Futbalový robot (alebo futbal, ak žijete na druhej strane rybníka): 9 krokov (s obrázkami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:58

Učím robotiku na tinker-robot-labs.tk Moji žiaci vytvorili týchto robotov, ktorí hrajú futbal (alebo futbal, ak žijete na druhej strane rybníka). Cieľom tohto projektu bolo naučiť deti komunikovať s robotom cez Bluetooth.

Dokončili sme svoje roboty pred pár týždňami a potom som videl, že Instructables robí súťaž o mikrokontrolér a robotickú súťaž, takže spoločne staviame ďalšieho robota a podelíme sa s vami o to, ako postaviť Football Robot a hrať sa s ním.

Deti, ktoré zostavujú tohto robota, sú Beatriz, Ruben, Jaime, Gonzalo, Gabriel, Ismael a Chris. Ich vek sa pohybuje od sedem do jedenásť rokov a rockujú!

Na zostavenie tohto robota používajú nástroje pre dospelých, ako je zváračka, nožnice a frézy. Naučil som ich, že nástroje nie sú hračky a treba ich používať s veľkým rešpektom. Poznajú bezpečnostné pravidlá, ktoré je potrebné vždy dodržiavať, napríklad ponechať nástroje vždy v strede stola, kde ich môžete vidieť, alebo používať kliešte vždy s lakťami prilepenými k bokom, aby si nemohli ublížiť. tvárou v tvár náhode.

Krok 1: Herné pole a pravidlá hry (Jaime)

Hracie pole:

• Veľkosť ihriska
• Dĺžka poľa: 170 cm
• Šírka poľa: 113 cm
• Stredná čiara vo výške 85 cm
• Šírka bránky: 31 cm

Pravidlá hry:

• Robotický futbalový zápas hrajú dva tímy zložené z 2 robotov.
• Zápas sa hrá na dva 2 minútové polčasy. Medzi dvoma polčasmi je možné hru zastaviť až na 5 minút, aby ste vymenili batérie alebo opravili roboty.
• Hra začína s loptou v strede hry a každým robotom v rohu poľa.
• Ak lopta opustí ihrisko, čas sa zastaví. Lopta sa vráti do stredu poľa a roboty sa umiestnia do rohov.
• Ak sú na konci druhého polčasu oba tímy vyrovnané, k druhému polčasu sa pridá jedna minúta bez prerušenia hry.
• Lopta je tenisová loptička do polovice naplnená pieskom (v loptičke vystrihnite štrbinu, pridajte piesok a lepidlo vráťte späť lepidlom)
• Ak niektorý tím strelí gól, lopta je umiestnená v strede poľa a každý robot je umiestnený v rohoch poľa.
• Akýkoľvek robot, ktorého sa dotkne osoba počas zápasu, je po zvyšok hry diskvalifikovaný.
• Ak niektorý z robotov prestane fungovať, robot bude vyradený z hry a nebude možné ho vrátiť späť, pokiaľ sa nerozbije v prvom polčase a nedá sa opraviť pred začiatkom druhého polčasu.
• Ak niektorý robot zaútočí na iného robota, aby ho zobral z poľa, bude po zvyšok hry diskvalifikovaný.

Krok 2: Zostavenie robota: kusovník

Všetka elektronika pochádza z Amazonu

Ostatné materiály pochádzajú z miestneho železiarstva.

Nastavili sme pravidlo obmedzenia nákladov na robota na menej ako 40 eur a odhadujem, že celkové náklady na robota sú nižšie ako 15 eur, pretože som nakupoval materiál vo veľkom

• 2 prevodové motory + kolesá
• Breadboard
• Arduino nano
• Drôty
• Držiak na batérie a 4 batérie AA
• Prepínač (voliteľné)
• Kondenzátor
• Kebab tyčinky
• Tenisová loptička naplnená pieskom
• Gumička
• 2 kusy vlnitého plastu 25 cm x 25 cm
• Modul HC05 alebo HC06
• Most L9110 H

Krok 3: Rezanie častí podvozku

Dvakrát meraj, raz strihaj!

Predtým, ako začneme rezať vlnitý plast, vyrobíme kartónové šablóny s krabicami od obilnín. Ukázalo sa, že to ušetrí VEĽA práce, času a peňazí, pretože rýchlo vytvoríte základný tvar svojho robota a ak urobíte niečo zle, opraví to kúsok pásky. Rubén urobil šablóny a Beatriz ich preniesla na plast

Keď definujete tvar svojho robota, musíte svoj návrh preniesť na vlnitý plastový plech.

Krok 4: Spodná časť podvozku

Vlnitá plastová konštrukcia je spojená zipsami. Pred nasadením zipsov je konštrukcia držaná pohromade bambusovými tyčkami. Robíme to týmto spôsobom, pretože paličkami do plastu môžete ľahko vypichnúť diery a skôr, ako si zapnete zapínanie na zips, získate všeobecnú predstavu o tvare dielu. Na skladanie plastu tiež používame bambusové tyčinky na vyrezanie jednej strany plastu.

Chris a Gonzalo sa rozhodli, že chcú na podvozok pridať nejaké hrable a zo strán vyrezali klin. kus, ktorý odrezali z prvej strany, použili ako šablónu na vystrihnutie druhej.

Krok 5: Príprava motorov

Motory majú malý výčnelok na strane, kde sú elektrické spojenia. Musíme rozobrať motor a dať elektrické prípojky na druhú stranu.

Akonáhle je to hotové, Jaime a Ismael privarili k motoru 2 20 cm drôty. Na tento účel používame vodiče telefónnej linky, ale je možné použiť akýkoľvek tenký kábel.

Potom sa rozhodneme, kam chceme dať kolesá. Miesto, kde sú umiestnené kolesá, má vplyv na správanie robota. Kolesá na zadnej strane robota vedú k robotovi, ktorý pohybuje loptou veľmi rýchlo, ale je veľmi ťažké ju ovládať. Na druhej strane robot s kolesami smerom k prednej časti robota robí robota, ktorý sa veľmi ľahko ovláda, ale pohybuje loptou veľmi pomaly.

V prípade tohto robota sme sa rozhodli dať kolesá do stredu robota. Motory sme umiestnili tam, kde sme ich chceli mať a urobili sme 2 malé otvory pre hriadele kolies.

Krok 6: Zapojte to

Gabriel a Ismael použili na vytvorenie tejto schémy zapojenia obvody Autodesk.

Most h je pripojený k portom 6, 9, 10 a 11

Modul HC06 je pripojený k TXD, RXD, GND a +5V. Dbajte na to, aby bol kolík TXD arduina spojený s kolíkom RXD HC06 a kolík RXD arduina s kolíkom TXD HC06

Kondenzátor je kondenzátor 8200 kv. Nepotrebujete to, ale je to tam, aby zabránil poklesu napätia, ktorý odpojí modul HC06, ak sú batérie trochu vybité.

Motory sú pripojené k mostu H. Možno robot pôjde namiesto dopredu dopredu. v takom prípade prevráťte vodiče motora.

Krok 7: Paličky, motory a kryt na mieste

Možnosti voľby možnosti voľby! Kam mám dať motory? Existuje niekoľko možností a v závislosti od toho, kde a ako sú motory pripevnené, bude vaše ťažisko na inom mieste!

V tomto prípade by sme ich mohli dať tvárou dopredu alebo dozadu a rozhodli sme sa ich dať tvárou dozadu.

Motory musia byť pripevnené k boku podvozku. Chris urobil šikovný nástroj s nejakým drôtom, aby urobil otvory po stranách podvozku. a pripevnil motory dvoma zipsami, pretože zipsy boli príliš krátke. Pozrite si obrázky!

Potom bol kryt robota pripevnený k podvozku. kryt ozdobil Rubén, aby vyzeral ako tvár robota, pretože kryt bol priehľadný, a domnieval sa, že keďže LED diódy modulu HC06, arduino a mostík H budú cez kryt blikať, efekt by bol úžasný a ó chlapče! mal pravdu.

Chris pridal palice na prednú časť robota, aby ovládal loptu. Palice sa jednoducho pripevňujú k podvozku pomocou suchého zipsu. Tiež pridal gumenú pásku na zadnú stranu robota, aby ho zavrel. Vyrezal pár zárezov na zadnej strane krytu a gumičku na podvozok pripevnil sťahovacou páskou na zips.

HNEĎ dajte kolesá a pokračujte ďalším krokom.

Krok 8: Čas vložiť elektroniku

Skoro tam!

V kryte je otvor, ktorý dáva veľký škaredý vypínač. Môžete použiť KAŽDÝ prepínač, ale rozhodli sme sa použiť veľký a škaredý prepínač, pretože vyzerá skvele.

Všetka elektronika, ktorú sme pripravili skoro, je teraz vložená do robota. Postupujte podľa schémy zapojenia!

Mostík h ešte neprikladajte k protoboardu, pretože protoboard musíme vytiahnuť ešte najmenej raz.

Akonáhle budete mať protoboard, ako vrazí do robota, budete sa snažiť zistiť, kam vložiť batérie. môžu ísť vpredu alebo vzadu za robotom, v závislosti od tvaru robota a od umiestnenia motorov.

Musíte urobiť tretiu nohu robota (ďalšie 2 nohy sú kolesá!). Za týmto účelom vezmite zips a pripevnite ho podľa obrázku.

Krok 9: Kód

Teraz musíte vložiť kód do arduina a pripojiť svojho robota k telefónu Android.

Začnime kódom:

Predpokladám, že vo svojom počítači už máte arduino coding interface (IDE). ak nie, choďte sem a postupujte podľa pokynov:

Stiahnite si kód z priloženého súboru zip a otvorte súbor.ino. Vo vašom počítači sa tak vytvorí priečinok.

Nahrajte kód do arduina. K tomu POTREBUJETE ODPOJIŤ MODUL BLUETOOTH od základnej dosky. Ak nie, nebude to fungovať. Nepýtajte sa ma prečo, aj pre mňa je to záhada.

Nainštalujte si do telefónu s Androidom „Roboremo zdarma“z obchodu s aplikáciami Google.

Postupujte podľa pokynov v priečinku so zipsom pripojenom k tomuto kroku.

V prípade, že nemôžete nainštalovať rozhranie do telefónu, vytvorte rozhranie pre svoj telefón podľa nižšie uvedených pokynov.

Pokyny na pripojenie telefónu Android k robotovi (Gabriel)

• Na pripojenie Bluetooth musíte mať mobilný telefón, tablet alebo počítač s Androidom s bluetooth
• Nainštalujte si RoboremoFree.
• Programovanie rozhrania: Vstúpte do ponuky a zvoľte posuvník a to budete používať na ovládanie robota.
• Keď umiestnite posúvač na ľavú stranu rozhrania obrazovky, musíte stlačiť tlačidlo Nastaviť ID posúvača ako „izq“. Je to izq, pretože izquierda je to, ako sa hovorí po španielsky.
• Potom musíte zadať štítok. Do štítka musíte vložiť izqSpeed#*1.
• Potom musíte zadať „min max“a za min. Musíte zadať -255 a maximálne 255 a kliknúť na „int“
• Potom v nasledujúcom riadku musíte prečítať „odoslať pri prepustení“
• 2 riadky nižšie, „odoslať priestor“
• potom „nevracať sa automaticky“
• v „nastavenej hodnote automatického vrátenia“musíte uviesť „stred“
• v nastavenom období opakovania musíte vložiť 100

Teraz musíte pridať posúvač napravo od rozhrania a urobiť to isté, pričom id nastavte na „der“a štítok na derSpeed #*1. Všetko ostatné je rovnaké.

Začíname hrať: Keď ste v aplikácii, musíte pripojiť bluethooth k RoboremoFree zadávajúcemu sa v ponuke a potom musíte stlačiť connect Bluetooth (RFCOMM) a musíte stlačiť HC-05 alebo HC-06.

Užite si to!