GHz radijo sistemos režimą 2 ir AR500 galima įsigyti kartu.
- Pasirinkite ratus. Renkantis ratus, trys svarbiausi dalykai, dėl kurių turite nerimauti, yra skersmuo, traukos jėga ir tai, ar jie lengvai prisitvirtins prie jūsų variklių. Skersmuo yra rato ilgis iš vienos pusės, per centrinį tašką, į kitą pusę. Kuo didesnis rato skersmuo, tuo greičiau jis eina ir tuo daugiau jis gali pakilti, tačiau tuo mažesnis sukimo momentas. Jei turite mažesnį ratą, jis gali nepavykti labai lengvai užlipti arba važiuoti labai greitai, tačiau turės daugiau galios. Sukibimas yra tai, kaip gerai ratai prilimpa prie paviršiaus. Įsitikinkite, kad aplink ratus yra guminis arba putplasčio žiedas, kad jie neslystų. Dauguma ratų, kuriuos galima pritvirtinti prie servo, galės tiesiog prisukti prie jų, todėl jums nereikės dėl to jaudintis. Rekomenduojama įsigyti ratą, kurio skersmuo yra nuo 3 iki 5 colių, su guminiu žiedu. Jums reikės 2 ratų. Tikslius diskinius ratus galite įsigyti čia.
Žingsnis 4. Dabar, kai pasirinkote savo dalis, eikite į priekį ir užsisakykite jas internetu
Pabandykite juos užsisakyti iš kuo mažiau svetainių, nes tokiu būdu galite sutaupyti pinigų pristatydami, jei viską užsakysite vienu metu.
Žingsnis 5. Išmatuokite ir supjaustykite savo važiuoklę
Išimkite liniuotę ir ašmenis ir išmatuokite važiuoklės ilgį ir plotį pagal medžiagą, kurią naudojate važiuoklei. Apsvarstykite apie 15 cm apie 20 cm. Dabar išmatuokite dar kartą ir įsitikinkite, kad jūsų linijos nėra kreivos ir ar norite, kad jos būtų ilgos. Atminkite, išmatuokite du kartus, supjaustykite vieną kartą. Dabar galite pjaustyti. Jei naudojate HDPE, turėtumėte jį pjaustyti taip pat, kaip pjaustytumėte tokio dydžio medžio gabalą.
Žingsnis 6. Surinkite robotą
Dabar, kai turite visas medžiagas ir važiuoklę, jums tereikia viską surinkti. Tai gali būti lengviausias žingsnis, jei gerai suplanavote robotą.
- Servo variklius sumontuokite plastiko gabalo apačioje netoli priekio. Jie turi būti į šoną, kad velenas/ragas (servo dalis, kuri juda) būtų nukreipta į šonus. Įsitikinkite, kad yra pakankamai vietos ratams montuoti.
- Pritvirtinkite ratus prie servo naudodami varžtus, kuriuos gavote kartu su servo varikliu.
- Uždėkite velcro gabalėlį ant imtuvo ir kitą ant akumuliatoriaus.
- Ant roboto uždėkite du priešingo velcro gabalus ir priklijuokite prie jo imtuvą ir akumuliatorių.
-
Dabar turėtumėte turėti robotą, kuris turi du ratus priekyje ir nuolydį iki galo. Ant šio roboto nebus „trečio rato“, užpakalinė dalis tiesiog slys grindimis.
Sukurkite nuotoliniu būdu valdomą robotą 7 žingsnis Žingsnis 7. Prijunkite laidus
Dabar, kai turite surinktą robotą, jums tereikia viską prijungti prie imtuvo. Įkiškite bateriją į imtuvo vietą, kurioje parašyta „baterija“. Įsitikinkite, kad prijungėte teisingai. Dabar prijunkite servo prie pirmųjų dviejų imtuvo kanalų, kur parašyta „1 kanalas“ir „2 kanalas“.
Sukurkite nuotoliniu būdu valdomą robotą 8 žingsnis Žingsnis 8. Įkraukite
Atjunkite akumuliatorių nuo imtuvo ir prijunkite jį prie įkroviklio. Palaukite, kol baterija bus įkrauta. Tai gali užtrukti visas 24 valandas, todėl būkite kantrūs.
Sukurkite nuotoliniu būdu valdomą robotą 9 veiksmas Žingsnis 9. Žaisk su juo Dabar viskas turėtų būti padaryta
Pirmyn, paspauskite siųstuvą į priekį. Sukurkite jam kliūčių ruožą, žaiskite su savo kate ir šunimi ir priverskite juos vytis. Dabar, kai baigsite žaisti su juo. Pridėkite prie jo keletą dalykų !.
Patarimai
- Pabandykite įdėti seną išmanųjį telefoną ir naudoti jį kaip vaizdo siųstuvą, jei jis turi fotoaparatą. Galite naudoti jį kartu su „Google Hangout“kaip vaizdo pokalbių nuorodą tarp roboto ir kompiuterio ar kito įrenginio, kad nukreiptumėte robotą iš kambario!
- Jums gali tekti įsigyti adapterį, leidžiantį prijungti akumuliatorių prie įkroviklio.
- Galbūt norėsite naudoti 12VDC dviračio bateriją, kad ji galėtų turėti didelį sukimo momentą ir greitį
- Jei paspausite dešinę ir robotas eis į kairę, pabandykite perjungti imtuvą, prie kurio prijungėte servo imtuvą. y., jei dešiniąją servo sistemą prijungėte prie 1 kanalo, o kairę - prie 2 kanalo, perjunkite jas ir prijunkite dešinę prie 2 kanalo, o kairę - prie 1 kanalo.
- Pridėkite daiktų. Jei jūsų siųstuve/imtuve buvo papildomas kanalas, galite pridėti kitą servo variklį, kad padarytumėte ką nors papildomo. Jei turite vieną papildomą kanalą, pabandykite padaryti nagą, kuris gali užsidaryti. Jei turite du papildomus kanalus, pabandykite padaryti nagą, kuris galėtų atsidaryti/užsidaryti ir judėti į kairę ir į dešinę. Pasitelkite savo vaizduotę.
- Įsitikinkite, kad įsigytas siųstuvas ir imtuvas yra to paties dažnio. Taip pat įsitikinkite, kad imtuvas turi tokį patį ar daugiau kanalų kaip ir siųstuvas. Jei imtuve yra daugiau kanalų nei siųstuvo, bus galima naudoti tik mažiausią kanalų kiekį.
Įspėjimai
- Naudojant 12 V nuolatinės srovės akumuliatorių, variklis gali susprogti, jei variklis nėra 12 V nuolatinės srovės
- Naudojant 12 V nuolatinės srovės akumuliatorių 110–240 V kintamosios srovės variklyje, jis užsidega ir netrukus nepavyksta
- Nenaudokite 72 mhz dažnio, nebent statote orlaivį. Jei naudojate jį antžeminėje transporto priemonėje, tai ne tik neteisėta, bet ir galite ką nors sužeisti ar net nužudyti.
- Pradedantieji neturėtų bandyti naudoti kintamosios srovės maitinimo šaltinio (t. Y. Prijungti prie elektros lizdo) jokiems naminiams projektams. Kintamosios srovės maitinimas yra labai pavojingas.
