BrickPi - Rainbow Unicorn: 15 քայլ (նկարներով)

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

Մուտքագրեք Covid և Shelter-in-տեղում դասավանդման ժամանակը և ոչ մի ամառային ճամբար (ուսումնական տարվա լավագույն հատվածը): Ես ունեմ ուրբաթօրյա Lego «Ակումբ» ՝ հիմնականում 8-10 տարեկան տղաներով: Քանի որ այս ակումբը հայտնվում է դպրոցից հետո, երբ այդ երեխաները շաբաթական 50 ժամ դպրոց են հաճախում, Լեգոյի նախագծերը պետք է լինեն բավականին ուղիղ, և այն նախագծերից շատերը, որոնք ես կարող եմ գտնել համացանցում, ՄԵU ՀՆԱՐԱՎՈՐՈԹՅՈՆ են, բայց երեխաներից շատերը ոչինչ չեն կարող աշխատել: Քանի որ ես միշտ զբաղված եմ, երբեք ժամանակ չի մնում պարզապես խաղալ այս Lego նախագծերով … բայց այս ամառն այլ էր: Ես գտա այս Trotbots- ը DIYWalkers.com- ում, որոնք զարմանալիորեն նման են ցատկող ձիու: Ավելացրեք Rainbow մրցույթին, և, իհարկե, այն պետք է լիներ ծիածանափայլ միաեղջյուր:

Միաեղջյուր եղջյուրի հատվածը հնարավոր է դարձել BrickPi- ի կողմից Dexter Industries- ի կողմից: BrickPi- ն համատեղում է Lego Mindstorm համատեղելի «գլխարկը» Raspberry Pi- ի հետ, որպեսզի կարողանաք միացնել Lego շարժիչներն ու տվիչները և ստեղծել ռոբոտ: Կարող եք նաև օգտագործել Scratch (և Python) ՝ ձեր ռոբոտին ծրագրավորելու համար, ինչը հիանալի գումար է երեխաների համար: Ես փորձում էի իմ երեխաների համար կառուցել մի շարք շինարարական ծրագրեր, որոնք կօգտագործվեն BrickPi- ի հետ ՝ նման NXTPrograms.com- ի հրահանգներին:

Theիածանի միաեղջյուր եղջյուրը օգտագործում է GPIO կապում, որն անցնում է Raspberry Pi- ից Brick Pi- ին: Ես որոշ խնդիրներ ունեցա քորոցներից մեկի հետ կապված: Նիկոլը Dexter Industries- ից ՇԱՏ օգնեց: Եվ այսպես ծնվեց ainիածանի միաեղջյուրը: (Ես կարող եմ փորձել Rainbow Unicorn Pegasus պատրաստել):

Պարագաներ

LEGO MINDSTORMS Education NXT բազային հավաքածու (9797)

LEGO MINDSTORMS Կրթական ռեսուրսների հավաքածու (9695)

Լրացուցիչ Lego Mindstorms ուլտրաձայնային տվիչ

Կամ ՝

• Brickpi Starter Kit- ը, որը ներառում է Rasberry Pi, ջերմաստիճանի, խոնավության և ճնշման ցուցիչ, չնայած գուցե ձեզ անհրաժեշտ լինի ավելի շատ մալուխներ գնել ՝ ձեր RPi- ն միայնակ գործարկելու համար:
• ԿԱՄ

• BrickPi3 Base kit PLUS

  Raspberry Pi 3 կամ ավելի լավ և դրա բոլոր մալուխները

• Համոզվեք, որ ունեք 8 մարտկոցի փաթեթ, որը ներառված է BrickPi- ի հետ: Վստահ չեմ, որ այն կարող եք փոխարինել Amazon- ով մեկով

ԿԱՐORT ջերմատաքացուցիչներ ՝ 1 -ական հատ, մոտ 1/2 դյույմ և 1/4 դյույմ (կարող են ներառվել վերը նշված RPi հղման մեջ) ՊԵՏՔ Է, որ դրանք ավելի կարճ լինեն կամ խանգարեն BrickPi- ին

HDMI մոնիտոր

Անլար մինի ստեղնաշար և հպման պահոց

Անոդ RGB LED

4 թռիչքային լար - ես օգտագործեցի 4 -ը, կտրեցի մի ծայրը և օգտագործեցի միայն կանացի ծայրը ՝ մյուսը զոդելով

M2 կանգառներ - ես օգտագործել եմ 15 մմ տրամագծով 7 կանգառ համապատասխան ընկույզներով և պտուտակներով

Խողովակների մաքրող միջոցներ կամ բանջարն ու պոչը պատրաստելու բան

Պտտվող փորվածք

Հաճելի է ունենալ

Ամբողջ չափի ստեղնաշար և մկնիկ - շատ ավելի հեշտ է ծրագրավորել

Ունիվերսալ AC ադապտեր - ձեր բեռնատարը ծրագրավորելու համար անհրաժեշտ մարտկոցները նվազեցնելու համար

Փայլեր եղունգների լաք!

Քայլ 1. Կարգավորեք BrickPi- ն Raspberry Pi- ով

Հիմնական կազմաձևման համար, ես ձեզ կուղարկեմ այն կայքեր, որոնք նկարագրում են դրանց տեղադրումը, քանի որ դրանք շատ ավելի պարզ են, քան ես կարող էի անել, ինչպես նաև ավելորդ լինելը:

Նշում. BrickPi- ն գործարկելու համար դուք պետք է օգտագործեք Raspian for Robots- ի պատկերը, որն առկա է իրենց կայքում, այնպես որ կամ ձեզ անհրաժեշտ կլինի առանձին 8G նվազագույն SD քարտ, կամ ինչ -որ պահի ստիպված կլինեք գրել ձեր ազնվամորու pi քարտի վրա: Այսպիսով, նախքան Raspian- ը ձեր SD քարտի վրա տեղադրելը, ինչպես նշված է ստորև բերված «Raspberry Pi- ի հիմնական տեղադրում» -ում, կարող եք տեղադրել Raspian for Robots- ը ձեր SD քարտի վրա: Այն Raspian- ի ավելի հին տարբերակն է, քան raspberrypi.org կայքում, սակայն ֆունկցիոնալության մեծ մասն առկա է: Այնուհետեւ պարզապես բաց թողեք Basic RPi կարգավորման Raspian բեռնման մասը:

Raspberry Pi- ի հիմնական կարգավորումը ՝ ըստ raspberrypi.org- ի:

Նախքան BrickPi- ի կարգավորումը անցնելը, մենք պետք է ավելացնենք որոշ բաներ, որոնք մեզ պետք կգան, քանի որ BrickPi- ն փակում է RPi- ն, և դուք չեք կարող հասնել դրան ՝ առանց այն բաժանելու

Heեռուցման սարքեր RPi- ն չի տեղադրված ջերմային լվացարաններով: Ձախ կողմում գտնվող պատկերը ցույց է տալիս առանց տաքացուցիչների, իսկ աջ կողմում պատկերվածը ցույց է տալիս, թե որտեղ պետք է տեղադրվեն տաքացուցիչները:

Քայլ 2. Brick Pi- ի կարգավորում և նշումներ GPIO կապում

Եթե ցանկանում եք, BrickPi- ի հիմնական կարգավորումը `հետագայում օգտագործելու համար:

Նշում. Եթե դուք պատրաստվում եք օգտագործել BrickPi- ն այնպես, ինչպես կա, ես առաջարկում եմ այն տեղադրել պլաստիկ թափանցիկ պատյանում, որը գալիս է դրա հետ: Ես լիովին գոհ չեմ գործից, քանի որ դա շատ զվարճալի չէ, և հեշտ չէ կցվել ռոբոտին, քանի որ անցքերն այնքան էլ ճիշտ չեն արված. Դրանք չեն նեղանում, ինչպես անում են լեգո ճառագայթների անցքերը: Բայց դա աշխատում է և կպաշտպանի: Այնուամենայնիվ, այս նախագծի համար մենք մտադիր ենք օգտագործել Lego պատյանները ՝ պատրաստված RPi- ի համար և փոփոխված: Մենք դա անում ենք հաջորդ քայլին:

Վերնագրի օգտագործման մասին ավելի մանրամասն տես Dexter Industries Forum- ը, որի վրա կարող են օգտագործվել GPIO կապերը:

Ես իմ նշումները դրել եմ այս հրահանգին կից The Useable BrickPi GPIO կապում pdf ֆայլում:

Քայլ 3. Ավելացրեք ձեր 2x7 14-պինանի աջ անկյունի իգական վերնագիրը (ըստ ցանկության) և BrickPi- ն

Raspberry PI- ի, Brickpi- ի տախտակի տակ չօգտագործվող քորոցները կարող են օգտագործվել այլ բաների համար, բայց դրանք այնքան մոտ են վերին տախտակին, որ դժվար է թռիչքային մալուխներ մտցնել: Ես օգտագործել եմ 2x7 ուղղանկյուն իգական վերնագիրը `դրանք հասանելի դարձնելու համար: Այս նախագծի համար ես չեմ օգտագործել այս վերնագիրը: Ես օգտագործել եմ միայն BrickPi տախտակի վերին վերնագրերը, ինչպես կտեսնեք հետագա բաժիններում:

Բայց ԲՈԼՈՐ այս վերնագրերը մատչելի են օգտագործման համար, ի տարբերություն BrickPi տախտակի վերին վերնագրերի, որոնցից մի քանիսը լրիվ սահմաններից դուրս են, ոմանք օգտագործվում են միայն որոշակի ժամանակներում: Գոյություն ունի 3 բան, որոնց մասին պետք է հոգ տանել. 2x7 ուղղանկյուն վերնագրերը, որոնք ես գտա, չափազանց մեծ են BrickPi- ի վերնագրին տեղավորվելու համար: Ես ստիպված էի օգտագործել իմ պտտվող գործիքը սրբիչով, որպեսզի այն տեղայնացնեմ, որպեսզի տեղավորվի, տես առաջին նկարը: Դա շատ ամուր էր, ինչպես երևում է այն փաստից, որ մետաղյա երանգները երևում են: (2 -րդ նկար): Բավական աղալով, BrickPi վերնագիրը կտեղավորվի (3 -րդ նկար): Բացի այդ, ինչպես երևում է 3 -րդ նկարից, S2 նավահանգիստը գտնվում է անմիջապես 2x7 ուղղանկյուն կապում: Թույլ մի տվեք, որ մետաղական կապում դիպչեն նավահանգստի մետաղական հատվածներին: Եթե 2x7 կապումներն ամբողջ ճանապարհով ներքև եք մղում, ապա USB պորտերը բավականաչափ բարձր են պահում BrickPi տախտակը, որպեսզի կապանքները դիպչեն ոչ մի մետաղական կտորի, բայց ես ամեն դեպքում էլեկտրական ժապավեն եմ դնում: Ես չգիտեմ, թե որքան կտևի դա: Վերջապես, վերնագրերը և շարժիչային և սենսորային նավահանգիստները պահում են BrickPi - RPi տարածությունը 3 կողմերից, բայց հաշվի առնելով իմ թիրախային լսարանը (8 տարեկան տղաներ) ես ավելացրի մի բախում SD քարտի աջ անկյունում: (4 -րդ նկար)

Քայլ 4. Տեղադրեք BrickPi- ն Լեգոյի պատյանում

Ես գնել եմ այս Lego- ի պատյանը դեղին գույնով: Դրա ներքևի մասը հիանալի տեղավորվեց, մինչդեռ ես ստիպված էի կտրել վերևի մասերը պտտվող փորվածքով, որպեսզի կարողանամ օգտագործել BrickPi նավահանգիստները: Ինձ դուր է գալիս այս դեղին պատյանը, քանի որ այն ամուր պահում է Brick Pi- ն:

Ես տեղավորում եմ RPi- ն գործի ներքևի մասում: Դա լավ տեղավորվեց և հարմարավետ: Այժմ մենք պետք է կտրենք պատյանների մի մասը, որպեսզի կարողանանք BrickPi- ն տեղավորել դրա մեջ: Սահեցրեք այն կողմը, որը պետք է USB պորտերը պարունակի BrickPi շարժական նավահանգիստների վրայով և նայեք մյուս ծայրին: Նշեք, թե որտեղից կկտրեք հոսանքի վարդակից: Հետո կտրեք: Այժմ դուք պետք է նշեք և կտրեք մյուս կողմերից յուրաքանչյուրը.

• GPIO կապումներով և այդ կողմի նավահանգիստներով
• USB պորտերի վերևում գտնվող 2 շարժիչային նավահանգիստների վրա
• վերջին կողմի մնացած նավահանգիստների վրա:

Վերջապես, մենք պետք է նշենք և հորատենք անցքեր M2 փակուղիների համար:

Կարող եք նաև նշել նավահանգիստները, որպեսզի իմանաք, թե որն է որը:

Քայլ 5. Ստեղծեք ձեր Lego ստեղծագործությունը

Իմ BrickPi միաեղջյուր ստեղծելու համար ես օգտագործեցի Hexapot Trotbot- ի հրահանգների մեծ մասը, ինչպես ցույց է տրված www.diywalkers.com կայքում: Այս կայքը արժե դիտել: Նրանց քայլողները զարմանալի են:

Ես իսկապես փոխեցի երեխաներիս հետ օգտագործման որոշ հրահանգներ և չօգտագործելու այն մետաղական ձողերը, որոնք իմ Lego- ն, իհարկե, չունի: Ես պատրաստվում եմ ձեզ տալ բնօրինակ հղումները, բայց այս ուսանելիում ներառել իմ ձեռնարկած քայլերի pdf- ն:

Քայլ 6: Տորսո և շարժիչ

Ինչպես նշվեց վերևում, ես օգտագործեցի Hexabot Trotbot կառուցվածքը: Տեսեք TorsoSides.pdf- ը ընդհանուր հրահանգների համար: Դուք պետք է կազմեք իրանի 2 կողմեր, միմյանց հայելային պատկերներ: Կռունկները ցուցադրվում են CranksForLegs.pdf- ում: Hexapod Walker- ը, որը մենք պատճենում ենք, ունի միայն մեկ իրանի շրջանակ և օգտագործում է այլ շարժիչ, բայց A) Ես միաեղջյուրին այդքան լայն չէի ուզում և B) (և եկեք իրական դառնանք. Սա է իրական պատճառը) ես չունեի: այդ շարժիչներից:

Նշում. Ես ունեի սահմանափակ քանակությամբ ճառագայթներ, իմ ճառագայթներից շատերը դեռ դպրոցում են `պատրաստված մանկական ռոբոտների վրա, չեն դադարում դպրոցների արագ փակման պատճառով, և, չնայած 5 NXT կրթական հավաքածուներին, այս շինությունը օգտագործում է բազմաթիվ ճառագայթներ:. Բացի այդ, առանց գամասեղ ճառագայթները, որոնց մասին ես ասում եմ Trotbot- ի հրահանգները, հիմնականում մոխրագույն են: Իմ գունավոր ճառագայթներն ավելի հին գամված ճառագայթներն են: Այսպիսով, ես օգտագործում էի հիմնականում գամված ճառագայթներ, որքան հնարավոր է շատ գունավոր ՝ «ծիածան» էֆեկտի համար, բացառությամբ այն դեպքերի, երբ համապատասխանությունը այնքան մոտ էր, որ ստիպված եղա օգտագործել առանց գամասեղ: Տեսեք պատկերը, թե ինչպես եմ ես օգտագործել սեղմված ճառագայթները:

Քանի որ ես ունեի սահմանափակ քանակությամբ անփայլ ճառագայթներ, և ոտքերին իսկապես անհրաժեշտ էր այն ամենը, ինչ ես ունեի, ես օգտագործեցի շատ գամված ճառագայթներ: Բացի այդ, նրանք ավելացրեցին գույնը: Կային ընդամենը մի քանիսը, որոնք պետք է անթափանց լինեին, որպեսզի տեղավորվեին նեղ տեղերում: Վերջապես, վերևում տեղադրված ճառագայթները անհրաժեշտ են, որպեսզի կարողանաք կուտակվել շարժիչի վրա ՝ հարթակ պատրաստելու համար BrickPi- ի համար:

Մեկ այլ տարբերություն այն է, որ ես օգտագործել եմ Lego առանցքներ, այլ ոչ թե մետաղյա ձողեր, ինչպես ցույց է տրված վերջին լուսանկարում: Առանցքը 8 է ՝ վերջում կանգառով: Կան շատ տեղեր կանոնավոր 10 ճառագայթ օգտագործելու համար, որի վերջում կա թփ: Նայեք հաջորդ էջին ՝ տեսնելու, թե ինչպես միացնել շարժիչը:

Շարժիչը

Շարժիչը միանում է այնպես, ինչպես ցույց է տրված իրանի միջին գագաթին, չնայած ես ամեն ինչ գլխիվայր շրջել եմ, որպեսզի տեսնեք, թե ինչպես է այն շարվում: Ավարտելու համար դուք ստիպված կլինեք այն պահել տեղում ՝ տեղադրելով 2 ճառագայթով ճառագայթներ իրանի վերին ճառագայթին և երկար առանցք ձգելով դրանց և շարժիչի ամրակների միջով: Դուք հավանաբար ստիպված կլինեք դա տեղափոխել, երբ հասնեք BrickPi- ի ավելացմանը:

Քայլ 7: Ոտքեր

Տեսեք SimplifiedLegs.pdf- ը ՝ ոտքերը կառուցելու համար: Դուք պետք է պատրաստեք այս 4 -ը ՝ հայելային պատկերների 2 հավաքածու, ինչպես ես ցույց եմ տվել վերևի 4 ավարտված ոտքերի պատկերում: (Կրկին պղտոր, ներողություն):

Նկատի ունեցեք, որ ես մի փոքր փոփոխեցի ոտքերը.

• Ես վերևում դրեցի գունագեղ ճարմանդներ, ինչպես ցույց է տրված իմ ստեղծագործության Rainbow ասպեկտին համապատասխան:
• Սկզբնական կառուցվածքը պահանջում էր կտրել առանց գամասեղ ճառագայթներ ՝ յուրաքանչյուր ոտքի համար առանց գամասեղ 6 և 8 ճառագայթ պատրաստելու համար: Փոխարենը, 6 ճառագայթների համար ես օգտագործել եմ ճկված առանց գամասեղ ճառագայթ ՝ մեկ 6-անցքով կողմով: 8 ճառագայթների համար ես պարզապես միակցիչը դրեցի 9 անցքի ճառագայթի 8-րդ անցքի մեջ:
• Քանի որ ես կաշկանդված էի Լեգոյի կտորների քանակով, որոնք ունեի իմ հավաքածուներում, ես չունեի բավականաչափ «D» մատանի կտորներ կոճակների համար: Բայց ինձ անհրաժեշտ էր ընդամենը 5 մատանի կտոր ՝ ծայրերում և փոքրիկ վերարկուով առանցքային միացումներով: -փոխված կտորները գեղեցիկ են աշխատում:

Կռունկները մի փոքր բացատրության կարիք ունեն: Տորսոյի կողմերի 2 պատկերները ցույց են տալիս կռունկների տարբեր անկյունային կարգավորումները: 2 «վերարկու-կախիչներ» առջևում են, իսկ 2 «D»-ն ՝ հետևում: Պատկերը, որը ցույց է տալիս և՛ իրանը, և՛ երկու ոտքերը, ցույց է տալիս, թե ինչպես կարելի է ոտքերը կապել ծնկների հետ: կռունկների կողմը: Տորսի վերևից ցուցադրվող լուսանկարը ցույց է տալիս, թե ինչպես եք ոտքի գագաթը ամրացնում իրանին. Ընդլայնված առանցքը 2 -րդ ճառագայթների ծայրից 3 -րդ անցքով կմղեք:

Քայլ 8: Ավելացրեք BrickPi, դա աջակցության աղյուսներ, փորձարկման ամրացում և շարժիչի փորձարկում

"բեռնում =" ծույլ"

Միացրեք LED գույները այս կապումներին.

• GPIO17 - փին 11 - կարմիր լույս
• GPIO23 - փին 16 - կանաչ լույս
• GPIO27 - փին 13 - կապույտ լույս
• PIN 1 -ը միանում է RGB LED- ի + ոտքին

Պատկերը ցույց է տալիս միաեղջյուրի գլուխը: Իմ լուսանկարչական սարքավորումները (իմ հեռախոսը) և այն օգտագործելու իմ իմացությունը լավ լուսանկարներ չեն տալիս. Սա լավագույն միջոցն է, որը ես կարող եմ ցույց տալ, թե ինչպես է եղջյուրը փոխում գույները: