Vem skulle inte vilja ha en universalassistent, redo att utf?ra alla uppdrag: diska, k?pa mat, byta d?ck p? bilen och ta barn till dagis och f?r?ldrar till jobbet? Id?n att skapa mekaniserade assistenter har ockuperat ingenj?rssinnet sedan antiken. Och Karel Capek kom till och med p? ett ord f?r en mekanisk tj?nare - en robot som utf?r uppgifter ist?llet f?r en person.

Lyckligtvis, i den nuvarande digitala tids?ldern, kommer s?dana assistenter s?kert att bli verklighet snart. Faktum ?r att intelligenta mekanismer redan hj?lper en person med hush?llssysslor: en robotdammsugare kommer att st?da upp medan ?garna ?r p? jobbet, en multicooker hj?lper till att laga mat, inte v?rre ?n en sj?lvmonterad duk, och den lekfulla valpen Aibo kommer att ta g?rna med tofflor eller boll. Sofistikerade robotar anv?nds inom tillverkning, medicin och rymd. De g?r det m?jligt att delvis, eller till och med helt, ers?tta m?nskligt arbete i komplexa eller farliga f?rh?llanden. Androids f?rs?ker se ut som m?nniskor till utseendet, medan industrirobotar vanligtvis skapade av ekonomiska och tekniska sk?l och yttre dekor ?r inte p? n?got s?tt en prioritet f?r dem.

Men det visar sig att du kan f?rs?ka g?ra en robot med improviserade medel. S? du kan konstruera en originalmekanism fr?n en telefonlur, en datormus, en tandborste, en gammal kamera eller den allest?des n?rvarande plastflaskan. Genom att placera flera sensorer p? plattformen kan du programmera en s?dan robot att utf?ra enkla operationer: justera belysningen, skicka signaler, flytta runt i rummet. Naturligtvis ?r detta l?ngt ifr?n en multifunktionell assistent fr?n science fiction-filmer, men en s?dan verksamhet utvecklar uppfinningsrikedom och kreativt ingenj?rst?nkande och v?cker ovillkorligen beundran bland dem som anser att robotteknik absolut inte ?r en hantverksaff?r.

Cyborg ur l?dan

En av de mest enkla l?sningar p? v?g att g?ra en robot - k?p ett f?rdigt robotkit med steg f?r steg guide. Det h?r alternativet ?r ocks? l?mpligt f?r dem som p? allvar kommer att engagera sig i teknisk kreativitet, eftersom ett paket inneh?ller alla n?dv?ndiga delar f?r mekanik: fr?n elektroniska kort och specialiserade sensorer, till ett utbud av bultar och klisterm?rken. Tillsammans med instruktioner f?r att skapa en vacker komplex mekanism. Tack vare m?nga tillbeh?r kan en s?dan robot fungera som en utm?rkt bas f?r kreativitet.

Grundl?ggande skolkunskaper i fysik och f?rdigheter fr?n arbetslektioner ?r tillr?ckligt f?r att montera den f?rsta roboten. En m?ngd olika sensorer och motorer styrs av kontrollpaneler och speciella programmeringsmilj?er g?r det m?jligt att skapa riktiga cyborgs som kan utf?ra kommandon.

Till exempel kan en sensor p? en mekanisk robot detektera n?rvaron eller fr?nvaron av en yta framf?r enheten, och programkoden kan indikera i vilken riktning hjulbasen ska vridas. En s?dan robot kommer aldrig att ramla av bordet! F?rresten, riktiga robotdammsugare fungerar p? en liknande princip. F?rutom att utf?ra reng?ring enligt ett givet schema och m?jligheten att ?terv?nda till basen i tid f?r att ladda, kan denna intelligenta assistent sj?lvst?ndigt bygga banor f?r reng?ring av rummet. Eftersom det kan finnas en m?ngd olika hinder p? golvet, s?som stolar och vajrar, m?ste roboten hela tiden skanna v?gen fram?t och undvika s?dana hinder.

F?r att en sj?lv skapad robot ska kunna utf?ra olika kommandon ger tillverkare m?jlighet att programmera den. Efter att ha sammanst?llt en algoritm f?r robotens beteende i olika f?ruts?ttningar, b?r du skapa en kod f?r sensorers interaktion med omv?rlden. Detta ?r m?jligt tack vare n?rvaron av en mikrodator, som ?r hj?rnans centrum f?r en s?dan mekanisk robot.

Sj?lvgjord mobil mekanism

?ven utan specialiserade, och vanligtvis dyra, kit ?r det fullt m?jligt att g?ra mekanisk manipulator med improviserade medel. S?, efter att ha blivit inspirerad av id?n att skapa en robot, b?r du noggrant analysera lagren av hemsoptunnor f?r att se om det finns outtagna reservdelar som kan anv?ndas i detta kreativa f?retag. De kommer att anv?nda:

• en motor (till exempel fr?n en gammal leksak);
• hjul fr?n leksaksbilar;
• konstruktionsdetaljer;
• kartonger;
• reservoarpenna p?fyllning;
• olika typer av tejp;
• lim;
• knappar, p?rlor;
• skruvar, muttrar, gem;
• alla typer av tr?dar;
• gl?dlampor;
• batteri (matchar motorns sp?nning).

R?d: "En anv?ndbar f?rdighet n?r du skapar en robot ?r f?rm?gan att anv?nda en l?dkolv, eftersom det kommer att hj?lpa till att s?kert f?sta mekanismen, s?rskilt de elektriska komponenterna."

Med hj?lp av dessa allm?nt tillg?ngliga komponenter kan du skapa ett verkligt tekniskt mirakel.

S? f?r att g?ra din egen robot av material som ?r tillg?ngligt hemma b?r du:

1. f?rbered de hittade delarna f?r mekanismen, kontrollera deras prestanda;
2. rita en modell av den framtida roboten, med h?nsyn till tillg?nglig utrustning;
3. s?tta ihop en kropp f?r roboten fr?n en byggsats eller kartongdelar;
4. lim eller l?d reservdelar som ?r ansvariga f?r mekanismens r?relse (till exempel f?st en robotmotor p? en hjulbas);
5. ge str?m till motorn genom att ansluta den med en ledare till motsvarande batterikontakter;
6. komplettera enhetens temainredning.

R?d: "Beady ?gon f?r en robot, dekorativa horn-antenner gjorda av tr?d, ben-fj?drar, LED-gl?dlampor kommer att hj?lpa till att animera ?ven den tr?kigaste mekanismen. Dessa element kan f?stas med lim eller tejp."

Du kan g?ra mekanismen f?r en s?dan robot p? n?gra timmar, varefter allt som ?terst?r ?r att komma p? ett namn f?r roboten och presentera det f?r beundrande ?sk?dare. S?kert kommer n?gra av dem att ta upp den innovativa id?n och kunna g?ra sina egna mekaniska karakt?rer.

K?nda smarta maskiner

Den s?ta roboten Wall-E ?lskar tittaren av filmen med samma namn, vilket f?r honom att k?nna empati f?r sina dramatiska ?ventyr, medan Terminator visar kraften hos en sj?ll?s, o?vervinnerlig maskin. Karakt?rer Star Wars– de trogna droiderna R2D2 och C3PO f?ljer med honom p? resor genom den l?ngt borta galaxen, och den romantiska Werther offrar till och med sig sj?lv i en kamp med rymdpirater.

Utanf?r bio finns det ocks? mekaniska robotar. Allts? beundrar v?rlden kompetensen hos den humanoida roboten Asimo, som kan g? uppf?r trappan, spela fotboll, servera drinkar och h?lsa artigt. Spirit- och Curiosity-r?vrarna ?r utrustade med autonoma kemiska laboratorier, som gjorde det m?jligt att analysera prover av marsjordar. Sj?lvk?rande robotbilar kan r?ra sig utan m?nsklig inblandning, ?ven p? komplexa stadsgator med stora risker f?r ov?ntade h?ndelser.

Kanske ?r det hemifr?n f?rs?k att skapa de f?rsta intellektuella mekanismerna som uppfinningar kommer att v?xa fram som kommer att f?r?ndra det tekniska panoramat av framtiden och m?nsklighetens liv.

P? hyllorna i moderna butiker f?r barn kan du hitta stort antal olika leksaker. Och varje barn ber sina f?r?ldrar att k?pa en eller annan leksak f?r honom. Och om i planering familjens budget Ing?r inte detta? F?r att spara pengar kan du prova att g?ra en ny leksak sj?lv. Till exempel, hur man g?r en robot hemma, ?r det m?jligt? Ja, det ?r fullt m?jligt, det r?cker att f?rbereda de n?dv?ndiga materialen.

G?r det att montera en robot sj?lv?

Nuf?rtiden ?r det sv?rt att ?verraska n?gon med en robotleksak. Den moderna tekniken och datorindustrin har kommit l?ngt. Men du kan ?nd? bli f?rv?nad ?ver informationen om hur man g?r enkel robot hemma.

Utan tvekan ?r det sv?rt att f?rst? funktionsprincipen f?r olika mikrokretsar, elektronik, program och konstruktioner. Det ?r sv?rt att g?ra i det h?r fallet utan grundl?ggande kunskaper inom fysik, programmering och elektronik. Trots det kan varje person s?tta ihop en robot p? egen hand.

En robot ?r en automatiserad maskin som kan prestera olika ?tg?rder. N?r det g?ller en hemmagjord robot r?cker det att bilen helt enkelt r?r sig.

F?r att g?ra monteringen enklare hj?lper verktygen till hands: en telefonlur, plastflaska eller en tallrik, tandborste, gammal kamera eller datormus.

Vibrerande bugg

Hur g?r man en liten robot? Hemma kan du g?ra det mesta enklaste alternativet vibrerande bugg. Du m?ste fylla p? med f?ljande material:

• en motor fr?n en gammal barnbil;
• litiumbatteri CR-2032-serien, liknande en surfplatta;
• en h?llare f?r just denna surfplatta;
• gem;
• elektriska tejp;
• l?dkolv;
• LED.

F?rst m?ste du linda in lysdioden med elektrisk tejp och l?mna fria ?ndar. Anv?nd en l?dkolv f?r att l?da en LED-?nde p? bakv?gg batterih?llare. Vi l?der den ?terst?ende spetsen till kontakten p? motorn fr?n maskinen. Gemen kommer att fungera som ben f?r den vibrerande insekten. Ledningarna fr?n batterih?llaren ?r anslutna till motorkablarna. Buggen kommer att vibrera och r?ra sig efter att h?llaren kommer i kontakt med sj?lva batteriet.

Brushbot - barnkul

S?, hur g?r man en minirobot hemma? En rolig bil kan monteras av skrotmaterial, s?som en tandborste (huvud), dubbelh?ftande tejp och en vibrationsmotor fr?n en gammal mobiltelefon. Det r?cker med att limma motorn p? borsthuvudet, och det ?r det - roboten ?r redo.

Str?mf?rs?rjningen kommer att tillhandah?llas av ett knappcellsbatteri. F?r fj?rrkontroll Jag m?ste hitta p? n?got.

Kartongrobot

Hur g?r man en robot hemma om ett barn kr?ver det? Du kan komma med en intressant leksak fr?n enkel kartong.

Du m?ste fylla p?:

• tv? kartonger;
• 20 kapsyler av plast;
• tr?d;
• med tejp.

Det h?nder att pappa vill g?ra n?got slags under f?r bebisen, men inget vettigt kommer att t?nka p?. D?rf?r kan du t?nka p? hur man g?r en riktig robot hemma.

F?rst m?ste du anv?nda l?dan som en kropp f?r roboten och sk?ra ut botten av den. Sedan m?ste du g?ra 5 h?l: under huvudet, f?r armar och ben. I l?dan avsedd f?r huvudet m?ste du g?ra ett h?l som hj?lper till att ansluta det till kroppen. Tr?d anv?nds f?r att h?lla ihop robotdelarna.

Efter att ha f?st huvudet m?ste du t?nka p? hur man g?r en robotarm hemma. F?r att g?ra detta s?tts en tr?d in i sidoh?len, p? vilken plastk?por placeras. Vi f?r r?rliga armar. Vi g?r samma sak med v?ra ben. Du kan g?ra h?l i locken med en syl.

F?r att s?kerst?lla kartongrobotens stabilitet m?ste noggrann uppm?rksamhet ?gnas ?t sk?rningarna. Det ?r de som ger leksaken dess bra utseende. Det ?r sv?rt att koppla ihop alla delar om sk?rlinjen ?r felaktig.

Om du best?mmer dig f?r att limma ihop l?dor, ?verdriv inte med m?ngden lim. Det ?r b?ttre att anv?nda h?llbar kartong eller papper.

Den enklaste roboten

Hur man g?r l?tt robot hemma? Det ?r sv?rt att skapa en fullfj?drad automatiserad maskin, men det ?r fortfarande m?jligt att montera en minimal design. L?t oss ?verv?ga enklaste mekanismen, som till exempel kommer att kunna utf?ra vissa ?tg?rder i en zon. Du beh?ver f?ljande material:

Plastplatta.

Ett par medelstora borstar f?r reng?ring av skor.

Datorfl?ktar i m?ngden tv? stycken.

Kontakt f?r 9-V batteri och sj?lva batteriet.

Kl?mma och knyta med sn?ppfunktion.

Vi borrar tv? h?l med samma avst?nd i borstplattan. Vi f?ster dem. Borstarna ska placeras p? samma avst?nd fr?n varandra och mitt p? plattan. Med hj?lp av muttrar f?ster vi justeringsf?stet p? borstarna. Vi installerar reglagen fr?n f?stena i mitten. F?r att flytta roboten m?ste du anv?nda datorfl?ktar. De ?r anslutna till ett batteri och placerade parallellt f?r att s?kerst?lla maskinens rotation. Det blir n?gon slags vibrationsmotor. Slutligen m?ste du s?tta p? terminalerna.

I det h?r fallet beh?ver du inte stora ekonomiska utgifter eller n?gon teknisk eller datorvana, f?r h?r beskriver vi i detalj hur man g?r en robot hemma. Det ?r inte sv?rt att f? de n?dv?ndiga delarna. Att f?rb?ttra motoriska funktioner konstruktioner kan anv?nda mikrokontroller eller extra motorer.

Robot, som i reklam

M?nga k?nner s?kert till webbl?sarens reklam, d?r huvudpersonen ?r en liten robot som snurrar och ritar former p? papper med tuschpennor. Hur g?r man en robot hemma fr?n denna annons? Ja, v?ldigt enkelt. F?r att skapa en s?dan automatiserad s?t leksak m?ste du fylla p? med:

• tre tuschpennor;
• tjock kartong eller plast;
• motor;
• runt batteri;
• folie eller elektrisk tejp;
• lim.

S? vi skapar en form f?r roboten fr?n plast eller kartong (mer exakt, vi sk?r ut den). Du m?ste g?ra en triangul?r form med rundade h?rn. I varje h?rn g?r vi ett litet h?l som en filtpenna f?r plats i. Vi g?r ett h?l n?ra mitten av triangeln f?r motorn. Vi f?r 4 h?l runt hela omkretsen av en triangul?r form.

S?tt sedan in mark?rerna en efter en i de gjorda h?len. Ett batteri m?ste anslutas till motorn. Detta kan g?ras med lim och folie eller elektrisk tejp. F?r att motorn ska sitta stadigt p? roboten ?r det n?dv?ndigt att fixa den med en liten m?ngd lim.

Roboten kommer att r?ra sig f?rst efter att ha anslutit den andra kabeln till det anslutna batteriet.

Lego robot

"Lego" ?r en serie leksaker f?r barn, som huvudsakligen best?r av konstruktionsdelar som ?r sammansatta till ett element. Delar kan kombineras samtidigt som man skapar fler och fler nya f?rem?l f?r spel.

N?stan alla barn fr?n 3 till 10 ?r ?lskar att montera ett s?dant byggset. S?rskilt barns intresse?kar om delar kan s?ttas ihop till en robot. S? f?r att montera en r?rlig robot fr?n Lego m?ste du f?rbereda delarna, s?v?l som en miniatyrmotor och styrenhet.

Dessutom s?ljs nu f?rdiga kit med delar som g?r att du sj?lv kan montera vilken robot som helst. Det viktigaste ?r att beh?rska de bifogade instruktionerna. Till exempel:

• f?rbered delarna enligt instruktionerna;
• skruva fast hjulen, om n?gra;
• vi monterar f?stelement som kommer att fungera som st?d f?r motorn;
• s?tt in ett batteri eller till och med flera i en speciell enhet;
• installera motorn;
• anslut den till motorn;
• Vi laddar ett speciellt program i designens minne som l?ter dig styra leksaken.

Det verkar som att det ?r ganska sv?rt att montera en robot, och en person utan viss kunskap kommer inte att kunna g?ra det alls. Men det ?r inte sant. Naturligtvis ?r det sv?rt att bygga en fullfj?drad automatiserad maskin, men vem som helst kan g?ra den enklaste versionen. L?s bara v?r artikel om hur man g?r en robot hemma.

G?r en robot v?ldigt enkelt L?t oss ta reda p? vad som kr?vs skapa en robot hemma, f?r att f?rst? grunderna i robotteknik.

Visst, efter att ha sett tillr?ckligt m?nga filmer om robotar, har du ofta velat bygga din egen kamrat i strid, men du visste inte var du skulle b?rja. Naturligtvis kommer du inte att kunna bygga en bipedal Terminator, men det ?r inte vad vi f?rs?ker uppn?. Alla som vet hur man h?ller en l?dkolv korrekt i sina h?nder kan montera en enkel robot och detta kr?ver inte djup kunskap, ?ven om det inte kommer att skada. Amat?rrobotik skiljer sig inte mycket fr?n kretsdesign, bara mycket mer intressant, eftersom det ocks? involverar omr?den som mekanik och programmering. Alla komponenter ?r l?ttillg?ngliga och ?r inte s? dyra. S? framstegen st?r inte stilla, och vi kommer att anv?nda dem till v?r f?rdel.

Introduktion

S?. Vad ?r en robot? I de flesta fall detta automatisk enhet, som reagerar p? eventuella ?tg?rder milj?. Robotar kan styras av m?nniskor eller utf?ra f?rprogrammerade ?tg?rder. Vanligtvis ?r roboten utrustad med en m?ngd olika sensorer (avst?nd, rotationsvinkel, acceleration), videokameror och manipulatorer. Robotens elektroniska del best?r av en mikrokontroller (MC) – en mikrokrets som inneh?ller en processor, en klockgenerator, olika kringutrustning, RAM och permanent minne. Det finns en v?rld enorm m?ngd olika mikrokontroller f?r olika omr?den applikationer och p? grundval av dem kan du montera kraftfulla robotar. AVR-mikrokontroller anv?nds ofta f?r amat?rbyggnader. De ?r ?verl?gset mest tillg?ngliga och p? Internet kan man hitta m?nga exempel baserade p? dessa MK:er. F?r att arbeta med mikrokontroller beh?ver du kunna programmera i assembler eller C samt ha grundl?ggande kunskaper om digital och analog elektronik. I v?rt projekt kommer vi att anv?nda C. Programmering f?r MK skiljer sig inte mycket fr?n programmering p? en dator, spr?ksyntaxen ?r densamma, de flesta funktioner ?r praktiskt taget inte annorlunda, och nya ?r ganska l?tta att l?ra sig och bekv?ma att anv?nda.

Vad beh?ver vi

Till att b?rja med kommer v?r robot helt enkelt att kunna undvika hinder, det vill s?ga upprepa det normala beteendet hos de flesta djur i naturen. Allt vi beh?ver f?r att bygga en s?dan robot finns i radiobutiker. L?t oss best?mma hur v?r robot ska r?ra sig. Jag tror att de mest framg?ngsrika ?r de sp?r som anv?nds i tankar, detta ?r den mest bekv?ma l?sningen, eftersom banden har st?rre man?vrerbarhet ?n hjulen p? ett fordon och ?r bekv?mare att kontrollera (f?r att sv?nga r?cker det att rotera sp?ren; ?t olika h?ll). D?rf?r beh?ver du vilken leksakstank som helst vars sp?r roterar oberoende av varandra, du kan k?pa en i vilken leksaksaff?r som helst till ett rimligt pris. Fr?n denna tank beh?ver du bara en plattform med band och motorer med v?xell?dor, resten kan du s?kert skruva loss och sl?nga. Vi beh?ver ocks? en mikrokontroller, mitt val f?ll p? ATmega16 - den har tillr?ckligt med portar f?r att ansluta sensorer och kringutrustning och i allm?nhet ?r det ganska bekv?mt. Du m?ste ocks? k?pa n?gra radiokomponenter, en l?dkolv och en multimeter.

Att g?ra en tavla med MK

I v?rt fall kommer mikrokontrollern att utf?ra hj?rnans funktioner, men vi b?rjar inte med den, utan med att driva robotens hj?rna. R?tt n?ring- en garanti f?r h?lsa, s? vi b?rjar med hur vi ska mata v?r robot p? r?tt s?tt, eftersom det ?r h?r nyb?rjare robotbyggare brukar g?ra misstag. Och f?r att v?r robot ska fungera normalt m?ste vi anv?nda en sp?nningsstabilisator. Jag f?redrar L7805-chippet - det ?r designat f?r att producera en stabil 5V utsp?nning, vilket ?r vad v?r mikrokontroller beh?ver. Men p? grund av att sp?nningsfallet p? denna mikrokrets ?r ca 2,5V m?ste minst 7,5V tillf?ras till den. Tillsammans med denna stabilisator anv?nds elektrolytiska kondensatorer f?r att utj?mna sp?nningsrippel och en diod m?ste ing? i kretsen f?r att skydda mot polaritetsomkastning.

Nu kan vi g? vidare till v?r mikrokontroller. H?ljet till MK ?r DIP (det ?r bekv?mare att l?da) och har fyrtio stift. Ombord finns en ADC, PWM, USART och mycket mer som vi inte kommer att anv?nda f?r tillf?llet. L?t oss titta p? n?gra viktiga noder. RESET-stiftet (9:e benet p? MK) dras upp av motst?ndet R1 till str?mk?llans "plus" - detta m?ste g?ras! Annars kan din MK oavsiktligt ?terst?llas eller, enklare uttryckt, fela. En ?nskv?rd ?tg?rd, men inte obligatorisk, ?r ocks? att ansluta RESET via den keramiska kondensatorn C1 till jord. I diagrammet kan du ocks? se en 1000 uF elektrolyt, den sparar dig fr?n sp?nningsfall n?r motorerna ?r ig?ng, vilket ocks? kommer att ha en gynnsam effekt p? mikrokontrollerns funktion. Kvartsresonator X1 och kondensatorerna C2, C3 b?r placeras s? n?ra stiften XTAL1 och XTAL2 som m?jligt.

Jag kommer inte att prata om hur man flashar MK, eftersom du kan l?sa om det p? Internet. Vi kommer att skriva programmet i C Jag valde CodeVisionAVR som programmeringsmilj?. Detta ?r en ganska anv?ndarv?nlig milj? och ?r anv?ndbar f?r nyb?rjare eftersom den har en inbyggd guide f?r att skapa kod.

Motorstyrning

Inte mindre en viktig komponent V?r robot har en motordrivare som g?r det l?ttare f?r oss att kontrollera den. Motorer f?r aldrig och under inga omst?ndigheter anslutas direkt till MK! I allm?nhet kan kraftfulla belastningar inte styras direkt fr?n mikrokontrollern, annars kommer den att brinna ut. Anv?nd nyckeltransistorer. F?r v?rt fall finns det ett speciellt chip - L293D. I s?dana enkla projekt, f?rs?k alltid att anv?nda just detta chip med "D"-index, eftersom det har inbyggda dioder f?r ?verbelastningsskydd. Denna mikrokrets ?r mycket l?tt att kontrollera och ?r l?tt att f? tag p? i radiobutiker. Den finns i tv? paket: DIP och SOIC. Vi kommer att anv?nda DIP i paketet p? grund av den enkla monteringen p? br?det. L293D har separat str?mf?rs?rjning f?r motorer och logik. D?rf?r kommer vi att driva sj?lva mikrokretsen fr?n stabilisatorn (VSS-ing?ng) och motorerna direkt fr?n batterierna (VS-ing?ng). L293D t?l en belastning p? 600 mA per kanal, och den har tv? av dessa kanaler, det vill s?ga tv? motorer kan kopplas till ett chip. Men f?r att vara p? den s?kra sidan kommer vi att kombinera kanalerna, och d? kommer vi att beh?va en mikrofon f?r varje motor. Det f?ljer att L293D kommer att klara 1,2 A. F?r att uppn? detta m?ste du kombinera micra-benen, som visas i diagrammet. Mikrokretsen fungerar enligt f?ljande: n?r en logisk "0" appliceras p? IN1 och IN2, och en logisk en appliceras p? IN3 och IN4, roterar motorn i en riktning, och om signalerna inverteras - en logisk nolla till?mpas, d? kommer motorn att b?rja rotera ?t andra h?llet. Stiften EN1 och EN2 ?r ansvariga f?r att sl? p? varje kanal. Vi ansluter dem och ansluter dem till "plus" av str?mf?rs?rjningen fr?n stabilisatorn. Eftersom mikrokretsen v?rms upp under drift, och det ?r problematiskt att installera radiatorer p? denna typ av fall, s?kerst?lls v?rmeavl?gsnande av GND-ben - det ?r b?ttre att l?da dem p? en bred kontaktdyna. Det ?r allt du beh?ver veta om motorf?rare f?r f?rsta g?ngen.

Hindersensorer

F?r att v?r robot ska kunna navigera och inte krascha in i allt kommer vi att installera tv? infrar?da sensorer p? den. Den enklaste sensorn best?r av en IR-diod som s?nder ut i det infrar?da spektrumet och en fototransistor som ska ta emot signalen fr?n IR-dioden. Principen ?r denna: n?r det inte finns n?got hinder framf?r sensorn tr?ffar inte IR-str?larna fototransistorn och den ?ppnas inte. Om det finns ett hinder framf?r sensorn, reflekteras str?larna fr?n den och tr?ffar transistorn - den ?ppnar och str?m b?rjar flyta. Nackdelen med s?dana sensorer ?r att de kan reagera olika p? olika ytor och ?r inte skyddade fr?n st?rningar - sensorn kan av misstag utl?sas fr?n fr?mmande signaler fr?n andra enheter. Modulering av signalen kan skydda dig fr?n st?rningar, men vi kommer inte att bry oss om det f?r tillf?llet. Till att b?rja med r?cker det.

Robot firmware

F?r att f? liv i roboten m?ste du skriva firmware f?r den, det vill s?ga ett program som skulle ta avl?sningar fr?n sensorer och styra motorerna. Mitt program ?r det enklaste, det inneh?ller inte komplexa strukturer och alla kommer att f?rst?. De f?ljande tv? raderna inneh?ller rubrikfiler f?r v?r mikrokontroller och kommandon f?r att generera f?rdr?jningar:

#omfatta
#omfatta

F?ljande rader ?r villkorade eftersom PORTC-v?rdena beror p? hur du anslutit motordrivrutinen till din mikrokontroller:

PORTC.0 = 1; PORTC.1 = 0; PORTC.2 = 1; PORTC.3 = 0; V?rdet 0xFF betyder att utg?ngen blir log. "1", och 0x00 ?r log. "0". Med f?ljande konstruktion kontrollerar vi om det finns ett hinder framf?r roboten och p? vilken sida det ?r: om (!(PINB & (1)<

Om ljus fr?n en IR-diod tr?ffar fototransistorn, installeras en logg p? mikrokontrollerbenet. "0" och roboten b?rjar r?ra sig bak?t f?r att ta sig bort fr?n hindret, v?nder sig sedan f?r att inte kollidera med hindret igen och r?r sig sedan fram?t igen. Eftersom vi har tv? sensorer kontrollerar vi om det finns ett hinder tv? g?nger - till h?ger och till v?nster, och d?rf?r kan vi ta reda p? vilken sida hindret ?r p?. Kommandot "delay_ms(1000)" indikerar att en sekund kommer att g? innan n?sta kommando b?rjar k?ras.

Slutsats

Jag har t?ckt de flesta aspekter som hj?lper dig att bygga din f?rsta robot. Men robotteknik slutar inte d?r. Om du monterar den h?r roboten kommer du att ha m?nga m?jligheter att ut?ka den. Du kan f?rb?ttra robotens algoritm, till exempel vad du ska g?ra om hindret inte ?r p? n?gon sida, utan precis framf?r roboten. Det skulle inte heller skada att installera en kodare - en enkel enhet som hj?lper dig att exakt positionera och veta var din robot befinner sig i rymden. F?r tydlighetens skull ?r det m?jligt att installera en f?rg- eller monokrom display som kan visa anv?ndbar information - batteriladdningsniv?, avst?nd till hinder, olika fels?kningsinformation. Det skulle inte skada att f?rb?ttra sensorerna - installera TSOP:er (detta ?r IR-mottagare som uppfattar en signal endast med en viss frekvens) ist?llet f?r konventionella fototransistorer. F?rutom infrar?da sensorer finns det ultraljudssensorer, som ?r dyrare och som ocks? har sina nackdelar, men som p? senare tid har vunnit popularitet bland robotbyggare. F?r att roboten ska svara p? ljud skulle det vara en bra id? att installera mikrofoner med en f?rst?rkare. Men det jag tycker ?r riktigt intressant ?r att installera kameran och programmera maskinseende utifr?n den. Det finns en upps?ttning speciella OpenCV-bibliotek med vilka du kan programmera ansiktsigenk?nning, r?relse enligt f?rgade beacons och m?nga andra intressanta saker. Allt beror bara p? din fantasi och f?rdigheter.

Lista ?ver komponenter:

ATmega16 i DIP-40-paket>

L7805 i TO-220-paket

L293D i DIP-16 h?lje x2 st.

motst?nd med en effekt p? 0,25 W med v?rden: 10 kOhm x 1 st., 220 Ohm x 4 st.

keramiska kondensatorer: 0,1 µF, 1 µF, 22 pF

elektrolytiska kondensatorer: 1000 µF x 16 V, 220 µF x 16 V x 2 st.

diod 1N4001 eller 1N4004

16 MHz kvartsresonator

IR-dioder: vilka tv? som helst duger.

fototransistorer, ocks? vilka som helst, men som bara svarar p? v?gl?ngden hos infrar?da str?lar

Firmware-kod:

#omfatta void main(void) ( //Konfigurera ing?ngsportarna //Genom dessa portar tar vi emot signaler fr?n sensorerna DDRB=0x00; //Sl? p? pull-up motst?nden PORTB=0xFF; //Konfigurera utg?ngsportarna //Genom dessa portar vi styr DDRC-motorer =0xFF; //Programmets huvudslinga H?r l?ser vi v?rdena fr?n sensorerna //och styr motorerna medan (1) ( //Flytta fram?t PORTC.0 = 1; PORTC.1 =. 0; PORTC.2 = 1; PORTC.3 = 0 om (!(PINB & (1<Om min robot

Just nu ?r min robot n?stan komplett.

Den ?r utrustad med en tr?dl?s kamera, en avst?ndssensor (b?de kameran och denna sensor ?r installerade p? ett roterande torn), en hindersensor, en kodare, en signalmottagare fr?n fj?rrkontrollen och ett RS-232-gr?nssnitt f?r anslutning till en dator. Den fungerar i tv? l?gen: autonom och manuell (tar emot styrsignaler fr?n fj?rrkontrollen), kameran kan ?ven sl?s p?/av fj?rrstyrt eller av roboten sj?lv f?r att spara batteri. Jag skriver firmware f?r l?genhetss?kerhet (?verf?r bilder till en dator, uppt?cker r?relser, g?r runt i lokalerna).

Hur g?r man en robot hemma s? att allt l?ser sig? Du m?ste b?rja enkelt och gradvis komplicera det! Instruktioner f?r att skapa robotar med dina egna h?nder hemma ?versv?mmade bokstavligen Internet. F?rfattaren till artikeln kommer inte att h?lla sig borta fr?n detta. I allm?nhet kan denna process delas in i tre delar: teoretisk, f?rberedande och faktisk montering. Inom ramen f?r artikeln kommer alla att ?verv?gas, och det allm?nna schemat f?r att utveckla en renare kommer att beskrivas.

Skapa en robot hemma

F?r att utvecklas fr?n grunden beh?ver du kunskap om str?m, sp?nning och hur olika element fungerar som triggers, kondensatorer, motst?nd, transistorer. Du b?r ocks? l?ra dig hur du l?der allt detta p? kretsar och anv?nder anslutningskablar. Det ?r n?dv?ndigt att utarbeta varje aspekt av r?relse och utf?rande av ?tg?rder, f?r att uppn? maximal detalj i ?tg?rder f?r att uppn? ditt m?l. Och denna kunskap ?r n?dv?ndig om du verkligen ?r intresserad av hur man g?r en robot hemma, och inte bara av nyfikenhet.

F?rberedande processer

Innan du b?rjar ta reda p? hur man g?r en robot hemma, m?ste du ta v?l hand om f?rh?llandena under vilka den kommer att monteras. F?rst m?ste du f?rbereda en arbetsplats d?r den ?nskade enheten kommer att skapas. Det ?r n?dv?ndigt att placera sj?lva strukturen och dess best?ndsdelar n?gonstans. Du b?r ocks? ?verv?ga fr?gan om bekv?m placering av l?dkolven, kolofonium och lod. Arbetsplatsen b?r vara s? optimerad som m?jligt s? att den ger bekv?mlighet vid interaktion med strukturen.

Montering

Det ?r n?dv?ndigt att t?nka p? "ryggraden" i strukturen som allt kommer att byggas p?. Vanligtvis v?ljs en del, och alla andra ?r l?dda till den. P? tal om kvaliteten p? l?dning b?r det s?gas att de platser d?r det kommer att utf?ras m?ste reng?ras. Beroende p? tjockleken p? de anv?nda tr?darna och benen ?r det ocks? n?dv?ndigt att v?lja en tillr?cklig m?ngd lod s? att elementen inte faller av under drift. F?r att f?renkla signal?verf?ringsprocesser och f?rhindra m?jligheten av en kortslutning, kan den etsas. Sedan appliceras alla n?dv?ndiga element p? den, den resulterande strukturen ansluts till en str?mk?lla och, om n?dv?ndigt, modifieras enheten.

Enkel robot

Hur g?r man n?got enkelt hemma? Och ?ven anv?ndbart? Du m?ste h?lla ditt hem rent, och det ?r tillr?dligt att automatisera denna process. Naturligtvis ?r det sv?rt att skapa en fullfj?drad reng?ringsrobot, men en minimal design som s?kerst?ller insamling av damm fr?n golven i rummen ?r fullt m?jlig. F?r att vara ?rlig kommer vi att ?verv?ga en som fungerar p? ett st?lle och samtidigt tar bort sm? skr?p som finns i dislokationszonen. F?r att skapa en s?dan design m?ste du ha f?ljande material:

1. Plastplatta.
2. Tre sm? borstar som anv?nds f?r att reng?ra skor eller golv.
3. Tv? fl?ktar som kan tas fr?n f?r?ldrade datorer.
4. 9V batteri och kontakt f?r det.
5. En slips eller kl?mmor som kan sn?ppa sig p? plats.
6. Bultar och muttrar.

Borra h?l f?r borstarna p? lika avst?nd. F?st dem. Det ?r ?nskv?rt att alla borstar placeras p? lika avst?nd fr?n de andra och mitten av plattan. Med hj?lp av bultar och muttrar b?r ett justeringsf?ste f?stas p? var och en av dem, och de sj?lva fixeras med deras hj?lp. Reglagen f?r justerf?stet ska st?llas in i mittl?get. Vi kommer att anv?nda fl?ktar f?r r?relse. Vi kopplar dem till batteriet och placerar dem parallellt s? att de s?kerst?ller att roboten roterar i en cirkel. Denna design kommer att anv?ndas som en vibrationsmotor. S?tt p? terminalerna och strukturen ?r klar att anv?ndas. Om roboten r?r sig ?t sidan under reng?ringsprocessen, arbeta med justeringsf?stena. Designen som presenteras i artikeln kr?ver inte betydande ekonomiska kostnader eller kompetens och erfarenhet. N?r roboten skapades anv?ndes billiga material, vilket inte ?r ett betydande problem. Om du vill komplicera designen och f? den att r?ra sig m?lmedvetet beh?ver du f?rb?ttringar i form av ytterligare motorer och mikrokontroller. S? h?r g?r du en robot hemma. T?nk bara hur mycket du kan f?rb?ttra h?r! Det bredaste f?ltet f?r designaktiviteter.

Hur man g?r en robot av olika material hemma utan l?mplig utrustning? Liknande fr?gor b?rjade alltmer dyka upp p? olika bloggar och forum dedikerade till att g?ra alla typer av enheter med egna h?nder och robotik. Att g?ra en modern, multifunktionell robot ?r naturligtvis en n?stan om?jlig uppgift hemma. Men det ?r fullt m?jligt att g?ra en enkel robot med ett f?rarchip och flera fotoceller. Idag ?r det inte sv?rt att hitta diagram p? Internet med en detaljerad beskrivning av stadierna f?r tillverkning av minirobotar som kan svara p? ljusk?llor och hinder.

Resultatet blir en mycket smidig och r?rlig robot som kommer att g?mma sig i m?rkret, eller r?ra sig mot ljuset, eller springa fr?n ljuset, eller r?ra sig p? jakt efter ljus, beroende p? hur mikrokretsen ?r ansluten till motorer och fotoceller.

Du kan till och med f? din smarta robot att f?lja endast en ljus eller omv?nt en m?rk linje, eller s? kan du f? en minirobot att f?lja din hand - l?gg bara till n?gra ljusa lysdioder i dess krets!

Faktum ?r att ?ven en nyb?rjare som precis har b?rjat bem?stra detta hantverk kan g?ra en enkel robot med sina egna h?nder. I den h?r artikeln kommer vi att titta p? en version av en hemmagjord robot som reagerar p? hinder och g?r runt dem.

L?t oss g? direkt till saken. F?r att g?ra en hemrobot beh?ver vi f?ljande delar, som du l?tt kan hitta till hands:

1. 2:a batterier och ett h?lje f?r dem;

2. Tv? motorer (1,5 volt vardera);

3. 2 SPDT-omkopplare;

4. 3 gem;

4. Plastboll med ett h?l;

5. En liten bit solid tr?d.

Stadier f?r att g?ra en hemrobot:

1. Klipp en bit tr?d i 13 bitar p? sex centimeter vardera och exponera 1 cm p? b?da sidor.

Med hj?lp av en l?dkolv ansluter vi 3 ledningar till SPDT-omkopplarna och 2 ledningar till motorerna;

2. Nu tar vi fallet f?r batterierna, p? ena sidan av vilka tv? flerf?rgade ledningar str?cker sig fr?n den (mest troligt svarta och r?da). Vi m?ste l?da en annan tr?d till den andra sidan av h?ljet.

Nu m?ste du vika ut batterih?ljet och limma b?da SPDT-omkopplarna p? sidan med den l?dda tr?den i form av ett V;

3. D?refter ska motorer limmas p? b?da sidor av kroppen s? att de roterar fram?t.

Sedan tar vi ett stort gem och b?jer upp det. Vi drar det utr?tade gem genom det genomg?ende h?let p? plastkulan och r?tar ut ?ndarna p? gemet parallellt med varandra. Vi limar ?ndarna av gem till v?r struktur;

4. Hur g?r man en hemmarobot s? att den faktiskt kan undvika hinder? Det ?r viktigt att l?da alla installerade ledningar som visas p? bilden;

5. Vi g?r antenner fr?n utr?tade gem och limmar dem p? SPDT-omkopplare;

6. Allt som ?terst?r ?r att s?tta in batterierna i kroppen och hemmaroboten b?rjar r?ra sig och undviker hinder i sin v?g.

Nu vet du hur man g?r en hemrobot som kan reagera p? hinder.

Hur kan man sj?lv g?ra en robot med vissa beteendeprinciper? En hel klass av liknande robotar skapas med hj?lp av BEAM-teknik, vars typiska beteendeprinciper ?r baserade p? den s? kallade "fotoreceptionen". Genom att reagera p? f?r?ndringar i ljusintensitet r?r sig en s?dan minirobot l?ngsammare eller omv?nt snabbare (fotokines).

F?r att g?ra en robot vars r?relse ?r riktad fr?n ljus eller mot ljus och best?ms av fototaxis reaktion, beh?ver vi tv? fotosensorer. Fototaxireaktionen kommer att yttra sig p? f?ljande s?tt: om ljus tr?ffar en av BEAM-robotens fotosensorer, sl?s motsvarande elmotor p? och roboten v?nder sig mot ljusk?llan.

Och s? tr?ffar ljuset den andra sensorn och sedan sl?s den andra elmotorn p?. Nu b?rjar miniroboten r?ra sig mot ljusk?llan. Om ljuset ?terigen bara tr?ffar en fotosensor, s? b?rjar roboten ?terigen v?nda sig mot ljuset och forts?tter att r?ra sig mot k?llan n?r ljuset lyser upp b?da sensorerna. N?r ljuset inte n?r n?gon sensor stannar miniroboten.

Hur g?r man en robot som f?ljer din hand? F?r att g?ra detta m?ste v?r minirobot vara utrustad inte bara med sensorer utan ?ven med lysdioder. Lysdioderna kommer att avge ljus och roboten kommer att reagera p? det reflekterade ljuset. Om vi placerar v?r handflata framf?r en av sensorerna kommer miniroboten att v?nda sig ?t sin h?ll.

Om du flyttar handflatan n?got bort fr?n motsvarande sensor kommer roboten "lydigt" att f?lja din handflata. F?r att s?kerst?lla att det reflekterade ljuset tydligt f?ngas av fototransistorer, v?lj ljusorange eller r?da lysdioder (mer ?n 1000 mCd) f?r att designa roboten.

Det ?r ingen hemlighet att investeringarna inom robotteknik ?kar varje ?r, m?nga nya generationer av robotar skapas, med utvecklingen av produktionsteknik, nya m?jligheter att skapa och anv?nda robotar dyker upp och talangfulla sj?lvl?rda hantverkare forts?tter att ?verraska v?rlden med sina nya uppfinningar inom robotteknik.

Inbyggda fotosensorer reagerar p? ljus och riktas mot k?llan, och sensorerna k?nner av ett hinder p? v?gen och roboten ?ndrar r?relseriktning. F?r att g?ra en s? enkel robot med dina egna h?nder beh?ver du inte ha en "enkel hj?rna" eller en h?gre teknisk utbildning. Det r?cker att k?pa (och vissa delar kan hittas till hands) alla n?dv?ndiga delar f?r att skapa en robot och steg f?r steg ansluta alla chips, sensorer, sensorer, ledningar och motorer.

L?t oss ?verv?ga ett robotalternativ tillverkat av en vibrationsmotor fr?n en mobiltelefon, ett knappcellsbatteri, dubbelh?ftande tejp och... en tandborste.

Limma en bit dubbelh?ftande tejp p? toppen av tandborsthuvudet och placera en vibrationsmotor ovanp?. Allt som ?terst?r ?r att f?rse miniroboten med str?mf?rs?rjning genom att installera ett tomt batteri bredvid vibrationsmotorn. Alla! V?r robot ?r redo - p? grund av vibrationer kommer roboten att r?ra sig fram?t p? borsten.

? MASTER CLASS F?R "AVANCERAD DIY": Klicka p? fotot