Cum se construiește un robot de control la distanță

Mulți oameni consideră un robot ca o mașină autonomă. Cu toate acestea, dacă citiți definiția "robot", dispozitivele de comandă de la distanță pot fi considerate ca atare. Poate crezi că punerea împreună a unui robot este dificilă, dar este foarte ușor dacă știi cum să o faci. Acest articol va explica cum să construiți un robot cu telecomandă.

conținut

Pași
Sfaturi
Avertismente
Lucruri de care ai nevoie

pași

Imaginea intitulată Construiți un robot controlat la distanță Pasul 1

Determinați ce ar trebui să construiți. Nu poți construi un robot umanoid la scară normală cu două picioare și îți faci toate sarcinile. Nici măcar nu puteți construi un robot cu multe gheare care să ridice 50 kg (100 lb). Trebuie să începeți cu un robot care poate merge spre dreapta, spre stânga, spre față și spre spate, controlând-o fără fir. Odată ce începeți cu elementele de bază, puteți adăuga și modifica lucrurile pe mașina dvs. În general, trebuie să adoptați principiul că un robot nu este niciodată complet, deoarece poate fi modificat și îmbunătățit în timp.

Imaginea intitulată Construiți un robot controlat la distanță Pasul 2

Creați schema pentru robotul dvs.. Înainte de a construi robotul, chiar înainte de a comanda piesele, trebuie să îl proiectați. Creați un design simplu pentru primul robot, care este alcătuit din 2 servomotoare într-o platformă din plastic. Acest design este foarte simplu și, în general, lasă loc pentru a pune accesorii suplimentare. Proiectați o dimensiune aproximativă de 15 cm x 20 cm. În cazul acestui robot simplu, trebuie să-l desenați pe hârtie cu ajutorul unui conducător. Desenați pe hârtie aceeași dimensiune pe care ar trebui să o aibă robotul real, deoarece nu va fi foarte mare. Dacă robotul dvs. este mai mare sau mai complex, învățați să utilizați CAD sau un program similar pentru ao proiecta.

Imaginea intitulată Construiți un robot controlat la distanță Pasul 3

Alegeți piesele. Nu comenzile încă. Puteți alege piesele și unde să le cumpărați. Încercați să le localizați pe toate într-un singur magazin, astfel încât să puteți solicita o reducere. Încercați să sortați părțile celui mai mic număr posibil de site-uri web și, uneori, puteți economisi bani pe expediere. Veți avea nevoie de materialul pentru șasiu, două servomotoare, o baterie, o transmisie motorizată, un transmițător și un receptor.

Alegeți un servomotor. Pentru a muta robotul, veți avea nevoie de motoare. Primul motor va fi folosit pentru a muta o roată, iar al doilea pentru celălalt. În acest fel, puteți direcționa robotul folosind cea mai simplă metodă de conducere. Acest lucru înseamnă că, dacă merge mai departe, cele două motoare se rotesc în aceeași direcție și vice-versa, dacă vă mutați la dreapta, roata din dreapta este blocat și vice-versa. Un Servomotorul este diferit de la un DC, deoarece uneltele nu sa transformat mai mult de 180 de grade și trimite informații de poziție. Acest proiect va utiliza servomotoarelor, deoarece acestea sunt mai ușor și nu au nevoie să cumpere "regulatoare de viteză" sau transmisiuni separat. După ce înțelegeți cum să construiți un robot controlat de la distanță, veți dori să creați altul (sau să modificați unul existent) folosind motoare de curent continuu în loc de servomotoare. Există 4 considerente de bază pe care trebuie să le țineți cont atunci când alegeți servomotoarele: viteză, cuplu, mărime sau greutate și dacă este flexibil la 360 de grade. Deoarece servomotoarele se rotesc în mod normal la 180 de grade, robotul poate să se miște doar puțin. Dacă motorul este flexibil la 360, îl puteți modifica pentru a se roti continuu. Asigurați-vă că fi modificabil Mărimea și greutatea poate să nu conteze, nu există unde să-l puneți. Alege ceva de dimensiune medie. Cuplul este puterea motorului și este motivul pentru care se folosește transmisia. Dacă nu există transmisie și cuplul este scăzut, robotul nu se poate mișca deoarece motorul nu are forță. Ar trebui să aveți o mulțime de cuplu, dar de obicei la un cuplu mai mare, la o viteză mai mică. Pentru robotul dvs., căutați un echilibru adecvat între cuplu și viteză. Puteți cumpăra și instala motoare mai bune odată ce ați terminat. Se recomandă să cumpărați servomotoarele HiTec HS-311 în primul robot de la distanță. Acest model are un echilibru foarte bun între cuplu și viteză și este economic, puteți să le comandați aici.

Deoarece servo-ul se rotește doar la 180 de grade, trebuie să îl modificați pentru a se roti continuu. Modificați un servo va anula garanția, dar trebuie să faceți acest lucru.

Alegeți o baterie, deoarece trebuie să dați energia robotului. Nu încercați să utilizați curent alternativ (de ex. Prin conectarea la perete). Utilizați o sursă de curent continuu (de exemplu, baterii).

Alegeți un tip de baterii. Există 3 tipuri de baterii pentru a alege de la. Litiu, NiMH, NiCad și alcaline.

Bateriile cu litiu sunt cele mai moderne pe care le puteți obține și sunt extrem de ușoare, dar periculoase, costisitoare și necesită un încărcător special. Utilizați-le dacă aveți experiență în gestionarea acestora și banii în plus pentru a investi în robotul dvs.

NiCad (Nickel Cadmium) sunt cele mai comune baterii reîncărcabile. Ele sunt folosite în multe roboți. Problema cea mai mare este că, dacă reîncărcările nu sunt goale, nu durează atâta timp cât sunt încărcate complet.

NiMH (Nickel Metal Hybrid) bateriile sunt foarte asemănătoare cu NiCad în preț, dimensiune și greutate, dar au o performanță mai bună și sunt, în general, recomandate pentru începători.

Bateriile alcaline sunt cele mai frecvente și nu sunt reîncărcabile. Ele sunt comune (probabil că aveți unele), ieftine și ușor de obținut. Cu toate acestea, ele vinde repede și va trebui să le cumpărați din nou și din nou. Evitați-le.

Luați în considerare specificațiile bateriilor. Uită-te la tensiunea bateriilor. Cele mai frecvente sunt roboți 4,8 V și 6,0 V. Majoritatea servomecanisme funcționează cu oricare dintre ele, deși, în general, este recomandat bateria de 6 volți (dacă servomotorul poate suporta, ceea ce se întâmplă în mod normal) deoarece va permite motorului să meargă mai repede și să aibă mai multă energie. Acum trebuie să ai grijă de capacitatea bateriei robotului tău. Capacitatea bateriei este măsurată în MaH. Cu cât este mai mare parametrul, cu atât este mai scump și mai greu bateria va fi. Bateria recomandată pentru dimensiunea robotului este 1800 MaH. Dacă trebuie să alegeți între o baterie de 1450 mAh sau 2000 mAh aceeași tensiune și greutate, pentru a alege a doua. E ceva mai scump, dar este și mai bun. Nu uitați să cumpărați și încărcătorul. Puteți cumpăra un pachet de acumulatori NiMH de la 2000 MaH la 6,0 V: aici.

Alegeți materialul pentru robotul dvs. Ai nevoie de un șasiu pentru a ține electronica. Cele mai multe roboți sunt fabricate din plastic sau din aluminiu. Pentru începători, se recomandă ca acesta să fie un tip de plastic numit HDPE. Este ieftin și ușor de manipulat. Alegeți o grosime de 6 mm (1/4 inch). Alegeți o dimensiune ușor mai mare (de două ori dimensiunea planificată) în cazul în care întrerupeți o tăiere. Cu toate acestea, vă recomandăm să cumpărați o folie HDPE de 60 cm x 60 cm x 6 cm (1/4 x 24 x 24 inci) aici.

Alegeți emițătorul / receptorul. robot, acest lucru va fi cea mai costisitoare parte, dar, de asemenea, cel mai important, deoarece fără ea, robotul va face nimic. Este recomandat să cumpere o bună calitate, pentru că dacă limitați tot ce ai pus înăuntru. Un emițător / receptor muta ieftin robot cu viteza buna, dar nu se poate adăuga nimic mai mult. În plus, aveți posibilitatea să utilizați pentru alte roboți pe care doriți să construiască în viitor. Deci, în loc de a cumpăra un ieftine acum și apoi unul mai scump, cumpara doar cel mai bun ai. Aceasta vă va economisi bani pe termen lung. Există mai multe cele mai comune frecvențe comerciale pe care le puteți utiliza și sunt: 27 MHz, 49 MHz 72 MHz, 75 MHz și 2,4 GHz 27 MHz sunt utilizate în jucării ieftine, cum ar fi mașini și de control de la distanță de aeronave comerciale .. 27 MHz este recomandat numai pentru proiecte mici. 72 MHz Se utilizează numai în avioane și aplicarea lor în vehicule este interzisă. Dacă utilizați în mod frecvent într-un vehicul, încalcă nu numai interdicția, dar poate interfera cu o drona costisitoare, care ar putea prăbuși și va trebui să plătească sau chiar mai rău, ar putea ciocni de o persoană rănit sau chiar o omoare. 75 MHz Se utilizează numai pentru nivelul suprafeței - adică pe trotuar, pentru a putea folosi acest lucru. Cu toate acestea, 2.4Ghz este cel mai bun. Are mai puțină interferență decât oricare altul. După ce ați ales frecvența, trebuie să decideți câte "canale" vrei Canalele sunt alese în funcție de câte lucruri doriți să controlați în robot. Pentru un robot simplu, sunt necesare cel puțin 2. Un canal controlează servomotorul de impuls și celălalt direcția. Cu toate acestea, vă recomandăm să aveți un sistem de control la distanță cu 3 sau 4 canale. Acest lucru se datorează faptului că, după construirea robotului, poate doriți să adăugați mai multe lucruri la acesta. Dacă aveți 4 canale, veți avea de obicei două comenzi. Cu un transmițător / receptor de 4 canale, puteți adăuga o gheară. După cum sa spus mai devreme, trebuie să alegeți cel mai bun emițător / receptor pe care îl puteți plăti, astfel încât să nu mai trebui să cumpărați unul mai bun mai târziu. Puteți utiliza emițătorul și chiar receptorul din nou într-un alt robot pe care l-ați putea construi. Puteți cumpăra sistemul RC Spectrum DX5e cu 5 canale și modul 2.4Ghz 2 și AR500: aici.

Alegeți roțile. Țineți minte 3 lucruri atunci când alegeți roțile: diametrul, tracțiunea și cuplajul. Diametrul este lungimea roții de la o parte la alta, prin punctul central către cealaltă parte. Cu cât mai mult diametru au, cu atât mai repede se îndreaptă și cu cât mai mult pot urca. Cu cât diametrul este mai mic, este posibil ca ei să nu poată urca foarte ușor sau pot merge repede, dar vor avea mai multă energie. Tracțiunea este cât de bine roțile aderă la suprafață Asigurați-vă că obțineți roți cu un inel de cauciuc sau spumă, pentru a preveni alunecarea acestora. Majoritatea roților care se potrivesc servoarelor vor folosi șuruburi pentru asamblarea acestora, deci nu trebuie să vă faceți griji prea mult despre asta. Sunt recomandate roți cu diametre cuprinse între 7,5 și 12,5 cm (3 și 5 inci) cu anvelope din cauciuc. Veți avea nevoie de cel puțin două. Puteți cumpăra discuri de precizie pentru discuri aici.

Imaginea intitulată Construiți un robot controlat la distanță Pasul 4

Comandă piesele. Acum, dacă alegeți, ordonați-le. Încercați să solicitați cât mai puține site-uri posibil pentru a economisi bani pe transport.

Imaginea intitulată Construiți un robot controlat la distanță Pasul 5

Măsurați și tăiați șasiul. Luați un conducător și un marker și măsurați lungimea și lățimea șasiului pe materialul pe care îl veți folosi. Vă recomandăm să desenați o suprafață de 15 cm X 20 cm. Măsurați din nou și asigurați-vă că liniile nu sunt răsucite și că au lungimea dorită. Amintiți-vă, măsoară de două ori și taie una. Dacă utilizați HDPE, o puteți face în același mod ca și cum ați fi tăiat o bucată de lemn.

Imaginea intitulată Construiți un robot controlat la distanță Pasul 6

Asamblați robotul. Acum, cu șasiul tăiat și materialele gata, trebuie să asamblați piesele. Acest lucru va fi ușor dacă designul dvs. nu are erori.

Montați serpii în fața bazei din plastic, în apropierea părții frontale. Acestea ar trebui să fie pe părțile opuse ale arborelui (partea servo care se mișcă îndreptată spre laturi). Asigurați-vă că lăsați spațiu pentru a monta roțile.

Utilizați șuruburile servo pentru montarea roților.

Plasați o bucată de Velcro în baza receptorului și alta în baterie.

Plasați două bucăți de Velcro deasupra robotului, una pentru receptor și una pentru baterie.

Acum aveți un robot cu 2 roți în față și unul în spate. Nu va fi a "a treia roată" atunci acesta va aluneca doar pe laturi.

Imaginea intitulată Construiți un robot controlat la distanță Pasul 7

Conectați cablurile. Acum că ați adunat robotul, trebuie să conectați totul la receptor. Conectați totul în modul corect în care se afișează "baterie" în receptor. Asigurați-vă că o conectați corect. Acum conectați servo-urile pe primele două canale ale receptorului, unde se spune "canalul 1" și "canalul 2".

Imaginea intitulată Construiți un robot controlat la distanță Pasul 8

Încărcați bacteriile Deconectați-l de la sistemul RC și conectați-l la încărcător. Fiți răbdători și așteptați ca bacteria să aibă încărcătură completă, poate să dureze 24 de ore.

Imaginea intitulată Construiți un robot controlat la distanță Pasul 9

Joacă-te cu robotul tău. Aveți deja totul, apăsați emițătorul, puneți obstacole în cale, jucați cu pisica etc. Acum, când vă puteți gândi să faceți să crească, adăugați ceva!

sfaturi

Puteți plasa vechiul smartphone în robot și îl puteți utiliza ca transmițător video în cazul în care aveți o cameră foto. Puteți să o utilizați împreună cu Google Hangouts ca un link pentru chat-ul video între robot și computer sau alt dispozitiv, pentru a vă direcționa robotul într-o cameră exterioară.
Dacă apăsați dreapta și robotul merge în stânga, schimbă conexiunile servoarelor în canalele receptorului. De exemplu, dacă aveți servo-ul corect pe canalul 1, acesta trece la canalul 2 și invers.
Adăugați mai multe lucruri Dacă aveți un canal suplimentar în transmițător / receptor, puteți adăuga un alt servomotor pentru a face altceva. Dacă aveți un canal suplimentar, puteți face o gheară care poate fi închisă. Dacă aveți două canale suplimentare, încercați să faceți o gheară care se deschide și se închide și care se mișcă de la stânga la dreapta. Utilizați-vă imaginația
Poate că aveți nevoie de un adaptor pentru a conecta bateria la încărcător.
Ați putea folosi o baterie de bicicletă de 12 V pentru a avea un cuplu și o viteză ridicată.
Verificați dacă transmițătorul și receptorul au aceeași frecvență. Verificați dacă receptorul are aceleași sau mai multe canale decât transmițătorul, astfel încât toate canalele transmițătorului vor fi utilizate.

avertismente

Nu utilizați frecvența de 72 MHz dacă nu instalați un avion. Este ilegal în vehiculele de suprafață și puteți răni sau chiar să omorâți pe cineva.
Începătorii acestea nu ar trebui să utilizeze o sursă de curent alternativ (care este, conectați-o la o priză electrică) pentru orice proiect de origine. O sursă de curent alternativ este extrem de periculoasă.
Utilizarea unei baterii de 12 V poate arunca în aer motorul dacă nu are aceeași capacitate de tensiune.
Folosirea unei baterii de 12 V într-un motor de 110-240 VAC va cauza fumul să iasă și să se descompună rapid.