Kako zgraditi svojega prvega robota (85 USD): 21 korakov (s slikami)

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:08

NAREDIL sem novo in posodobljeno različico. PROSIMO, da to najdete TUKAJ https://www.instructables.com/id/How-to-make-your-first-robot-an-actual-programma/ **************** ************************************************ ************** Posodobitev: Približno 10.000 ljudem, ki so že prebrali to objavo, bi se rad opravičil. Ko sem prvič vstopil na to delovno mesto, sem zaradi ocene nagrad, ker živim na Danskem, kjer je vse zelo obsežno! Skupni stroški tega robota so bili prvotno določeni na približno 150 USD. Izkazalo se je, da je cena v preostalem svetu le 85 USD, skoraj polovica nagrade !! (oprostite, vnesel sem nove nagrade za komponente) ************************************ **************************************** Če imate kakršne koli težave ali vprašanja glede ta projekt, vas prosimo, da me kontaktirate na letsmakerobots.com To je sprehod po tem, kako narediti avtonomni, samoraziskujoči, "lastni um" (ni daljinsko voden, ni strogo vnaprej programiran, vendar se odziva na okolico) robot v nekaj urah. To je res enostavno in ne vključuje znanja o elektroniki, da bi začeli z izdelavo robotov. Tu se osredotočamo na absolutno potrebno, da dobimo osnove. To naj bi odpiralo oči, po tem, ko ste to zgradili, lahko zgradite karkoli in upravljate katero koli elektronsko napravo! Sliši se noro? Res je, samo poskusiti morate, da razumete, koliko energije je v nekaterih čipih, ki jih lahko danes kupite za nekaj dolarjev. Dobrodošli v svetu mikrokrmilnikov:) Primer programiranja, ki ga na koncu napišem, je narediti tega robota tisto, čemur bi rekli "izogibanje steni" (povohal bo in raziskal glede na predmete, ki jih sreča, kaj je na levi, desni in naprej), vendar ga je mogoče enostavno programirati v karkoli. Če se pokaže zanimanje, bom zanj zagotovil več programov. Tu je še en, ki uporablja popolnoma enaka osnovna načela, plošča, čip itd., ZELO si je zelo podoben - samo jaz sem temu vložil še nekaj časa;)

1. korak: Kupite materiale (projektna plošča, mikrokrmilnik in začetni paket)

Nakupovalni seznam, začnite tukaj, s tem: Povezave so tam, kjer sem slučajno našel predmete z vidika svetovnega spleta. Seveda lahko uporabite katero koli (spletno) trgovino, ki jo želite. Cene so pribl. Kolikor je mogoče, poskusite vse dobiti v isti trgovini in trgovini v vaši državi itd., Da dobite najboljše ponudbe in hitrejšo dostavo itd. 1 Začetni paket PICAXE-28X1 28-polna projektna plošča v tem paketu je podobna igra Mario Bros; Zabavno in polno dodatkov in skritih funkcij, zaradi česar se želite igrati znova in znova. To vključuje glavne možgane, PICAXE-28X1. Cena: 38 USD To je malo obsežno, vendar vam prvič priporočam, da to dobite, vključuje veliko lepih osnovnih stvari, dobite CD-ROM z veliko priročniki, kabli, ploščo, mikroprocesorjem itd. Pravzaprav je IZREDNO poceni. Podobni paketi stanejo do 10-kratnik te cene! Pridobite različico USB, slike v trgovinah se morda ne ujemajo in pri naročanju USB-ja pokažite serijski kabel. Pri nakupu različice USB ni treba kupiti kabla USB kot dodatnega izdelka, čeprav se prodaja tudi ločeno. Pridobite ga tukaj. Ko ste to enkrat kupili, samo kupite novo ploščo in opravite mikrokrmilnik za prihodnje projekte, veliko cenejše, ste graditelj robotov z vsemi osnovami.

2. korak: Kupite materiale (gonilnik motorja L293D)

1 gonilnik motorja L293D Ime pove vse, več o tem čipu kasneje:) Cena: 3 USD Pridobite ga tukaj

3. korak: Kupite materiale (Servo paket za nadgradnjo)

1 paket PICAXE Servo Upgrade Pack-enostaven način, da servo dopolnite z nekaj majhnimi deli, potrebnimi za ta projekt. Lahko dobite tudi kateri koli standardni servo, zatiče, prikazane na sliki, in en sam 330 ohmski upor namesto rumenega čipa, ce bi si želeli. Cena: 15 USD Tu prenesite celoten paket Kaj je servo? Servo je temeljni kamen v večini robotskih naprav. Skratka, to je majhna škatla z žicami in osjo, ki se lahko obrne za 200 stopinj. na to os lahko namestite disk ali kakšno drugo zunanjo napravo, ki je priložena servo. Tri žice so: 2 za napajanje in ena za signal. Signalna žica gre do nečesa, kar upravlja servo, v tem primeru je to mikrokrmilnik. Rezultat je, da se mikrokrmilnik lahko odloči, kam naj se os obrne, kar je zelo priročno; Lahko programirate nekaj, da se fizično premaknete na določen položaj.

4. korak: Kupite materiale (senzor, da ga lahko vidimo.. Erh - Sense)

1 Sharp GP2D120 IR senzor - 11,5 " / analogni 11,5" ali drug obseg bo primeren. Samo za tovrstne projekte ne kupujte "digitalne različice" senzorjev Sharp, ne merijo razdalje kot analogni.. To ni vedno vključeno in gre za nestandardno vtičnico! To mi pravzaprav ni najljubše, ponavadi uporabljam ultrazvočne senzorje, na primer SRF05 (poiščite ga kjer koli prek Googla-prodajajo ga tudi na picaxe-storepicaxe -trgovino, kjer jo imenujejo SRF005 in imajo v trgovini sliko hrbtne strani SRF04! Je pa prava in sem jim povedal, ampak..). Kakorkoli že; SRF05 je veliko bolj zanesljiv in natančen. Je tudi hitrejši, vendar stane malo več, je malce bolj zapleten za pisanje kode in nekoliko bolj zapleten za namestitev - zato se tukaj ne uporablja, če pa ste sveži, pa raje kupite enega od teh;) Če greš za SRF05, naredil sem majhen korak za povezavo SRF05 tukaj na letsmakerobots.com

5. korak: Kupite materiale (motorje in kolesa)

2 Zobniški motorji s kolesi Višje je razmerje, močnejši je robot, nižje je, hitrejši je robot. Priporočam razmerje nekje med 120: 1 do 210: 1 za tovrstne projekte. Cena skupaj: 15 USD Pridobite nekaj tukaj

6. korak: Potrebovali boste tudi, lahko pa tudi kupite

Potrebovali boste tudi:

• Dvostranski lepilni trak (za pritrditev je najboljše penasto)
• Nekaj žice
• Navaden lepilni trak (za izolacijo kabla)
• Enostavna oprema za spajkanje (vsak poceni komplet bo v redu)
• Navadna majhna ščipalka ali škarja za rezanje stvari
• Izvijač

Med tem lahko dobite tudi:

• Nekaj LED diod, če želite, da lahko vaš robot signalizira svetu ali ustvari kul utripajoče učinke
• Več servomotorjev, da bo vaš robot bolj … erh..roke? Ali servomotorji s servomotorji itd.
• Majhen zvočnik, če želite, da vaš robot proizvaja zvočne učinke in komunicira z vami
• Nekakšen sistem pasov. Roboti s pasovi so prav tako kul, krmilnik in ostali pa bodo enaki. Tukaj je primer tega, s čimer bi se lahko lotili s pasovi TAMYIA izdeluje kul sisteme pasov, ta pa je tudi moj najljubši
• Kakršen koli komplet senzorjev za linijo, da svojega robota spremenite v Suma, sledilca linije, ga ustavite pred vožnjo z miz in vse ostalo, kar potrebuje "pogled navzdol".

7. korak: Naredimo robota

V REDU! Naročili ste stvari, prejeli paket (-e), ki jih želite zgraditi:) no.. Začnimo! Najprej namestite kolesa na motorje z gonilom. In dodajte pnevmatike (v tem primeru gumijaste trakove).

8. korak: Dvojni lepilni trak - trik

Enostaven način pritrditve stvari za hitre (in neverjetno trdne in trajne) robote je dvojni lepilni trak.

Korak 9: Zgradite telo iz.. Nič, res

Vstavite baterije, da boste imeli realno predstavo o teži in ravnotežju. Ko so baterije pod osjo koles, lahko to uravnotežite, vendar ni problema, če se ne. Dodajte tudi dvojni lepilni trak na gumb strežnika in..

10. korak: Oblikujte svojega robota

Izberete si svoj dizajn, lahko dodate tudi dodatne materiale, če je moj "dizajn" preveč preprost. Glavna stvar je, da imamo vse zlepljeno skupaj: baterije, servo in kolesa. Kolesa in servo se lahko prosto vrtijo in lahko nekako stojijo na kolesih, uravnotežena ali ne.

11. korak: Prekinite povezavo

Odstranite baterije, da se izognete nenamernemu izgorevanju! (verjemite, želite;)

12. korak: Začnimo z desko

In zdaj za glavni možgani. Morali bi imeti projektno ploščo, podobno tisti na sliki. (Zato vas bo to morda zanimalo v prihodnosti) Upoštevajte, da ima v sebi čip. Odstranite ga. Čip je gonilnik Darlington, ki je precej priročen na plošči, vendar ga za ta projekt ne bomo potrebovali, potrebujemo pa tudi prostor, zato proč s tem čipom! Najlažje je čipe izvleči iz njih vtičnico tako, da tik pod njo vstavite običajen ploski izvijač, ga pomaknete navzgor in čip skrbno nagnete navzgor.

Korak: Vstavite žetone

Svež, popolnoma nov čip se običajno ne prilega takoj v vtičnico. Boste morali pritisniti bočno na mizo, da upognete vse noge pod kotom, da se prilegajo. (Noge gredo dol, v vtičnice:). Prepričajte se, da so vse noge v vtičnicah. Če ste nadgradnjo Servo kupili od Picaxe, imate rumeni čip. Namestite ga namesto Darlingtona. Upoštevajte, da niso vse luknje na projektni plošči zapolnjene z rumenim čipom. Potrebujemo le osem na desni na sliki, saj so to samo preprosti upori, ni nam jih treba dodatno hraniti. Ta rumeni čip je pravzaprav le upor 8 × 330 Ohmov v ličnem paketu. Torej, če bi morali imeti upor, ga lahko namesto tega vstavite v režo s številko "0" (glejte sliko za to grdo malo krampanje), saj bo to edini, ki ga bomo uporabili, ko bomo uporabljali samo en servo. v projektno ploščo vstavite velik čip, možgane, mikrokrmilnik, številko Picaxe 28. (številka različice). Pomembno je, da to obrnete na pravi način. Upoštevajte, da je na enem koncu majhna oznaka in tako na deski. Ti morajo iti skupaj. Ta čip bo napajal iz plošče prek dveh njegovih nog. Vse preostalih 26 nog je povezanih na plošči in jih boste lahko programirali, tako da lahko pošiljate tok v in na zaznati stvari in jih nadzorovati s programi, ki jih naložite v ta mikrokrmilnik. (kul!)

Korak 14: Vstavite krmilnik motorja

Zdaj vstavite krmilnik motorja L293D v zadnjo vtičnico. Tale obrnite na pravo smer, tako kot mikrokrmilnik. Krmilnik motorja L293D bo vzel 4 izhode iz mikrokrmilnika in jih spremenil v 2. Se sliši neumno? No.. Vsak navaden izhod iz mikrokrmilnika je lahko le "vklopljen" ali "izklopljen". Torej bi samo z uporabo (primer) vaš robot lahko vozil naprej ali se ustavil. Ne obratno! To se lahko zgodi, ko se soočite s steno.). Več o tem kasneje.

Korak 15: Rdeča plastika na hrbtni strani deske

Na zadnji strani plošče lahko najdete čudno plastiko. To nima nobene koristi, je le ostanek proizvodnje. Ploščo "potopijo" v toplo pločevino in dele, ki jih ne želijo, zato jih konzervirajte, zapečatijo s temi stvarmi. Odlepite ga, ko potrebujete luknje, ki jih zaprejo.

Korak: Priključite žice motorja na ploščo

Vzemite 4 kose žice in jih spajkajte v 4 luknje “A & B”… Ali pa če ste tako napredni, uporabite katera koli druga sredstva za priključitev 4 kablov na luknje standardne velikosti! (lahko kupite vse vrste standardnih vtičnic in zatičev, ki se prilegajo) Če (kot jaz) le spajkate na ploščo, lahko ta del okrepite z nekaj trakom. ali če imate nekaj te toplotno skrčljive plastike, lahko s tem podprete žice.

Korak 17: Priključite žice na motorje

2 "A" gre za en motor, 2 "B" pa za drugega. Ni važno, kateri je kateri, če je "A" priključen na en motor, "B" pa na dva pola drugega. (Ja, moj spajkalnik je res umazan, vem, haha - dokler deluje, veš;)

18. korak: Priključite servo

Zdaj pa priključimo servo. Če bi morali prebrati dokumentacijo Picaxe, boste prebrali, da morate uporabiti 2 različna vira napajanja, če dodate servomotorje. Skratka; Tukaj nas ne moti, to je preprost robot in po mojih izkušnjah to deluje v redu. Če želite uporabiti standardno servo povezavo, boste morali spajati dodaten pin za izhod "0". Tak pin je priložen paketu za nadgradnjo Picaxe (pravzaprav celo vrsto), vendar potrebujete le enega za en servo in jih je mogoče kupiti v kateri koli trgovini z elektroniko. Če je vaš servo kabel (črn, rdeč, bel) ali (Črna, rdeča, rumena), črna mora biti do roba plošče. Moja je bila (rjava, rdeča, oranžna), zato gre rjava do roba. Namig je običajno rdeč; To je tisto, kar imenujemo V ali katero koli od teh, ki se uporablja naključno: ("V", "V+", "œ+", "1"). Od tod prihaja tok. Črna (ali v mojem primeru rjava) je G ali ("œG", "œ0" ali "-"). To je znano tudi kot "ozemljitev" in tja gre tok. (2 pola, +/- se spomnite svojih lekcij fizike? Zadnja barva je nato "Signal" (bela, rumena ali oranžna)). Servo potrebuje " + &-" ali "V & G" in signal. Nekatere druge naprave morda potrebujejo le "ozemljitev" in "signal" (G & V), nekatere pa potrebujejo tako V, G, vhod in izhod. Na začetku je lahko zmedeno in vse je vedno poimenovano drugače (kot sem pravkar storil tukaj), vendar boste čez nekaj časa razumeli logiko in pravzaprav je zelo preprosta - tudi jaz jo razumem;)

19. korak: Pripenjanje glave

Zdaj pa priključimo glavo, Sharpov IR-senzor. (ali SRF05, če ste se odločili za to možnost) (Če ste namesto tega kupili SRF005 ali podobno, bi morali tukaj poiskati, kako to priključiti, se razlikuje od tega!) Obstaja milijon načinov, kako priključiti stvar, kot je Oster IR-senzor, vendar tukaj so namige: Rdeča mora biti povezana z V1, to je (v tej nastavitvi) karkoli označeno z à ¢ €œVà ¢ ‚, ali je povezano s tem. Črna gre na G, Belo naj bi bilo priključeno na analogni vhod 1. Če preberete dokumentacijo, ki je priložena projektni plošči, lahko preberete, kako priključite priloženi trak-kabel, in to uporabite. slika, je odrezati kabel iz starega izgorelega servomotorja, spajkanega v čep in vse skupaj povezati kot servo. Z njim lahko vidite, katere barve Sharpa gredo v katero vrstico na plošči.. ali na en način. Če uporabite trakove ali "mojo metodo" povezovanja Sharp IR, priključite tudi tri preostale analogne vhode na V. (poglejte majhne zatiče, povezane na sliki, poleg vtiča) Nekaj mostičkov je bilo položenih in vidite, da so vse tri leve povezave kratke. (Zadnji par, ki se ga ne dotakneta, sta le dva, ozemlja, teh ni treba skrajšati). Če uporabljate trak, lahko samo povežete vhode na V (ali glede na to ozemljitev) tako, da žice povežete v parih. Razlog, zakaj je pomembno, da tukaj uporabite bližnjico do neuporabljenih analognih vhodov, je, da so ft â â plavajoča. ‚. To pomeni, da boste dobili vse vrste čudnih odčitkov, kjer poskušate brati, če ti niso povezani. (skratka, to je polhit korak, moramo priti do konca;)

20. korak: Naj bo življenje

Zdaj pa malo zabave! Nekaj načinov, kako morate rdečo žico iz baterij (+) priklopiti na rdečo žico na projektni plošči (V). In črna (-) do (G). Kako to storite, je odvisno od opreme, ki ste jo kupili. Če je na obeh baterijah in na plošči sponka za baterije, se še vedno prepričajte, da "+" iz baterij konča do "V" na plošči. (Več tukaj Prepričajte se, sicer boste topili stvari in kadili! Ne hranite plošče z več kot 6V (brez 9V baterij, čeprav se sponka prilega) Kot opombo; Tu delamo samo z enim napajalnikom. Kasneje boste želeli uporabiti isto maso, vendar tako V1 kot V2. Tako lahko vaši čipi dobijo en vir, motorji itd. Drugo (močnejšo) napetost. Namestite urejevalnik za programiranje Picaxe na osebni računalnik, sledite navodilom za priklop priključka / USB / serijskega vmesnika, vstavite baterije v (še vedno brez glave).) robot, vstavite jack stick v svoj robot.. vstopite v urejevalnik programiranja in writeservo 0, 150Press F5, počakajte, da se program prenese, vaš servo pa malo potegne (ali se vrti, odvisno od tega, kako je bilo). Če gre tukaj kaj narobe, me kontaktirajte ali pa se pogovarjajte s priročniki in vrati itd., Dokler se o napakah ne poroča in vse deluje, Za preizkus poskusite napisati servo 0, 200 in pritisnite F5 Servo pogon se mora malo vrteti in ustaviti. Če se želite vrniti, napišite: servo 0, 150in pritisnite F5 Zdaj je "vrat" vašega robota obrnjen naprej. Lepite na "glavo" - Sharp IR

21. korak: Heads Up & Go

Končali ste z gradnjo osnov! Pravzaprav ste naredili robota. Zdaj se zabava začne, lahko jo programirate tako, da naredi karkoli, in ji pritrdite karkoli, na kakršen koli način razširite. Prepričan sem, da ste že polni idej in verjetno mi ne boste sledili vse te poti;) Oblikovanje je lahko previdno, morda ste uporabili druge dele itd. Če pa ste se povezali, kot je opisano, je tukaj nekaj nasvetov za začetek programiranja svojega robota: Vnesite (copy-paste) to kodo v svoj urejevalnik in pritisnite F5, ko je robot povezan: Opomba: koda bo videti lepša, ko jo vnesete v urejevalnik, bo prepoznala ukaze in daj jim barve. +++ main: readadc 1, b1 'prevzame napetost, ki se vrne na analogni pin 1, in jo postavi v spremenljivko b1debug' to potegne vse spremenljivke v urejevalnik.goto main +++ Zdaj vzemite roko spredaj glave robota in opazite, kako spremenljivka b1 spreminja vrednost. Pridobljeno znanje lahko uporabite za odločitev, kaj se bo zgodilo, kdaj (kako blizu bi morale biti stvari prej..) Zdaj vam svetujem, da svojega robota postavite na vžigalico ali podobno, saj se bodo kolesa začela obračati. to kodo v urejevalnik in pritisnite F5, ko je robot povezan: +++ visoko 4low 5 +++ Eno od koles naj se obrne v eno smer. Ali se vaša kolesa obračajo naprej? Če je tako, je to navodilo za to kolo, da se obrne naprej. Če se kolo obrača nazaj, lahko poskusite to: +++ nizko 4high 5 +++ Če želite obrniti drugo kolo, morate vnesti high 6low 7 (ali obratno za nasprotno smer.) Servo, ki ste ga že poskusili. Vse do ene strani je: servo 0, 75 druga stran je: servo 1, 225- in sredina: servo 1, 150 Tukaj je majhen program, ki bo (če je vse v redu in vnesete ustrezne parametre za visoko/nizko vrednost, ki ustrezajo vašemu ožičenju motorjev), naj se robot vozi, se ustavi pred stvarmi, pogleda na vsako stran, da se odloči, katera je najboljša, obrnite to način in se odpravite novim dogodivščinam naproti. +++ Simbol nevarnostna stopnja = 70 'kako daleč bi morala biti stvar, preden reagiramo? Simbol turn = 300' to določa, koliko naj se obrne Simbol servo_turn = 700 'To določa, kako dolgo bomo bi morali počakati, da se servo zavije (odvisno od hitrosti), preden izmerimo razdaljo glavnega: 'main loopreadadc 1, b1' preberi, koliko razdalje je pred nami, če je b1 <dan gerlevel thengosub nodanger "če nič naprej, vozite forwardelsegosub vseeno" če je ovira naprej, potem se odločite, katera pot je boljša in če gre za glavno "s tem se konča zanka, ostali so samo podprogrami te najverjetneje morate prilagoditi glede na način, kako ste ožičili svoje robote z motorjemhigh 5: high 6: low 4: low 7returnwhichway: gosub totalhalt "first stop!" Look one way: gosub lturn "look to one sidepause servo_turn" servo bo končan turngosub totalhaltreadadc 1, b1'Poglejte drugače: gosub rturn 'poglejte na drugo stransko pavzo servo_turn' počakajte, da se servo konča obračanjegosub totalhaltreadadc 1, b2 'Odločite se, kateri je boljši način: če b1gosub body_lturnelsegosub body_rturnendre ifr1: visoko 6: nizko 5: nizko 7: visoko 4 'to bi morala biti vaša kombinacija, ki obrača robota v eno smer pavza: gosub totalhaltreturnbody_rturn: visoka 5: nizka 6: nizka 4: visoka 7' to bi morala biti vaša c ombinacija, ki obrača robota v drugo smer pavza zavoj: gosub totalhaltreturnrturn: servo 0, 100 'pogled na eno stranreturnlturn: servo 0, 200' pogled na drugo stran vrnitev na hrbet: nizko 4: nizko 5: nizko 6: nizko 7 'nizko na vseh 4 Servo 0, 150 'face forwardwait 1' zamrzne vse za eno sekundo zavijte proti "zanimivim luknjam", kot so na primer vrata, ki med vožnjo delujejo hkrati. Izgleda zelo kul, če robota zavrtite, medtem ko se glava obrača;) Naprej za kakšno naprednejšo kodo? Preverite to: https://letsmakerobots.com/node/25Sound: Lahko dodate tudi majhen zvočnik na primer (izhodni) pin 1 in ozemljitev ter napišete Sound 1, (100, 5)- ali v zgornjem primeru programa naredite SoundSound 1, (b1, 5)- da dobite smešne zvoke, odvisno od razdalje do predmetov pred vami. Na pin 2 in ozemljitev lahko pritrdite tudi svetilko ali LED-diodo in pišete (ne pozabite, da je treba LED obrniti desno) Visoko 2, da zavijete na svetilki in nizko 2, da jo izklopite;)- Kaj pa lasersko pero, nameščeno na dodatni servo? Nato bi lahko robot obrnil laser in ga vklopil in izklopil ter pokazal mesta.

• Nanj dodajte oznako (morda na drugi servo, da jo lahko vzame in izklopi iz papirja?), In jo naučite, da na kos papirja zapiše, kolikokrat mahate z roko pred seboj.
• Pretvorite ga v robota varuha "mačka-spusti se s stola", ki se trese, ko se mačka približa.
• Naj lovi drugega robota (ali mačko?) Na ta način se boste lotili nekaterih dobrih rutinskih pregonov!
• Naj išče sredi sobe
• Naj deluje kot miška; Zamrznite, če je na vidiku gibanje, in se vedno približajte stenam in poiščite majhne vrzeli, v katere lahko vstopite.

Lahko bi tudi razstavili star avtomobil z igračami, v njem vzeli elektroniko, vanj shranili motorje in obračalne naprave ter priklopili desko, servo in senzor-vašemu vozilu boste dali življenje:) če želite prebrati nekaj dokumentacije, bo zdaj, ko ste dobili uvod, smiselno. Zdaj lahko storite karkoli! Dobrodošli v zelo smešnem svetu domačih robotov, obstaja na tisoče senzorjev in aktuatorjev, ki čakajo, da jih povežete in iz njih naredite robote:) Zdaj naredite nekaj slik svojega robota in mi jih pošljite na letsmakerobots.com - ja;)