Izogibanje oviram LEGO Robot: 8 korakov (s slikami)

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:02

Obožujemo LEGO in obožujemo tudi Crazy Circuits, zato smo želeli združiti oba v preprostega in zabavnega robota, ki se lahko izogne trčenju v stene in druge predmete. Pokazali vam bomo, kako smo zgradili našo, in opisali osnove, ki jih potrebujete, da jih lahko zgradite sami. Vaša različica se morda ne ujema ravno z našo, in to je v redu.

Spodaj je seznam elektronskih delov, ki smo jih uporabili, in seznam delov LEGO, ki smo jih uporabljali. Vaši deli se lahko razlikujejo, zato se ne bojte narediti svojih stvari.

Če so vam naši projekti všeč in si želite ogledati več o tem, kaj imamo vsak teden, nas spremljajte na Instagramu, Twitterju, Facebooku in YouTubu.

Zaloge:

Brown Dog Gadgets dejansko prodaja komplete in potrebščine, vendar vam za ta projekt ni treba kupiti nič od nas. Če pa to storite, nam pomagajte pri ustvarjanju novih projektov in učiteljskih virov.

Elektronski deli:

1 x Robotska plošča Crazy Circuits

2 x LEGO kompatibilni 360 -stopinjski servo servo

1 x HC-SR04 ultrazvočni senzor razdalje

4 x Dupont ženske na ženske žice

1 x USB Power Bank

(Našli smo majhen USB Power Bank, ki se lepo prilega našemu robotu. Morda boste morali oblikovati svojega robota tako, da bo ustrezal USB Power Bank, ki ga imate pri roki, ali pa uporabite tudi svojo baterijo.)

Deli LEGO:

Uporabljali smo različne dele, vendar jih lahko sestavite tako, kot se vam zdi primerno, z uporabo vseh delov LEGO, ki jih imate pri roki. Pomembne stvari, ki jih morate narediti, so, da imate na spodnji strani nameščene servomotorje, ultrazvočni senzor, tako da lahko kaže na sprednjo stran, in na kakšen način držite robotsko ploščo in vir napajanja na mestu. Če je potrebno, lahko uporabite nekaj trakov ali gumijastih trakov za pritrditev stvari. Na BrickOwlu smo ponudili povezave do vsakega dela, vendar jih najdete povsod, kjer se prodajajo deli, združljivi z LEGO ali LEGO.

2 x LEGO kolesni jermen (4185 /49750)

1 x komplet LEGO EV3 Technic Ball Pivots 5003245

1 x LEGO Technic Cross Block Beam 3 s štirimi zatiči (48989 /65489)

1 x LEGO Technic opeka 1 x 6 z luknjami (3894)

2 x LEGO os 4 s končnim ustavljanjem (87083)

4 x LEGO polovična puša (32123 /42136)

4 x LEGO opeka 2 x 2 okrogla (3941 /6143)

1 x LEGO krožnik 6 x 12 (3028)

1. korak: Zgradite svojo bazo LEGO

Začeli smo z bazo LEGO 6 x 12, ki je bila najmanjša, s katero smo lahko zgradili. Po želji lahko povečate, vendar je lahko manjši izziv.

Širino našega robota je določil USB Power Bank, ki smo ga imeli, saj smo ga morali potisniti na svoje mesto. Večja baterija lahko zahteva večjega robota.

Naredite svojo bazo dovolj visoko, da sprejme baterijo, in pustite prostor nad njo, da se prilega deski za robotiko.

Korak: Dodajte kolesa

Vsak servo motor bo treba namestiti na dno baze robota.

Za to smo na koncu uporabili te dele:

• LEGO os 4 s končnim ustavljanjem (87083)
• LEGO polovična puša (32123 /42136)
• LEGO opeka 2 x 2 okrogla (3941 /6143)

Za namestitev dveh servomotorjev potrebujete 4 dele.

Ko je nameščen, lahko dodate kolo, ki je LEGO kolesni pas (4185/49750).

Tako kot druge LEGO zgradbe obstaja veliko možnosti! Zgornji nosilec za servo/kolo je tisto, kar nam je uspelo, lahko pa poskusite nekaj drugega.

3. korak: Dodajte kolesce

Naše kolesce omogoča, da se robot premika, poganja pa ga dve kolesi, pritrjeni na servomotorje, pri čemer kolesce deluje kot "tretje kolo", tako da se lahko robot zlahka vrti in premika.

To so deli, ki smo jih uporabili za pritrditev kolesca:

• Komplet LEGO EV3 Technic Ball Pivots 5003245
• LEGO Technic Cross Block Beam 3 s štirimi zatiči (48989 /65489)
• LEGO Technic opeka 1 x 6 z luknjami (3894)

V prejšnji različici našega robota smo kot "nogo" uporabili le nekaj okroglih kosov LEGO, ki se odlično obnesejo na gladki površini, kot je miza, vendar ne delujejo dobro na preprogah ali na gladkih tleh. Če kolesca nimate pri roki, razmislite o možnosti "noge".

4. korak: Dodajte senzor razdalje

Ultrazvočni senzor razdalje bomo želeli namestiti na sprednjo stran robota, da bo lahko "videl", kam gre, in vedel, kdaj se ustaviti, preden zadene oviro.

Za ultrazvočni senzor smo 3D natisnili držalo, združljivo z LEGO. Datoteko lahko najdete na Thingiverse, če jo želite uporabiti:

Če nimate dostopa do 3D tiskalnika, lahko oblikujete način držanja senzorja na mestu z uporabo nekaterih kosov LEGO, traku, gumijastih trakov, zadrg ali na kakšen drug način. Pomembno je, da mora kazati, kam gre robot, ko se premika naprej.

5. korak: Dodajte ploščo za robotiko

Robotični odbor je možgani te operacije. Namenjen je ležanju na kockah LEGO, zato je montaža preprosta.

Običajno se plošča Robotics uporablja s prevodnim trakom za izgradnjo vezij neposredno na LEGO -jih, ker pa uporabljamo le dva servomotorja in senzor razdalje, jih lahko priključimo neposredno v zatiče glave na plošči.

Ploščo želimo usmeriti tako, da lahko enostavno priključite kabel USB za napajanje. (Imeli smo srečo, da smo v našem "velikanskem predalu naključnih kablov" našli zelo kratek kabel USB))

Zdaj lahko priključite senzor in servomotorje!

Za senzor boste morali priključiti odmevni zatič na pin 3 na plošči Robotics, nato priključiti sprožilni zatič na pin 5, nato VCC na 5V in Gnd na GND. To bo senzor napajalo in omogočilo pogovor z Odborom za robotiko.

Nato morate priključiti vsak servo priključek. Enostavno jih je priključiti, samo poskrbite, da se rjave žice povežejo z GND, rdeče žice se priključijo na 5V, oranžne žice pa na pin D6 za levi servo in D9 za desni servo.

6. korak: Programirajte odbor za robotiko

Preden bo naš robot deloval, morate kodo naložiti na odbor za robotiko. Če tega še niste storili, se prepričajte, da imate v računalniku nameščeno najnovejšo različico brezplačne programske opreme Arduino IDE.

Našo kodo najdete na našem repo -ju GitHub, ki ga najdete tukaj:

github.com/BrownDogGadgets/CrazyCircuits/tree/master/Projects/Avoidance%20Robot

Koda je preprosta in je bila močno komentirana, da bi pojasnila, kaj vse počne.

Potrebovali boste tudi knjižnico NewPing, ki jo najdete tukaj:

7. korak: Naj vaš robot hodi

Ko sestavite svojega robota in kodo naložite na odbor za robotiko, jo lahko preizkusite!

Najpreprostejši način je, da priključite USB Power Bank in pustite, da se vaš robot začne premikati naprej. Če roko položite prednjo, naj se vrne nazaj, obrne in nato spet premakne naprej. (Ne dovolite, da se odkotali z mize!)

Zgradili smo preprosto šesterokotno kartonsko "areno", da bi se naš robot lahko valjal po stari kartonski škatli. Bodite ustvarjalni s tem, kar imate pri roki.

8. korak: Pojdite dlje

Spodaj je nekaj vprašanj in dodatna dejavnost, če želite s tem projektom iti malo dlje.

Vprašanja

Kaj ste se naučili pri izdelavi robota?

Kaj je določilo vašo izbiro uporabljenih delov LEGO?

Ali bi se vaš robot hitreje kotal, če bi imel večja kolesa?

Dodatna dejavnost

V kodi sta dve spremenljivki (prikazani spodaj), ki ju lahko prilagodite in tako spremenite čas delovanja robota, ko se varnostno kopira, nato pa se obrne, da se izogne steni. Spremenite goBackwardTime in turnRightTime in poglejte, kako vplivajo na dejanja robota. Ne pozabite, da boste morali pri spreminjanju kode znova naložiti v svojega robota.

// nastavite, za koliko milisekund se bo vaš robot premaknil nazaj

int goBackwardTime = 1000; // nastavite, koliko milisekund bo vaš robot obračal za int turnRightTime = 1000;

(Opomba: 1000 milisekund je enako 1 sekundi.)

Upamo, da ste uživali v našem robotu za izogibanje norim vezjem in da ga morate zgraditi sami. Zabavali smo se pri izdelavi našega in ga delili z vami!