Home-theater-designers
Har du altid ønsket at bygge din egen robot? Det er ikke så svært, som du måske tror. Du kan bruge et af de mange tilgængelige startsæt eller oprette din egen programmerbare robot med en række standard elektroniske komponenter.
Til robotens elektroniske hjerne kan du bruge en Raspberry Pi, Arduino eller en anden type mikrokontroller. Du skal bruge et førerkort til at styre motorer for at få det til at bevæge sig ved hjælp af hjul, spor eller endda ben. Eller du kan oprette en robotarm.
Her udforsker vi nogle af de mest populære og interessante metoder til at lave en robot.
1. Robot på hjul
Den mest populære DIY -robot til at bygge ligner en miniaturebil med et chassis og typisk to eller fire hjul, nogle gange seks.
Uanset om du bruger en Raspberry Pi, Arduino , eller en anden mikrokontroller, skal du bruge et motordrevkort for at forbinde det til DC -motorerne, der vil dreje hjulene. En bærbar strømkilde er også påkrævet, f.eks. En powerbank eller batteripakke.
Chassiset danner robotens krop. Til dette kan du købe et kit eller bygge dit eget brugerdefinerede chassis fra bunden ved hjælp af 3D-printede / laserskårne dele eller ethvert materiale, du skal have i hånden.
I vanskeligt terræn kan din robot være udstyret med larvebaner eller endda et rocker-bogie-ophængningssystem som NASAs Perseverance Mars-rover.
Selvom der kan tilføjes styrbare hjul, er den enkleste måde at styre robotten på at få motoren / motorerne på den ene side til at gå hurtigere end den anden. Eller du kan bruge specielle Mecanum -hjul med vinklede rullebaner for at gøre det muligt at skifte sidelæns.
Tilføjelse af sensorer til robotten hjælper den med at bevæge sig autonomt, når den er programmeret. En ultralydsafstandssensor gør det muligt at undgå forhindringer, mens en nedadvendt IR-sensor kan bruges til at følge en sort streg på gulvet.
Du kan endda tilføje et kamera til fjernvisning af videoer og genkendelse af genstande ved hjælp af et computersynsbibliotek som OpenCV.
gratis tv online ingen tilmelding
2. Selvbalancerende robot
En tohjulet selvbalancerende robot bruger en IMU (inertial måleenhed) med accelerometer og gyroskopsensorer til at registrere bevægelse og rotation. Dette gør det muligt at justere balancen i overensstemmelse hermed med motorerne og undgå at vælte.
Det kræver en god forståelse af matematik og noget avanceret programmering, men resultaterne kan være meget imponerende, når din robot formår at rulle sammen og forblive oprejst.
3. Ben med robot
Dette koncept har fået ben ... bogstaveligt talt. At lave og betjene robotben er meget mere tricket end at bruge hjul, da du skal oprette fleksible benled og tilføje en servomotor til hver led, så den kan bevæge sig med præcision. Samlinger laves typisk ved hjælp af 3D -print eller laserskæring.
Læs mere: Sådan 3D -print til begyndere
At bygge en robot med fire, seks eller otte ben giver bedre stabilitet og let kontrol end en tobenet (se nedenfor). Bagsiden er, at der vil være en hel mængde ledninger involveret for at forbinde alle disse benservoer. Vil du lave en robotkat, hund, insekt eller edderkop?
hvordan får du youtube til at stoppe med at anbefale bestemte videoer
4. Bipedal Robot
Hvis du vil lave din egen robot i Star Wars-stil, er det den droid, du leder efter.
Selvom den er lettere at opbygge end en robot med et større antal ben, har en tobenet robot den ekstra udfordring at få den til at balancere, så den ikke vælter.
At opnå en jævn gangbevægelse er nøglen til at få din robot til at forblive oprejst, mens den skrider frem. Du kan også vælge at installere en IMU med accelerometer og gyroskopsensorer (se Self-Balancing Robot ovenfor).
For en mere humanoid robot kan du tilføje bevægelige arme til din skabelse, som endda kan bruges til at hjælpe den med at forblive oprejst, hvis den begynder at falde.
5. Robotarm
De fleste industrirobotter er mekaniske arme, der samler genstande op og manipulerer dem. Hvis du vil bygge dit eget, er der et par kits til rådighed for at komme i gang, f.eks PiArm .
Som med robotben vil armen omfatte flere led, hver udstyret med en servomotor til præcis styring af dens bevægelse. For maksimal fingerfærdighed vil du have en arm med nok led - inklusive en roterende base - til at den giver mindst seks frihedsgrader (6DOF).
For at bygge din egen arm fra bunden kan du bruge et legetøjskonstruktionssæt som Meccano eller et mere dedikeret præcisionsrobotbygningssystem som f.eks. Actobotics .
Du kan endda gøre din robotarm mobil ved at montere den på chassiset på en robot med hjul.
6. Undervands ROV
Som Homer Simpson forudsagde i form af sang, vil alle i fremtiden leve under havet. Indtil da vil du måske udforske havet med en undervandsrobot, også kaldet ROV (fjernbetjent køretøj).
Første ting først: Vand og elektronik er ikke en god blanding! Så du skal bruge fremragende vandtætning af huset for at beskytte elektronikken inde i din robot; For ekstra sikkerhed kan du endda overtrække de indvendige kabelforbindelser med harpiks.
hvordan du løser billedfrekvensproblemer på pc
For at få din mini ROV til at bevæge sig, har du brug for børsteløse motorer forbundet til propeller. Mens sidestyring ligner den i en robot med hjul, vil tilføjelsen af en lodret propel sætte dig i stand til at kontrollere robotens dybde i vandet.
Et gyroskop hjælper med at registrere robotens orientering under vandet, mens et kamera og lys gør det muligt for fjernoperatøren at se. Det er ikke let at stråle video trådløst til en anden enhed gennem vand, så en kabelforbindelse anbefales.
7. Robotfisk
For det ultimative inden for undervandsrobotter kan du oprette en robofisk. Bygning et er et ambitiøst projekt, der kræver præcision 3D -print og et specialdesign til kroppen og bevægelige finner/hale til styring.
Nogle imponerende eksempler på robotfisk er blevet skabt af akademiske forskerhold, der søger en diskret måde at svømme sammen med virkelige stimer af fisk for at studere deres adfærd. Et team på CSAIL MIT, skabte SoFi; denne robotfisk har engenial hale inspireret af det biologiske system, der bruges i tunfinner.
7 måder at bygge din egen robot på i dag: Succes
Når du har bygget din robot, er der flere måder at kontrollere den på. Du kan styre det manuelt fra en anden enhed eller computer. Eller programmer det til at følge et bestemt bevægelsesmønster: en typisk måde at bruge en robotarm på.
De syv typer robotter, du kan bygge, er:
- Robot på hjul
- Selvbalancerende
- Ben med robot
- Bipedal
- Robotarm
- Undervands ROV
- Robot fisk
For at din robot skal være virkelig smart, skal du kode dens mikrokontroller eller single-board computer, så den kan fungere autonomt. Til dette vil du gerne tilføje sensorer eller endda et minikamera, så din robot kan fornemme/se, hvor den går hen og undgå forhindringer.
Del Del Tweet E -mail Sådan opsættes et Raspberry Pi -kameramodulHvis du ikke har prøvet Raspberry Pi -fotografering, er kameramodulet den nemmeste måde at komme i gang på.
Læs Næste Relaterede emner- gør det selv
- Robotik
Freelance teknologi- og underholdningsjournalist Phil har redigeret adskillige officielle Raspberry Pi -bøger. Han har i lang tid været Raspberry Pi og elektronik-tinkerer og er en regelmæssig bidragsyder til magasinet MagPi.
Mere fra Phil KingAbonner på vores nyhedsbrev
Tilmeld dig vores nyhedsbrev for at få tekniske tips, anmeldelser, gratis e -bøger og eksklusive tilbud!
Klik her for at abonnere