چگونه یک ربات در خانه بسازیم: یک برنامه عمل گام به گام. منابع مفید برای ساخت ربات با دستان خود ربات کمی ساده تر با دستان خود

متأسفانه اکنون تعداد کمی از مردم به یاد دارند که در سال 2005 Chemical Brothers وجود داشتند و آنها یک ویدیوی فوق العاده داشتند - باور کنید ، جایی که بازوی رباتیکقهرمان ویدیو را در شهر تعقیب کرد.

بعد خواب دیدم. در آن زمان غیرقابل تحقق بود، زیرا من کوچکترین ایده ای در مورد الکترونیک نداشتم. اما من می خواستم باور کنم - باور کنم. 10 سال گذشت و همین دیروز توانستم خودم را جمع کنم ربات خود-دستکاری کننده، آن را راه اندازی کنید، سپس آن را خراب کنید، آن را تعمیر کنید و دوباره راه اندازی کنید، و در طول مسیر دوستانی پیدا کنید و اعتماد به نفس پیدا کنید.

توجه، اسپویلرهای زیر برش!

همه چیز با (سلام، استاد کیت، و تشکر از اینکه به من اجازه دادید در وبلاگ شما بنویسم!) شروع شد، که تقریباً بلافاصله پس از این مقاله در Habré پیدا و انتخاب شد. این سایت می گوید حتی یک کودک 8 ساله هم می تواند ربات بسازد - چرا من بدتر هستم؟ من فقط تلاشم را در همین راه امتحان می کنم.

ابتدا پارانویا وجود داشت

به عنوان یک پارانوئید واقعی، بلافاصله ترس هایی را که در ابتدا در مورد سازنده داشتم بیان خواهم کرد. در دوران کودکی من، ابتدا طراحان شوروی باکیفیت بودند، سپس اسباب بازی های چینی در دستان من فرو ریخت ... و سپس کودکی من به پایان رسید :(

بنابراین، از آنچه در حافظه اسباب بازی ها باقی مانده بود:

• آیا پلاستیک در دستان شما می شکند و خرد می شود؟
• آیا قطعات به صورت شل با هم قرار می گیرند؟
• همه قطعات در کیت گنجانده نشده است؟
• آیا ساختار مونتاژ شده شکننده و کوتاه مدت خواهد بود؟

و سرانجام، درسی که از طراحان شوروی آموخته شد:

• برخی از قسمت ها باید با یک فایل تکمیل شوند
• و بخش هایی از قطعات به سادگی در مجموعه قرار نخواهند داشت.
• و قسمت دیگری در ابتدا کار نمی کند، باید تغییر کند

حالا چه می توانم بگویم: بیهوده در ویدیوی مورد علاقه من باور کنید شخصیت اصلیترس ها را در جایی که نیستند می بیند. هیچ یک از ترس ها محقق نشد: دقیقاً به همان اندازه که لازم بود قطعات وجود داشت ، همه آنها با هم مطابقت داشتند ، به نظر من - ایده آل ، که در طول مسیر روحیه را بسیار بالا برد.

جزئیات سازنده نه تنها کاملاً با یکدیگر مطابقت دارند، بلکه لحظه نیز در نظر گرفته شده است گیج کردن جزئیات تقریبا غیرممکن است... درست است، با پدانتری آلمانی سازندگان پیچ ها را دقیقاً به اندازه نیاز کنار بگذاریدبنابراین، هنگام مونتاژ ربات، گم کردن پیچ های روی زمین یا اشتباه گرفتن "کجا" نامطلوب است.

مشخصات فنی:

طول: 228 میلی متر
ارتفاع: 380 میلی متر
عرض: 160 میلی متر
وزن مونتاژ: 658 گرم

تغذیه: 4 عدد باتری نوع D
وزن اقلام بلند شده:تا 100 گرم
نور پس زمینه: 1 LED
نوع کنترل:کنترل از راه دور سیمی
زمان تخمینی ساخت:ساعت 6
حرکت - جنبش: 5 موتور برس خورده
حفاظت از سازه در حین حرکت:جغجغه دار

تحرک:
مکانیسم ضبط: 0-1,77""
حرکت مچ:در 120 درجه
حرکت آرنج:در 300 درجه
حرکت شانه:در 180 درجه
چرخش روی سکو:در 270 درجه

شما نیاز خواهید داشت:

• انبردست دراز (شما نمی توانید بدون آنها انجام دهید)
• برش های جانبی (قابل تعویض با چاقوی کاغذی، قیچی)
• پیچ گوشتی متقاطع
• 4 عدد باتری نوع D

مهم! در مورد جزئیات کوچک

به هر حال، در مورد "دنده ها". اگر با مشکل مشابهی روبرو شده اید و می دانید که چگونه مونتاژ را راحت تر کنید - به نظرات خوش آمدید. تا اینجای کار تجربه ام را به اشتراک می گذارم.

پیچ‌ها و پیچ‌ها با همان عملکرد، اما از نظر طول متفاوت، به وضوح در دستورالعمل‌ها مشخص شده‌اند، به عنوان مثال، در عکس میانی زیر پیچ‌های P11 و P13 را می‌بینیم. یا شاید P14 - خوب، یعنی اینجا دوباره دارم آنها را گیج می کنم. =)

می توانید بین آنها تمایز قائل شوید: دستورالعمل ها می گوید که کدام یک از آنها چند میلی متر است. اما، اولاً، شما با کولیس نمی نشینید (مخصوصاً اگر 8 ساله هستید و / یا به سادگی آن را ندارید) و ثانیاً فقط در صورت قرار دادن آنها در کنار کولیس می توانید آنها را تشخیص دهید. آنها، که ممکن است فوراً به ذهنم خطور نکند (به من نرسید، هه).

بنابراین، اگر تصمیم دارید خودتان این ربات یا یک ربات مشابه را مونتاژ کنید، از قبل به شما هشدار می دهم، در اینجا یک نکته برای شما وجود دارد:

• یا از قبل به بست ها نگاهی دقیق بیندازید.
• یا برای خود تعداد زیادی پیچ کوچک، پیچ های خودکار و پیچ و مهره بخرید تا بخار نشوند.

همچنین، تا زمانی که مونتاژ به پایان نرسیده اید، به هیچ عنوان چیزی را دور نیندازید. در عکس پایین، در وسط، بین دو قسمت از بدنه «سر» ربات، حلقه کوچکی وجود دارد که تقریباً به همراه «ضایعات» دیگر به سطل زباله پرواز می کند. و این، به هر حال، نگهدارنده چراغ قوه LED در "سر" مکانیزم گرفتن است.

فرآیند ساخت

این ربات با دستورالعمل‌ها بدون هیچ گونه تعلل بیشتری ارائه می‌شود - فقط تصاویر و قطعات به وضوح فهرست‌بندی شده و برچسب‌گذاری شده.

جزئیات به راحتی از بین می روند و نیازی به جدا کردن ندارند، اما من این ایده را دوست داشتم که تمام جزئیات را با یک چاقوی مقوایی و قیچی پردازش کنم، اگرچه این کار ضروری نیست.

مونتاژ با چهار موتور از پنج موتور موجود در طراحی شروع می شود، که مونتاژ آنها واقعاً لذت بخش است: من فقط مکانیزم های دنده را دوست دارم.

ما موتورها را کاملاً بسته بندی شده و "چسبیده" به یکدیگر پیدا کردیم - برای پاسخ به سؤال کودک که چرا موتورهای کلکتور مغناطیسی شده اند آماده شوید (شما می توانید بلافاصله در نظرات! :)

مهم:در 3 از 5 محفظه موتور مورد نیاز شما آجیل ها را در طرفین فرو کنید- در آینده هنگام مونتاژ دست، بدنه ها را روی آنها قرار می دهیم. مهره های جانبی فقط در موتور که به سمت پایه سکو می رود مورد نیاز نیست، اما برای اینکه بعداً یادمان نرود کدام بدنه کجاست، بهتر است مهره ها را در هر یک از چهار بدنه زرد یکباره فرو ببریم. فقط برای این عملیات به انبردست نیاز خواهید داشت، در آینده به آنها نیازی نخواهد بود.

بعد از حدود 30-40 دقیقه، هر یک از 4 موتور به مکانیزم دنده و محفظه مخصوص به خود مجهز شدند. قرار نیست همه چیز پیچیده تر از آنچه "سورپرایز مهربان" در دوران کودکی باشد، بسیار جالب تر است. سوال توجه از عکس بالا:سه دنده از چهار دنده خروجی مشکی هستند، سفید کجاست؟ یک سیم آبی و مشکی باید از بدنه آن خارج شود. دستورالعمل ها همه وجود دارد، اما فکر می کنم ارزش دارد که دوباره به آن توجه کنید.

بعد از اینکه تمام موتورها به جز موتور "سر" را در دست دارید، شروع به مونتاژ پلت فرمی می کنید که ربات ما روی آن قرار می گیرد. در این مرحله بود که فهمیدم لازم است با پیچ و پیچ با دقت بیشتری عمل کنم: همانطور که در عکس بالا می بینید، به دلیل جانبی، دو پیچ کافی برای بستن موتورها به یکدیگر نداشتم. آجیل - آنها قبلاً در عمق پلت فرم از قبل مونتاژ شده پیچ شده بودند. مجبور شدم بداهه بداهه کنم.

هنگامی که پلت فرم و قسمت اصلی بازو مونتاژ می شوند، دستورالعمل ها از شما می خواهند تا به مونتاژ مکانیزم گریپر که پر از قطعات کوچک و قطعات متحرک است بروید - قسمت سرگرم کننده!

اما، باید بگویم که با این کار اسپویل ها تمام می شود و ویدیو شروع می شود، زیرا باید با دوستم به جلسه می رفتم و ربات که نتوانستم به موقع آن را تمام کنم، مجبور شدم با خودم ببرم.

چگونه با کمک ربات به روح شرکت تبدیل شویم؟

آسان! وقتی به مونتاژ کردن با هم ادامه دادیم، مشخص شد: خودتان ربات را مونتاژ کنید - خیلیخوب. کار با هم روی یک طرح لذت دوچندان دارد. بنابراین، می توانم با خیال راحت این مجموعه را برای کسانی که نمی خواهند در یک کافه برای گفتگوهای خسته کننده بنشینند، اما می خواهند دوستان را ببینند و اوقات خوشی داشته باشند، توصیه کنم. علاوه بر این، به نظر من تیم سازی با چنین مجموعه ای - به عنوان مثال، مونتاژ با دو تیم، برای سرعت - تقریباً یک گزینه برد-برد است.

ربات به محض اتمام مونتاژ در دستان ما زنده شد. متأسفانه، من نمی توانم خوشحالی خود را با کلمات به شما منتقل کنم، اما فکر می کنم بسیاری در اینجا مرا درک خواهند کرد. وقتی سازه‌ای که خودتان مونتاژ کرده‌اید ناگهان شروع به زندگی کامل می‌کند - این یک هیجان است!

متوجه شدیم که به شدت گرسنه ایم و رفتیم غذا بخوریم. دور نبود، بنابراین ما ربات را در دست گرفتیم. و سپس سورپرایز دلپذیر دیگری در انتظار ما بود: رباتیک نه تنها هیجان انگیز است. همچنین افراد را به هم نزدیکتر می کند. به محض اینکه پشت میز نشستیم، اطرافمان را افرادی احاطه کردند که می خواستند با ربات آشنا شوند و همان ربات را برای خود مونتاژ کنند. بیشتر از همه، بچه ها دوست داشتند به ربات "در کنار شاخک ها" سلام کنند، زیرا واقعاً مانند یک انسان زنده رفتار می کند و اول از همه این یک دست است! در یک کلمه، اصول اولیه انیماترونیک توسط کاربران به طور مستقیم تسلط یافتند... اینگونه به نظر می رسید:

مشکل

پس از بازگشت به خانه، یک سورپرایز ناخوشایند در انتظار من بود و چه خوب که این اتفاق قبل از انتشار این بررسی رخ داد، زیرا اکنون بلافاصله در مورد عیب یابی صحبت خواهیم کرد.

پس از اینکه تصمیم گرفتیم دست را در حداکثر دامنه حرکت دهیم، موفق شدیم به یک تروق مشخصه و نقص عملکرد مکانیسم موتور در آرنج دست یابیم. در ابتدا من را ناراحت کرد: خوب، یک اسباب بازی جدید، که به تازگی مونتاژ شده است - و دیگر کار نمی کند.

اما بعد به ذهنم رسید: اگر خودت تازه جمعش کردی، قضیه چی بود؟ =) من به خوبی مجموعه دنده های داخل کیس را می شناسم و برای اینکه بفهمم خود موتور خراب شده است یا اینکه کیس به اندازه کافی خوب ثابت نشده است، می توانید بدون اینکه موتور را از روی جعبه جدا کنید به آن بار بدهید. سوار شوید و ببینید که آیا کلیک ها ادامه دارد یا خیر.

آن موقع بود که توانستم احساس کنم واقعیاستاد روبو!

با جدا کردن دقیق "مفصل آرنج"، می توان تشخیص داد که موتور بدون بار کار می کند. بدنه شکسته شد، یکی از پیچ ها داخل آن افتاد (زیرا موتور آن را به صورت مغناطیسی مغناطیسی می کرد)، و اگر به استفاده از چرخ دنده ها ادامه دهیم، چرخ دنده ها آسیب می بینند - به شکل جدا شده، یک "پودر" مشخصه پلاستیک فرسوده روی آن پیدا شد. آنها

بسیار راحت است که ربات مجبور نیست به طور کامل جدا شود. و واقعاً جالب است که خرابی به دلیل مونتاژ نه چندان منظم در این مکان بود و نه به دلیل برخی مشکلات کارخانه: آنها اصلاً در کیت من یافت نشدند.

مشاوره:اولین بار پس از مونتاژ، یک پیچ گوشتی و انبردست را در دسترس داشته باشید - ممکن است مفید باشند.

چه چیزی را می توانید با این کیت آموزش دهید؟

اعتماد به نفس!

نه تنها موضوعات مشترکی برای ارتباط با مطلق پیدا کردم غریبه ها، اما من همچنین توانستم نه تنها اسباب بازی را مونتاژ کنم بلکه خودم هم تعمیر کنم! این بدان معناست که من می توانم مطمئن باشم که همه چیز با ربات من همیشه خوب خواهد بود. و وقتی صحبت از چیزهای مورد علاقه می شود این احساس بسیار خوشایند است.

ما در جهانی زندگی می کنیم که در آن به شدت به فروشندگان، تامین کنندگان، کارکنان خدمات و در دسترس بودن زمان و پول آزاد وابسته هستیم. اگر می دانید چگونه تقریباً هیچ کاری انجام ندهید، باید برای همه چیز بپردازید و به احتمال زیاد - بیش از حد پرداخت کنید. فرصتی برای تعمیر یک اسباب بازی، زیرا می دانید هر واحد در آن چگونه چیده شده است، قیمتی ندارد. بگذارید کودک چنین اعتماد به نفسی داشته باشد.

عواقب

آنچه ما دوست داشتیم:

• ربات مونتاژ شده طبق دستورالعمل نیازی به اشکال زدایی نداشت، بلافاصله شروع به کار کرد
• گیج کردن جزئیات تقریبا غیرممکن است
• فهرست نویسی دقیق و در دسترس بودن جزئیات
• دستورالعمل ها را نخوانید (فقط تصاویر)
• عدم وجود واکنش و شکاف قابل توجه در ساختارها
• سهولت در مونتاژ
• سهولت پیشگیری و تعمیر
• آخرین اما نه کم اهمیت: شما خودتان اسباب بازی خود را جمع آوری می کنید، بچه های فیلیپینی برای شما کار نمی کنند

چه چیز دیگری لازم است:

• بیشتر اتصال دهنده ها، پروزاپاس
• قطعات و لوازم یدکی آن تا در صورت نیاز بتوانید آن را تعویض کنید
• ربات های بیشتر، متفاوت و پیچیده
• ایده های قابل بهبود / اضافه / حذف - در یک کلام، بازی با مونتاژ به پایان نمی رسد! من واقعاً می خواهم ادامه یابد!

حکم:

مونتاژ یک ربات از این مجموعه ساختمانی دشوارتر از یک پازل یا «سورپرایز کیندر» نیست، فقط نتیجه آن بسیار بزرگتر است و باعث ایجاد طوفانی از احساسات در ما و اطرافیانمان شده است. مجموعه عالی، ممنون

چگونه از مواد مختلفساخت ربات در خانهبدون تجهیزات مناسب؟ چنین سوالاتی به طور فزاینده ای در وبلاگ ها و انجمن های مختلف که به ساخت انواع دستگاه ها با دستان خود و روباتیک اختصاص داده شده اند ظاهر می شود. البته ساخت یک ربات مدرن و چند منظوره در خانه یک کار تقریبا غیرممکن است. اما ساخت ساده ترین ربات روی یک ریزمدار راننده و با استفاده از چندین فتوسل کاملا امکان پذیر است. امروزه یافتن طرح هایی در اینترنت با آن کار دشواری نیست توصیف همراه با جزئیاتمراحل ساخت مینی روبات هایی که می توانند به منابع نور و موانع واکنش نشان دهند.

شما یک ربات بسیار زیرک و متحرک خواهید داشت که بسته به روش اتصال ریز مدار با موتورها و فتوسل ها، در تاریکی پنهان می شود یا به سمت نور حرکت می کند یا از نور فرار می کند یا در جستجوی نور حرکت می کند.

حتی می توانید کاری کنید که ربات هوشمند خود فقط از یک خط روشن یا برعکس یک خط تیره پیروی کند، یا می توانید کاری کنید که ربات کوچک دست شما را دنبال کند - فقط چند LED روشن به مدار آن اضافه کنید!

در واقع، حتی یک مبتدی که تازه شروع به تسلط بر این هنر کرده است، می تواند با دستان خود یک ربات ساده بسازد. در این مقاله به بررسی این گزینه می پردازیم ربات خانگیکه به موانع واکنش نشان می دهد و از آنها اجتناب می کند.

یک راست بریم سر اصل مطلب. برای ساخت ربات خانگی به قطعات زیر نیاز داریم که به راحتی می توانید آن ها را در دسترس داشته باشید:

1. باتری 2 و یک مورد برای آنها.

2. دو موتور (هر کدام 1.5 ولت).

3. 2 سوئیچ SPDT;

4. 3 منگنه;

4. یک توپ پلاستیکی با سوراخ.

5. یک تکه کوچک سیم جامد.

مراحل ساخت ربات خانگی:

1. یک تکه سیم را به 13 قسمت هر کدام شش سانتی متر برش دهید و هر کدام را از دو طرف 1 سانتی متر در معرض دید قرار دهید.

با یک آهن لحیم کاری، ما 3 سیم را به کلیدهای SPDT و 2 سیم را به موتورها وصل می کنیم.

2. حالا یک کیس برای باتری ها می گیریم که در یک طرف آن دو سیم چند رنگ (به احتمال زیاد مشکی و قرمز) از آن خارج شده است. باید سیم دیگری را به طرف دیگر کیس لحیم کنیم.

اکنون باید قاب باتری را باز کنید و هر دو سوئیچ SPDT را با سیم V شکل لحیم شده به پهلو بچسبانید.

3. بعد از آن در دو طرف بدنه باید موتورها را چسب بزنید تا به سمت جلو بچرخند.

سپس یک گیره بزرگ برمیداریم و خمش میکنیم. گیره کاغذ خم نشده را از سوراخ سوراخ توپ پلاستیکی می کشیم و انتهای گیره کاغذ را به موازات یکدیگر صاف می کنیم. انتهای گیره کاغذ را به ساختار خود می چسبانیم.

4. چگونه یک ربات خانگی بسازیم تا بتواند واقعاً از موانع جلوگیری کند؟ مهم است که تمام سیم های نصب شده را همانطور که در عکس نشان داده شده است لحیم کنید.

5. ما آنتن ها را از گیره های کاغذ خم نشده می سازیم و آنها را به سوئیچ های SPDT می چسبانیم.

6. باقی مانده است که باتری ها را داخل کیس قرار دهید و ربات خانگی شروع به حرکت می کند و از موانع در مسیر خود اجتناب می کند.

اکنون می دانید که چگونه یک ربات خانگی بسازید که بتواند به موانع واکنش نشان دهد.

چگونه می توانید با اصول رفتاری خاص یک ربات بسازید؟یک کلاس کامل از چنین ربات هایی با استفاده از فناوری BEAM ایجاد می شود که اصول معمول رفتار آن بر اساس به اصطلاح "دریافت نور" است. در پاسخ به تغییرات در شدت نور، چنین مینی روباتی کندتر یا برعکس، سریعتر حرکت می کند (فتوکینزیس).

برای ساخت رباتی که حرکت آن از نور یا به سمت نور است و در اثر واکنش فوتوتاکسی ایجاد می شود، به دو حسگر نوری نیاز داریم. واکنش فوتوتاکسی به صورت زیر ظاهر می شود: اگر نور به یکی از حسگرهای نور ربات BEAM برخورد کند، موتور الکتریکی مربوطه روشن می شود و ربات به سمت منبع نور می چرخد.

و سپس نور به سنسور دوم برخورد می کند و سپس موتور الکتریکی دوم روشن می شود. اکنون مینی ربات شروع به حرکت به سمت منبع نور می کند. اگر نور دوباره فقط به یک حسگر نوری برخورد کند، ربات دوباره شروع به چرخش به سمت نور می کند و زمانی که نور هر دو سنسور را روشن می کند به حرکت به سمت منبع ادامه می دهد. هنگامی که هیچ نوری به هیچ یک از سنسورها برخورد نمی کند، ربات کوچک می ایستد.

چگونه رباتی بسازیم که یک دست را دنبال می کند؟برای انجام این کار، مینی ربات ما باید نه تنها به سنسور، بلکه به LED نیز مجهز باشد. LED ها نور ساطع می کنند و ربات به نور منعکس شده پاسخ می دهد. اگر کف دست خود را در مقابل یکی از سنسورها قرار دهیم، مینی ربات در جهت خود می چرخد.

اگر کف دست خود را کمی از حسگر مربوطه دور کنید، ربات "اطاعتانه" کف دست را دنبال می کند. برای اینکه نور منعکس شده به وضوح توسط ترانزیستورهای فوتو گرفته شود، LED های نارنجی یا قرمز روشن (بیش از 1000 mCd) را برای ساخت ربات انتخاب کنید.

بر کسی پوشیده نیست که هر سال بر تعداد سرمایه گذاری ها در زمینه رباتیک افزوده می شود، نسل های جدیدی از ربات ها در حال ایجاد هستند، با توسعه فناوری های تولید، فرصت های جدیدی برای ایجاد و استفاده از ربات ها پدیدار می شود و استادان با استعداد خود آموخته می شوند. همچنان جهان را با اختراعات جدید خود در زمینه رباتیک شگفت زده می کنند.

حسگرهای نوری داخلی به نور واکنش نشان می‌دهند و به سمت منبع هدایت می‌شوند و حسگرها مانعی را در راه تشخیص می‌دهند و ربات تغییر جهت می‌دهد. برای ساختن چنین ربات ساده ای با دستان خود، نیازی به داشتن "هفت دهانه در پیشانی" و تحصیلات فنی عالی ندارید. کافی است همه را بخرید (و برخی از قطعات را می توانید در دست پیدا کنید). جزئیات لازمبرای ایجاد یک ربات و اتصال تمام ریز مدارها، حسگرها، حسگرها، سیم ها و موتورها به صورت مرحله ای.

بیایید یک نوع ربات ساخته شده از یک موتور ویبره از تلفن همراه، یک باتری تخت، نوار دو طرفه و ... یک مسواک را در نظر بگیریم. برای شروع ساخت این ساده ترین ربات از وسایل بداهه، قدیمی و غیر ضروری خود را بردارید تلفن همراهو موتور ویبره را از آن جدا کنید. سپس قدیمی را بردارید مسواکو سر را با اره مویی جدا کنید.

در بالای سر مسواک، یک تکه نوار دو طرفه و در بالا - یک موتور ویبره بچسبانید. تنها باقی مانده است که مینی ربات را با نصب آن در کنار موتور ویبره برق تامین کنیم سلول سکه ای... همه چیز! ربات ما آماده است - به دلیل لرزش، ربات روی موها به جلو حرکت می کند.

♦ کلاس کارشناسی ارشد برای "خودکارهای پیشرفته": روی عکس کلیک کنید

♦ درس های ویدیویی برای مبتدیان:

حتی کسانی که به تازگی آهن لحیم کاری را برداشته اند می توانند ساده ترین ربات را بسازند.

بیشتر ربات ما (بسته به طراحی) به نور برخورد می کند یا برعکس از آن فرار می کند، در جستجوی پرتوی نور به جلو می دود یا مانند خال به عقب برمی گردد.

برای آینده ما" هوش مصنوعی"شما نیاز خواهید داشت:

1. ریز مدار L293D
2. موتور الکتریکی کوچک M1 (قابل بیرون کشیدن از ماشین های اسباب بازی)
3. فوتوترانزیستور و مقاومت 200 اهم.
4. سیم، باتری و البته خود پلتفرم که همه اینها در آن قرار خواهد گرفت.

اگر چند LED روشن دیگر به طرح اضافه کنید، به راحتی می توانید به این نتیجه برسید که ربات به سادگی پشت دست می دود یا حتی یک خط روشن یا تاریک را دنبال می کند. ساخته ما نماینده معمولی ربات های کلاس BEAM خواهد بود. اصل رفتار چنین روبات‌هایی مبتنی بر "دریافت نور" است، یعنی نور، در این مورد، به عنوان منبع اطلاعات عمل خواهد کرد.

ربات ما با برخورد یک پرتو نور به جلو حرکت می کند. این رفتار دستگاه "فتوکینزیس" نامیده می شود - افزایش یا کاهش بی جهت در تحرک در پاسخ به تغییرات در سطوح نور.

دستگاه ما، همانطور که در بالا ذکر شد، از یک ترانزیستور نوری استفاده می کرد ساختارهای n-p-n- PTR-1 به عنوان حسگر نور. در اینجا می توانید نه تنها از یک ترانزیستور نوری، بلکه از یک مقاومت نوری یا فوتودیود نیز استفاده کنید، زیرا اصل کار برای همه عناصر یکسان است.

شکل بلافاصله نمودار سیم کشی ربات را نشان می دهد. اگر هنوز به اندازه کافی با تکنیک ها آشنا نیستید کنوانسیون ها، سپس، در اینجا، بر اساس این نمودار، درک اصول تعیین و اتصال عناصر به یکدیگر آسان خواهد بود.

GND. سیم های اتصال عناصر مختلف مدار به زمین (قطب منفی منبع تغذیه) معمولاً به طور کامل روی نمودارها نمایش داده نمی شوند. در عوض، یک خط تیره کوچک برای نشان دادن اتصال زمین کشیده می شود. گاهی اوقات، در کنار خط تیره می نویسند "GND" - از انگلیسی. کلمات "زمین" - زمین.

Vcc. این نام نشان می دهد که از طریق این قسمت مدار به منبع تغذیه وصل شده است - قطب مثبت! گاهی اوقات بر روی نمودارها، به جای این حروف، اغلب رتبه بندی فعلی نوشته می شود. در این مورد، + 5 ولت.

اصل ربات.

هنگامی که یک پرتو نور به فوتو ترانزیستور برخورد می کند (در نمودار به صورت PRT1 نشان داده شده است)، یک سیگنال مثبت در خروجی ریزمدار INPUT1 ظاهر می شود که باعث می شود موتور M1 کار کند. برعکس، هنگامی که پرتو نور روشن کردن ترانزیستور فوتو را متوقف می کند، سیگنال در خروجی ریزمدار INPUT1 ناپدید می شود، بنابراین، موتور متوقف می شود.

مقاومت R1 در این مدار برای جبران جریان عبوری از فوتوترانزیستور طراحی شده است. مقدار اسمی مقاومت 200 اهم است - البته، در اینجا می‌توانید مقاومت‌ها را با اندازه‌های دیگر لحیم کنید، اما باید به خاطر داشت که حساسیت فوتوترانزیستور و در نتیجه عملکرد خود ربات به مقدار اسمی آن بستگی دارد.

اگر مقدار مقاومت بزرگ باشد، ربات فقط به یک پرتو نور بسیار روشن واکنش نشان می دهد و اگر کوچک باشد، حساسیت بسیار بالاتر خواهد بود.

به طور خلاصه، در این مدار نباید از مقاومت هایی با مقاومت کمتر از 100 اهم استفاده کنید، در غیر این صورت ممکن است فوتوترانزیستور به سادگی بیش از حد گرم شود و از کار بیفتد.

مولتی متر دیجیتال و آنالوگ اندازه گیری مدارهای خواندن: محافظ، زمین مدارهای خواندن: لامپ ها و فتوسل ها تعمیر کتری برقی ساعت خودت با نمایش تصویر

چگونه یک ربات در خانه بسازیم تا همه چیز درست شود؟ باید ساده شروع کنید و به تدریج پیچیده شوید! دستورالعمل ساخت ربات با دستان خود در خانه به معنای واقعی کلمه اینترنت را پر کرده است. نویسنده مقاله نیز از این موضوع غافل نخواهد ماند. به طور کلی این فرآیند را می توان به سه بخش تئوری، مقدماتی و خود مونتاژ تقسیم کرد. در چارچوب مقاله، همه آنها در نظر گرفته می شود و همچنین توضیح داده می شود طرح کلیتوسعه پاک کننده

ساخت ربات در خانه

برای توسعه از ابتدا، شما نیاز به دانش در مورد جریان، ولتاژ، عملکرد عناصر مختلف مانند ماشه، خازن، مقاومت، ترانزیستور دارید. همچنین باید یاد بگیرید که چگونه همه اینها را روی مدارها لحیم کنید و از آن استفاده کنید سیم های اتصال... لازم است برای رسیدن به هدف خود از طریق تمام جنبه های حرکت و اجرای اقدامات کار کنید و به حداکثر جزئیات اقدامات دست یابید. و این دانش لازم است اگر واقعاً علاقه مند به ساخت ربات در خانه هستید و نه فقط کنجکاوی بیکار.

فرآیندهای آماده سازی

قبل از شروع به کشف نحوه ساخت ربات در خانه، باید به خوبی از شرایط مونتاژ آن مراقبت کنید. ابتدا باید محل کار را آماده کنید که در آن دستگاه مورد نظر ایجاد شود. باید خود سازه و اجزای تشکیل دهنده آن را در جایی قرار داد. همچنین باید موضوع قرارگیری راحت لحیم کاری، رزین و لحیم کاری را در نظر بگیرید. محل کارباید تا حد امکان بهینه شود تا هنگام تعامل با سازه راحتی را فراهم کند.

مونتاژ

باید به "ستون فقرات" ساختاری که همه چیز بر روی آن ساخته می شود فکر کرد. معمولاً یک قسمت انتخاب می شود و بقیه قبلاً به آن لحیم شده اند. در مورد کیفیت لحیم کاری باید گفت که مکان هایی که در آن انجام می شود باید تمیز شوند. همچنین بسته به ضخامت سیم ها و پایه های استفاده شده، انتخاب الزامی است کافیلحیم کاری کنید تا عناصر در حین کار سقوط نکنند. برای ساده سازی فرآیندهای انتقال سیگنال و جلوگیری از احتمال اتصال کوتاه می توانید آنها را اچ کنید سپس همه چیز روی آن اعمال می شود. عناصر لازم، ساختار به دست آمده به منبع تغذیه متصل شده و در صورت لزوم دستگاه اصلاح می شود.

ربات ساده

چگونه یک کار ساده در خانه انجام دهیم؟ چه چیزی مفیدتر است؟ خانه شما باید تمیز نگه داشته شود و توصیه می شود این فرآیند را خودکار کنید. البته، ایجاد یک ربات تمیزکننده تمام عیار دشوار است، اما یک طراحی مینیمال که گرد و غبار را از کف اتاق ها جمع می کند کاملاً در توان آن است. صادقانه بگویم، در نظر گرفته می شود که کدام یک در یک مکان کار می کند و در عین حال زباله های کوچک واقع در منطقه استقرار را حذف می کند. برای ایجاد چنین ساختاری، باید مواد زیر را داشته باشید:

1. یک بشقاب پلاستیکی
2. سه برس کوچک که برای تمیز کردن کفش یا کف استفاده می شود.
3. دو فن که از کامپیوترهای قدیمی گرفته می شود.
4. باتری 9 ولت و کانکتور برای آن.
5. بریس یا گیره هایی که می توانند به خودی خود در جای خود محکم شوند.
6. پیچ و مهره.

سوراخ هایی با فاصله مساوی برای برس ها دریل کنید. آنها را وصل کنید. مطلوب است که همه برس ها در فاصله مساوی از دیگران و مرکز ظرف قرار گیرند. با استفاده از پیچ و مهره، باید یک پایه تنظیم به هر یک از آنها وصل شود و خود آنها با کمک آنها ثابت می شوند. لغزنده پایه های تنظیم را در موقعیت وسط قرار دهید. ما از فن ها برای حرکت استفاده خواهیم کرد. آنها را به باتری متصل می کنیم و به صورت موازی قرار می دهیم تا چرخش ربات را به صورت دایره ای فراهم کنند. این طرحبه عنوان موتور ویبره استفاده خواهد شد. پایانه ها را قرار دهید و ساختار آماده استفاده است. اگر ربات در طول فرآیند تمیز کردن به کناره حرکت کرد، با بست های تنظیم کننده کار کنید. طرح ارائه شده در مقاله نیازی به هزینه های مالی قابل توجه یا در دسترس بودن مهارت و تجربه ندارد. هنگام ایجاد ربات، از آن استفاده کردیم مواد ارزان قیمت، که برای به دست آوردن آنها مشکل مهمی نیست. اگر می خواهید طراحی را پیچیده کنید و آن را هدفمند کنید، به پیشرفت هایی در قالب موتورها و میکروکنترلرهای اضافی نیاز خواهید داشت. در اینجا نحوه ساخت ربات در خانه آورده شده است. فقط فکر کنید که چقدر می توانید در اینجا پیشرفت کنید! گسترده ترین زمینه برای فعالیت های طراحی.

چه کسی دوست ندارد یک دستیار جهانی داشته باشد که آماده انجام هر کاری باشد: ظرف شستن، خرید مواد غذایی، تعویض چرخ ماشین، و حتی بردن بچه ها به باغ و والدین به سر کار؟ ایده ایجاد دستیارهای مکانیزه از زمان های قدیم ذهن مهندسین را به خود مشغول کرده است. و کارل چاپک حتی کلمه ای برای خدمتکار مکانیکی ابداع کرد - روباتی که به جای انسان وظایف خود را انجام می دهد.

خوشبختانه در این عصر دیجیتال، چنین دستیارهایی به زودی به واقعیت تبدیل خواهند شد. در واقع، مکانیسم‌های فکری از قبل به فرد در انجام کارهای خانه کمک می‌کنند: یک ربات جاروبرقی در حالی که صاحبان آن سر کار هستند تمیز می‌کند، یک مولتی پز به تهیه غذا کمک می‌کند، بدتر از یک سفره‌ای که خود سرهم می‌کند، و یک توله سگ بازیگوش Aibo این کار را انجام می‌دهد. با خوشحالی دمپایی یا توپ بیاورید. ربات های پیچیده در تولید، پزشکی و فضا استفاده می شوند. آنها اجازه می دهند تا حدی، اگر نه به طور کامل، جایگزین نیروی انسانی در شرایط سخت یا خطرناک شود. در عین حال، اندرویدها سعی می‌کنند شبیه انسان‌ها شوند، در حالی که ربات‌های صنعتی معمولاً به دلایل اقتصادی و فناوری ساخته می‌شوند و دکور بیرونی به هیچ وجه برای آنها اولویت ندارد.

اما، معلوم می شود، می توانید سعی کنید با استفاده از وسایل بداهه یک ربات بسازید. بنابراین، می توانید یک مکانیسم اصلی از یک گیرنده تلفن، یک موس کامپیوتر، یک مسواک، یک دوربین قدیمی یا همه جا بسازید. بطری پلاستیکی... با قرار دادن چندین حسگر روی پلت فرم، می توان چنین رباتی را برای انجام عملیات ساده برنامه ریزی کرد: تنظیم روشنایی، دادن سیگنال، حرکت در اطراف اتاق. البته، این به دور از دستیار چند منظوره از فیلم های علمی تخیلی است، اما چنین فعالیتی خلاقیت و تفکر مهندسی خلاقانه را توسعه می دهد و بی قید و شرط تحسین را در بین کسانی که رباتیک را مطلقاً یک تجارت صنایع دستی می دانند برمی انگیزد.

Cyborg خارج از جعبه

یکی از مهمترین راه حل های سادهدر راه ساخت ربات - به دست آوردن مجموعه آمادهبرای رباتیک با راهنمای گام به گام... این گزینه همچنین برای کسانی که قصد دارند به طور جدی در خلاقیت فنی شرکت کنند مناسب است، زیرا یک بسته شامل تمام قطعات لازم برای مکانیک است: از بردهای الکترونیکی و سنسورهای تخصصی گرفته تا مجموعه ای از پیچ و مهره و برچسب. همراه با دستورالعمل برای ایجاد یک نسبتا مکانیزم پیچیده... به لطف لوازم جانبی بسیار، چنین رباتی می تواند به عنوان پایه ای عالی برای خلاقیت باشد.

دانش پایه مدرسه از فیزیک و مهارت های دروس کار برای مونتاژ اولین ربات کاملاً کافی است. انواع حسگرها و موتورها از کنترل پنل ها اطاعت می کنند و محیط های برنامه نویسی خاص به شما امکان می دهد سایبورگ های واقعی بسازید که می توانند دستورات را اجرا کنند.

به عنوان مثال، سنسور یک ربات مکانیکی می تواند وجود یا عدم وجود سطحی در جلوی دستگاه را ثبت کند و کد برنامه نشان می دهد که فاصله بین دو محور باید در چه جهتی چرخانده شود. چنین رباتی هرگز از روی میز نمی افتد! به هر حال، جاروبرقی های رباتیک واقعی بر اساس یک اصل مشابه کار می کنند. این دستیار هوشمند علاوه بر تمیز کردن طبق یک برنامه زمان بندی شده و امکان بازگشت به موقع به پایه برای شارژ مجدد، می تواند به طور مستقل مسیرهای نظافت اتاق را ایجاد کند. از آنجایی که انواع موانع مانند صندلی و سیم را می توان روی زمین قرار داد، ربات باید به طور مداوم مسیر پیشنهادی را اسکن کند و در اطراف چنین موانعی خم شود.

برای اینکه یک ربات خود ساخته بتواند دستورات مختلفی را اجرا کند، سازندگان امکان برنامه نویسی آن را فراهم می کنند. با تدوین الگوریتمی برای رفتار ربات در شرایط مختلف، باید کدی برای تعامل حسگرها با دنیای خارج ایجاد کنید. این به دلیل وجود یک میکرو کامپیوتر که مرکز مغز چنین ربات مکانیکی است امکان پذیر است.

مکانیزم موبایل خود ساخته

حتی بدون کیت های تخصصی و معمولاً گران قیمت، ساخت یک دستکاری مکانیکی با وسایل بداهه کاملاً امکان پذیر است. بنابراین، با برانگیختن ایده ایجاد یک ربات، باید به دقت موجودی سطل های خانگی را برای وجود قطعات یدکی بی ادعا که می توان در این سرمایه گذاری خلاقانه استفاده کرد، تجزیه و تحلیل کرد. موارد زیر استفاده خواهد شد:

• یک موتور (به عنوان مثال، از یک اسباب بازی قدیمی)؛
• چرخ از ماشین های اسباب بازی؛
• جزئیات سازندگان؛
• جعبه های کارتن؛
• میله های قلم فواره ای;
• نوار اسکاچ از انواع مختلف؛
• چسب؛
• دکمه ها، مهره ها؛
• چرخ دنده، آجیل، گیره؛
• انواع سیم؛
• لامپ ها؛
• باتری (مناسب برای ولتاژ موتور).

نکته: "زائد نیست که هنگام ایجاد ربات از آهن لحیم کاری استفاده کنید، زیرا به بستن ایمن مکانیسم، به ویژه اجزای الکتریکی کمک می کند."

با کمک این مواد در دسترس عموم، می توان یک معجزه فنی واقعی ایجاد کرد.

بنابراین، برای اینکه ربات خود را از مواد موجود در خانه بسازید، باید:

1. قطعات پیدا شده را برای مکانیسم آماده کنید، عملکرد آنها را بررسی کنید.
2. با در نظر گرفتن تجهیزات موجود، طرح ربات آینده را ترسیم کنید.
3. بدنه ربات را از قسمت سازنده یا مقوا تا کنید.
4. قطعات چسب یا لحیم کاری مسئول حرکت مکانیسم (به عنوان مثال، موتور ربات را به فاصله محوری ببندید).
5. با اتصال آن با یک هادی به کنتاکت های مربوطه باتری، برق را برای موتور تامین کنید.
6. مکمل دکور موضوعی دستگاه است.

نکته: "دانه های چشم برای یک ربات، شاخ های تزئینی - آنتن های ساخته شده از سیم، پایه ها - فنرها، لامپ های دیودی به زنده کردن حتی خسته کننده ترین مکانیسم کمک می کند. این عناصر را می توان با چسب یا نوار ثابت کرد."

مکانیسم چنین رباتی را می توان در چند ساعت ساخت و پس از آن باید نامی برای ربات پیدا کرد و آن را به تماشاگران تحسین کننده ارائه کرد. مطمئناً برخی از آنها ایده خلاقانه را انتخاب می کنند و می توانند شخصیت های مکانیکی خود را بسازند.

ماشین های هوشمند معروف

ربات ناز Wall-E بیننده فیلمی به همین نام را جذب می کند و او را وادار می کند تا با ماجراهای دراماتیک او همدلی کند، در حالی که ترمیناتور قدرت یک ماشین شکست ناپذیر بی روح را به نمایش می گذارد. شخصیت های جنگ ستارگان - درویدهای وفادار R2D2 و C3PO، آنها را در سفرهای خود در یک کهکشان دور همراهی می کنند و ورتر رمانتیک حتی خود را در نبرد با دزدان دریایی فضایی قربانی می کند.

خارج از فیلمبرداری نیز وجود دارد ربات های مکانیکی... بنابراین، جهان مهارت‌های ربات انسان‌نما آسیمو را تحسین می‌کند که می‌تواند از پله‌ها بالا برود، فوتبال بازی کند، نوشیدنی سرو کند و مودبانه احوالپرسی کند. مریخ نوردهای Spirit و Curiosity مجهز به آزمایشگاه های شیمیایی مستقل هستند که امکان تجزیه و تحلیل نمونه های خاک مریخ را فراهم می کند. وسایل نقلیه روباتیک بدون سرنشین می توانند بدون دخالت انسان حرکت کنند، حتی در امتداد خیابان های دشوار شهر با خطرات بالای حوادث غیرقابل پیش بینی.

شاید از نمونه‌های خانگی خلق اولین مکانیسم‌های فکری باشد که اختراعاتی رشد کند که چشم‌انداز فنی آینده و زندگی بشر را تغییر دهد.