Көптеген адамдар роботты автономды жұмыс жасай алатын машина деп санайды. Алайда, егер сіз «робот» түсінігін сәл кеңейтсеңіз, қашықтан басқарылатын объектілерді робот деп санауға болады. Сіз қашықтан басқарылатын робот жасау қиын деп ойлайтын шығарсыз, бірақ егер сіз білсеңіз, бұл қарапайым. Жоғары және орта сынып оқушылары бұрын тәжірибесі жоқ роботтар жасаған. Бұл мақалада қашықтан басқарылатын роботты қалай құру керектігі түсіндіріледі.
Қадамдар
Қадам 1. Сіз не салғыңыз келетінін біліңіз
Сіз толық көлемді, екі аяқты, адам тәрізді робот жасай алмайсыз, ол сіздің барлық жұмыстарыңызды жасай алады. Сондай -ақ, сіз 100 фунт салмаққа қол жеткізе алатын бірнеше тырнақтары бар робот жасамайсыз. Сіз оны сымсыз басқаратын алға, артқа, солға және оңға қарай жүре алатын робот құрастыруды бастауыңыз керек. Дегенмен, сіз қарапайым роботты орнатқаннан кейін, оған әдетте заттарды қосуға және өзгертуге болады. Мысалы, фронтальды тиегіш сияқты бум мен шелек. Сіз әдетте бірде -бір робот аяқталмайды деген қағиданы ұстануыңыз керек. Оны әрқашан өзгертуге және жақсартуға болады.
2 -қадам. Роботты жоспарлаңыз
Роботты құрастырмас бұрын, тіпті бөлшектерге тапсырыс бермес бұрын. Сізге роботтың дизайны қажет. Алғашқы роботты алу үшін сіз жалпақ пластиктен жасалған екі серво қозғалтқышының қарапайым дизайнымен жүруіңіз керек. Бұл дизайн өте қарапайым және әдетте ол салынғаннан кейін қосымша заттарды қосуға қосымша орын қалдырады. 15 см шамасында бірдеңе салуды жоспарлаңыз. 20 см. Робот үшін бұл қарапайым, оны сызғышпен қағазға түсіру керек. Оны қағазға нақты көлемде салыңыз, себебі робот өте кішкентай. Сіз үлкенірек, күрделі роботтарға кірген кезде, сіз CAD немесе оған ұқсас бағдарламаны, мысалы, Google Sketchup -ды қолдануды үйренуіңіз керек.
Қадам 3. Бөлшектерді таңдаңыз
Бөлшектерге тапсырыс беретін уақыт әлі емес. Бірақ сіз оларды қазір таңдап, оларды қайдан сатып алу керектігін білуіңіз керек. Мүмкіндігінше аз сайттарға тапсырыс беруге тырысыңыз, сонда сіз жеткізілімге ақша үнемдей аласыз. Сізге шасси үшін материал қажет, екі «серво» қозғалтқышы, батарея, таратқыш және қабылдағыш.
-
Серво қозғалтқышты таңдау: роботты жылжыту үшін қозғалтқыштарды пайдалану қажет болады. Бір қозғалтқыш бір дөңгелекті, екіншісі үшін қуат береді. Осылайша сіз басқарудың ең қарапайым әдісін, дифференциалды жетекті пайдалана аласыз. Бұл алға жылжуды білдіреді, екі қозғалтқыш алға айналады, екі қозғалтқыш артқа айналады және бір қозғалтқыш бұрылып, бір қозғалтқыш қозғалыссыз қалады. Серво қозғалтқышы тұрақты токтың негізгі қозғалтқышынан ерекшеленеді, себебі серво қозғалтқышы тісті, тек 180 градусқа бұрыла алады және деректерді өз орнына қайтара алады. Бұл жобада сервоприводты қозғалтқыштар қолданылады, себебі бұл оңайырақ және қымбат «жылдамдық реттегішін» немесе бөлек беріліс қорабын сатып алудың қажеті жоқ. Қашықтан басқарылатын роботты қалай жасау керектігін түсінгеннен кейін, серво қозғалтқыштарын емес, тұрақты ток қозғалтқыштарын пайдалану үшін басқасын жасауды (немесе біріншісін өзгертуді) қалауыңыз мүмкін. Серво қозғалтқыштарын сатып алу кезінде алаңдау қажет төрт негізгі нәрсе бар. Бұл жылдамдық, момент, өлшем/салмақ, және егер олар 360 түрлендірілетін болса. Серво қозғалтқыштары тек 180 градусқа бұрылатындықтан, сіздің робот сәл алға қарай жүре алады. Егер қозғалтқышты 360 градусқа өзгертуге болатын болса, оны үздіксіз айналу үшін өзгертуге болады. Қозғалтқышты 360 градусқа өзгертуге болатынына көз жеткізіңіз. Бұл жобада өлшем/салмақ маңызды емес, себебі сізде бәрібір бос орын қалады. Орташа өлшемді нәрсе алуға тырысыңыз. Момент - бұл қозғалтқыштың күші. Бұл редукторлар үшін қолданылады. Егер редукторлар болмаса және айналу моменті төмен болса, ол роботтың алға жылжуына мүмкіндік бермейді, себебі оның күші жоқ. Сіз жоғары айналдыру моментін алғыңыз келеді, бірақ айналу моменті неғұрлым жоғары болса, соғұрлым жылдамдық төмен болады. Бұл робот үшін жылдамдық пен крутящий теңгерімін алуға тырысыңыз. Құрылысты аяқтағаннан кейін сіз әрқашан күшті немесе жылдам серво сатып ала аласыз. Бірінші RC роботына Hitec HS-311 серво алу ұсынылады. Бұл серво жылдамдық пен крутящий теңгерімге ие, арзан және бұл робот үшін жақсы өлшем. HiTec HS-311 сервосын осы жерден сатып алуға болады.
Серво әдетте 180 градусқа ғана айнала алатындықтан, оны үздіксіз айналдыру үшін өзгертуге тура келеді. Сервоны өзгерту кепілдікке әсер етпейді, бірақ оны жасау керек
-
Батареяны таңдаңыз Роботты қуаттандыру үшін сізге бірдеңе қажет болады. Айнымалы ток көзін қолдануға тырыспаңыз (яғни қабырғаға қосыңыз). Тұрақты токты (яғни батареяларды) пайдалану керек.
-
Батарея түрін таңдаңыз. Батареялардың 3 негізгі түрі бар, оларды біз таңдаймыз. Бұл литий полимері (Lipo), NiMH, NiCad және сілтілік.
- Липо батареялары - сіз алатын ең жаңа батареялар және өте жеңіл. Дегенмен, олар қауіпті, қымбат және арнайы зарядтағышты қажет етеді. Батареяның бұл түрін роботтармен жұмыс тәжірибесі бар және роботқа көп ақша жұмсауға дайын болған жағдайда ғана қолданыңыз.
- NiCad батареялары - қайта зарядталатын қарапайым батареялар. Бұл көптеген роботтарда қолданылады. Бұл батареялардың ең үлкен мәселесі - егер сіз оларды толық өлмеген кезде зарядтасаңыз, олар толық зарядталғанда ұзақ уақыт жұмыс істемейді.
- NiMH батареялары мөлшері, салмағы мен бағасы бойынша NiCad батареяларына өте ұқсас, бірақ олардың жалпы өнімділігі жақсы, бұл әдетте жаңадан бастаушыларға арналған аккумуляторлар.
- Сілтілі батареялар - бұл қайта зарядталмайтын қарапайым батареялар. Бұл аккумуляторлар қарапайым (сізде бар шығар), арзан және алу оңай. Алайда, олар тез өледі және оларды қайта -қайта сатып алуға тура келеді. Бұларды қолданбаңыз.
- Батарея сипаттамаларын таңдаңыз. Батарея жинағына кернеуді таңдау керек. Роботтарда ең көп таралған - 4,8 В және 6,0 В. Сервалардың көпшілігі олардың екеуінде де жақсы жұмыс істейді. Әдетте 6.0В -пен жүру ұсынылады (егер сіздің сервистер оны басқара алатын болса, көпшілігі), себебі бұл сізге серво -қозғалтқышты жылдамырақ жіберуге және көп қуат алуға мүмкіндік береді. Енді сіз роботтың батарея жинағының сыйымдылығымен айналысуыңыз керек. Олар mAh ретінде белгіленген. Сіз неғұрлым жоғары көтерілсеңіз, соғұрлым жақсы, бірақ қымбат және әдетте ауыр. Сіз жасап жатқан роботтың өлшемі үшін шамамен 1800 мАч ұсынылады. Егер сізге 1450 мАч батарея немесе 2000 мАч бірдей кернеу мен салмақтағы батареяны таңдауға тура келсе, 2000 мАч -қа барыңыз. Бұл бірнеше долларға қымбат болады, бірақ бұл батареяны алу үшін жақсы. Батареяны зарядтау үшін зарядтағыш алғаныңызға сенімді болыңыз.
-
- Робот үшін материалды таңдаңыз. Роботқа барлық электрониканы қосу үшін шасси қажет. Мұндай роботтардың көпшілігі пластиктен немесе алюминийден жасалған. Жаңадан бастаушыларға HDPE деп аталатын пластик түрін қолдану ұсынылады. Бұл пластикпен жұмыс істеу оңай және арзан. Қалыңдығын алу үшін шамамен 1/4 дюйм қалыңдығыңызды алыңыз. Қаншалықты үлкен парақты алу керектігін шешкенде, сіз кесуге кедергі келтіретін болсаңыз, жеткілікті үлкен парақты алуыңыз керек. роботтың өлшемі. Дегенмен, сіз көбірек алуыңыз керек. 1/4 «24» X24 «HDPE бөлігін интернеттен немесе аппараттық дүкеннен сатып алуға болады.
- Таратқышты/қабылдағышты таңдаңыз. Бұл сіздің роботтың ең қымбат бөлігі болады. Оны ең маңызды деп санауға болады, өйткені онсыз робот ештеңе істей алмайды. Бастау үшін жақсы таратқышты/қабылдағышты сатып алу ұсынылады, себебі бұл сіздің қаншалықты қоюға болатындығыңыздың шегі болады. Арзан таратқыш/қабылдағыш сіздің роботыңызды жақсы қозғайды, бірақ сіз оған ештеңе қоса алмайсыз. Сонымен қатар, таратқышты болашақта құрастыруға болатын басқа роботтар үшін пайдалануға болады. Сондықтан қазір арзан, кейінірек қымбат емес, қазір жақсысын сатып алыңыз. Бұл ұзақ мерзімді перспективада сізге ақша үнемдеуге мүмкіндік береді. Қалай болғанда да, сіз қолдануға болатын бірнеше жиіліктер бар. Ең кең тарағандары - 27 МГц, 72 МГц, 75 МГц және 2,4 ГГц. 27МГц ұшақтарда немесе автомобильдерде қолданылуы мүмкін. Көбінесе ол қашықтан басқарылатын арзан ойыншықтарда қолданылады. 27 МГц шағын жобалардан басқа ештеңе үшін ұсынылмайды. 72 МГц тек ұшақтар үшін ғана қолданыла алады. 72 МГц әдетте үлкен модельді ұшақтарда қолданылатындықтан, жерүсті көліктерде қолдануға тыйым салынады. Егер сіз 72 МГц жиілігін қолдансаңыз, сіз заңды бұзып қана қоймайсыз, жақын маңда ұшатын үлкен, қымбат модельді ұшаққа кедергі жасай аласыз. Бұл оның апатқа ұшырауына әкеліп соғуы мүмкін және оны жөндеуге көп ақша кетуі мүмкін, немесе одан да жаман жағдайда адам құлап, жарақат алуы немесе тіпті өлтіруі мүмкін. 75 МГц тек беттік қолдануға арналған, сондықтан сіз оны қолдана аласыз. Дегенмен, 2,4 ГГц - ең жақсы. Ол басқа жиіліктерге қарағанда аз кедергіге ие. Қосымша бірнеше доллар жұмсап, 2,4 ГГц таратқыш пен қабылдағышты алу ұсынылады. Сіз қандай жиілікті қолданатындығыңызды шешкеннен кейін, сіз таратқышқа/қабылдағышқа қанша «арнаны» алу керектігін шешуіңіз керек. Арналар - бұл роботта қанша нәрсені басқаруға болатыны. Бұл робот үшін сізге кем дегенде екі қажет. Бір арна сіздің роботыңызды алға/артқа, ал біреуі солға/оңға өтуге мүмкіндік береді. Дегенмен, кем дегенде 3 алу ұсынылады. Себебі, сіз роботты жасағаннан кейін оған басқа нәрсе қосқыңыз келуі мүмкін. Егер сіз 4 алсаңыз, әдетте сізде екі джойстик болады. Төрт арналы таратқыштың/қабылдағыштың көмегімен сіз ақырында тырнақты қоса аласыз. Бұрын айтылғандай, сіз қазір бюджет мүмкіндік беретін ең жақсы таратқыш/қабылдағышты алуыңыз керек, сондықтан кейінірек жақсысын сатып алудың қажеті жоқ. Сіз таратқышты және тіпті ресиверді басқа роботтарда қолдануға болады. Spectrum DX5e 5 арналы 2.4 ГГц радиожүйе режимі 2 мен AR500 бірге сатып алуға болады.
- Дөңгелектерді таңдаңыз. Дөңгелектерді таңдағанда, ең маңызды үш нәрсе - диаметрі, тартымдылығы және егер олар қозғалтқышқа оңай қосылатын болса. Диаметр - бұл дөңгелектің бір жағынан, орталық нүктеден екінші жағына дейінгі ұзындығы. Дөңгелектің диаметрі неғұрлым үлкен болса, соғұрлым тез жүреді және көтеріле алады, бірақ айналу моменті аз болады. Егер сізде доңғалақ кішірек болса, ол оңай көтерілмеуі немесе өте жылдам жүрмеуі мүмкін, бірақ оның күші көп болады. Тартым - бұл дөңгелектердің бетіне қаншалықты жақсы жабысатындығы. Дөңгелектердің айналасында резеңке немесе көбік сақинасы бар екеніне көз жеткізіңіз, олар жай ғана сырғып кетпеуі үшін. Сервоға бекітуге арналған дөңгелектердің көпшілігі оларды жай ғана бұрап алады, сондықтан сіз бұл туралы көп уайымдамайсыз. Дөңгелекті диаметрі 3 -тен 5 дюймге дейін айналасында резеңке сақинамен алу ұсынылады. Сізге 2 доңғалақ қажет. Дәл дискілік дөңгелектерді осы жерден сатып алуға болады.
Қадам 4. Енді сіз өз бөлшектеріңізді таңдадыңыз, әрі қарай жүріңіз және онлайн режимінде тапсырыс беріңіз
Оларды мүмкіндігінше аз сайттардан тапсырыс беруге тырысыңыз, өйткені егер сіз барлығына бір уақытта тапсырыс берсеңіз, осылайша жеткізу кезінде ақшаңызды үнемдей аласыз.
Қадам 5. Шассиді өлшеп, кесіңіз
Сызғыш пен өткірден шығып, шассидің ұзындығы мен енін шасси үшін қолданылатын материалдан өлшеңіз. Шамамен 15 см -ден 20 см -ге дейін қарастырыңыз. Енді оны қайтадан өлшеп, сызықтарыңыз қисық емес екеніне көз жеткізіңіз және олардың қанша уақыт болғанын қалаңыз. Есіңізде болсын, екі рет өлшеңіз, бір рет кесіңіз. Енді сіз кесуге болады. Егер сіз HDPE қолданатын болсаңыз, сіз оны ағаштың осындай бөлігін кескендей кесуіңіз керек.
Қадам 6. Роботты жинаңыз
Енді сізде барлық материалдар мен шассиді кесіп алғаннан кейін, сіз бәрін бірге жинауыңыз керек. Егер сіз роботты жақсы құрастырған болсаңыз, бұл ең оңай қадам болуы мүмкін.
- Серво қозғалтқыштарын пластиктің төменгі жағына алдыңғы жағына орнатыңыз. Білік/мүйіз (серво қозғалыстағы бөлігі) екі жаққа қарайтындай етіп олар бүйірде болуы керек. Дөңгелектерді орнатуға жеткілікті орын бар екеніне көз жеткізіңіз.
- Дөңгелектерді сервоға берілетін бұрандалар көмегімен сервоға бекітіңіз.
- Велкроның бір бөлігін ресиверге, екіншісін батареяға жабыстырыңыз.
- Роботқа қарама -қарсы велкроның екі бөлігін салыңыз да, оған ресивер мен батарея пакетін жабыстырыңыз.
-
Енді сізде алдыңғы жағында екі дөңгелегі бар және артқа қарай еңкіш робот болуы керек. Бұл роботта «үшінші дөңгелек» болмайды, керісінше артқы жағы еден бойымен сырғып кетеді.
Қашықтан басқарылатын робот құрастыру 7 -қадам Қадам 7. Сымдарды қосыңыз
Енді сіз роботты жинап алғаннан кейін, бәрін қабылдағышқа қосу керек. Батареяны ресиверде «батарея» деп жазылған жерге қосыңыз. Оны дұрыс қосқаныңызға көз жеткізіңіз. Енді сервоприемниктерді ресивердегі «1 арна» және «2 арна» деп аталатын алғашқы екі арнаға қосыңыз.
Қашықтан басқарылатын робот құрастыру 8 -қадам Қадам 8. Оны зарядтаңыз
Батареяны ресиверден ажыратып, зарядтағышқа қосыңыз. Батарея зарядталып біткенше күтіңіз. Бұл 24 сағатқа созылуы мүмкін, сондықтан шыдамды болыңыз.
Қашықтан басқарылатын робот құрастыру 9 -қадам Қадам 9. Онымен ойнаңыз Сіз қазір бәрін жасауыңыз керек
Алға, таратқышты алға қарай басыңыз. Ол үшін кедергілердің жолын құрыңыз, мысық пен итпен ойнаңыз және оларды қуып жіберіңіз. Енді сіз онымен ойнауды аяқтадыңыз. Оған біраз заттарды қосыңыз!.
Кеңестер
- Ескі смартфонды салып, оны камера болса, бейне таратқыш ретінде қолдануға тырысыңыз. Сіз оны Google Hangouts -пен бірге роботыңызды компьютерден немесе басқа құрылғы арасындағы бейне сұхбат байланысы ретінде пайдалана аласыз, бұл роботты бөлмеден тыс бағыттау үшін!
- Батареяны зарядтағышқа қосуға мүмкіндік беретін адаптерді сатып алу қажет болуы мүмкін.
- Сіз 12 ВДЦ велосипед батареясын қолданғыңыз келуі мүмкін, сондықтан ол жоғары момент пен жылдамдыққа ие болуы мүмкін
- Егер сіз оңға бассаңыз және робот солға кетсе, ресвоға қосқан кірісті ресиверге ауыстырып көріңіз. егер сіз оң жақ серводы 1 -арнаға, ал солды 2 -арнаға қоссаңыз, оларды ауыстырып, оңды 2 -арнаға, ал солды 1 -арнаға қосыңыз.
- Заттарды қосыңыз. Егер сізде таратқышта/қабылдағышта қосымша арна болса, қосымша нәрсе жасау үшін басқа серво қозғалтқышты қосуға болады. Егер сізде қосымша арна болса, жабылатын тырнақ жасауға тырысыңыз. Егер сізде екі қосымша арна болса, оны оңға қарай ашуға/жабуға және жылжытуға болатын тырнақ жасауға тырысыңыз. Өз қиялыңызды қолданыңыз.
- Сіз қабылдайтын таратқыш пен қабылдағыштың жиілігі бірдей екеніне көз жеткізіңіз. Сонымен қатар, қабылдағышта таратқышпен бірдей немесе одан да көп каналдар бар екеніне көз жеткізіңіз. Егер қабылдағышта таратқышқа қарағанда көбірек арналар болса, тек ең төменгі арналар ғана қолдануға жарамды болады.
Ескертулер
- 12VDC аккумуляторын пайдалану, егер қозғалтқыш 12VDC болмаса, қозғалтқышты жарып жіберуі мүмкін
- 12VDC аккумуляторын 110-240VAC қозғалтқышында қолдану оның түтінін шығарады және ол тез арада істен шығады
- Егер сіз ұшақ жасамасаңыз, 72 МГц жиілігін қолданбаңыз. Егер сіз оны жер үсті көлігінде қолдансаңыз, бұл заңсыз болып қана қоймай, біреуді жарақаттап, тіпті өлтіріп жіберуі мүмкін.
- Жаңадан бастаушылар үйдегі кез келген жоба үшін айнымалы токты (яғни, розеткаға қосылған) қолдануға тырыспауы керек. Айнымалы ток қуаты өте қауіпті.
