Гэртээ робот хэрхэн хийх вэ: алхам алхмаар үйл ажиллагааны төлөвлөгөө. DIY робот бүтээхэд хэрэгтэй эх сурвалжууд

Харамсалтай нь 2005 онд Химийн ах дүүс байсан бөгөөд тэд гайхалтай видео бичлэг хийж байсныг санаж байгаа хүн ховор. робот гарвидеоны баатрын төлөө хотыг тойрон хөөгдөв.

Дараа нь би зүүд зүүдлэв. Би электроникийн талаар өчүүхэн ч ойлголтгүй байсан болохоор тэр үед хэрэгжих боломжгүй байсан. Гэхдээ би итгэхийг хүссэн - итгээрэй. 10 жил өнгөрч, өчигдөр би өөрөө угсарч чадсан өөрийн робот-манипулятор, түүнийгээ ашиглалтад оруулаад дараа нь эвдэж, засч, дахин ашиглалтад оруулахын зэрэгцээ найз нөхөдтэй болж, өөртөө итгэлтэй болно.

Анхаар, тайралт дор spoiler!

Энэ бүхэн (Сайн уу, Мастер Кит, намайг блогтоо бичихийг зөвшөөрсөнд баярлалаа!) -аас эхэлсэн бөгөөд үүнийг Хабрегийн энэ нийтлэлийн дараа бараг тэр даруй олж, сонгосон. Энэ сайтад 8 настай хүүхэд ч гэсэн робот угсарч чадна гэж бичжээ - би яагаад илүү муу байна вэ? Би ч мөн адил гараа оролддог.

Эхлээд паранойа байсан

Жинхэнэ гаж донтон хүний ​​хувьд би бүтээгчийн талаар анх санаа зовж байсан зүйлээ шууд илэрхийлэх болно. Миний багад анх Зөвлөлтийн хатуу дизайнерууд байсан, дараа нь миний гарт хятад тоглоомууд сүйрч байсан ... тэгээд миний хүүхэд нас өнгөрсөн :(

Тиймээс тоглоомын дурсамжинд үлдсэн зүйлээс харахад:

  • Хуванцар таны гарт эвдэрч сүйрэх үү?
  • Хэсэг хэсгүүд хоорондоо эвтэйхэн тохирох уу?
  • Бүх эд ангиудыг иж бүрдэлд оруулахгүй юу?
  • Угсарсан бүтэц нь хэврэг, богино настай байх уу?
Эцэст нь Зөвлөлтийн дизайнеруудаас авсан сургамж:
  • Зарим хэсгийг файлаар дуусгах шаардлагатай болно
  • Мөн зарим хэсэг нь багцад байхгүй болно
  • Мөн өөр хэсэг нь эхлээд ажиллахгүй, үүнийг өөрчлөх шаардлагатай болно
Би одоо юу хэлэх вэ: миний дуртай видеонд дэмий хоосон биш Итгэ үндсэн шинжайдсыг байхгүй газар хардаг. Айдсуудын аль нь ч биелээгүй: шаардлагатай олон нарийн ширийн зүйлс байсан, миний бодлоор тэд бүгд хоорондоо тохирч байсан - хамгийн тохиромжтой нь ажлын явцад намайг их баярлуулсан.

Загвар зохион бүтээгчийн нарийн ширийн зүйлс нь бие биендээ төгс зохицож зогсохгүй тэр мөчийг бодож үзсэн нарийн ширийн зүйлийг холих нь бараг боломжгүй юм. Үнэн, Германы pedantry нь бүтээгчид боолтыг яг шаардлагатай хэмжээгээр хойш тавьТиймээс роботыг угсрахдаа шалан дээрх эрэг шургийг алдах эсвэл "аль нь хаашаа явах вэ" гэж эргэлзэх нь зохисгүй юм.

Үзүүлэлтүүд:

Урт: 228 мм
Өндөр: 380 мм
Өргөн: 160 мм
Угсралтын жин: 658 гр.

Тэжээл: 4 D батерей
Өргөгдсөн зүйлийн жин: 100 гр хүртэл
Арын гэрэлтүүлэг: 1 LED
Хяналтын төрөл:утастай алсын удирдлага
Барилгын тооцоолсон хугацаа: 6 цаг
Хөдөлгөөн: 5 коллекторын мотор
Хөдөлгөөний явцад бүтцийг хамгаалах:ратчет

Хөдөлгөөн:
Татаж авах механизм: 0-1,77""
Бугуйн хөдөлгөөн: 120 градусын дотор
Тохойн хөдөлгөөн: 300 градусын дотор
Мөрний хөдөлгөөн: 180 градусын дотор
Платформ дээрх эргэлт: 270 градусын дотор

Танд хэрэгтэй болно:

  • урт хамар бахө (тэдгээргүйгээр хийж чадахгүй)
  • хажуугийн зүсэгч (цаасан таслагч, хайчаар сольж болно)
  • хөндлөн халив
  • 4 D батерей

Чухал! Жижиг нарийн ширийн зүйлийн талаар

Шургийн тухай ярьж байна. Хэрэв та үүнтэй төстэй асуудалтай тулгарсан бол угсрах ажлыг хэрхэн илүү тохиромжтой болгохоо мэддэг бол сэтгэгдэлд тавтай морилно уу. Одоохондоо би туршлагаа хуваалцах болно.

Үйл ажиллагааны хувьд ижил боловч урт, боолт, эрэг нь өөр өөр байдаг, жишээлбэл, доорх зурган дээр P11 ба P13 боолтыг харж байна. Эсвэл магадгүй P14 - за, өөрөөр хэлбэл энд дахин би тэднийг дахин андуурч байна. =)

Та тэдгээрийг хооронд нь ялгаж чадна: заавар нь аль нь хэдэн миллиметр болохыг заадаг. Гэхдээ нэгдүгээрт, та диаметр хэмжигчтэй суухгүй (ялангуяа та 8 настай ба / эсвэл танд байхгүй бол), хоёрдугаарт, та тэдгээрийг хажуу тийш нь тавиад л эцэст нь ялгаж чадна. тэр дороо орж ирэхгүй байх тал (надад ирээгүй, хэхэ).

Тиймээс, хэрэв та энэ эсвэл үүнтэй төстэй роботыг өөрөө угсрахаар шийдсэн бол би танд анхааруулах болно.

  • эсвэл бэхэлгээг урьдчилан харах;
  • эсвэл хөлрөхгүйн тулд өөртөө илүү жижиг эрэг, өөрөө түншдэг эрэг, боолт худалдаж аваарай.

Мөн барилгын ажил дуустал юу ч бүү хая. Доод талын зурган дээр роботын "толгой"-ын хоёр хэсгийн хооронд бусад "зүслэг" -ийн хамт хогийн сав руу орох шахсан жижиг цагираг бий. Дашрамд хэлэхэд энэ нь барих механизмын "толгой" дахь LED гар чийдэнгийн эзэмшигч юм.

Угсрах үйл явц

Робот нь зөвхөн зураг, тодорхой каталогитой, шошготой хэсгүүдээс бүрдэх зааварчилгааг дагалддаг.

Хэсэг хэсгүүд нь нэлээд эвтэйхэн хаздаг бөгөөд хөрс хуулалт шаарддаггүй ч хэсэг бүрийг картон таслагч, хайчаар боловсруулах санаа надад таалагдсан, гэхдээ энэ нь шаардлагагүй юм.

Угсрах ажил нь загварт багтсан таван моторын дөрвөөс эхэлдэг бөгөөд энэ нь бүтээхэд үнэхээр таатай байдаг: Би араа механизмд дуртай.

Бид моторуудыг сайтар савлаж, бие биендээ "наалдсан" болохыг олж мэдэв - коллекторын мотор яагаад соронзлогддог вэ гэсэн хүүхдийн асуултанд хариулахад бэлэн байгаарай (та тэр даруй тайлбар дээр бичиж болно! :)

Чухал: 5 моторын 3-д нь хэрэгтэй хажуу талд нь шураг самар- Ирээдүйд бид гараа угсрахдаа тэдгээрт хайрцаг тавих болно. Хажуугийн самар нь зөвхөн тавцангийн суурь руу явах моторт шаардагдахгүй, гэхдээ аль нь хаашаа явж байгааг санахгүйн тулд дөрвөн шар хайрцагт самар живүүлэх нь дээр. Зөвхөн энэ үйл ажиллагаанд бахө хэрэгтэй болно, ирээдүйд тэд хэрэггүй болно.

30-40 минутын дараа 4 мотор тус бүр өөрийн арааны механизм, орон сууцаар тоноглогдсон. Бүх зүйл хүүхэд насандаа Kinder Surprise-аас илүү хэцүү байх болно, зөвхөн илүү сонирхолтой байх болно. Дээрх зурагт анхаарал хандуулах асуулт:дөрвөн гаралтын арааны гурав нь хар, цагаан нь хаана байна? Цэнхэр, хар утас нь түүний хайрцагнаас гарах ёстой. Энэ бүхэн зааварт байгаа, гэхдээ би үүнийг дахин анхаарч үзэх нь зүйтэй гэж бодож байна.

"Толгой"-оос бусад бүх моторыг гартаа авсны дараа та манай роботын зогсох тавцанг угсарч эхэлнэ. Энэ үе шатанд би шураг, эрэгний талаар илүү анхааралтай байх ёстойг ойлгосон: дээрх зурган дээрээс харж байгаагаар хажуугийн самарны улмаас моторыг хооронд нь бэхлэх хоёр эрэг надад хангалтгүй байсан - тэд аль хэдийн байсан. аль хэдийн угсарсан платформын гүн рүү хаа нэгтээ шургуулсан. Би импровиз хийх хэрэгтэй болсон.

Тавцан болон гарны үндсэн хэсгийг угсарч дууссаны дараа заавар нь жижиг хэсгүүд, хөдөлж буй хэсгүүдээр дүүрсэн атгах механизмыг угсарч эхлэхийг танд санал болгоно - хамгийн сонирхолтой нь!

Гэхдээ би нэг найзтайгаа уулзахаар явж, цагтаа дуусгаж чадаагүй роботоо аваад явсан болохоор спойлерууд дуусч, бичлэг эхэлнэ гэдгийг хэлэх ёстой.

Роботын тусламжтайгаар хэрхэн компанийн сүнс болох вэ

Хялбар! Бид хамтдаа угсарч байх үед роботыг бие даан угсрах нь тодорхой болсон. машсайхан. Загвар дээр хамтран ажиллах нь хоёр дахин тааламжтай байдаг. Тиймээс кафед сууж уйтгартай яриа өрнүүлэхийг хүсдэггүй, найз нөхөдтэйгээ уулзаж, цагийг зугаатай өнгөрөөхийг хүсдэг хүмүүст би энэ багцыг аюулгүйгээр зөвлөж байна. Түүгээр ч барахгүй, ийм багц бүхий баг бүрдүүлэх, жишээлбэл, хурдны төлөө хоёр багаар угсрах нь бараг хож-хож хувилбар юм шиг санагдаж байна.

Робот угсарч дуусмагц бидний гарт амь орсон. Харамсалтай нь би та бүхэнд баярлаж буйгаа үгээр илэрхийлж чадахгүй ч энд байгаа олон хүмүүс намайг ойлгох байх гэж бодож байна. Таны өөрөө угсарсан бүтэц гэнэт бүрэн дүүрэн амьдарч эхлэхэд энэ нь сэтгэл хөдөлгөм юм!

Бид маш их өлсөж байгаагаа мэдээд хоол идэхээр явлаа. Холгүй байсан тул роботыг гартаа барив. Дараа нь биднийг өөр нэг тааламжтай гэнэтийн бэлэг хүлээж байв: робот техник нь зөвхөн сэтгэл хөдөлгөм зүйл биш юм. Тэр улам ойртдог. Ширээний ард суунгуут ​​л роботтой танилцаж, өөрсөддөө адилхан робот цуглуулахыг хүссэн хүмүүс биднийг хүрээлүүлэв. Хамгийн гол нь залуус роботыг "тэмтрүүлээр" угтах дуртай байсан, учир нь энэ нь үнэхээр амьд хүн шиг аашилдаг бөгөөд юуны түрүүнд энэ бол гар юм! Нэг үгээр хэлбэл аниматроникийн үндсэн зарчмуудыг хэрэглэгчид зөн совингоор эзэмшсэн. Энэ нь дараах байдалтай байсан.

Алдааг олж засварлах

Гэртээ буцаж ирэхэд намайг таагүй гэнэтийн зүйл хүлээж байсан бөгөөд энэ тоймыг нийтлэхээс өмнө болсон нь сайн хэрэг, учир нь одоо бид алдааг олж засварлах талаар нэн даруй хэлэлцэх болно.

Гараа хамгийн их далайц руу шилжүүлэхээр шийдсэнээр бид тохойн хэсгийн моторын механизмын үйл ажиллагааны эвдрэл, эвдрэлд хүрч чадсан. Эхэндээ энэ нь намайг бухимдуулсан: шинэ тоглоом, дөнгөж угсарч, ажиллахаа больсон.

Гэхдээ дараа нь надад санагдав: хэрэв чи өөрөө угсарсан бол юу болсон бэ? =) Би хайрцгийн дотор байгаа араануудыг сайн мэддэг бөгөөд мотор нь өөрөө эвдэрсэн эсэх, эсвэл хайрцаг нь сайн засаагүй эсэхийг ойлгохын тулд моторыг самбараас салгахгүйгээр ачаалж, шалгах боломжтой. товшилтууд үргэлжилнэ.

Эндээс л надад санагдсан үүгээрробот мастер!

"Тохойн үе" -ийг сайтар задласны дараа мотор ачаалалгүйгээр жигд ажиллаж байгааг тодорхойлох боломжтой болсон. Хэсэг нь салж, нэг эрэг нь унасан (мотор нь соронзолсон тул), хэрэв бид үргэлжлүүлэн ажиллавал араа гэмтэх болно - задлах үед тэдгээр дээр элэгдсэн хуванцар "нунтаг" олджээ.

Роботыг бүхэлд нь задлах шаардлагагүй байсан нь маш тохиромжтой. Үнэн хэрэгтээ эвдрэл нь энэ газарт үнэн зөв угсараагүйгээс болж эвдрэл гарсан нь үйлдвэрийн зарим хүндрэлээс биш: миний багцаас огт олдсонгүй.

Зөвлөгөө:анх удаа угсарсны дараа халив, бахө зэргийг гартаа байлга - тэдгээр нь хэрэг болно.

Энэ багцаар юу авчрах вэ?

Өөртөө итгэх итгэл!

Би зөвхөн харилцах нийтлэг сэдвүүдийг олсонгүй танихгүй хүмүүс, гэхдээ би угсарч зогсохгүй тоглоомыг өөрөө засч чадсан! Тиймээс, миний роботын хувьд бүх зүйл үргэлж хэвийн байх болно гэдэгт би итгэлтэй байна. Мөн энэ нь дуртай зүйлсийн тухай ярихад маш таатай мэдрэмж юм.

Бид борлуулагчид, ханган нийлүүлэгчид, үйлчилгээний хүмүүс, чөлөөт цаг, мөнгөний боломжоос асар их хамааралтай ертөнцөд амьдарч байна. Хэрэв та бараг юу ч хийж чадахгүй бол бүх зүйлийг төлөх шаардлагатай болно, магадгүй илүү төлөх болно. Тоглоомыг өөрөө засах чадвар нь зангилаа бүрийг хэрхэн зохион байгуулдагийг мэддэг тул үнэлж баршгүй юм. Хүүхэд ийм өөртөө итгэлтэй байг.

Үр дүн

Бидэнд таалагдсан зүйл:
  • Зааврын дагуу угсарсан робот нь дибаг хийх шаардлагагүй, тэр даруй эхэлсэн
  • Нарийвчилсан мэдээллийг холих нь бараг боломжгүй юм
  • Хатуу каталог, эд ангиудын бэлэн байдал
  • Уншихгүй байх заавар (зөвхөн зураг)
  • Барилга байгууламжид мэдэгдэхүйц арын зөрүү, цоорхой байхгүй
  • Угсрахад хялбар
  • Урьдчилан сэргийлэх, засварлахад хялбар
  • Эцэст нь хэлэхэд та тоглоомоо өөрөө угсардаг, Филиппин хүүхдүүд таны төлөө ажилладаггүй
Өөр юу хэрэгтэй вэ:
  • Илүү бэхэлгээ, хувьцаа
  • Шаардлагатай бол сольж болохуйц эд анги, сэлбэг хэрэгсэл
  • Илүү олон роботууд, өөр өөр, төвөгтэй
  • Сайжруулах / хавсаргах / арилгах боломжтой санаанууд - нэг үгээр тоглоом угсралтаар дуусдаггүй! Би үүнийг үргэлжлүүлээсэй гэж үнэхээр хүсч байна!
Шийдвэр:

Энэхүү бүтээгчийн робот угсрах нь оньсого эсвэл Kinder Surprise-аас илүү хэцүү зүйл биш бөгөөд зөвхөн үр дүн нь хамаагүй том бөгөөд бидний болон бидний эргэн тойрон дахь хүмүүсийн сэтгэл хөдлөлийн шуургыг үүсгэсэн. Гайхалтай багц, баярлалаа

-аас гэх мэт янз бүрийн материалгэртээ робот хийхзөв тоног төхөөрөмж байхгүй бол? Үүнтэй төстэй асуултууд янз бүрийн өөрийн гараар хийдэг төхөөрөмж, робот үйлдвэрлэхэд зориулагдсан янз бүрийн блог, форум дээр гарч ирэв. Мэдээжийн хэрэг, орчин үеийн, олон үйлдэлт робот хийх нь гэртээ бараг боломжгүй ажил юм. Гэхдээ нэг драйвер чип дээр хэд хэдэн фотоэлел ашиглан энгийн робот хийх бүрэн боломжтой. Өнөөдөр схемүүдийг олоход хэцүү биш юм Дэлгэрэнгүй тодорхойлолтгэрлийн эх үүсвэр, саад бэрхшээлд хариу үйлдэл үзүүлэх боломжтой мини роботуудыг үйлдвэрлэх үе шатууд.

Энэ нь микро схемийг мотортой холбох аргаас хамааран харанхуйд нуугдаж, эсвэл гэрэл рүү шилжих, эсвэл гэрлээс зугтах эсвэл гэрлийн эрэлд хөдөлдөг маш уян хатан, хөдөлгөөнт робот болж хувирна. фотоэлелүүд.

Та ухаалаг роботоо зөвхөн цайвар эсвэл бараан шугамаар дагадаг болгох эсвэл мини роботыг гараараа дагадаг болгох боломжтой - түүний хэлхээнд хэдхэн тод LED нэмэхэд л хангалттай!

Үнэн хэрэгтээ энэ гар урлалыг дөнгөж эзэмшиж буй эхлэгч ч гэсэн өөрийн гараар энгийн робот хийж чадна. Энэ нийтлэлд бид сонголтыг авч үзэх болно гар хийцийн роботсаад бэрхшээлд хариу үйлдэл үзүүлэх, түүнээс зайлсхийх.

Шууд гол руугаа орцгооё. Гэрийн робот хийхийн тулд бидэнд дараах хэсгүүд хэрэгтэй болно, та үүнийг хялбархан олж болно.

1. 2 батерей, тэдгээрийн хайрцаг;

2. Хоёр мотор (тус бүр нь 1.5 вольт);

3. 2 SPDT унтраалга;

4. 3 цаасны хавчаар;

4. Нүхтэй хуванцар бөмбөг;

5. Цул утаснаас жижиг хэсэг.

Гэрийн робот хийх алхамууд:

1. Бид утсыг тус бүр нь зургаан сантиметрээр 13 хэсэг болгон хайчилж, хоёр талаас нь 1 см-ээр ил гаргадаг.

Гагнуурын төмрөөр бид SPDT унтраалга руу 3 утас, моторт 2 утас холбодог;

2. Одоо бид батерейны хайрцаг авч, нэг талд нь хоёр олон өнгийн утас (хамгийн их магадлалтай - хар, улаан) салдаг. Бид хэргийн нөгөө талд өөр утас гагнах хэрэгтэй.

Одоо та зайны хайрцгийг задалж, SPDT унтраалга хоёрыг латин V үсэг хэлбэртэй гагнасан утсаар хажуу тийш нь наах хэрэгтэй;

3. Үүний дараа моторуудыг биеийн хоёр талд наасан байх ёстой бөгөөд ингэснээр урагшаа эргэлддэг.

Дараа нь том цаасан хавчаар аваад нугална. Бид нугалсан цаасны хавчаарыг хуванцар бөмбөгний нүхээр чирж, цаасны хавчаарыг бие биентэйгээ зэрэгцээ тэгшлэнэ. Бид цаасан хавчаарын төгсгөлийг загвартаа наа;

4. Саад бэрхшээлийг тойрч гарахын тулд гэрийн роботыг хэрхэн яаж хийх вэ? Зураг дээр үзүүлсэн шиг суулгасан бүх утсыг гагнах нь чухал;

5. Бид нугалсан цаасны хавчаараас антен хийж, SPDT унтраалга дээр наа;

6. Зайгаа биед оруулахад л үлдэж, гэрийн робот замдаа саад тотгороос зайлсхийж хөдөлж эхэлнэ.

Одоо та саад бэрхшээлийг даван туулах чадвартай гэрийн роботыг хэрхэн хийхийг мэддэг болсон.

Та өөрөө зан үйлийн тодорхой зарчимтай роботыг яаж хийх вэ?Ийм роботуудын бүхэл бүтэн ангиллыг BEAM технологийг ашиглан бүтээсэн бөгөөд зан үйлийн ердийн зарчмууд нь "фотор хүлээн авах" төхөөрөмж дээр суурилдаг. Гэрлийн эрчмийн өөрчлөлтөд хариу үйлдэл үзүүлэхэд ийм мини робот нь удаан эсвэл эсрэгээр илүү хурдан хөдөлдөг (фотокинез).

Хөдөлгөөн нь гэрлээс хол эсвэл гэрэл рүү чиглэсэн, фототаксины урвалын улмаас үүсдэг робот үйлдвэрлэхийн тулд бидэнд хоёр фото мэдрэгч хэрэгтэй. Фототаксис урвал нь дараах байдлаар илэрдэг: хэрэв гэрэл BEAM роботын фотосенсоруудын аль нэгэнд тусвал холбогдох цахилгаан мотор асч, робот гэрлийн эх үүсвэр рүү эргэдэг.

Дараа нь гэрэл хоёр дахь мэдрэгчийг цохиж, дараа нь хоёр дахь цахилгаан мотор асаалттай байна. Одоо мини робот гэрлийн эх үүсвэр рүү хөдөлж эхлэв. Хэрэв гэрэл зөвхөн нэг гэрэл мэдрэгч рүү дахин тусвал робот дахин гэрэл рүү эргэж, гэрэл хоёр мэдрэгчийг гэрэлтүүлэхэд эх үүсвэр рүү үргэлжлүүлэн хөдөлнө. Ямар ч мэдрэгч дээр гэрэл тусахгүй үед мини робот зогсдог.

Гар дагадаг роботыг яаж хийх вэ?Үүнийг хийхийн тулд бидний мини робот зөвхөн мэдрэгч төдийгүй LED-ээр тоноглогдсон байх ёстой. LED нь гэрэл цацруулж, робот туссан гэрэлд хариу үйлдэл үзүүлэх болно. Хэрэв бид мэдрэгчүүдийн аль нэгнийх нь өмнө алгаа байрлуулбал мини-робот чиглэлээ эргүүлнэ.

Хэрэв та алгаа харгалзах мэдрэгчээс бага зэрэг холдуулах юм бол робот "дуулгавартайгаар" далдуу модыг дагах болно. Туссан гэрлийг фототранзистороор тодорхой авахын тулд робот бүтээхдээ улбар шар эсвэл улаан өнгийн тод LED (1000 мКд-ээс дээш) сонгох хэрэгтэй.

Роботехникийн салбарт хийх хөрөнгө оруулалтын тоо жил бүр нэмэгдэж, олон шинэ үеийн роботууд бий болж, үйлдвэрлэлийн технологи хөгжихийн хэрээр робот бүтээх, ашиглах шинэ боломжууд гарч ирж, бие даан суралцах чадварлаг мастерууд үргэлжилсээр байгаа нь нууц биш. робот техникийн салбарт шинэ бүтээлүүдээрээ дэлхийг гайхшруулах.

Суурилуулсан гэрэл мэдрэгч нь гэрэлд хариу үйлдэл үзүүлж, эх үүсвэр рүү очих ба мэдрэгч нь зам дээрх саадыг таньж, робот чиглэлээ өөрчилдөг. Ийм энгийн роботыг өөрийн гараар бүтээхийн тулд "духандаа долоон зайтай", техникийн дээд боловсролтой байх шаардлагагүй. Бүх зүйлийг худалдаж авахад хангалттай (мөн зарим хэсгийг нь гар дээрээс олж болно). шаардлагатай дэлгэрэнгүй мэдээлэлробот бүтээж, бүх микро схем, мэдрэгч, мэдрэгч, утас, моторыг аажмаар холбох.

Гар утаснаас чичиргээт мотороор хийсэн роботын хувилбарыг авч үзье, зай завсаргүй, хоёр талт соронзон хальс, ... шүдний сойз. Энэхүү хамгийн энгийн роботыг хиймэл аргаар хийж эхлэхийн тулд хуучин, шаардлагагүй зүйлээ аваарай гар утасба түүнээс чичиргээний моторыг салга. Дараа нь хуучин зүйлийг аваарай шүдний сойзмөн эвлүүрээр толгойг нь таслав.

Сойзны толгойн орой дээр хоёр талт соронзон хальс, дээр нь чичиргээний мотор наа. Чичиргээний моторын хажууд суурилуулснаар мини роботыг эрчим хүчээр хангахад л үлддэг хавтгай зай. Бүх зүйл! Манай робот бэлэн болсон - чичиргээний улмаас робот үсээр урагшлах болно.

♦ "ГЭРИЙН ДЭВШИНГҮЙ" МАСТЕР АНГИ: Зураг дээр дарна уу

♦ АНХАНХАНД ЗОРИУЛСАН ВИДЕО СУРГАЛТ:

Дөнгөж гагнуур авсан хүмүүс ч хамгийн энгийн робот хийж чадна.

Ихэнхдээ манай робот (загвараас хамааран) гэрэл рүү гүйх эсвэл эсрэгээрээ түүнээс зугтах, гэрлийн туяа хайж урагш гүйх эсвэл мэнгэ шиг ухрах болно.

Бидний ирээдүйн төлөө" хиймэл оюун" Танд хэрэгтэй болно:

  1. Чип L293D
  2. Жижиг цахилгаан мотор M1 (тоглоомын машинаас татаж авах боломжтой)
  3. 200 Ом нэрлэсэн утгатай фототранзистор ба резистор.
  4. Утас, батерей, мэдээжийн хэрэг платформ өөрөө, бүгдийг нь хаана байрлуулах болно.

Хэрэв та дизайн дээр хэд хэдэн тод LED нэмбэл робот зүгээр л гарны араас гүйх эсвэл бүр гэрэл эсвэл бараан шугамыг дагахад хялбархан хүрч чадна. Бидний бүтээл BEAM ангиллын роботуудын ердийн төлөөлөгч байх болно. Ийм роботуудын зан үйлийн зарчим нь "фото хүлээн авах" дээр суурилдаг, өөрөөр хэлбэл гэрэл нь энэ тохиолдолд мэдээллийн эх сурвалж болж ажиллах болно.

Манай робот гэрлийн туяа тусахад урагшлах болно. Төхөөрөмжийн энэ зан үйлийг "фотокинез" гэж нэрлэдэг - гэрлийн түвшний өөрчлөлтийн хариуд хөдөлгөөнийг чиглэлгүй нэмэгдүүлэх буюу багасгах.

Манай төхөөрөмжид дээр дурдсанчлан фототранзистор ашигласан n-p-n бүтэц– PTR-1 нь фото мэдрэгч юм. Энд та зөвхөн фототранзистор төдийгүй фоторезистор эсвэл фотодиод ашиглаж болно, учир нь бүх элементүүдийн ажиллах зарчим ижил байдаг.

Зураг дээр роботын холболтын схемийг нэн даруй харуулав. Хэрэв та техникийн талаар хараахан сайн мэдэхгүй бол тэмдэг, дараа нь, энд, энэ схем дээр үндэслэн элементүүдийг бие биентэйгээ холбох, холбох зарчмуудыг ойлгоход хэцүү биш байх болно.

GND. Хэлхээний янз бүрийн элементүүдийг "газар" (цахилгаан тэжээлийн эх үүсвэрийн сөрөг туйл) холбосон утаснууд нь ихэвчлэн диаграмм дээр бүрэн харагдахгүй байна. Үүний оронд жижиг зураас зурсан бөгөөд энэ нь "газар" -тай холболтыг харуулж байна. Заримдаа зураасны хажууд "GND" гэж бичдэг - Eng. "газар" гэсэн үг - газар.

Vcc. Энэ тэмдэглэгээ нь хэлхээг энэ хэсгээр дамжуулан цахилгаан тэжээлд холбосон болохыг харуулж байна - Эерэг туйл! Заримдаа диаграм дээр эдгээр үсгийн оронд одоогийн үнэлгээг ихэвчлэн бичдэг. Энэ тохиолдолд +5 В.

Роботын зарчим.

Гэрэл туяа фототранзисторыг цохих үед (диаграммд үүнийг PRT1 гэж заасан) INPUT1 микро схемийн гаралт дээр эерэг дохио гарч ирдэг бөгөөд энэ нь M1 моторыг ажиллуулдаг. Мөн эсрэгээр, гэрлийн туяа фототранзисторыг гэрэлтүүлэхээ болих үед INPUT1 чипийн гаралтын дохио алга болж, мотор зогсдог.

Энэ хэлхээний резистор R1 нь фототранзистороор дамжин өнгөрөх гүйдлийг нөхөх зорилготой юм. Эсэргүүцлийн утга нь 200 Ом - мэдээжийн хэрэг та резисторыг бусад утгуудаар гагнах боломжтой, гэхдээ фототранзисторын мэдрэмж, улмаар роботын гүйцэтгэл нь үнэ цэнээс хамаарна гэдгийг санах нь зүйтэй.

Хэрэв резисторын үнэ цэнэ их байвал робот нь зөвхөн маш тод гэрлийн цацрагт хариу үйлдэл үзүүлэх бөгөөд бага бол мэдрэмж нь хамаагүй өндөр байх болно.

Товчхондоо, 100 Ом-оос бага эсэргүүцэлтэй резисторыг энэ хэлхээнд ашиглах ёсгүй, эс тэгвээс фототранзистор зүгээр л хэт халж, бүтэлгүйтэж магадгүй юм.

Дижитал ба аналог мультиметр Унших хэлхээ: хамгаалалт, газардуулга Унших хэлхээ: чийдэн ба фотоэлел Засвар цахилгаан данх Зургийн проекц бүхий өөрөө хийх цаг

Бүх зүйл бүтэхийн тулд гэртээ робот хэрхэн хийх вэ? Та энгийнээс эхэлж, аажмаар төвөгтэй болгох хэрэгтэй! Гэртээ өөрийн гараар робот бүтээх заавар интернетийг бүхэлд нь дүүргэв. Өгүүллийн зохиогч ч үүнээс хол үлдэхгүй. Ерөнхийдөө энэ үйл явцыг онол, бэлтгэл, угсралт гэсэн гурван хэсэгт хувааж болно. Өгүүллийн хүрээнд бүгдийг нь авч үзэхийн зэрэгцээ тайлбарлах болно ерөнхий схемилүү цэвэр хөгжил.

Гэртээ робот бүтээх

Эхнээс нь хөгжүүлэхийн тулд гүйдэл, хүчдэл, флип-флоп, конденсатор, резистор, транзистор гэх мэт янз бүрийн элементүүдийн үйл ажиллагааны талаархи мэдлэг хэрэгтэй. Та мөн энэ бүгдийг диаграмм дээр хэрхэн гагнах, ашиглах талаар сурах хэрэгтэй холбох утас. Зорилгодоо хүрэхийн тулд үйл ажиллагааны хамгийн нарийн нарийвчлалд хүрэхийн тулд хөдөлгөөн, гүйцэтгэлийн бүх талыг боловсруулж байх шаардлагатай. Хэрэв та зүгээр л хоосон сониуч зан биш, харин гэртээ робот хийх талаар үнэхээр сонирхож байгаа бол энэ мэдлэг зайлшгүй шаардлагатай.

Бэлтгэл үйл явц

Гэртээ робот хэрхэн хийх талаар бодож эхлэхээсээ өмнө түүнийг угсрах нөхцөлийг сайтар анхаарч үзэх хэрэгтэй. Эхлээд та хүссэн төхөөрөмжийг бий болгох ажлын байрыг бэлтгэх хэрэгтэй. Бүтэц өөрөө болон түүний бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг хаа нэг газар байрлуулах шаардлагатай. Та мөн гагнуурын төмөр, жилий, гагнуурыг тохиромжтой байрлуулах асуудлыг авч үзэх хэрэгтэй. Ажлын байрдизайнтай харилцахдаа тав тухтай байдлыг хангах үүднээс аль болох оновчтой болгох хэрэгтэй.

Ассемблей

Бүх зүйл баригдах бүтцийн "нурууг" бодох хэрэгтэй. Ихэвчлэн нэг хэсгийг сонгодог бөгөөд бусад нь аль хэдийн гагнагдсан байдаг. Гагнуурын чанарын талаар ярихдаа үүнийг хийх газруудыг цэвэрлэж байх ёстой гэж хэлэх хэрэгтэй. Мөн ашигласан утас, хөлний зузаанаас хамааран сонгох шаардлагатай хангалттайүйл ажиллагааны явцад элементүүд унахгүйн тулд гагнах. Дохио дамжуулах үйл явцыг хялбарчилж, богино холболт үүсэхээс урьдчилан сэргийлэхийн тулд та үүнийг сийлбэрлэж болно. шаардлагатай элементүүд, үүссэн загварыг эрчим хүчний эх үүсвэрт холбож, шаардлагатай бол төхөөрөмжийг эцэслэн шийдвэрлэнэ.

энгийн робот

Гэртээ ямар нэгэн зүйлийг хэрхэн хялбар болгох вэ? Мөн энэ нь ашигтай юу? Та байшингаа цэвэр байлгах хэрэгтэй бөгөөд энэ үйл явцыг автоматжуулах нь зүйтэй юм. Мэдээжийн хэрэг, бүрэн цэвэрлэгээний робот бүтээх нь хэцүү боловч өрөөний шалнаас тоос цуглуулах хамгийн бага загвар нь боломжтой юм. Үнэнийг хэлэхэд, хэн нэг газар ажиллаж, нэгэн зэрэг байршуулах хэсэгт байрлах жижиг хог хаягдлыг арилгахыг авч үзэх болно. Ийм загварыг бий болгохын тулд танд дараахь материалууд байх ёстой.

  1. Хуванцар хавтан.
  2. Гутал эсвэл шал цэвэрлэхэд ашигладаг гурван жижиг багс.
  3. Хуучирсан компьютерээс авах боломжтой хоёр фен.
  4. 9V зай ба түүнд зориулсан холбогч.
  5. Холбогч эсвэл хавчаарууд нь бие даан бэхлэх боломжтой.
  6. Боолт ба самар.

Сойзны нүхийг ижил зайд өрөмдөнө. Тэдгээрийг хавсаргана уу. Бүх сойз нь бусад болон хавтангийн төвөөс ижил зайд байрлуулсан байх нь зүйтэй юм. Боолт, самар ашиглан тохируулагч бэхэлгээг тус бүрт нь бэхлэх ёстой бөгөөд тэдгээр нь өөрөө тэдний тусламжтайгаар бэхлэгддэг. Тохируулах бэхэлгээний гулсагчийг дунд байрлалд байрлуулах хэрэгтэй. Хөдөлгөөний хувьд бид фенүүдийг ашиглах болно. Бид тэдгээрийг батарейтай холбож, роботыг тойрог хэлбэрээр эргүүлэхийн тулд зэрэгцээ байрлуулна. Энэ загварчичиргээт хөдөлгүүр болгон ашиглах болно. Терминалууд дээр шидээд загвар нь ашиглахад бэлэн болно. Хэрэв цэвэрлэх явцад робот хажуу тийшээ хөдлөх юм бол тохируулагч бэхэлгээтэй ажиллана уу. Нийтлэлд үзүүлсэн загвар нь санхүүгийн томоохон зардал, ур чадвар, туршлага шаарддаггүй. Робот бүтээхдээ бид ашигласан хямд материал, энэ нь авахад тийм ч чухал асуудал биш юм. Хэрэв та дизайныг төвөгтэй болгож, зорилготойгоор хөдөлгөхийг хүсч байвал нэмэлт мотор, микроконтроллер хэлбэрээр сайжруулалт хийх шаардлагатай болно. Гэртээ робот хийх аргыг эндээс үзнэ үү. Та энд хэр их сайжирч чадахаа бодоорой! Дизайн үйл ажиллагааны хамгийн өргөн талбар.

Аяга таваг угаах, хоол хүнс худалдаж авах, машины дугуй солих, тэр ч байтугай хүүхдүүдийг цэцэрлэгт хүргэж, эцэг эхээ ажилд оруулах зэрэг аливаа ажлыг гүйцэтгэхэд бэлэн бүх нийтийн туслахтай байхыг хэн хүсэхгүй байх вэ? Механикжсан туслахуудыг бий болгох санаа нь эрт дээр үеэс инженерчлэлийн оюун ухаанд байсаар ирсэн. Мөн Карел Капек механик үйлчлэгч гэсэн үг - хүний ​​оронд үүрэг гүйцэтгэдэг роботыг хүртэл гаргаж ирэв.

Аз болоход одоогийн дижитал эрин зуунд ийм туслахууд удахгүй бодит ажил болох нь дамжиггүй. Үнэн хэрэгтээ ухаалаг механизмууд нь гэрийн ажил хийхэд аль хэдийн тусалдаг: робот тоос сорогч нь эзэд нь ажил дээрээ байх үед цэвэрлэгээ хийх болно, удаан агшаагч нь өөрөө цуглуулдаг ширээний бүтээлэгээс илүүгүй хоол хийхэд тусалдаг, хөгжилтэй Айбо гөлөг. шаахай эсвэл бөмбөг авчрахдаа баяртай байна. Нарийн төвөгтэй роботуудыг үйлдвэрлэл, анагаах ухаан, сансар огторгуйд ашигладаг. Эдгээр нь хүнд, аюултай нөхцөлд хүний ​​хөдөлмөрийг хэсэгчлэн эсвэл бүрмөсөн орлуулах боломжийг танд олгоно. Үүний зэрэгцээ, андроидууд гаднаасаа хүмүүс шиг харагдахыг хичээдэг бол үйлдвэрлэлийн роботууд нь ихэвчлэн эдийн засаг, технологийн шалтгаанаар бүтээгдсэн байдаг бөгөөд тэдгээрийн гаднах чимэглэлийг нэн тэргүүнд тавьдаггүй.

Гэхдээ та хиймэл аргаар робот хийхийг оролдож болно. Тиймээс та утасны хүлээн авагч, компьютерийн хулгана, шүдний сойз, хуучин камер эсвэл хаа сайгүй байдаг төхөөрөмжөөс анхны механизм зохион бүтээх боломжтой. хуванцар сав. Платформ дээр хэд хэдэн мэдрэгчийг байрлуулснаар та ийм роботыг энгийн үйлдлүүдийг гүйцэтгэхийн тулд програмчилж болно: гэрлийг тохируулах, дохио өгөх, өрөөг тойрон эргэлдэх. Мэдээжийн хэрэг, энэ нь шинжлэх ухааны уран зөгнөлт киноны олон талт туслахаас хол байна, гэхдээ ийм үйл ажиллагаа нь авъяас чадвар, бүтээлч инженерийн сэтгэлгээг хөгжүүлж, робот техникийг гар урлал биш гэж үздэг хүмүүсийн гайхшралыг төрүүлдэг.

Киборг хайрцагнаас гарлаа

Хамгийн энгийн шийдлүүдробот хийх замдаа - олж авах бэлэн багцбүхий робот техникийн хувьд алхам алхмаар зааварчилгаа. Энэ сонголт нь техникийн бүтээлч ажилд нухацтай оролцох гэж байгаа хүмүүст тохиромжтой, учир нь нэг багц нь механикт шаардлагатай бүх эд ангиудыг агуулдаг: электрон самбар, тусгай мэдрэгчээс эхлээд боолт, наалт зэрэг. Хөөрхөн бүтээх заавартай хамт нарийн төвөгтэй механизм. Олон тооны дагалдах хэрэгслийн ачаар ийм робот нь бүтээлч байдлын маш сайн суурь болж чадна.

Сургуулийн физикийн анхан шатны мэдлэг, хөдөлмөрийн хичээлээс авсан ур чадвар нь анхны роботыг угсрахад хангалттай. Төрөл бүрийн мэдрэгч, моторууд нь хяналтын самбарт захирагддаг бөгөөд тусгай програмчлалын орчин нь тушаалуудыг гүйцэтгэх жинхэнэ киборгуудыг үүсгэх боломжийг олгодог.

Жишээлбэл, механик роботын мэдрэгч нь төхөөрөмжийн урд талын гадаргуу байгаа эсэхийг илрүүлж, програмын код нь тэнхлэг хоорондын зайг аль чиглэлд эргүүлэх ёстойг зааж өгдөг. Энэ робот хэзээ ч ширээн дээрээс унахгүй! Дашрамд хэлэхэд жинхэнэ робот тоос сорогч нь ижил төстэй зарчмаар ажилладаг. Энэхүү ухаалаг туслах нь тогтоосон хуваарийн дагуу цэвэрлэгээ хийхээс гадна сууриндаа цагтаа цэнэглэх чадвартайгаас гадна цэвэрлэгээ хийх замыг бие даан барьж чаддаг. Шал нь сандал, утас зэрэг янз бүрийн саад бэрхшээлийг агуулж болох тул робот урдах замыг байнга сканнердаж, ийм саад бэрхшээлээс зайлсхийх ёстой.

Өөрөө бүтээсэн робот нь янз бүрийн тушаалуудыг гүйцэтгэх чадвартай байхын тулд үйлдвэрлэгчид үүнийг програмчлах боломжийг олгодог. Роботын зан үйлийн алгоритмыг эмхэтгэсэн янз бүрийн нөхцөл, та мэдрэгчийг гадаад ертөнцтэй харилцах кодыг бий болгох хэрэгтэй. Энэ нь ийм механик роботын тархины төв болох микрокомпьютер байгаатай холбоотой юм.

Өөрийнхөө үйлдвэрлэлийн хөдөлгөөнт механизм

Мэргэшсэн, ихэвчлэн үнэтэй иж бүрдэлгүйгээр ч гэсэн хиймэл аргаар механик манипулятор хийх боломжтой. Тиймээс, робот бүтээх санаанаас болж гал авсны дараа та энэхүү бүтээлч ажилд ашиглаж болох эзэнгүй сэлбэг хэрэгсэл байгаа эсэхийг гэрийн хогийн савны нөөцийг сайтар судалж үзэх хэрэгтэй. Явах болно:

  • мотор (жишээлбэл, хуучин тоглоомноос);
  • тоглоомон машины дугуй;
  • дизайнерын дэлгэрэнгүй мэдээлэл;
  • картон хайрцаг;
  • усан оргилуур үзэг дүүргэх;
  • янз бүрийн төрлийн наалдамхай тууз;
  • цавуу;
  • товчлуур, бөмбөлгүүдийг;
  • эрэг, самар, цаасны хавчаар;
  • бүх төрлийн утас;
  • гэрлийн чийдэн;
  • зай (хөдөлгүүрийн хүчдэлд тохирсон).

Зөвлөгөө: "Робот бүтээхдээ гагнуурын төмрийг барьж чаддаг байх нь сайн ур чадвар юм, учир нь энэ нь механизм, ялангуяа цахилгаан эд ангиудыг найдвартай бэхлэхэд тусална."

Эдгээр олон нийтэд нээлттэй бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн тусламжтайгаар та жинхэнэ техникийн гайхамшгийг бүтээж чадна.

Тиймээс, гэртээ байгаа материалаас өөрийн роботыг хийхийн тулд та дараахь зүйлийг хийх хэрэгтэй.

  1. олсон хэсгүүдийг механизмд бэлтгэх, тэдгээрийн гүйцэтгэлийг шалгах;
  2. боломжтой тоног төхөөрөмжийг харгалзан ирээдүйн роботын схемийг зурах;
  3. роботын биеийг дизайнер эсвэл картон хэсгээс нугалах;
  4. механизмын хөдөлгөөнийг хариуцдаг хэсгүүдийг цавуу эсвэл гагнах (жишээлбэл, роботын моторыг тэнхлэг хоорондын зайд бэхлэх);
  5. батерейны харгалзах контактуудтай дамжуулагчаар холбож моторыг эрчим хүчээр хангах;
  6. төхөөрөмжийн сэдэвчилсэн чимэглэлийг нөхөх.

Зөвлөмж: "Роботод зориулсан гялгар нүд, гоёл чимэглэлийн утас антенны эвэр, пүршний хөл, диодын чийдэн зэрэг нь хамгийн уйтгартай механизмыг ч гэсэн хөдөлгөөнд оруулахад тусална. Эдгээр элементүүдийг цавуу эсвэл туузаар холбож болно.

Та ийм роботын механизмыг хэдхэн цагийн дотор хийж болох бөгөөд үүний дараа роботын нэрийг гаргаж, биширсэн үзэгчдэд танилцуулах хэрэгтэй. Тэдний зарим нь шинэлэг санаа авч, өөрсдийн механик дүрийг бүтээх чадвартай байх нь дамжиггүй.

Алдартай ухаалаг машинууд

Хөөрхөн робот Wall-E ижил нэртэй киноны үзэгчдийг байлдан дагуулж, түүний гайхалтай адал явдлуудыг өрөвдөхөд хүргэдэг бол Терминатор нь сүнсгүй ялагдашгүй машины хүчийг харуулдаг. Оддын дайны баатрууд, үнэнч R2D2 болон C3PO дроидууд тэднийг алс холын галактикаар аялахдаа дагалддаг бөгөөд романтик Вертер сансрын далайн дээрэмчидтэй тулалдаж өөрийгөө золиослодог.

Кино урлагаас гадна бас байдаг механик роботууд. Тиймээс шатаар өгсөж, хөл бөмбөг тоглож, ундаа ууж, эелдэг мэндчилж чаддаг хүн дүрст робот Асимогийн ур чадварыг дэлхий нийт биширдэг. Spirit and Curiosity роверууд нь бие даасан химийн лабораториудаар тоноглогдсон бөгөөд энэ нь Ангарагийн хөрсний дээжийг шинжлэх боломжтой болсон. Нисгэгчгүй робот машинууд гэнэтийн үйл явдлын эрсдэл өндөртэй хотын төв гудамжаар ч хүний ​​оролцоогүйгээр хөдөлж чаддаг.

Ирээдүйн болон хүн төрөлхтний амьдралын техникийн дүр төрхийг өөрчлөх шинэ бүтээлүүд өсөн нэмэгдэж буй анхны ухаалаг механизмыг бий болгох оролдлого нь гэрээсээ байж магадгүй юм.