Ko ne bi ?elio da ima univerzalnog asistenta, spremnog da izvr?i bilo koji zadatak: opere su?e, kupi namirnice, promijeni gumu na autu, vodi djecu u vrti?, a roditelje na posao? Ideja o stvaranju mehaniziranih pomo?nika zaokupljala je in?enjerske umove od davnina. A Karel ?apek je ?ak smislio rije? za mehani?kog slugu - robota koji obavlja du?nosti umjesto osobe.

Sre?om, u sada?njem digitalnom dobu, takvi pomo?nici ?e sigurno uskoro postati stvarnost. Zapravo, inteligentni mehanizmi ve? poma?u osobi u ku?nim poslovima: robot-usisiva? ?e ?istiti dok su vlasnici na poslu, multivarka ?e pomo?i u pripremi hrane, ni?ta lo?ije od stolnjaka koji se sam sastavlja, a razigrani ?tene Aibo ?e rado ponesite papu?e ili loptu. Sofisticirani roboti se koriste u proizvodnji, medicini i svemiru. Oni omogu?avaju djelomi?nu, ili ?ak potpunu zamjenu ljudskog rada u slo?enom ili opasnim uslovima. Androidi poku?avaju izgledati kao ljudi po izgledu, dok industrijski roboti obi?no kreirani iz ekonomskih i tehnolo?kih razloga i vanjski dekor im nikako nije prioritet.

Ali ispostavilo se da mo?ete poku?ati napraviti robota koriste?i improvizirana sredstva. Dakle, mo?ete napraviti originalan mehanizam od telefonske slu?alice, kompjuterskog mi?a, ?etkice za zube, stare kamere ili sveprisutne plasti?ne boce. Postavljanjem nekoliko senzora na platformu, mo?ete programirati takvog robota za obavljanje jednostavnih operacija: pode?avanje osvjetljenja, slanje signala, kretanje po prostoriji. Naravno, ovo je daleko od vi?enamjenskog pomo?nika iz znanstvenofantasti?nih filmova, ali takva aktivnost razvija domi?ljatost i kreativno in?enjersko razmi?ljanje, te bezuvjetno izaziva divljenje kod onih koji robotiku smatraju apsolutno ne zanatom.

Kiborg iz kutije

Jedan od mnogih jednostavna rje?enja na putu do izrade robota - kupite gotov robotski komplet sa korak po korak vodi?. Ova opcija je pogodna i za one koji ?e se ozbiljno baviti tehni?kom kreativno??u, jer jedan paket sadr?i sve potrebne dijelove za mehaniku: od elektronskih plo?a i specijaliziranih senzora, do zaliha vijaka i naljepnica. Zajedno s uputama za stvaranje lijepog slo?en mehanizam. Zahvaljuju?i brojnim dodacima, takav robot mo?e poslu?iti kao odli?na baza za kreativnost.

Osnovno ?kolsko znanje iz fizike i vje?tine sa ?asova rada sasvim su dovoljni za sklapanje prvog robota. Razli?itim senzorima i motorima upravljaju kontrolne plo?e, a posebna programska okru?enja omogu?avaju stvaranje pravih kiborga koji mogu izvr?avati komande.

Na primjer, senzor na mehani?kom robotu mo?e otkriti prisustvo ili odsustvo povr?ine ispred ure?aja, a programski kod mo?e nazna?iti u kojem smjeru treba okrenuti me?uosovinsko rastojanje. Takav robot nikada ne?e pasti sa stola! Ina?e, pravi robotski usisiva?i rade na sli?nom principu. Osim obavljanja ?i??enja prema zadatom rasporedu i mogu?nosti da se na vrijeme vrati u bazu radi punjenja, ovaj inteligentni asistent mo?e samostalno graditi putanje za ?i??enje prostorije. Budu?i da na podu mogu biti razne prepreke, kao ?to su stolice i ?ice, robot mora stalno skenirati put ispred sebe i izbjegavati takve prepreke.

Da bi robot koji je sam napravio mogao da izvr?ava razli?ite komande, proizvo?a?i daju mogu?nost programiranja. Nakon ?to smo sastavili algoritam za pona?anje robota u razli?itim uslovima, trebali biste kreirati kod za interakciju senzora sa vanjskim svijetom. To je mogu?e zahvaljuju?i prisustvu mikrora?unara, koji je mo?dani centar takvog mehani?kog robota.

Samostalni mobilni mehanizam

?ak i bez specijalizovanih, i obi?no skupih, kompleta, sasvim je mogu?e napraviti mehani?ki manipulator improvizovanim sredstvima. Dakle, nakon ?to ste bili inspirirani idejom stvaranja robota, trebali biste pa?ljivo analizirati zalihe ku?nih kanti na prisutnost nepotra?enih rezervnih dijelova koji se mogu koristiti u ovom kreativnom poduhvatu. Oni ?e koristiti:

• motor (na primjer, od stare igra?ke);
• Kota?i od auti?a;
• detalji konstrukcije;
• Kartonske kutije;
• Dopuna za nalivpera;
• razli?ite vrste traka;
• ljepilo;
• dugmad, perle;
• Vijci, matice, spajalice;
• sve vrste ?ica;
• sijalice;
• baterija (odgovara naponu motora).

Savjet: „Korisna vje?tina pri stvaranju robota je sposobnost kori?tenja lemilice, jer ?e pomo?i sigurnom pri?vr??ivanju mehanizma, posebno elektri?nih komponenti.“

Uz pomo? ovih javno dostupnih komponenti mo?ete stvoriti pravo tehni?ko ?udo.

Dakle, da biste napravili svog robota od materijala dostupnih kod ku?e, trebali biste:

1. pripremite prona?ene dijelove za mehanizam, provjerite njihov u?inak;
2. nacrtajte model budu?eg robota, uzimaju?i u obzir dostupnu opremu;
3. sastaviti tijelo za robota od konstrukcionog seta ili kartonskih dijelova;
4. zalijepite ili lemite dijelove odgovorne za kretanje mehanizma (na primjer, pri?vrstite motor robota na me?uosovinsko rastojanje);
5. osigurajte napajanje motora tako ?to ?ete ga povezati s vodi?em na odgovaraju?e kontakte baterije;
6. nadopunjuju tematski dekor ure?aja.

Savjet: „O?i od perli za robota, ukrasni rogovi-antene od ?ice, noge-opruge, LED sijalice pomo?i ?e da se o?ivi i najdosadniji mehanizam. Ovi elementi se mogu pri?vrstiti ljepilom ili trakom.”

Mehanizam takvog robota mo?ete napraviti za nekoliko sati, nakon ?ega ostaje samo smisliti ime za robota i predstaviti ga gledateljima koji se dive. Sigurno ?e neki od njih prihvatiti inovativnu ideju i mo?i ?e napraviti vlastite mehani?ke likove.

?uvene pametne ma?ine

Simpati?ni robot Wall-E se dopada gledaocu istoimenog filma, tjeraju?i ga da saose?a s njegovim dramati?nim avanturama, dok Terminator demonstrira mo? bezdu?ne, nepobjedive ma?ine. likovi Ratovi zvijezda– vjerni droidi R2D2 i C3PO ga prate na putovanjima kroz daleku, daleku Galaksiju, a romanti?ni Werther se ?ak ?rtvuje u borbi sa svemirskim piratima.

I van bioskopa postoje mehani?ki roboti. Tako se svijet divi vje?tinama humanoidnog robota Asima, koji mo?e hodati uz stepenice, igrati fudbal, poslu?ivati pi?e i ljubazno pozdravljati. Roveri Spirit i Curiosity opremljeni su autonomnim hemijskim laboratorijama, ?to je omogu?ilo analizu uzoraka tla na Marsu. Samovoze?i robotski automobili mogu se kretati bez ljudske intervencije, ?ak i po slo?enim gradskim ulicama s visokim rizikom od neo?ekivanih doga?aja.

Mo?da ?e iz doma?ih poku?aja stvaranja prvih intelektualnih mehanizama rasti izumi koji ?e promijeniti tehni?ku panoramu budu?nosti i ?ivota ?ovje?anstva.

Na policama modernih trgovina za djecu mo?ete prona?i veliki broj razne igra?ke. I svako dijete tra?i od roditelja da mu kupe jednu ili drugu igra?ku „novu stvar“. I ako u planiranju porodi?ni bud?et zar ovo nije uklju?eno? Da biste u?tedjeli novac, mo?ete poku?ati sami napraviti novu igra?ku. Na primjer, kako napraviti robota kod ku?e, je li mogu?e? Da, sasvim je mogu?e, dovoljno je pripremiti potrebne materijale.

Da li je mogu?e sami sastaviti robota?

Danas je te?ko bilo koga iznenaditi robotskom igra?kom. Moderna tehnologija i kompjuterska industrija je pre?la dug put. Ali mo?da ?ete biti iznena?eni informacijama o tome kako to u?initi jednostavan robot kod kuce.

Bez sumnje, te?ko je razumjeti princip rada razli?itih mikro krugova, elektronike, programa i dizajna. Te?ko je u ovom slu?aju bez osnovnih znanja iz oblasti fizike, programiranja i elektronike. Ipak, svaka osoba mo?e sama sastaviti robota.

Robot je automatizovana ma?ina koja mo?e da radi razne akcije. U slu?aju robota doma?e izrade, dovoljno je da se automobil jednostavno kre?e.

Za lak?e sastavljanje pomo?i ?e vam pri ruci alati: telefonska slu?alica, plasti?na boca ili tanjir, ?etkicu za zube, stari fotoaparat ili kompjuterski mi?.

Vibriraju?a bubica

Kako napraviti malog robota? Kod ku?e mo?ete napraviti najvi?e najjednostavnija opcija vibriraju?a buba. Morate se opskrbiti sljede?im materijalima:

• motor iz starog dje?jeg auta;
• litijumska baterija serije CR-2032, sli?na tabletu;
• dr?a? za ovaj tablet;
• spajalice;
• elektri?na traka;
• lemilica;
• LED.

Prvo trebate omotati LED elektri?nom trakom, ostavljaju?i slobodne krajeve. Koristite lemilicu da zalemite jedan kraj LED diode zadnji zid dr?a? baterije. Preostali vrh zalemimo na kontakt motora sa ma?ine. Spajalice ?e slu?iti kao noge za vibriraju?u bubu. ?ice iz dr?a?a baterije spojene su na ?ice motora. Buba ?e vibrirati i pomicati se nakon ?to dr?a? do?e u kontakt sa samom baterijom.

Brushbot - dje?ja zabava

Dakle, kako napraviti mini robota kod ku?e? Smije?an automobil mo?e se sastaviti od otpadnog materijala, kao ?to je ?etkica za zube (glava), dvostrana traka i vibracioni motor sa starog mobilnog telefona. Dovoljno je zalijepiti motor na glavu ?etke i to je to - robot je spreman.

Napajanje ?e biti obezbije?eno pomo?u dugmaste baterije. Za daljinski upravlja? Mora?u da smislim ne?to.

Kartonski robot

Kako napraviti robota kod ku?e ako to dijete zahtijeva? Mo?ete smisliti zanimljivu igra?ku od jednostavnog kartona.

Morate napraviti zalihe:

• dvije kartonske kutije;
• 20 plasti?nih ?epova za boce;
• ?ica;
• sa trakom.

De?ava se da tata ?eli da napravi neko ?udo za bebu, ali mu ni?ta pametno ne pada na pamet. Stoga mo?ete razmi?ljati o tome kako napraviti pravog robota kod ku?e.

Prvo morate koristiti kutiju kao tijelo za robota i izrezati dno. Zatim morate napraviti 5 rupa: ispod glave, za ruke i noge. U kutiji namijenjenoj za glavu potrebno je napraviti jednu rupu koja ?e pomo?i da je pove?ete s tijelom. ?ica se koristi za dr?anje dijelova robota zajedno.

Nakon pri?vr??ivanja glave, morate razmi?ljati o tome kako napraviti robotsku ruku kod ku?e. Da biste to u?inili, ?ica se ubacuje u bo?ne rupe, na koje se postavljaju plasti?ni poklopci. Dobijamo pokretne ruke. Isto radimo i sa nogama. ?ilom mo?ete napraviti rupe na poklopcima.

Da bi se osigurala stabilnost kartonskog robota, treba obratiti pa?nju na rezove. Oni su ono ?to igra?ki daje dobro izgled. Te?ko je spojiti sve dijelove ako je linija reza pogre?na.

Ako odlu?ite da zalijepite kutije, nemojte pretjerivati s koli?inom ljepila. Bolje je koristiti izdr?ljiv karton ili papir.

Najjednostavniji robot

Kako to u?initi lagani robot kod kuce? Te?ko je stvoriti potpuno automatiziranu ma?inu, ali je jo? uvijek mogu?e sastaviti minimalni dizajn. Hajde da razmotrimo najjednostavniji mehanizam, koji ?e, na primjer, mo?i izvr?iti odre?ene radnje u jednoj zoni. Trebat ?e vam sljede?i materijali:

Plasti?na plo?a.

Par ?etkica srednje veli?ine za ?i??enje cipela.

Kompjuterski ventilatori u koli?ini od dva komada.

Konektor za 9-V bateriju i samu bateriju.

Stezaljka i vezica sa funkcijom kop?anja.

Izbu?imo dvije rupe na istom rastojanju u plo?ici ?etke. Pri?vr??ujemo ih. ?etke bi trebale biti smje?tene na istoj udaljenosti jedna od druge i sredine plo?e. Pomo?u matica pri?vr??ujemo dr?a? za pode?avanje na ?etke. Ugra?ujemo kliza?e iz pri?vr??iva?a na sredi?nju lokaciju. Za pomicanje robota morate koristiti kompjuterski ventilatori. Spojeni su na bateriju i postavljeni paralelno kako bi se osigurala rotacija ma?ine. To ?e biti neka vrsta vibracionog motora. Na kraju, morate staviti terminale.

U ovom slu?aju vam ne?e biti potrebni veliki finansijski tro?kovi niti bilo kakvo tehni?ko ili kompjutersko iskustvo, jer ovdje detaljno opisujemo kako napraviti robota kod ku?e. Nije te?ko nabaviti potrebne dijelove. Za pobolj?anje motori?ke funkcije dizajni mogu koristiti mikrokontrolere ili dodatne motore.

Robot, kao u ogla?avanju

Mnogima je vjerovatno poznata reklama pretra?iva?a, u kojoj je glavni lik mali robot koji se vrti i flomasterima crta oblike na papiru. Kako napraviti robota kod ku?e od ove reklame? Da, vrlo jednostavno. Da biste stvorili tako automatiziranu slatku igra?ku, morate se opskrbiti:

• tri flomastera;
• debeli karton ili plastika;
• motor;
• okrugla baterija;
• folija ili elektri?na traka;
• ljepilo.

Dakle, kreiramo obrazac za robota od plastike ili kartona (to?nije, izre?emo ga). Potrebno je da napravite trouglasti oblik sa zaobljeni uglovi. U svakom uglu napravimo malu rupu u koju mo?e stati flomaster. U blizini centra trokuta napravimo jednu rupu za motor. Dobijamo 4 rupe po cijelom perimetru trokutastog oblika.

Zatim ubacite markere jedan po jedan u napravljene rupe. Na motor mora biti pri?vr??ena baterija. To se mo?e u?initi pomo?u ljepila i folije ili elektri?ne trake. Da bi motor ostao ?vrsto na robotu, potrebno ga je pri?vrstiti malom koli?inom ljepila.

Robot ?e se kretati tek nakon spajanja druge ?ice na priklju?enu bateriju.

Lego robot

"Lego" je serija igra?aka za djecu, koja se sastoji uglavnom od gra?evinskih dijelova koji su spojeni u jedan element. Dijelovi se mogu kombinirati, stvaraju?i sve vi?e i vi?e novih predmeta za igre.

Gotovo sva djeca od 3 do 10 godina vole sastaviti takav konstrukcioni set. Posebno interesovanja dece pove?ava ako se dijelovi mogu sastaviti u robota. Dakle, da biste sastavili pokretnog robota iz Lego-a, morate pripremiti dijelove, kao i minijaturni motor i upravlja?ku jedinicu.

Osim toga, sada se prodaju gotovi kompleti s dijelovima koji vam omogu?avaju da sami sastavite bilo kojeg robota. Glavna stvar je savladati prilo?ena uputstva. npr.:

• pripremite dijelove kako je navedeno u uputama;
• zavrnite to?kove, ako ih ima;
• sastavljamo pri?vr??iva?e koji ?e slu?iti kao oslonac za motor;
• umetnite bateriju ili ?ak nekoliko u posebnu jedinicu;
• instalirati motor;
• spojite ga na motor;
• U?itavamo poseban program u memoriju dizajna koji vam omogu?ava da upravljate igra?kom.

?ini se da je prili?no te?ko sastaviti robota, a osoba bez odre?enog znanja to uop?e ne?e mo?i. Ali to nije istina. Naravno, te?ko je izgraditi potpuno automatiziranu ma?inu, ali svako mo?e napraviti najjednostavniju verziju. Samo pro?itajte na? ?lanak o tome kako napraviti robota kod ku?e.

Napravite robota veoma jednostavno Hajde da shvatimo ?ta je potrebno kreirati robota kod ku?e, kako bi razumjeli osnove robotike.

Naravno, nakon ?to ste odgledali dovoljno filmova o robotima, ?esto ste ?eljeli da izgradite vlastitog saborca u borbi, ali niste znali odakle da po?nete. Naravno, ne?ete mo?i da napravite dvono?nog Terminatora, ali to nije ono ?to poku?avamo da postignemo. Svako ko zna kako pravilno dr?ati lemilicu u rukama mo?e sastaviti jednostavnog robota i to ne zahtijeva duboko znanje, iako ne?e ?koditi. Amaterska robotika se ne razlikuje mnogo od dizajna kola, samo je mnogo interesantnija, jer uklju?uje i oblasti kao ?to su mehanika i programiranje. Sve komponente su lako dostupne i nisu toliko skupe. Dakle, napredak ne miruje, a mi ?emo ga iskoristiti u svoju korist.

Uvod

Dakle. ?ta je robot? U ve?ini slu?ajeva ovo automatski ure?aj, koji reaguje na bilo koju radnju okru?enje. Roboti mogu kontrolirati ljudi ili obavljati unaprijed programirane radnje. Obi?no je robot opremljen raznim senzorima (udaljenost, ugao rotacije, ubrzanje), video kamerama i manipulatorima. Elektronski dio robota sastoji se od mikrokontrolera (MC) - mikrokola koji sadr?i procesor, generator takta, razne periferije, RAM i trajnu memoriju. Postoji svijet velika koli?ina razne mikrokontrolere za razli?itim oblastima aplikacije i na njihovoj osnovi mo?ete sastaviti mo?ne robote. AVR mikrokontroleri se ?iroko koriste za amaterske zgrade. Oni su daleko najpristupa?niji i na internetu mo?ete prona?i mnogo primjera zasnovanih na ovim MK-ovima. Za rad sa mikrokontrolerima potrebno je da znate programiranje na asembleru ili C-u i da imate osnovno znanje o digitalnoj i analognoj elektronici. U na?em projektu koristit ?emo C. Programiranje za MK se ne razlikuje mnogo od programiranja na ra?unaru, sintaksa jezika je ista, ve?ina funkcija se prakti?no ne razlikuje, a nove su prili?no jednostavne za u?enje i zgodne za kori?tenje.

?ta nam treba

Za po?etak, na? robot ?e mo?i jednostavno izbje?i prepreke, odnosno ponoviti normalno pona?anje ve?ine ?ivotinja u prirodi. Sve ?to nam je potrebno da napravimo takvog robota mo?e se na?i u radio prodavnicama. Hajde da odlu?imo kako ?e se na? robot kretati. Mislim da su najuspje?nije gusjenice koje se koriste u tenkovima, ovo je najpovoljnije rje?enje, jer gusjenice imaju ve?u upravljivost od kota?a vozila i pogodnije su za upravljanje (za okretanje dovoljno je rotirati gusjenice; u razli?itim pravcima). Stoga ?e vam trebati bilo koji tenk za igra?ke ?ije se gusjenice rotiraju nezavisno jedna od druge, mo?ete kupiti u bilo kojoj prodavnici igra?aka po razumnoj cijeni. Od ovog rezervoara trebate samo platformu sa gusjenicama i motore sa mjenja?ima, ostalo mo?ete sigurno odvrnuti i baciti. Potreban nam je i mikrokontroler, moj izbor je pao na ATmega16 - ima dovoljno portova za povezivanje senzora i perifernih ure?aja i op?enito je prili?no zgodan. Tako?er ?ete morati kupiti neke radio komponente, lemilicu i multimetar.

Izrada plo?e sa MK

U na?em slu?aju, mikrokontroler ?e obavljati funkcije mozga, ali ne?emo po?eti s njim, ve? s napajanjem mozga robota. Pravilna ishrana- garancija zdravlja, pa ?emo po?eti s tim kako pravilno hraniti na?eg robota, jer tu obi?no grije?e po?etnici u izradi robota. A da bi na? robot normalno radio, moramo koristiti stabilizator napona. Vi?e volim L7805 ?ip - dizajniran je da proizvodi stabilan izlazni napon od 5V, ?to je ono ?to je potrebno na?em mikrokontroleru. Ali zbog ?injenice da je pad napona na ovom mikrokrugu oko 2,5V, na njega se mora napajati najmanje 7,5V. Zajedno s ovim stabilizatorom, elektroliti?ki kondenzatori se koriste za izgla?ivanje talasa napona, a dioda je nu?no uklju?ena u krug za za?titu od promjene polariteta.

Sada mo?emo prije?i na na? mikrokontroler. Ku?i?te MK-a je DIP (prikladnije je za lemljenje) i ima ?etrdeset pinova. Na brodu se nalazi ADC, PWM, USART i jo? mnogo toga ?to za sada ne?emo koristiti. Pogledajmo nekoliko va?nih ?vorova. RESET pin (9. krak MK) povla?i otpornik R1 na "plus" izvora napajanja - to se mora u?initi! U suprotnom, va? MK se mo?e nenamjerno resetirati ili, jednostavnije re?eno, pokvariti. Jo? jedna po?eljna mjera, ali nije obavezna, je povezivanje RESET-a preko kerami?kog kondenzatora C1 na masu. Na dijagramu mo?ete vidjeti i elektrolit od 1000 uF, koji vas ?tedi od padova napona kada motori rade, ?to ?e tako?er imati blagotvoran u?inak na rad mikrokontrolera. Kvarcni rezonator X1 i kondenzatori C2, C3 trebaju biti smje?teni ?to bli?e pinovima XTAL1 i XTAL2.

Ne?u govoriti o tome kako fle?ovati MK, jer o tome mo?ete pro?itati na internetu. Program ?emo napisati u C-u. Odabrao sam CodeVisionAVR kao programsko okru?enje. Ovo je okru?enje prili?no prilago?eno korisniku i korisno je za po?etnike jer ima ugra?eni ?arobnjak za kreiranje koda.

Kontrola motora

Ne manje va?na komponenta Na? robot ima pokreta? motora koji nam olak?ava kontrolu. Nikada i ni pod kojim okolnostima motori ne bi trebali biti povezani direktno na MK! Op?enito, mo?na optere?enja se ne mogu kontrolisati direktno iz mikrokontrolera, ina?e ?e izgorjeti. Koristite klju?ne tranzistore. Za na? slu?aj postoji poseban ?ip - L293D. U takvim jednostavnim projektima uvijek poku?ajte koristiti ovaj odre?eni ?ip sa indeksom “D”, jer ima ugra?ene diode za za?titu od preoptere?enja. Ovo mikrokolo je vrlo lako kontrolisati i lako ga je nabaviti u radio prodavnicama. Dostupan je u dva paketa: DIP i SOIC. U pakovanju ?emo koristiti DIP zbog lako?e montiranja na plo?u. L293D ima odvojeno napajanje za motore i logiku. Stoga ?emo sam mikrokolo napajati iz stabilizatora (VSS ulaz), a motore direktno iz baterija (VS ulaz). L293D mo?e izdr?ati optere?enje od 600 mA po kanalu, a ima dva ova kanala, odnosno dva motora se mogu spojiti na jedan ?ip. Ali da bismo bili sigurni, spojit ?emo kanale, a onda ?e nam trebati po jedna mikra za svaki motor. Iz toga slijedi da ?e L293D mo?i izdr?ati 1,2 A. Da biste to postigli, trebate kombinirati micra noge, kao ?to je prikazano na dijagramu. Mikrokolo radi na sljede?i na?in: kada se logi?ka "0" primjenjuje na IN1 i IN2, a logi?ka na IN3 i IN4, motor se rotira u jednom smjeru, a ako su signali obrnuti - primjenjuje se logi?ka nula, tada ?e se motor po?eti okretati u drugom smjeru. Pinovi EN1 i EN2 su odgovorni za uklju?ivanje svakog kanala. Povezujemo ih i spajamo na "plus" napajanja iz stabilizatora. Budu?i da se mikrokrug zagrijava tijekom rada, a ugradnja radijatora na ovu vrstu ku?i?ta je problemati?na, uklanjanje topline osiguravaju GND noge - bolje ih je lemiti na ?iroku kontaktnu podlogu. To je sve ?to trebate znati o voza?ima motora po prvi put.

Senzori prepreka

Kako bi na? robot mogao da se kre?e i da se ne zaleti u sve, na njega ?emo ugraditi dva infracrvena senzora. Najjednostavniji senzor sastoji se od IR diode koja emituje u infracrvenom spektru i fototranzistora koji prima signal od IR diode. Princip je sljede?i: kada nema prepreka ispred senzora, IR zraci ne udaraju u fototranzistor i on se ne otvara. Ako se ispred senzora nalazi prepreka, tada se zrake odbijaju od njega i udaraju u tranzistor - otvara se i struja po?inje te?i. Nedostatak takvih senzora je u tome ?to mogu razli?ito reagirati razne povr?ine i nisu za?ti?eni od smetnji - senzor se mo?e slu?ajno aktivirati od stranih signala s drugih ure?aja. Moduliranje signala mo?e vas za?tititi od smetnji, ali za sada se ne?emo zamarati time. Za po?etak, to je dovoljno.

Firmware robota

Da biste robota o?ivjeli, morate napisati firmware za njega, odnosno program koji bi uzimao o?itanja sa senzora i kontrolirao motore. Moj program je najjednostavniji, ne sadr?i slo?ene strukture i svi ?e razumeti. Sljede?a dva reda uklju?uju datoteke zaglavlja za na? mikrokontroler i naredbe za generiranje ka?njenja:

#include
#include

Slede?i redovi su uslovni jer vrednosti PORTC zavise od toga kako ste povezali drajver motora na va? mikrokontroler:

PORTC.0 = 1; PORTC.1 = 0; PORTC.2 = 1; PORTC.3 = 0; Vrijednost 0xFF zna?i da ?e izlaz biti log. "1", a 0x00 je dnevnik. "0". Sljede?om konstrukcijom provjeravamo da li se ispred robota nalazi prepreka i na kojoj je strani: ako (!(PINB & (1<

Ako svjetlost iz IR diode udari u fototranzistor, tada se na nozi mikrokontrolera instalira log. “0” i robot po?inje da se kre?e unazad da bi se udaljio od prepreke, zatim se okre?e kako se ne bi ponovo sudario sa preprekom i onda se ponovo kre?e napred. Po?to imamo dva senzora, dva puta provjeravamo prisutnost prepreke - s desne i lijeve strane, te stoga mo?emo saznati na kojoj je strani prepreka. Naredba "delay_ms(1000)" ozna?ava da ?e pro?i jedna sekunda prije nego ?to sljede?a naredba po?ne da se izvr?ava.

Zaklju?ak

Pokrio sam ve?inu aspekata koji ?e vam pomo?i da napravite svog prvog robota. Ali robotika se tu ne zavr?ava. Ako sastavite ovog robota, imat ?ete puno mogu?nosti da ga pro?irite. Mo?ete pobolj?ati robotov algoritam, na primjer ?ta u?initi ako prepreka nije s neke strane, ve? to?no ispred robota. Tako?er ne bi ?kodilo da instalirate enkoder - jednostavan ure?aj koji ?e vam pomo?i da precizno pozicionirate i znate lokaciju va?eg robota u svemiru. Radi jasno?e, mogu?e je instalirati kolor ili monohromatski displej koji mo?e prikazati korisne informacije - nivo napunjenosti baterije, udaljenost do prepreka, razne informacije o otklanjanju gre?aka. Ne bi ?kodilo pobolj?ati senzore - ugraditi TSOP (to su IR prijemnici koji percipiraju signal samo odre?ene frekvencije) umjesto konvencionalnih fototranzistora. Osim infracrvenih senzora, postoje i ultrazvu?ni senzori, koji su skuplji i imaju svoje nedostatke, ali su u posljednje vrijeme sve popularniji me?u proizvo?a?ima robota. Kako bi robot reagirao na zvuk, bilo bi dobro ugraditi mikrofone s poja?alom. Ali ono ?to mislim da je zaista zanimljivo je instaliranje kamere i programiranje ma?inskog vida na osnovu nje. Postoji skup posebnih OpenCV biblioteka s kojima mo?ete programirati prepoznavanje lica, kretanje prema obojenim svjetionicima i mnoge druge zanimljive stvari. Sve ovisi samo o va?oj ma?ti i vje?tinama.

Spisak komponenti:

ATmega16 u DIP-40 pakovanju>

L7805 u paketu TO-220

L293D u DIP-16 ku?i?tu x2 kom.

otpornici snage 0,25 W sa nazivnim vrijednostima: 10 kOhm x 1 kom., 220 Ohm x 4 kom.

kerami?ki kondenzatori: 0,1 µF, 1 µF, 22 pF

elektrolitski kondenzatori: 1000 µF x 16 V, 220 µF x 16 V x 2 kom.

dioda 1N4001 ili 1N4004

16 MHz kvarcni rezonator

IR diode: bilo koje dvije od njih su dovoljne.

fototranzistori, tako?e bilo koji, ali koji reaguju samo na talasnu du?inu infracrvenih zraka

Firmware kod:

#include void main(void) ( //Konfiguri?ite ulazne portove //Preko ovih portova primamo signale od senzora DDRB=0x00; //Uklju?ite pull-up otpornike PORTB=0xFF; //Konfiguri?ite izlazne portove //Kroz ove portove mi kontroli?emo DDRC motore =0xFF //Glavna petlja programa Ovde ?itamo vrednosti sa senzora //i kontroli?emo motore dok (1) ( //Pomeranje unapred PORTC.0 = 1; PORTC.1 =. 0 PORTC.2 = 1; PORTC.3 = 0;<O mom robotu

Trenutno je moj robot skoro kompletan.

Opremljen je be?i?nom kamerom, senzorom udaljenosti (i kamera i ovaj senzor su instalirani na rotiraju?em tornju), senzorom prepreka, enkoderom, prijemnikom signala sa daljinskog upravlja?a i RS-232 interfejsom za povezivanje na kompjuter. Radi u dva na?ina rada: autonomno i ru?no (primi kontrolne signale sa daljinskog upravlja?a), kamera se tako?er mo?e uklju?iti/isklju?iti daljinski ili sam robot radi u?tede energije baterije. Pi?em firmware za sigurnost stana (prebacivanje slika na kompjuter, otkrivanje pokreta, hodanje po prostorijama).

Kako napraviti robota kod ku?e da sve funkcionira? Morate po?eti jednostavno i postepeno ga komplikovati! Upute za izradu robota vlastitim rukama kod ku?e doslovno su preplavile Internet. Autor ?lanka ne?e ostati po strani od ovoga. Generalno, ovaj proces se mo?e podijeliti na tri dijela: teorijski, pripremni i stvarni sklop. U okviru ?lanka, svi oni ?e biti razmotreni, te ?e biti opisana op?a shema za razvoj ?ista?a.

Kreiranje robota kod ku?e

Za razvoj od nule potrebno vam je znanje o struji, naponu i funkcioniranju raznih elemenata kao ?to su okida?i, kondenzatori, otpornici, tranzistori. Tako?er biste trebali nau?iti kako sve to lemiti na strujne krugove i koristiti ?ice za povezivanje. Potrebno je razraditi svaki aspekt kretanja i izvo?enja radnji, posti?u?i maksimalnu detaljnost u akcijama kako biste postigli svoj cilj. A ovo znanje je neophodno ako vas zaista zanima kako napraviti robota kod ku?e, a ne samo besposlena radoznalost.

Pripremni procesi

Prije nego po?nete smi?ljati kako napraviti robota kod ku?e, morate dobro voditi ra?una o uvjetima u kojima ?e biti sastavljen. Prvo morate pripremiti radno mjesto na kojem ?e se kreirati ?eljeni ure?aj. Potrebno je negdje postaviti samu konstrukciju i njene sastavne dijelove. Tako?er biste trebali razmotriti pitanje prikladnog postavljanja lemilice, kolofonija i lema. Radno mjesto treba biti ?to je mogu?e optimizovano kako bi pru?alo udobnost prilikom interakcije sa strukturom.

Skup?tina

Potrebno je razmisliti o "ki?mi" strukture na kojoj ?e se sve graditi. Obi?no se odabere jedan dio, a svi ostali su zalemljeni na njega. Govore?i o kvaliteti lemljenja, treba re?i da se mjesta na kojima ?e se vr?iti moraju o?istiti. Tako?er, ovisno o debljini ?ica i nogu koje se koriste, potrebno je odabrati dovoljnu koli?inu lema kako elementi ne bi otpali tokom rada. Da bi se pojednostavili procesi prijenosa signala i sprije?ila mogu?nost kratkog spoja, mo?e se urezati na njega, a rezultiraju?a struktura se spaja na izvor napajanja i, ako je potrebno, modificira se ure?aj.

Jednostavan robot

Kako napraviti ne?to lako kod ku?e? I tako?e korisno? Morate odr?avati svoj dom ?istim, a preporu?ljivo je automatizirati ovaj proces. Naravno, te?ko je stvoriti punopravnog robota za ?i??enje, ali minimalni dizajn koji ?e osigurati skupljanje pra?ine s podova prostorija sasvim je mogu?. Da budemo iskreni, razmotri?emo onaj koji radi na jednom mestu i istovremeno uklanja sitne ostatke koji se nalaze u zoni dislokacije. Da biste kreirali takav dizajn, morate imati sljede?e materijale:

1. Plasti?na plo?a.
2. Tri male ?etke koje se koriste za ?i??enje cipela ili podova.
3. Dva ventilatora koja se mogu uzeti sa zastarjelih kompjutera.
4. 9V baterija i konektor za nju.
5. Kravata ili stezaljke koje se mogu ?kljocnuti na svoje mjesto.
6. Vijci i matice.

Izbu?ite rupe za ?etke na jednakim razmacima. Pri?vrstite ih. Po?eljno je da sve ?etke budu postavljene na jednakoj udaljenosti od ostalih i sredi?ta plo?e. Koriste?i vijke i matice, na svaki od njih treba pri?vrstiti pri?vr??iva? za pode?avanje, a oni se sami u?vr??uju uz njihovu pomo?. Kliza?e za pri?vr??ivanje treba postaviti u srednji polo?aj. Koristi?emo lepeze za kretanje. Povezujemo ih na bateriju i postavljamo paralelno kako bi osigurali da se robot okre?e u krug. Ovaj dizajn ?e se koristiti kao vibracioni motor. Stavite terminale i struktura je spremna za upotrebu. Ako se robot pomakne u stranu tokom procesa ?i??enja, radite s pri?vr??iva?ima za pode?avanje. Dizajn predstavljen u ?lanku ne zahtijeva zna?ajne financijske tro?kove ili vje?tine i iskustvo. Prilikom izrade robota kori?teni su jeftini materijali, ?ije dobivanje nije zna?ajan problem. Ako ?elite zakomplicirati dizajn i natjerati ga da se ciljano kre?e, trebat ?e vam pobolj?anja u obliku dodatnih motora i mikrokontrolera. Evo kako napraviti robota kod ku?e. Zamislite samo koliko ovdje mo?ete pobolj?ati! Naj?ire polje za dizajnerske aktivnosti.

Kako napraviti robota od razli?itih materijala kod ku?e bez odgovaraju?e opreme? Sli?na pitanja su se sve ?e??e po?ela pojavljivati na raznim blogovima i forumima posve?enim izradi svih vrsta ure?aja vlastitim rukama i robotikom. Naravno, izrada modernog, multifunkcionalnog robota je gotovo nemogu? zadatak kod ku?e. Ali sasvim je mogu?e napraviti jednostavnog robota koriste?i jedan voza?ki ?ip i nekoliko foto?elija. Danas nije te?ko prona?i dijagrame na Internetu s detaljnim opisom faza proizvodnje mini robota koji mogu reagirati na izvore svjetlosti i prepreke.

Rezultat ?e biti vrlo okretan i pokretljiv robot koji ?e se skrivati u mraku, ili se kretati prema svjetlu, ili bje?ati od svjetla, ili se kretati u potrazi za svjetlom, ovisno o na?inu na koji je mikrokolo spojeno na motore i foto?elije.

Mo?ete ?ak i natjerati svog pametnog robota da prati samo svijetlu ili, obrnuto, tamnu liniju, ili mo?ete u?initi da mini-robot slijedi va?u ruku - samo dodajte nekoliko svijetlih LED dioda u njegov krug!

Zapravo, ?ak i po?etnik koji tek po?inje savladavati ovaj zanat mo?e napraviti jednostavnog robota vlastitim rukama. U ovom ?lanku ?emo pogledati verziju doma?eg robota koji reagira na prepreke i zaobilazi ih.

Hajdemo direktno na stvar. Da bismo napravili ku?nog robota, trebat ?e nam sljede?i dijelovi, koje mo?ete lako prona?i pri ruci:

1. 2. baterije i ku?i?te za njih;

2. Dva motora (po 1,5 volti);

3. 2 SPDT prekida?a;

4. 3 spajalice;

4. Plasti?na kugla sa rupom;

5. Mali komad ?vrste ?ice.

Faze izrade ku?nog robota:

1. Izre?ite komad ?ice na 13 komada od po ?est centimetara i izlo?ite 1 cm sa obje strane.

Pomo?u lemilice spajamo 3 ?ice na SPDT prekida?e, a 2 ?ice na motore;

2. Sada uzimamo ku?i?te za baterije, na ?ijoj jednoj strani se prote?u dvije raznobojne ?ice (najvjerovatnije crne i crvene). Moramo zalemiti jo? jednu ?icu na drugu stranu ku?i?ta.

Sada morate rasklopiti ku?i?te baterije i zalijepiti oba SPDT prekida?a na stranu sa zalemljenom ?icom u obliku slova V;

3. Nakon toga, motori se moraju zalijepiti na obje strane karoserije tako da se rotiraju naprijed.

Zatim uzmemo veliku spajalicu i odmotamo je. Ispravljenu spajalicu provla?imo kroz otvor na plasti?noj kugli i poravnavamo krajeve spajalice paralelno jedan s drugim. Zalijepimo krajeve spajalice na na?u strukturu;

4. Kako napraviti ku?nog robota da zaista mo?e izbjegavati prepreke? Va?no je zalemiti sve instalirane ?ice kao ?to je prikazano na fotografiji;

5. Izra?ujemo antene od ispravljenih spajalica i lijepimo ih na SPDT prekida?e;

6. Ostaje samo da ubacite baterije u telo i ku?ni robot ?e po?eti da se kre?e, izbegavaju?i prepreke na svom putu.

Sada znate kako napraviti ku?nog robota koji mo?e reagirati na prepreke.

Kako mo?ete sami napraviti robota s odre?enim principima pona?anja??itava klasa sli?nih robota stvorena je kori?tenjem BEAM tehnologije, ?iji se tipi?ni principi pona?anja temelje na takozvanoj "fotorecepciji". Reagiraju?i na promjene intenziteta svjetlosti, takav mini-robot kre?e se sporije ili, obrnuto, br?e (fotokineza).

Za izradu robota ?ije je kretanje usmjereno od svjetlosti ili prema svjetlosti i odre?eno je reakcijom fototaksije, trebat ?e nam dva fotosenzora. Reakcija fototaksije ?e se manifestirati na sljede?i na?in: ako svjetlost udari u jedan od fotosenzora robota BEAM, tada se uklju?uje odgovaraju?i elektromotor i robot se okre?e prema izvoru svjetlosti.

A onda svjetlo udari u drugi senzor i onda se uklju?i drugi elektromotor. Sada se mini-robot po?inje kretati prema izvoru svjetlosti. Ako svjetlost ponovo pogodi samo jedan fotosenzor, tada se robot ponovo po?inje okretati prema svjetlu i nastavlja se kretati prema izvoru kada svjetlo obasja oba senzora. Kada svjetlo ne dosegne nijedan senzor, mini-robot se zaustavlja.

Kako napraviti robota koji prati va?u ruku? Da bi to u?inili, na? mini-robot mora biti opremljen ne samo senzorima, ve? i LED diodama. LED diode ?e emitovati svetlost, a robot ?e reagovati na reflektovanu svetlost. Ako stavimo dlan ispred jednog od senzora, mini-robot ?e se okrenuti u njegovom smjeru.

Ako malo odmaknete dlan od odgovaraju?eg senzora, robot ?e "poslu?no" pratiti va? dlan. Kako biste osigurali da reflektovana svjetlost bude jasno uhva?ena fototranzistorima, odaberite svijetle naran?aste ili crvene LED diode (vi?e od 1000 mCd) za dizajn robota.

Nije tajna da se iznos ulaganja u oblast robotike svake godine pove?ava, stvaraju se mnoge nove generacije robota, razvojem proizvodnih tehnologija pojavljuju se nove mogu?nosti za stvaranje i kori?tenje robota, a talentirani samouki majstori nastavljaju iznena?ivati svijet sa svojim novim izumima u oblasti robotike.

Ugra?eni fotosenzori reagiraju na svjetlost i usmjeravaju se na izvor, a senzori prepoznaju prepreku na putu i robot mijenja smjer kretanja. Da biste napravili ovako jednostavnog robota vlastitim rukama, ne morate imati "jedan mozak" ili visoko tehni?ko obrazovanje. Dovoljno je kupiti (a neki dijelovi se mogu na?i pri ruci) sve potrebne dijelove za izradu robota i korak po korak povezati sve ?ipove, senzore, senzore, ?ice i motore.

Razmotrimo robotsku opciju napravljenu od vibracionog motora iz mobilnog telefona, dugmaste baterije, dvostrane trake i... ?etkice za zube. Kako biste od dostupnih materijala zapo?eli izradu ovog jednostavnog robota, uzmite svoj stari, nepotreban mobilni telefon i skinite s njega vibracioni motor. Nakon toga uzmite staru ?etkicu za zube i ubodnom testerom odre?ite glavu.

Zalijepite komad dvostrane trake na vrh glave ?etkice za zube i postavite vibracioni motor na vrh. Ostaje samo da se mini-robot napaja ugradnjom prazne baterije pored vibracionog motora. Sve! Na? robot je spreman - zbog vibracija, robot ?e se kretati naprijed na ?ekinjama.

? MASTER CLASS ZA "NAPREDNI DIY": Kliknite na fotografiju