Ինչպես նախագծել և կառուցել մարտական ռոբոտ. 11 քայլ (նկարներով)

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:52

*EԱՆՈԹՈԹՅՈՆ. Battlebots- ի ՝ եթերում վերադառնալու պատճառով այս հրահանգավորումը մեծ ձգում էր ստանում: Թեև այստեղ տեղեկատվության մեծ մասը դեռ լավ է, խնդրում եմ իմացեք, որ վերջին 15 տարում սպորտաձևում բավականին բան է փոխվել*

Մարտական ռոբոտները զվարճալի և զվարճալի էին դեռևս այն ժամանակներից, երբ նրանք հայտնի էին Comedy Central- ում: Քիչ առաջ ես ստանձնեցի մարտահրավերը ՝ կառուցել մի քանի մարտական ռոբոտներ (30 ֆունտ և 220 ֆունտ): Անկախ մեքենայի չափից, գործընթացում կատարվող քայլերը նույնն են: Այս Instructable- ը ձեզ կուղեկցի քայլերով և ձեզ կտրամադրի ռեսուրսներ մեքենայի հետ աշխատելու համար և հասկանալու, թե ինչ է նշանակում օգտագործել իմ 30lb ռոբոտը որպես օրինակ:

Քայլ 1. Որոշեք, թե ինչ չափի ռոբոտ եք ցանկանում կառուցել

Մարտական ռոբոտներն ունեն տարբեր չափսեր ՝ 75 գրամից մինչև 340 ֆունտ, որոնցից յուրաքանչյուրն ունի իր դրական և բացասական կողմերը: Առաջին բանը, որ պետք է անել, երբ մտածում ես շինարարության մասին, գտնել այն մրցակցությունն է, որին ցանկանում ես մասնակցել և տեսնել, թե ինչ քաշային կարգեր են լինելու այնտեղ, որովհետև որն է բոտ կառուցելու իմաստը, որի դեմ երբեք չես կարող պայքարել: Ռոբոտային մրցումների ցանկը հասանելի է https://www.buildersdb.com և https://www.robotevents.com հասցեներով: Մեծ ռոբոտներ ՝ 60 ֆունտ + փոքրիկ մեքենայի բեկոր: Երբ մարդկանց մեծամասնությունը մտածում է մարտական ռոբոտների մասին, հենց այս մեծ մեքենաներն են առաջինը անցնում ձեր մտքին: Եթե դուք բախտավոր եք ապրում ռոբոտային խոշոր իրադարձություններից մեկի մոտ, ապա այս մեքենաները կարող են զվարճալի կառուցվել, բայց միևնույն ժամանակ պահանջվող ինժեներական մակարդակը կարող է բավականին դժվար լինել: Այս մեծ մեքենաները կարող են նաև բավականին մեծ գումար արժենալ: Երբ պարտավորվում եք կառուցել այս չափի մեքենա, դուք պարտավորվում եք առնվազն $ 1000, և շատ դեպքերում շատ ավելին: Ես կգնահատեի, որ ձեր միջին ծանր քաշը (220 ֆունտ) շինարարին կարժենա 4000-5000 դոլար ՝ մրցունակ մեքենա կառուցելու համար, և հազվադեպ չէ, որ շինարարները մի քանի տարվա ընթացքում իրենց մեքենաների վրա ծախսում են ավելի քան $ 15,000+ դոլար: Այն օրերին, երբ մարտական ռոբոտաշինությունը հեռուստատեսությամբ հեռարձակվում էր, հովանավորչական բազմաթիվ հնարավորություններ կային, որոնք կսուբսիդավորեին ծախսերը, ցավոք այժմ, որպես շինարար, դուք ինքներդ կլինեք: Ավելի մեծ մեքենաների լավ կողմն այն է, որ շատ անգամ առցանց կարող եք գտնել ավելցուկային մասեր, ինչը կարող է նվազեցնել մեքենայի արժեքը: Դարակի բաղադրիչների օգտագործումը, ինչպիսիք են ՝ https://www.teamwhyachi.com/ կամ https://www.revrobotics.com կայքից ստացված իրերը, կարող են օգնել ամեն ինչ ավելի հեշտ դարձնել: Այս բաղադրիչներից ավելի շատ կան ավելի մեծ մեքենաների համար: Այդ ավելի մեծ մեքենաները նույնպես ունեն սպասարկման լրացուցիչ հնարավորություն, մեքենան ամրացնելը շատ ավելի հեշտ է, որքան մեծ է: Մեծ ռոբոտ կառուցելը կարող է լինել ինչպես զվարճալի, այնպես էլ հաճելի, և դուք չեք ափսոսա, որ կարողանաք ասել «Ես իմ ավտոտնակում ունեմ 120 կգ քաշային մարտիկ»: Փոքր ռոբոտ. Փոքր ռոբոտ կառուցելը կարող է լինել շատ զվարճալի, բայց նաև լավ մարտահրավեր սահմանափակ քաշի սահմանափակում, ինչը ստիպում է մեքենայի յուրաքանչյուր մասի քննադատաբար մտածել և նախագծել: Մարդկանց մեծամասնությունը ձգում է այս ավելի փոքր մեքենաներին ՝ նրանց համար մրցումների հաճախականության, ինչպես նաև դրանք հեշտ փոխադրելու ունակության պատճառով: Թեև տարածված թյուր կարծիք է, որ փոքր ռոբոտներն էժան են, բայց դրանք կարող են նույնքան թանկ լինել, որքան իրենց մեծ գործընկերները: Շատ անգամ դրանց համար պահանջվող փոքր էլեկտրոնիկան կարող է բավականին թանկ արժեն ավելի մեծ բաղադրիչների համեմատ: քաշային կարգեր (ցուցակ վիքիպեդիայից).

• 75 գ- սլաքի քաշ
• 150 գ - Fairyweight (Միացյալ Թագավորություն - Մրջյուն քաշ)
• 1 ֆունտ (454 գ) - հակաքաշ
• 1 կիլոգրամ (2.2 ֆունտ) Կիլոբոտ
• 3 ֆունտ (1,36 կգ) - բզեզ քաշ
• 6 ֆունտ (2.72 կգ) - Մանթիսի քաշ
• 12 ֆունտ (5.44 կգ) - Հոբբի քաշ
• 15 ֆունտ (6.80 կգ) - BotsIQ մինի դաս
• 30 ֆունտ (14 կգ) - փետուր քաշ
• 60 ֆունտ (27 կգ) - թեթև քաշ
• 120 ֆունտ (54 կգ) - միջին քաշ
• 220 ֆունտ (100 կգ) - ծանր քաշ
• 340 ֆունտ (154 կգ) գերծանր քաշային կարգ

Քայլ 2: Որոշ հետազոտություններ կատարեք և բյուջե սահմանեք:

Բոտը կառուցելու առաջին քայլը մտածելն է, թե ինչպիսի՞ն կցանկանայիք կառուցել: Երբ ես սկսում եմ նախագիծը, ես միշտ նայում եմ այն, ինչ մարդիկ արդեն արել են և վերցնում եմ ժամանակի ընթացքում ուրիշների սովորած գիտելիքները: Ձեր հետազոտությամբ սկսելու լավ վայրը շինարարների տվյալների բազան է: https://www.buildersdb.com այս կայքը գրանցման համար օգտագործվում է մրցույթների մեծ մասի կողմից: Այս կայքի պահանջներից մեկն այն է, որ յուրաքանչյուր թիմ/ռոբոտ ունենա պրոֆիլ `իր բոտերի նկարով: Դրա շնորհիվ կարող եք հեշտությամբ թերթել ձեր քաշային կարգի հարյուրավոր այլ ռոբոտներ: Մեկ այլ լավ ելակետ է որոշել, թե որքան գումար եք պատրաստ ներդնել: Եթե դուք չունեք բազմաթիվ մասեր, որոնց շուրջը կարող եք նորից օգտագործել այլ նախագծերից, ապա ձեզ հարկավոր է հաշվի առնել շարժիչներից մինչև նյութեր և չմոռանաք մշակման/ կառուցման ժամանակի մասին: Ստորև բերված է մարտական ռոբոտների մեծ մասի համար սովորաբար պահանջվող բաղադրիչների ցանկը: Հիմնական պատճառը, որ բյուջե սահմանելը կարևոր է ձեր նախագծի համար, այն է, որ շատ հեշտությամբ կարող եք շատ արագ ծախսել հարյուրավոր, եթե ոչ հազարավոր դոլարներ: Ռոբոտաշինությունը զվարճալի հոբբի է և կարող է համապատասխանել ցանկացած բյուջեի, եթե դրա համար պլանավորում եք: Վերջին բանը, որ որևէ մեկը ցանկանում է, կառուցման մեջ մտնելն է, այնուհետև միջոցների պատճառով չկարողանալը ավարտել: Ընդհանուր բաղադրամասեր. կառավարման համակարգ (ընդունիչ և հաղորդիչ)*մարտկոցներ*մետաղալար*հիմնական հոսանքի անջատիչ*Առանցքակալներ*առանցքներ և առանցքներ*պտուտակներ և ամրակներ*զրահապատ նյութ*զենք (նյութ կամ գնում) Կարևոր է նաև չմոռանալ պահեստամասերը, քանի որ մարտերի ընթացքում կոտրել մասերը և բաղադրիչները: Մրցույթի համար անհրաժեշտ կլինի ունենալ առնվազն 2 հավաքածու մարտկոց

Քայլ 3: Նախնական ձևավորում

ամեն ինչ սկսվում է մի քանի էսքիզներից և մի քանի տարբեր հասկացություններից: Ես միշտ անում եմ մի քանի հասկացություն և որոշ նախնական դասավորություններ, որպեսզի կարողանամ որոշել լավագույն դիզայնը: Բացի այդ, որքան ավելի շատ դասավորություն է արվում մինչև վերջնական դիզայնը, այնքան ավելի հեշտ է անցում կատարել համակարգչային դիզայնի մշակման համար: Իմ անձնական կանոններից մեկն է, որ երբ սկսում եմ մտածել դիզայնի մասին, փնտրում եմ նմանատիպ բաներ արած ռոբոտներ և փորձում եմ տեսնել, թե ինչն էր հաջողակ, ինչը `ոչ, միշտ կարող եմ կատարելագործել դիզայնի հայեցակարգը: Ես փորձում եմ երկու բան միշտ պահել իմ մտքում. 1) Արդյո՞ք այս ռոբոտը յուրահատուկ է մյուսներից: Արդյո՞ք այն ունի այդ wow գործոնը, և ես գո՞հ կլինեմ դրանից որպես անձնական արտադրանք, ինչպես նաև այն, թե որքանով այն կարող է մրցունակ լինել 2) Որքան հեշտ կլինի պահպանելը: Արդյո՞ք տապակած շարժիչը փոխելը պահանջում է ռոբոտի ամբողջական ապամոնտաժում: Անհրաժեշտության դեպքում կարո՞ղ եմ 10-15 րոպեում մասեր փոխել: Այդ երկու հիմնական հասկացություններն օգնում են կենտրոնացնել ձեր մտքերը ձեր բոտի մասին մտածելիս: Նաև համոզվեք, որ դուք ստուգում եք ձեր մտածած մրցույթի կանոնները: Շատ իրադարձություններ օգտագործում են Robot Fighting League (https://www.botleague.net/) կանոններով կարգավորվող կանոնները, սակայն որոշ կազմակերպություններ, ինչպիսիք են Battlebots- ը (https://www.battlebots.com) ունեն տարբեր կանոններ: Այս կանոնների հավաքածուները թելադրելու են այն մեքենաների տեսակները, որոնք կարող եք կառուցել և ինչպես դրանք ապահով դարձնել: Նախնական նախագծի վերջին մասն է ՝ պարզել, թե ինչ մասեր ունեք, որոնք կարող են աշխատել և կատարել ձեր հիմնական ընդհանուր չափերի արագ դասավորությունը ՝ յուրաքանչյուր ենթահամակարգի քաշի սահմանափակումներով: Այս փուլում ավելի շատ պլանավորումը կօգնի ձեր ճանապարհին:

Քայլ 4: Բաղադրիչների ընտրություն

Յուրաքանչյուր բոտ բաղկացած է ինչպես արտադրված, այնպես էլ գնված բաղադրիչների համադրությունից: Հաջողակ ռոբոտի համար վճռորոշ նշանակություն ունի բաղադրիչների ճիշտ ընտրությունը: Այս քայլում ես կանցնեմ փոքր և միջին ռոբոտների որոշ հիմնական բաղադրիչների և այն մասին, թե ինչպես եք ընտրում, որն է ճիշտ ձեր բոտի համար: Շարժիչներ. Ձեր ստեղծած ցանկացած չափի ռոբոտի շարժիչ ուժը: Նրանք ստիպում են ձեր ռոբոտին շարժվել և շատ դեպքերում սնուցում են ձեր զենքերը: Մարտական ռոբոտներում օգտագործվող շարժիչները DC կամ Ուղղակի հոսանքի շարժիչներ են, որոնք նախատեսված են 3 -ից 72 վոլտ լարման միջև: Ինչպես և ցանկացած այլ բաղադրիչ, դուք պետք է որոշումներ կայացնեք ՝ ճիշտը ընտրելու համար: Չորս հատկություններ, որոնք պետք է հաշվի առնել յուրաքանչյուր շարժիչի վրա, պտտող մոմենտ/արագություն, լարում, չափս և քաշ է: Շարժիչի ոլորող մոմենտ ստեղծելը, որպես կանոն, գնահատվում է «ախոռի» տարածքում օզ-ով կամ քաշով: Քանի որ DC շարժիչներն արտադրում են իրենց առավելագույն ոլորող մոմենտը նվազագույն RPM- ի կանգառի մոմենտով, դա միայն հղման կետ է: Ես օգտագործում եմ ոլորող մոմենտը միայն որպես ելակետ ՝ տարբեր շարժիչների համար համեմատելու համար և փորձում եմ ստանալ առավելագույնս մեծ ոլորող մոմենտ իմ հնարավոր այլ սահմանափակումների սահմաններում: Չափը և քաշը քայլում են ձեռքերի վրա, քանի որ ձեր ռոբոտի ավելի մեծ գործոնն այնքան ավելի կշռում է: Ձեր բոտի չափը որոշելիս փորձեք այն հնարավորինս փոքր դարձնել ՝ առանց զոհաբերելու գործառույթը: Լարումը մեկն է այն բաներից, որն իմ վերջին առաջնահերթությունն է: Շարժիչների մեծ մասը 12 վոլտ են, բայց նրանց համար, ովքեր պարզապես չեն, պարզապես անհրաժեշտ է համոզվել, որ ձեր էլեկտրոնիկան ամբողջովին համապատասխանում է ձեր շարժիչների լարմանը: Ընդհանուր շարժիչներ, որոնք օգտագործվում են 12-30լբ ռոբոտների համար. Հորատման շարժիչներ. Զեղչային գործիքների խանութների նավահանգստի բեռնափոխադրումների էժան վարժությունները հանվում են իրենց պատյաններից և տեղադրվում կրիչների համար: Շատերը նաև օգտագործում են մարտկոցների տուփերը այս վարժություններից: Թեև էժան վարժությունները սովորական են, շատերը լրացուցիչ դոլարներ են ծախսում բարձրորակ սարքերի համար, ինչպիսիք են DeWALT- ը: Նրանք ունեն շարժիչների և փոխանցման տուփերի մեծ տեսականի, որոնք «պատրաստ են գործարկել» տուփից դուրս: Իմ ռոբոտի համար շարժիչներ ձեռք բերելու համար փորվածքների փոփոխման կարիք չունենալու հարմարության համար հին 36 մմ շարքը (որը ես օգտագործում էի) հեշտությամբ կոտրվեց, բայց նոր 42 մմ տրամագծով լավ արդյունքներ ունեցա: Այլ շարժիչներ. Շարժիչների լայն տեսականի կա, որոնցից շատերը կարող եք ստուգել ռոբոտների շուկայում: https://www.robotmarketplace.com Անիվներ - Ռոբոտի անիվները պտտվում են… Այս հատվածի համար միտք է գալիս անիվը մի՛ հայտնագործիր, քանի որ անիվների տարբեր ոճեր կան այնքան, որքան այս մարզաձևում շինարարներ: Հիմնական հարցը, որ դուք պետք է ինքներդ ձեզ տաք, այն է, որ ցանկանում եք կենդանի կամ մեռած առանցքների համակարգ: Կենդանի առանցքների համակարգում անիվը դժվար է ամրացված առանցքին, ինչպես մեքենայի անիվը: Այս համակարգի մարտահրավերն այն է, որ այժմ ձեզ հարկավոր է առանցքակալներ ունենալ լիսեռի վրա և միջոց գտնել անիվը առանցքին միացնելու համար: Մահացած առանցքի տեղադրման դեպքում անիվն ազատորեն պտտվում է լիսեռի վրա և սովորաբար քշվում է լծակի կամ գոտու միջոցով: ամրացված ուղղակիորեն անիվին: Թեև այս համակարգը կարող է ավելի հեշտ թվալ, այն դեռ ունի իր սեփական մարտահրավերները, ինչպիսիք են էլեկտրահաղորդման մեթոդի (շղթայի կամ գոտու) անհրաժեշտությունը և այս չափի փոքր տարածքներում ռոբոտների ուղիղ քշման համակարգերն ավելի լավ են աշխատում: պատրաստված է colson ընկերության կողմից և փափուկ ուրեթանային անիվ է, որը լավ է գործում ասպարեզի տարբեր մակերևույթների վրա: Այս անիվների հիմնական խնդիրն այն է, որ նրանք չունեն այն վարելու միջոց կենդանի առանցքների կիրառման համար: Իմ ռոբոտի համար ես պատրաստեցի խառատահաստոցների հատուկ հանգույցներ, բայց դուք կարող եք ձեռք բերել նախապես պատրաստված գնդիկներ `կենտրոններով Banebots- ի նման վայրերից: Շինանյութեր - Փոքր ռոբոտներն օգտագործում են տարբեր նյութեր կոմպոզիտներից, ինչպիսիք են ածխածնային մանրաթելից պատրաստված թիթեղները և ալյումինը: Ինչպես ձեր մեքենայի ցանկացած այլ բաղադրիչ, յուրաքանչյուր նյութ կունենա առավելություններ և թերություններ: Սրանք սովորաբար օգտագործվողներից մի քանիսն են: Ալյումին. Թեթև ընդհանուր մետաղ է, որը կարելի է հեշտությամբ ձևավորել և մշակել: Այդ պատճառներով այն օգտագործվում է մեքենաների մեծ մասի շասսիի համար: Ալյումինը գալիս է բազմաթիվ տարբեր համաձուլվածքներից, բայց ամենահայտնիներն են 6061-T6- ը, որը ջերմային մշակմամբ հարմար է հաստոցների և եռակցման համար: Այս համաձուլվածքը կարող է լինել փափուկ և ոչ մեծ հարվածի դիմադրության համար, այնպես որ օգտագործեք այն այն բաղադրիչների համար, որոնք անմիջական շփման չեն հանդիպի: 7075 -ը մյուս խոշոր համաձուլվածքն է և շատ ավելի կոշտ է նյութից, ինչը դժվարացնում է ձևավորումը և եռակցումը, բայց ավելի լավ է դիմադրում հարվածներին: UHMW - երկարակյաց պլաստիկ է, որը սովորաբար օգտագործվում է ներքին բաղադրիչների համար որպես ամրակներ: Այն մի փոքր տալիս է իրեն, բայց լավ է դիմանում մրցակցության պայմաններում: Շատ հեշտ է ձևավորվել նույնիսկ ձեռքի գործիքներով: Պոլիկարբոնատը կամ լեքսանը, ինչպես հայտնի է, հստակ դիմացկուն պլաստիկ է, որը մեծ մասամբ դիմացկուն է և թեթև: ֆունտ ստեռլինգը համեմատվում է ալյումինի հետ, բայց այն թեքվում և հետ է թռչում ՝ մետաղի կամքի նման դեֆորմացիայի փոխարեն: Extremeայրահեղ ազդեցությունների դեպքում այն կարող է ճեղքվել և պոկվել, այնպես որ այն օգտագործեք վերին վահանակների համար, բայց ոչ զրահի համար: Տիտանը հիանալի նյութ է զրահի համար, բայց դա շատ ծախսատար է, չնայած որ շատ շինարարներ դեռ օգտագործում են դա բարձրակարգ մեքենաների համար: Իմ ռոբոտի համար ես օգտագործել եմ ինչպես 6061, այնպես էլ 7075 ալյումին: Հիմնականում 6061 իմ հենարանների և շասսիի համար և 7057 ՝ իմ արտաքին շրջանակների հենարանների համար: Ես օգտագործեցի առանցքի ուղիղ տեղադրում banebot 12: 1 փոխանցման տուփերով, որոնք սնուցվում են 3 x 7/8 coloson անիվներով` հատուկ պատրաստված հանգույցով:

Քայլ 5. Համակարգչային օգնությամբ դիզայն (CAD)

CAD- ն այն համակարգն է, որն օգտագործվում է բոլոր մասնագետների կողմից այն ապրանքների ստեղծման համար, որոնք դուք տեսնում և օգտագործում եք ամեն օր: Այն թույլ է տալիս կատարել 3D համակարգչային պատկերներ ՝ տեսնելով, թե ինչպես են իրերը տեղավորվում համակարգչի վրա, նախքան կառուցելը: Այս քայլը կարող է առաջացնել ձեր բոտի հնարավոր խնդիրները, ինչը կնվազեցնի ձեր ժամանակը և ծախսերը: Սովորական կարծիք է, որ CAD համակարգերը դժվար է օգտագործել և կառուցել, եթե դուք ինժեներ չեք կամ սովորել եք դրանք օգտագործել որևէ դասի միջոցով: Վերջին CAD ծրագրաշարը փոխվել է նույնիսկ հինգ տարի առաջ, որպեսզի ավելի հեշտ լինի մոդելներ կառուցել ինտերֆեյսով, որը յուրաքանչյուրը կարող է վերցնել և սովորել մի քանի ժամվա ընթացքում: Արդյունաբերության մեջ ծրագրային ապահովման երեք ամենահայտնի կտորներն են ՝ Autodesk Inventor, Solidworks, և Պրո-ե. Դրանցից յուրաքանչյուրն ունի իր առավելություններն ու թերությունները, բայց բոլորը համեմատելի են այս տիպի դիզայնի հետ: Ես չեմ անդրադառնա, թե ինչպես օգտագործել CAD- ը այս ուսանելի ծրագրում, բայց կան բազմաթիվ ռեսուրսներ այս տեսակի ծրագրաշարի օգտագործման համար: CAD ծրագրակազմ գնելը կարող է շատ թանկ լինել, բայց բարեբախտաբար, եթե ուսանող եք, ծրագրաշարի անվճար լիցենզիաների տրամադրման շատ հնարավորություններ կան, կամ եթե ձեր ընկերությունն ունի ծրագրակազմի լիցենզիա: Ուսանողները կարող են անվճար ստանալ autodesk գյուտարարը https://students.autodesk.com կայքից: Ձեզ անհրաժեշտ է միայն.edu ավարտով էլ. փոստ / ժամանակ առ ժամանակ անվճար առցանց: Նրանք նաև այստեղ ունեն ռոբոտաշինության դիզայնի հիանալի ձեռնարկ: https://www.solidworks.com/pages/products/edu/Robotics.html?PID=107 Ռոբոտների դիզայնի համար CAD- ից քիչ կամ առանց փորձի ես խորհուրդ եմ տալիս Inventor- ին կամ Solidworks- ին երկուսն էլ ապահովել պարզ ինտերֆեյս, և որ ամենակարևորն է `կան բազմաթիվ մոդելներ հասանելի է անվճար ներբեռնման համար: Կարելի է գտնել պահեստամասեր ՝ առանցքակալներ, պտուտակներ, շարժիչներ և այլն: Այս մոդելների օգտագործումը ժամանակ կխնայի մոդելավորման ժամանակ: CAD- ի դիզայնի ամենակարևորն այն է, որ դուք ունեք ձեր չափերը ճիշտ: Հիմա դա կարող է թվալ ուղիղ խորհուրդ, բայց ես տեսնում եմ, որ շատ մարդիկ փորձում են իրատեսական մատուցումներ կատարել և շատ ժամանակ են ծախսում, որպեսզի իրենց մասերը գեղեցիկ տեսք ունենան, այլ ոչ թե կենտրոնանան CAD- ի իրական նպատակի վրա `ճշգրիտ մոդելներ պատրաստելու վրա: Ես պատրաստվում եմ թողնել այս քայլը, որովհետև եթե ժամանակ հատկացնեք CAD- ին սովորելու համար ծրագրային ապահովման մեջ նախագծման գործընթացն ավելի ակնհայտ կդառնա: Եթե որոշեք բաց թողնել այս քայլը `ծրագրակազմը գործարկելու անհնարինության կամ հետաքրքրության բացակայության պատճառով, խորհուրդ եմ տալիս« ստվարաթղթե ձևանմուշ »մեթոդ: Վերցրեք ստվարաթուղթ և կտրեք ձեր յուրաքանչյուր մասի մասշտաբի մոդելներ դասավորության համար, նախքան ձեր իրական նյութը կտրելը: Այս մեթոդի լավ օրինակ ՝ Revison3- ի կողմից ցուցադրված Systm կոչվող վեբ շոուում, որը գտնվում է այստեղ https://revision3.com/systm/robots/ Ի վերջո, այս նախագծման քայլի նպատակն է նվազագույնի հասցնել սխալները ձեր թանկարժեք նյութերի հետ: Լրացուցիչ նշումներ.*Ժամանակակից CAD ծրագրակազմը կարող է հատկացնել քաշի հատկություններ, այնպես որ դուք կիմանաք, թե որքան պետք է ձեր բոտը կշռի նախքան կառուցելը*Համոզվեք, որ չափել եք իրերը ճիշտ այնպես, որ դրանք տեղավորվեն միմյանց հետ, օրինակ ՝ 1/2 «լիսեռը չի տեղավորվի 1/2» անցքի միջով. Exactշգրիտ մշակման համար դուք գործ ունեք հազարավոր դյույմանոց (.001 ) հետ:

Քայլ 6. Արտադրված մասերի կառուցում

Կախված նրանից, թե որքան դիզայն և ձեր ռեսուրսները կարող եք սկսել մասեր կառուցել: Կան բաներ անելու բազմաթիվ եղանակներ, ձեռքի գործիքներ (ոլորահատ սղոց, մուրճ և այլն), ձեռքով տրորող խառատահաստոց, ամբողջական cnc; Ո՞ր մեթոդը եք ընտրում Համոզվեք, որ ապահով եք: Եթե բյուջետային ռոբոտ եք կառուցում, ամենայն հավանականությամբ, կօգտագործեք ձեռքի գործիքներ կամ թեթև էլեկտրական գործիքներ: Սա այն մեթոդն է, որն օգտագործում են ավելի շատ բոտեր, քան որևէ այլ բան: Միակ խորհուրդը, որ ես կարող եմ առաջարկել դա անելու համար, դա ձեր ժամանակը վերցնելն է և ձեր ստեղծած ձևանմուշների կամ CAD գծագրերի օգտագործումը `գործընթացում օգնելու համար: Դրա համար իմ նախընտրած մեթոդներից մեկը, երբ ես չեմ կարող օգտագործել մեքենաների խանութը, CAD- ից գծագրեր պատրաստելն է ամբողջ ծավալով և դրանք կպցնել նյութին, այնուհետև օգտագործել այդ ուղեցույցները `ձեր մասերը կտրելու համար: Ձեռնարկ գործիքներից հաջորդ քայլը ստանդարտ մեքենաների խանութ: Եթե դուք մուտք ունեք Mil կամ խառատահաստոց, դուք կկարողանաք ստեղծել բարձր ճշգրիտ մասեր: Այս գործիքները կարող են շատ վտանգավոր լինել, եթե չգիտեք, թե ինչ եք անում, այնպես որ համոզվեք, որ վերահսկողությունը կամ համապատասխան ցուցումը տեղի է ունենում նախքան սկսելը: Եթե մեքենաների խանութներ եք փնտրում, քաղաքների մեծ մասում դրանք կան, և դուք պետք է կարողանաք հեռախոսագիրք բացել և գտնել մեկին, ով կօգնի: Երբեմն նրանք պատրաստ են նվիրաբերել իրենց ժամանակը, մյուս անգամ դուք պետք է վճարեք նրանց ժամանակի համար: Այս տարիքում առցանց կան արտադրության մեծ ռեսուրսներ, որոնք կարող են օգնել ձեզ: Sendcutsend.com կամ BigBlueSaw.com Ընդլայնված արտադրությունը կարող է ուժի մեջ մտնել շատ բարդ ռոբոտների համար: Իմ վերջին մի քանի ռոբոտների համար ինձ բախտ է վիճակվել մուտք գործել CNC (համակարգչային թվերով կառավարվող) և ջրաջեթ իմ բոտի մասերի համար: Սա շատ դյուրին է դարձնում բաղադրամասերի կառուցումը, բայց դա CAD- ի դիզայնը դարձնում է առավել կարևոր ճշգրտության համար, քանի որ ցանկացած մեքենաշինական խանութ կկառուցի հենց այն, ինչ դուք տալիս եք նրանց: Եթե դուք գնում եք այս ճանապարհով, համոզվեք, որ լրացուցիչ քայլեր եք ձեռնարկում `ձեր դիզայնի ճիշտ լինելու համար: Ես նույնիսկ կգնայի այնքան հեռու գտնելու մեկ ուրիշին, ով տիրապետում է CAD- ին ՝ վերանայելու ձեր նախագծերը ՝ համոզվելու համար, որ ինչ -որ բան չեք անտեսել:

Քայլ 7: Բաղադրիչների հավաքում

Երբ դուք կառուցման փուլում եք, ձեր բաղադրիչները փորձարկում են ձեր մասերը միասին: Մի զարմացեք, եթե ստիպված լինեք փոփոխել դրանցից մի քանիսը, քանի որ դրանք միշտ չէ, որ տեղավորվում են: Կախված նրանից, թե ինչպես են դրանք արտադրվել, ձեր մասերը տարբեր կերպ կհամապատասխանեն միմյանց: Մեքենաների խանութում կամ CNC- ով պատրաստվածները, ամենայն հավանականությամբ, միասին կգնան այնպես, ինչպես նախագծված է, որքան արտադրական ձեռնարկը լինի, այնքան ավելի շատ փոփոխություններ պետք է կատարվեն: Պարզապես համոզվեք, որ օգտագործեք «մեկ անգամ երկու անգամ չափել» մոնտրան, քանի որ այն կտրատելուց հետո նյութը մեծացնելը շատ դժվար է: Այս գործընթացի հիմնական խորհուրդն է ՝ մի հուսահատվեք, եթե ժամանակ տրամադրեք, ամեն ինչ միասին կընթանա: պարզապես լավ Նշումներ. Եթե դուք օգտագործում եք թելերով ամրացնող սարքեր, համոզվեք, որ օգտագործեք բարձրորակ ամրակներ: Մեծ արկղերի խանութներում (տան պահեստում և լոուներում) ամրացվողները ցածր որակի են: Ես խորհուրդ եմ տալիս պատվիրել McMaster Carr- ից www.mcmaster.com կամ այլ արդյունաբերական դիստրիբյուտորից:

Քայլ 8: Էլեկտրագծերի տեղադրում և վերահսկում

Առանց հսկողության ռոբոտը պարզապես արվեստի գործ է: Ձեզ անհրաժեշտ կլինի ինչ -որ միջոց ՝ ձեր շարժիչներից կամ ենթահամակարգերից յուրաքանչյուրը հեռակա կարգով վերահսկելու համար, որպեսզի կարողանաք ապահով լինել տարածքից դուրս և դեռ վայելել ձեր աշխատանքի պտուղները: Ռոբոտից մինչև ռոբոտ կառավարման համակարգերը կարող են շատ տարբեր լինել ՝ ելնելով ոճից որ ընտրում է շինարարը:Որոշ շինարարներ նախընտրում են օգտագործել mirocontroller (փոքր համակարգիչ) `իրենց բոտերին հատուկ ֆունկցիոնալության համար ծրագրավորելու կամ դրանք ավելի հեշտ քշելու համար: Մարտական գործողությունների ամենատարածված մեթոդը ռադիոկառավարման համակարգի օգտագործումն է, որը նման է մոդելային ինքնաթիռներին կամ մեքենաներին: Համակարգի հիմքն այն է, որ ձեր ռադիոհամակարգը գալիս է ընդունիչով ՝ տարբեր ելքերով կամ ալիքներով, որոնք միացված են այս նավահանգիստներից յուրաքանչյուրին: արագության վերահսկիչ է: Արագության կարգավորիչը անհրաժեշտ է, որպեսզի յուրաքանչյուր շարժիչ կարողանա ունենալ համաչափ վերահսկողություն: Նրանց նպատակի և գործառույթի մասին ավելին կարող եք կարդալ այստեղ https://en.wikipedia.org/wiki/Electronic_speed_control Էլեկտրագծերի միացումները նկարագրված են ստորև ներկայացված լուսանկարում: Յուրաքանչյուր շարժիչ միացված է իր սեփական արագության կարգավորիչին, որը միացված է էներգիայի աղբյուրին անջատիչի կամ ճեղքման տախտակի միջոցով: Արագության կարգավորիչները նաեւ ազդանշան են ստանում PWM (Pulse Width Modulation) տեսքով: Այս ազդանշանը մեկնաբանվում է արագության կարգավորիչում, որն ապահովում է շարժիչի ճիշտ լարումը: Էլեկտրագծերի կենդանի օրինակի համար կարող եք դիտել պիտակավորված լուսանկար այստեղ ՝ https://www.warbotsxtreme.com/basicelect.htm Ոչ բոլոր արագության կարգավորիչները ստեղծվել են հավասար, կան շատ տարբեր լարման և հզորության գնահատականներ, համոզվեք, որ ստացվածները համապատասխանում են ձեր ընտրած շարժիչները: Կարգավորիչների գինը ուղղակիորեն կապված է այն հզորության չափի հետ, որը նրանք կարող են գործածել: Կան բազմաթիվ ընկերություններ, որոնք պատրաստում են արագության կարգավորիչներ, որոնք տեղին կլինեն: Http://www.robotmarketplace.com- ը ունի շարժիչների վերահսկիչների լավ տեսականի, բայց քանի որ ես ուրիշների հետ փորձ չունեմ, առաջարկում եմ ստուգել որոշ այլ ակնարկներ, հատկապես շատ փոքրերի համար Ռադիո համակարգ ընտրելիս կունենաք ընտրություն այս օրերին PPM (FM), PCM, 2.4 GHZ, 800MHZ և 802.11 միջև: Դրանցից յուրաքանչյուրն ունի իր առավելությունները և փոխում է համակարգի գինը: PPM (FM) - ամենահին ձևերից մեկը և ամենաէժանը, որը կարող եք ձեռք բերել ամբողջական կարգավորում ՝ 50 դոլարից ցածր գնով: Սրանք իսկապես վատ են միջամտության դեպքում և դրանք կարգավորվում են FCC- ի կողմից: Կան տարբեր հաճախականություններ, որոնք նախատեսված են ցամաքային օգտագործման համար, իսկ որոշները `օդի համար: Համոզվեք, որ այն ձեռք եք բերում ցամաքային օգտագործման համար, քանի որ անօրինական է օդի համար օգտագործելը: PCM - PPM- ի նման համակարգ է, եթե չկան համակարգեր, որոնք կապում են ձեր հաղորդիչն ու ընդունիչը, ինչը նվազագույնի է հասցնում միջամտությունը: Սրանք դեռ FCC կանոնակարգերի ներքո են: 2.4 GHZ - նույն հաճախականությունն է, ինչ շատ տնային հեռախոսներ: Դա իրական թվային համակարգ է, որը թույլ չի տա որևէ միջամտություն, երբ ստացողը զուգորդվի վերահսկիչի հետ: Սա ամենատարածված համակարգն է, որն այժմ գործում է, և այն, ինչ ես օգտագործում եմ իմ փոքրիկ մարտական բոտի համար (spektrum D6): Այս համակարգերն աշխատում են ~ 300 դոլարով, բայց երբ այն տիրապետում եք, կարող եք այն ժամանակ առ ժամանակ օգտագործել: Մարտական ռոբոտների համար հասանելի են մարտկոցների բազմաթիվ տեսակներ: Փոքր ռոբոտները սովորաբար օգտագործում են LiPo մարտկոցներ, որոնք առավելություն ունեն երկարատև և հզոր լինելու նվազագույն քաշով: Այս փաթեթները սկսում են էժանանալ, բայց դեռ ավելի թանկ են, քան այլ տարբերակները: Միջին բոտերը օգտագործում են NiCad տուփեր, որոնք նման են հորատման մարտկոցներում հայտնաբերվածներին: Այս փաթեթները ապացուցված համակարգեր են և համեմատաբար էժան: Դուք կարող եք ձեռք բերել մարտկոցներ, որոնք պատրաստված են տարբեր չափերի, ձևերի և կազմաձևերի: Առցանց բազմաթիվ ընկերություններ թույլ են տալիս մարդկանց հարմարեցնել իրենց փաթեթները և կառուցել դրանք ըստ պատվերի: Այս տեսակի պատվերով փաթեթների համար խորհուրդ եմ տալիս https://www.battlepacks.com: Ավելի մեծ ռոբոտները հակված են օգտագործել կնքված կապարի թթու մարտկոցներ կամ NiCad փաթեթներ: SLA մարտկոցները էժան են և հեշտ է ձեռք բերել: Դրանք նախագծված են ցանկացած կոնֆիգուրացիայում տեղադրվելու և տարբեր չափերի հասնելու համար: Unfortunatelyավոք, նրանք ավելի ծանր են, քան իրենց NiCad- ի գործընկերները: Մարտկոցներն ինձ համար վերջին բանն են, որ ես ընտրում եմ, քանի որ շատ տարբերակներ կան: Ես հաշվարկում եմ խաղի ընթացքում օգտագործվող էներգիայի քանակը և գտնում եմ մարտկոցի տուփը, որն ունի հզորության իրավունք և համապատասխանում է ռոբոտի տարածական պրոֆիլին: Վերջերս ես ձեռք եմ բերել մի քանի նոր լիթիումի մարտկոցներ, որոնցով փորձարկումներ կանեմ ապագա մեքենաների համար:

Քայլ 9. Փորձարկում և փոփոխություն

Այժմ, երբ ձեր ռոբոտը հիմնականում հավաքված և լարված է, հասել եք իսկապես զվարճալի հատվածին: ԹԵՍՏՈՄ. Երբ դա անում եք, համոզվեք, որ դուք պատշաճ կերպով պաշտպանված և անվտանգ եք ՝ կախված ձեր ռոբոտի չափից և այն զենքից, որը ձեր ռոբոտը կարող է մահացու լինել, եթե պատշաճ կերպով չվերահսկվի: Ես սիրում եմ ենթահամակարգերը առանձին փորձարկել, նախքան բոտը միասին ստուգելը: Այդ կերպ ես կարող եմ վերլուծել խնդիրները յուրաքանչյուր բաղադրիչի առջև, մինչև որ ստիպված լինեմ հետ կանգնել ամբողջ մեքենայից ՝ խնդիրներ գտնելու համար: Երբ ձեր ռոբոտն ավարտված է, համոզվեք, որ քշում եք ձեր ռոբոտին ՝ զգալով կառավարման տարրերը, շատ հանդիպումներ հաղթել կամ պարտվել են միայն վարելու հմտության պատճառով: Որքան ավելի շատ փորձարկեք մրցույթից առաջ, այնքան ավելի պատրաստված կլինեք: Ես փորձում եմ կոտրել իմ ռոբոտներին իրադարձությունից առաջ, քանի որ ես ավելի շուտ կգտնեի սխալները և կլուծեի խնդիրները, երբ ժամանակ ունենամ դրանք շտկելու, քան հանդիպման միջև ընկած ժամանակահատվածը: Ձեր մեքենան գործարկելու մեկ այլ առավելություն է «ժամանակաշրջանի ընդմիջումը»: Յուրաքանչյուր նոր փոխանցման տուփ կամ մեխանիկական բաղադրիչ պետք է մի փոքր մաշվի և թուլանա: Դուք ցանկանում եք փորձել և կոտրել ամեն ինչ ձեր առաջին մրցույթից առաջ, որպեսզի ամբողջ օրվա ընթացքում գործ չունենաք ռոբոտների փոփոխվող պայմանների հետ: Ի վերջո, կարևոր է հիշել, որ Դիզայնը կրկնվող գործընթաց է: Դուք երբեք առաջին անգամ ճիշտ չեք ստանա, բայց փորձարկումներով և փոփոխություններով կարող եք այն գործի դնել:

Քայլ 10: Վայելեք ձեր ռոբոտին

Այժմ, երբ դուք կառուցել եք ռոբոտ, համոզվեք, որ զվարճացեք դրա հետ: Վերցրեք այն մրցակցության և փորձեք անել առավելագույնը, հիշեք, որ պարտադիր չէ, որ դուք հաղթեք յուրաքանչյուր խաղում կամ իրադարձությունում, քանի որ մեքենան կառուցելը 75%-ով+ նախագծի հաճույքն է: Ձեր ստեղծած յուրաքանչյուր ռոբոտը մի փոքր ավելի լավը կլինի, քան նախորդը, և դրանք օգտագործեք որպես դիզայներ և ճարտարագետ ձեր հմտությունները բարելավելու համար: Հուսով եմ, որ դուք գտել եք սա ուսանելի և օգտակար և տեղեկատվական: Ստորև բերված են մի շարք այլ ռեսուրսներ ռոբոտների ստեղծման համար: Ֆորում մարտական ռոբոտաշինության համար. Http://forums.delphiforums.com/THERFL/Http://www.botcentric.com (շուտով) Մասերի և մատակարարումների աղբյուրներ. Revrobotics.com - մեխանիկական բաղադրիչներ Banebots.com - շարժիչներ, անիվներ և բաղադրիչներ Mcmaster.com - այն ամենը, ինչ ձեզ հարկավոր է Միկրո - ավելցուկային էլեկտրոնիկա և այլն: SDP -SI - շարժիչային բաղադրիչներ C & H - ավելցուկային էլեկտրոնիկա և մեխանիկա Alltronics - ավելցուկային էլեկտրոնիկա և այլն: Բոլոր էլեկտրոնիկա - ավելցուկային էլեկտրոնիկա և այլն: Հյուսիսային գործիք - գործիքներ, անիվներ, շղթայի փոխանցման բաղադրիչներ Grainger - Արդյունաբերական մատակարարում McMaster -Carr - Արդյունաբերական մատակարարում WM Berg - Precision Gear ProductsAmerican Science & Surplus - Ավելորդ շարժիչներ, մարտկոցներ, շարժիչներ, ճախարակներ և արդյունաբերական մետաղների մատակարարում. Մեծ գործարքներ մնացորդների և Steel- ի և Al- ի ֆունտով: Team Delta Engineering - RC Interfaces, Motors և այլ մարտական հատուկ ռոբոտներ partsRobotBooks.com - Ռոբոտների և էլեկտրոնային ուղեցույցների, գեղարվեստական գրականության, խաղալիքների և այլն հավաքածու:

Քայլ 11. Իմ ռոբոտի գնահատում

Ինչպես դուք կարող եք հետաքրքրվել այս պահին այն մասին, թե ինչպես է իմ ռոբոտը հանդես եկել մրցույթում, այս էջը դիզայնի և կատարման ակնարկ է: Մրցույթի ժամանակ ես ոչ մի հաղթանակ չեմ տարել, չնայած նրանք հիմնականում որոշում էին կայացնում: Դա պայմանավորված էր դիզայնի խոշոր վերահսկողության շնորհիվ: Ես որոշում կայացրեցի պտտվող սայրը դնել ռոբոտի մեջտեղում ՝ դեպի այն տանող 2 սեպով: Ես դա արեցի այն խնդիրների պատճառով, որոնք այլ ուղղահայաց պտտվող ռոբոտներ ունեցել են կողմնակի ազդեցությունների ենթարկված շեղբերների վրա: Երբ պտտվող սայրը հարվածում է կողքից, էական վնաս է հասցվում ոչ միայն սայրին, այլև ամբողջ ենթահամակարգին: Մյուս հիմնական գործոնը գիրոսկոպիկ ազդեցությունն է: Երբ սայրը պտտվում է, նա ցանկանում է ռոբոտի զանգվածը պահել նույն ուղղությամբ: Սա ամրապնդվում է նրանով, որ սայրը կենտրոնացված չէ: Տեղադրելով սայրս կենտրոնում, գիրոսկոպիկ էֆեկտը նվազագույն էր: Իմ դիզայնի թերությունը գալիս էր կիսաշրջազգեստներից, որոնք տանում էին դեպի իմ սեպերը: Ես գարնանային պողպատի փոխարեն օգտագործել եմ թեթև պոլիկարբոնատ: Առաջին խաղում այս կիսաշրջազգեստները վնասվեցին, և ես փոխարինողներ չունեի: Սա նվազեցրեց իմ սայրն անօգուտ դարձնելու մրցակիցների տակ ընկնելու ունակությունը: Եթե ես նորից դա անեի, կամ կփոխարինեի կիսաշրջազգեստը գարնանային պողպատով, կամ բոլորը միասին կհանեի սեպը և կունենայի բաց սայր: Feelգում եմ, որ իմ շեղբերին մահացու հարված հասցնելու վտանգը կարժենա զենքիցս օգտվելը: Ես մարտկոցներս կփոխեի SLA- ից մինչև NiCad, որպեսզի ավելացնեի մի քանի ֆունտ և ավելացնեի զենքի շարժիչիս չափը: Չափերի համար օգտագործել եմ նաև.5 "ալյումին, իսկ հիմքի համար`.25 ": Ես հասկացա, որ դա չափից ավելի ծանրաբեռնված է այս չափի մեքենայի համար, և ես կարող եմ համակարգից ավելի շատ քաշ կորցնել ՝ օպտիմալացնելով: Ես դեռ գոհ եմ այս նախագծի արդյունքից, քանի որ այն ինձ մարտահրավեր նետեց բազմաթիվ առումներով: Մյուս բանը, որ ես հպարտ եմ, ի տարբերություն մյուսների, ռոբոտներ կառուցելն է: Լավ թե վատ, իմ մեքենան տարբերվում էր, և ես հաճույք եմ ստանում իմանալով, որ իմ գաղափարը նոր է աշխարհում: Վայելեք:

Երկրորդ մրցանակ Instructables և RoboGames ռոբոտների մրցույթում