Լեգո ռոբոտից խուսափելու խոչընդոտ. 8 քայլ (նկարներով)

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:45

Մենք սիրում ենք LEGO- ն և սիրում ենք Crazy Circuits- ը, ուստի ցանկացանք դրանք համատեղել մի պարզ և զվարճալի ռոբոտի մեջ, որը կարող է խուսափել պատերի և այլ առարկաների բախումից: Մենք ձեզ ցույց կտանք, թե ինչպես ենք մենք կառուցել մերը և կներկայացնենք անհրաժեշտ հիմքերը, որպեսզի կարողանաք ինքներդ կառուցել: Ձեր տարբերակը կարող է ճիշտ չհամընկնել մերին, և դա նորմալ է:

Ստորև բերված է մեր օգտագործած էլեկտրոնային մասերի ցանկը և օգտագործված LEGO մասերի ցանկը: Ձեր մասերը կարող են տարբեր լինել, այնպես որ մի վախեցեք ձեր գործով զբաղվել:

Եթե ձեզ դուր են գալիս մեր նախագծերը և ցանկանում եք ավելի շատ տեսնել, թե ինչ ենք ստանում ամեն շաբաթ, խնդրում ենք հետևեք մեզ Instagram- ում, Twitter- ում, Facebook- ում և YouTube- ում:

Պարագաներ:

Brown Dog Gadgets- ն իրականում վաճառում է հավաքածուներ և պարագաներ, բայց այս նախագիծը պատրաստելու համար մեզանից ոչինչ պետք չէ գնել: Թեև, եթե դա անեք, այն կօգնի մեզ աջակցել նոր նախագծերի և ուսուցիչների ռեսուրսների ստեղծման գործում:

Էլեկտրոնային մասեր

1 x Crazy Circuits Robotics Board

2 x LEGO Համատեղելի շարունակական պտույտ 360 աստիճանի սերվո

1 x HC-SR04 Ուլտրաձայնային հեռավորության տվիչ

4 x Dupont Female to Female Wires

1 x USB Power Bank

(Մենք գտանք մի փոքրիկ USB Power Bank, որը լավ տեղավորվում էր մեր ռոբոտի մեջ: Հնարավոր է, որ ձեզ անհրաժեշտ լինի նախագծել ձեր ռոբոտը `ձեր ձեռքի USB Power Bank- ին համապատասխանելու համար, կամ կարող եք նաև օգտագործել ձեր սեփական մարտկոցի փաթեթը):

LEGO մասեր

Մենք օգտագործում էինք մի շարք մասեր, բայց դուք պետք է ազատ զգալ կառուցել ձերն այնպես, ինչպես ինքներդ եք հարմար ՝ օգտագործելով LEGO- ի ձեր ցանկացած ձեռքի հատվածը: Կարևոր բաները, որ դուք պետք է անեք, այն է, որ դուք կարողանաք սերվերը տեղադրել ներքևում, ուլտրաձայնային տվիչը, որպեսզի այն ցույց տա դեպի առջևը և ինչ -որ կերպ կարողանաք տեղում պահել Ռոբոտաշինության խորհուրդը և էներգիայի աղբյուրը: Մի պտղունց կարող եք օգտագործել որոշ ժապավեն կամ ռետինե ժապավեններ ՝ անհրաժեշտության դեպքում իրերը ամրացնելու համար: Մենք տրամադրել ենք BrickOwl- ի յուրաքանչյուր մասի հղումներ, բայց դրանք կարող եք գտնել ամենուր, որտեղ վաճառվում են LEGO կամ LEGO համատեղելի մասեր:

2 x LEGO Wedge Belt Wheel (4185 /49750)

1 x LEGO EV3 Technic Ball առանցքների հավաքածու 5003245

1 x LEGO Technic Cross Block Beam 3 չորս քորոցներով (48989 /65489)

1 x LEGO տեխնիկական աղյուս 1 x 6 անցքերով (3894)

2 x LEGO առանցք 4 վերջնակետով (87083)

4 x LEGO Half Bushing (32123 /42136)

4 x LEGO աղյուս 2 x 2 շրջան (3941 /6143)

1 x LEGO ափսե 6 x 12 (3028)

Քայլ 1: Կառուցեք ձեր LEGO հիմքը

Մենք սկսեցինք 6 x 12 LEGO բազայով, որն ամենափոքրն էր, որի հետ մենք կարողացանք կառուցել: Desiredանկության դեպքում կարող եք ավելի մեծ լինել, բայց փոքրը կարող է մարտահրավեր լինել:

Մեր ռոբոտի լայնությունը որոշվեց մեր ունեցած USB Power Bank- ով, քանի որ մենք պետք է կարողանայինք այն սահեցնել տեղում: Ավելի մեծ մարտկոցի համար կարող է պահանջվել ավելի մեծ ռոբոտ:

Ձեր հիմքը բավականաչափ բարձրացրեք մարտկոցը տեղավորելու համար և դրա վերևում տեղ թողեք ՝ տեղավորելու Ռոբոտաշինության տախտակին:

Քայլ 2: Ավելացրեք անիվներ

Յուրաքանչյուր servo շարժիչ պետք է ամրացվի ձեր ռոբոտի բազայի հատակին:

Մենք ի վերջո օգտագործեցինք այս մասերը դա անելու համար.

• LEGO Axle 4 End Stop (87083)
• LEGO Half Bushing (32123 /42136)
• LEGO աղյուս 2 x 2 շրջան (3941 /6143)

2 սերվոսը տեղադրելու համար ձեզ հարկավոր կլինի յուրաքանչյուր մասից 4 -ը:

Տեղադրվելուց հետո կարող եք ավելացնել անիվը, որը LEGO Wedge Belt Wheel է (4185 /49750):

LEGO- ի այլ կառուցվածքների պես, կան բազմաթիվ տարբերակներ: Վերոնշյալ servo/անիվի տեղադրումը մեզ մոտ աշխատեց, բայց դուք կարող եք այլ բան փորձել:

Քայլ 3: Ավելացրեք Caster Wheel

Մեր պտտվող անիվը թույլ է տալիս մեր ռոբոտին գլորվել ՝ սնուցվելով սերվոներին ամրացված երկու անիվներով, իսկ պտուտակավորը հանդես է գալիս որպես «երրորդ անիվ», այնպես որ մեր ռոբոտը կարող է հեշտությամբ պտտվել և շարժվել:

Սրանք այն մասերն են, որոնք մենք օգտագործել ենք պտտվող անիվի ամրացման համար.

• LEGO EV3 Technic Ball առանցքային հավաքածու 5003245
• LEGO Technic Cross Block Beam 3 չորս կապում (48989 /65489)
• LEGO Technic Աղյուս 1 x 6 անցքերով (3894)

Մեր ռոբոտի ավելի վաղ տարբերակում մենք պարզապես մի քանի կլոր LEGO կտոր էինք օգտագործում որպես «ոտք», և դրանք լավ են աշխատում հարթ մակերևույթի վրա, ինչպես սեղանը, բայց լավ չեն աշխատում գորգերի կամ ոչ հարթ հատակի վրա: Եթե դուք չունեք պտտվող անիվ, հաշվի առեք «ոտքի» տարբերակը:

Քայլ 4: Ավելացրեք հեռավորության ցուցիչ

Մենք կցանկանանք տեղադրել ուլտրաձայնային հեռավորության տվիչը ռոբոտի առջևի մասում, որպեսզի այն «տեսնի», թե ուր է գնում և իմանա, թե երբ կանգ առնել խոչընդոտին հարվածելուց առաջ:

Մենք 3D- ով տպեցինք LEGO- ի հետ համատեղող ուլտրաձայնային տվիչի համար նախատեսված պահոց: Եթե ցանկանում եք օգտագործել այն, կարող եք գտնել ֆայլը Thingiverse- ում ՝

Եթե դուք չունեք մուտք դեպի 3D տպիչ, կարող եք ձևավորել սենսորը տեղում պահելու եղանակ ՝ օգտագործելով որոշ LEGO կտորներ, ժապավեն, ռետինե ժապավեններ, ճարմանդներ կամ այլ մեթոդ: Կարևորն այն է, որ այն պետք է ցույց տա, թե ուր է գնում ռոբոտը, երբ առաջ է շարժվում:

Քայլ 5: Ավելացրեք ռոբոտաշինության խորհուրդ

Ռոբոտաշինության խորհուրդը այս գործողության ուղեղն է: Այն նախատեսված է նստել LEGO աղյուսների վերևում, այնպես որ այն ամրացնելը պարզ է:

Սովորաբար Robotics Board- ն օգտագործվում է հաղորդիչ ժապավենով `LEGO- ների վրա անմիջապես սխեմաներ կառուցելու համար, բայց քանի որ մենք օգտագործում ենք ընդամենը երկու սերվո և հեռավորության սենսոր, դրանք կարող ենք ուղղակիորեն միացնել տախտակի վերնագրի կապում:

Մենք կցանկանանք կողմնորոշել տախտակը, որպեսզի կարողանաք հեշտությամբ միացնել USB մալուխը հոսանքի համար: (Մենք բախտ ունեցանք շատ կարճ USB մալուխ գտնել մեր «Պատահական մալուխների հսկա աղբարկղում»)

Այժմ կարող եք միացնել սենսորը և սպասարկիչները:

Սենսորի համար ձեզ հարկավոր է միացնել արձագանքի քորոցը Robotics տախտակի 3 -րդ կապին, այնուհետև միացրեք ձգանի քորոցը 5 -ին, այնուհետև VCC- ն 5V- ին և Gnd- ը GND- ին: Սա կաշխատի սենսորին և թույլ կտա նրան խոսել Ռոբոտաշինության խորհրդի հետ:

Հաջորդը, դուք պետք է կցեք յուրաքանչյուր servo միակցիչ: Դրանք հեշտ է միացվել, պարզապես համոզվեք, որ շագանակագույն լարերը միանում են GND- ին, կարմիր լարերը ՝ 5V- ին, իսկ նարնջագույն լարերը ՝ ձախ սերվոյի համար D6 կապին, իսկ աջ սերվերինը ՝ D9:

Քայլ 6. Programրագրեք ռոբոտաշինության խորհուրդը

Մինչև մեր ռոբոտը կաշխատի, ձեզ հարկավոր է ծածկագիր վերբեռնել Robotics Board- ին: Եթե դա դեռ չեք արել, համոզվեք, որ ձեր համակարգչում տեղադրված է անվճար Arduino IDE ծրագրաշարի վերջին տարբերակը:

Մեր ծածկագիրը գտնվում է մեր GitHub ռեպոյում, որը կարող եք գտնել այստեղ ՝

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

Կոդը պարզ է և շատ մեկնաբանված էր, որպեսզի օգնի բացատրել, թե ինչ է անում ամեն ինչ:

Ձեզ նույնպես պետք կգա NewPing գրադարանը, որը կարելի է գտնել այստեղ ՝

Քայլ 7: Թող ձեր ռոբոտը շրջի

Երբ ձեր ռոբոտը կառուցվի, և ծածկագիրը վերբեռնվի Robotics Board- ում, կարող եք փորձարկել այն:

Ամենապարզ միջոցը USB Power Bank- ը միացնելն է և թույլ տալով, որ ձեր ռոբոտը սկսի առաջ շարժվել: Եթե ձեր ձեռքը դրեք դրա դիմաց, այն պետք է հետ կանգնի, շրջվի, ապա նորից առաջ շարժվի: (Թույլ մի տվեք, որ այն գլորվի սեղանից):

Մենք կառուցեցինք պարզ վեցանկյուն ստվարաթղթե «ասպարեզ», որպեսզի մեր ռոբոտը պտտվի հին ստվարաթղթե տուփի միջոցով: Ազատորեն ստեղծագործեք այն, ինչ ձեռքի տակ ունեք:

Քայլ 8: Առաջ գնացեք

Ստորև բերված են մի քանի հարցեր և լրացուցիչ գործունեություն, եթե ցանկանում եք մի փոքր առաջ գնալ այս նախագծով:

Հարցեր

Ի՞նչ սովորեցիք ձեր ռոբոտը կառուցելիս:

Ի՞նչը որոշեց ձեր ընտրությունը օգտագործված LEGO մասերում:

Ձեր ռոբոտը ավելի արագ կշրջվե՞ր, եթե ավելի մեծ անիվներ ունենար:

Լրացուցիչ գործունեություն

Կոդում կա երկու փոփոխական (ստորև ներկայացված է), որոնք կարող եք հարմարեցնել, ինչը կփոխի ռոբոտի աշխատած ժամանակը, երբ այն հետ է կանգնում, այնուհետև շրջվում է ՝ պատից խուսափելու համար: Ազատորեն փոխեք goBackwardTime- ը և turnRightTime- ը և տեսեք, թե ինչպես են դրանք ազդում ռոբոտի գործողությունների վրա: Հիշեք, որ ձեր ծածկագրում փոփոխություններ կատարելիս ձեզ հարկավոր կլինի այն վերբեռնել ձեր ռոբոտում:

// սահմանեք, թե քանի միլիվայրկյանների ընթացքում ձեր ռոբոտը հետ կշարժվի հետընթաց

int goBackwardTime = 1000; // սահմանել, թե քանի միլիվայրկյան կշրջի ձեր ռոբոտը int turnRightTime = 1000;

(Նշում. 1000 միլիվայրկյան հավասար է 1 վայրկյանի):

Հուսով ենք, որ ձեզ դուր եկավ մեր Crazy Circuits խուսափող ռոբոտը և դուք պետք է կառուցեք ձեր սեփականը: Մենք զվարճացանք մերը կառուցելով և այն կիսելով ձեզ հետ: