SOCBOT - vibrobot ďalšej generácie: 13 krokov (s obrázkami)

2025 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2025-01-13 06:58

Na začiatku boli pagery. Skutočnosť, že aktivovaní pageri tancovali mimo stolov a komody, bola pre väčšinu ľudí iba zhoršením. To sa zmenilo, keď sa to stalo v prítomnosti výrobcu. Krátko po tomto heureka momente sa narodil vibrobot. Keď sa tieto rané technologické vibračné stvorenia začali množiť, začali nadobúdať takmer všetky mechanické formy, ktoré si možno predstaviť. Ich nevyvážené, vážené motory hučali a otriasali a posielali tieto skútre náhodnými smermi.

Potom sa to stalo. Jedného rána výrobca pripravujúci sa na nový deň pozrel na zubnú kefku v ruke a štetina bola počatá. Kto by mohol vedieť, aký technologický rozruch urobí niečo také jednoduché, ako je odrezaná zubná kefka. Nikto nemohol predpovedať, že skvelí tvorcovia osobného potešenia na celom svete nájdu pri hackovaní zubnú kefku. Jednoduchý, ale elegantný dizajn štetín z neho okamžite urobil obľúbený projekt pre výrobcov všetkých vekových skupín. Rýchlo sa stala ikonou tak hlboko zakorenenou v kultúre tvorcov, že ju nikdy nebolo možné nahradiť ani zabudnúť.

Na ďalšej vetve evolučného rodokmeňa vibrobota nachádzame dipbot. Vyrobené z vyradených integrovaných obvodov, takmer všetky dipboty sa rodia zo základných dosiek. Toto sú nízke jazdci kultúry vibrobotov. Čo im chýba na výške, doháňajú v počte nôh, pretože väčšina z nich ich má najmenej 40. Väčšina dipbotov vyzerá ako nejaký viacnohý chrobák, ktorý môže bajtovať.

S tak rozsiahlymi variáciami v genofonde sa rodokmeň vibrobotov prirodzene prepožičal pokračujúcej inovatívnej evolučnej adaptácii. Vibroboti sú do značnej miery ovplyvnení prostredím a stále vychádzajú z toho, čo sa zdá, že sú zachránené veci na dosah. Môžu sa vyvinúť z škatúľ s náhradnými dielmi, z útrob elektronických prístrojov temnej doby (prečítajte si tu pagery slov), predmetov osobnej starostlivosti, starých ovládačov videohier a vyradených počítačov. Všetky tieto environmentálne faktory sú celkom vhodné na rozšírenie genotypu vibrobotov.

Tým sa dostávame k zameraniu tohto Instructable - Socbot. Narodený v mysli tohto autora, keď prvýkrát videl dipbot, je to ďalší krok vo vývoji dizajnu vibračných mikro robotov. Toto nové dieťa na bloku je vysoko pokročilý vibrobot. Tento vibračný robot novej generácie PICAXE, ovládaný zachráneným televíznym infračerveným diaľkovým ovládaním, je pripravený reagovať na každý váš smerový príkaz. Už žiadny náhodný roaming. Jednoduchým stlačením tlačidla sa unikátny pohybový systém socbotovho drôtového závitu zapojí do prevodového stupňa a vyšle toto zviera v ľubovoľnom smere. Socbot je poháňaný alkalickými batériami do hodiniek a je vybavený dvoma závesnými vibračnými motormi. Aj keď je prúd obmedzený dizajnom, tento mikrobot je dostatočne výkonný, aby sa mohol pohybovať na akomkoľvek hladkom povrchu. Hoci je veľký na mozog, je stále dostatočne malý na to, aby sedel na štvrtine. S toľkým technologickým dedičstvom a silou zabalenou v takom malom priestore sa musíme zamyslieť, kam nás zavedie ďalší krok vo vývoji vibračných technológií.

Tu je vynikajúci článok o Vibrobots, ktorý napísal Gareth Branwyn

Biochemtronics

Krok 1: ČASTI

. 1 - PICAXE -08M 1 - 16 -kolíková zásuvka s drôtom 1 - 16 kolíková zásuvka DIP 1 - 8 kolíková zásuvka 2 - vibračné pagerové motory 1 - TSOP4838 alebo podobný 38KHz infračervený prijímací modul 2 - univerzálne 100 V signálne diódy 3 - batérie L1154 Kondenzátor 1 - 4,7 mfd 2 - 82 ohmov Rezistory 1/4 W 1 - 33K ohm 1/4 W odporový drôt, tenké kovové tienenie, super lepidlo

Krok 2: AKO TO FUNGUJE

. Tento Socbot využíva jednu z najužitočnejších vlastností PICAXE -08M - jeho schopnosť odosielať a prijímať všetkých 127 riadiacich kódov infračervenej televízie Sony 38KHz. Táto funkcia umožňuje 08M komunikovať s diaľkovým ovládaním, televíziou alebo iným 08M. Tu 08M sleduje platný kód z univerzálneho diaľkového ovládača a reaguje na stlačenie tlačidiel na diaľkovom ovládači odoslaním aktuálneho impulzu do jedného alebo oboch motorov pagera. Výstupy 08M môžu zvládnuť každý okolo 20 mA, takže som zapojil výstupy do párov, aby som do každého motora priviedol 40 mA. Rezistor 82 ohmov v sérii s každým motorom obmedzuje prúd na maximum 40 mA. Rýchlo pôsobiaca signálna dióda paralelne s každým motorom pomáha znižovať indukované napätia vytvárané motormi. Kondenzátory by výrazne zlepšili ochranu, ale tiež by zväčšili veľkosť robota, takže som ich nechal bez zjavných krátkodobých škodlivých účinkov..

Krok 3: STIAHNITE KÓD NA PICAXE

. Toto je kód picaxe, ktorý som napísal na použitie so sobotom. Pretože socbot nemá žiadny sťahovací obvod, budete musieť naprogramovať picaxe na proto doske a potom presunúť naprogramovaný čip na socbot. Kód pomocou príkazu infrain2 počká na jeden z 3 platných kódov z univerzálneho diaľkového ovládača. V závislosti od toho, ktorý kód je prijatý, picaxe vyšle prúdový impulz 100 mS do jedného motora alebo oboch motorov. Ak tlačidlo podržíte, aktuálny impulz sa opakuje, kým sa tlačidlo neuvoľní. Kópia základného súboru picaxe je priložená nižšie na stiahnutie.

HLAVNÝ: nechajte riadky = %00010111 ZAČÍNAME: nechajte kolíky = %00000000 infrain2 nechajte b0 = infra, ak b0 = 16, potom VYDRŽTE 'CH+ ak b0 = 19 potom VĽAVO' VOL- ak b0 = 18 potom PRAVÉ 'VOL+ choďte na ZAČIATOK: nechajte kolíky = % 00010111 'Výstupy 0, 1, 2, 4 HIGH pauza 100 goto MAINLEFT: nechajte piny = %0000011' Výstupy 0, 1 HIGH 2, 4 LOW pauza 100 goto BEGINRIGHT: nechajte piny = %00010100 'Výstupy 2, 4 HIGH 0, 2 NÍZKA pauza 100 g HLAVNE.

Krok 4: PROGRAMUJTE DIAĽKOVÉ OVLÁDANIE

. S PICAXE bude fungovať akékoľvek univerzálne IR diaľkové ovládanie. Všetko, čo musíte urobiť, je naprogramovať ho na použitie s televízorom Sony. Použil som lacný univerzálny diaľkový ovládač RCA, ktorý som vybral vo Wal Marte, za menej ako 10,00 dolárov. Použil som kód Sony 218. Väčšina diaľkových ovládačov, ktoré som skontroloval, mala iba dve sady kódov pre televízory Sony, takže ak jeden nefunguje, vyskúšajte druhý. Na ovládanie môjho socbota som použil stredné tlačidlá Zvýšenie hlasitosti, Zníženie hlasitosti a Hore, ale môžete použiť akékoľvek tlačidlá. Stačí vyhľadať kód tlačidiel na webovej stránke PICAXE alebo pomocou príkazu na ladenie kódu a nášho počítača skontrolovať kód odoslaný každým tlačidlom na diaľkovom ovládači. Moje diaľkové ovládanie: Zníženie hlasitosti - otočte doľava (zapnutý iba motor na ľavej strane) Kanál hore - choďte vpred (oba motory sú zapnuté) Zvýšenie hlasitosti - odbočte doprava (zapnutý je iba motor na pravej strane).

Krok 5: PRIPRAVTE SI ZÁSUVKU S DRÁTOM

. Ohýbanie káblov na objímke drôtu môže byť náročné. Objednal som si 4 a 3 z nich pokazil, než som konečne dostal 4. ohnutý bez zlomenia. To je metóda, ktorú som nakoniec dostal k najlepšej práci. Jeden rad vývodov som vložil do dosky na rozbitie a pomaly som pokrčil všetkých 8 kolíkov na tej strane do požadovaného tvaru. Potom som to zopakoval pre ďalší rad zvodov. Konečné úpravy tvaru som vykonal pomocou klieští, ktoré postupne ohýbali čapy. Akékoľvek zákruty musia mať namiesto tvrdých uhlov jemné krivky..

Krok 6: PRIPRAVTE SVORKY BATÉRIE

. Terminály batérie nie sú ničím iným ako dvoma kusmi tenkého kovového tienenia, ktoré som zachránil zo starého kazetového magnetofónu. Len som odrezal dva kusy, ku každému kusu spájkoval malý drôt a pomocou super lepidla ich pripevnil k 2 zásuvkám DIP. 2 motory pagera som tiež prilepil k 16 -pinovej zásuvke DIP..

Krok 7: ULOŽTE DIP ZÁSUVKY

. Naskladal som 2 zásuvky DIP, aby som dostal všetky 3 batérie a PICAXE na robota bez toho, aby som visel. Štyri kolíky (2 na každej strane) na 8 -pólovej zásuvke idú do 4 otvorov (2 na každej strane) 16 -kolíkovej zásuvky. To znamená, že 8 -kolíková zásuvka je polovične zapnutá a napoly vypnutá ako 16 -pólová zásuvka. Dve zásuvky som zlepil super lepidlom..

Krok 8: VOJENSKO TO VŠETKO

. Táto časť môže byť dosť komplikovaná. Nie je ľahké vykonať všetky pripojenia a nainštalovať všetky súčiastky bez toho, aby ste skratovali káble, ale nie je to nemožné. Použil som neizolovaný zbernicový drôt 25. Začal som s napájacími káblami z batérií, potom k motorom pagera a odporom obmedzujúcim prúd a pokračoval som obvodom po jednej sekcii. Umiestnenie dielov nie je kritické. Nájdite si čas a skontrolujte svoju prácu za pochodu. DÔLEŽITÁ POZNÁMKA: Je dôležité, aby sa motory otáčali v opačných smeroch. Jeden sa musí otáčať v smere hodinových ručičiek a druhý proti smeru hodinových ručičiek. To sa dosiahne obrátením spôsobu, akým zapojíte zvody na jednom z motorov..

Krok 9: POKRAČUJTE V INŠTALÁCII KOMPONENTOV

. Prerušil som vodiče na odpore obmedzujúcom prúd a diódach na ochranu obvodu a len som ich zapojil do zásuvky. Znovu by som to neurobil, pretože vibrácie motorov majú tendenciu prerušiť spojenie medzi okrúhlymi vodičmi a zásuvkou. DIP zásuvky sú určené pre ploché súčiastkové vodiče - nie okrúhle. IR modul som nainštaloval na vrch Socbotu, ale môžete ho dať na prednú, zadnú, bočnú alebo dokonca spodnú stranu. Je veľmi citlivý, takže univerzálne diaľkové ovládanie funguje z akéhokoľvek uhla..

Krok 10: Dokončite

. Rozhodol som sa namaľovať svojho Socbota, ale neexistuje spôsob, ako by som to urobil znova. Na začiatku to vyzeralo ako dobrý nápad, ale potom som si uvedomil, že to vyzerá lepšie nenamaľované. Môžete sa cítiť inak..

Krok 11: UŽÍVAJTE SI

. Vzhľadom na odpory obmedzujúce prúd, ktoré som pridal, aby som udržal prúd okolo 40 mA, sa tento Socbot nepohybuje veľmi rýchlo. To je pre mňa v poriadku, ale možno budete chcieť niečo s trochou viac vstať a ísť. Ak tak urobíte, navrhoval by som, aby ste na pohon motorov používali tranzistory. To vám umožní použiť na motory plný prúd a dosiahnuť výrazné zvýšenie rýchlosti. Pri plnom výkone by táto vec skutočne zabrala. Zvýšenie prúdu by však znamenalo aj zníženie výdrže batérie a nevydržia príliš dlho. Všimnite si toho, že socbot bude cestovať ku koncu, kde sú batérie. Chcel som, aby to išlo opačným smerom, ale nepodarilo sa mi to. Myslím si, že to má niečo do činenia s rozložením hmotnosti. Dokonca som ohnul vodiče objímky drôtu v opačnom smere, ale nemalo to žiadny vplyv na smer jazdy socbota..

Krok 12: ZOBRAZTE TO ĎALEJ

. Tu je niekoľko nápadov pre budúce verzie: - použite tranzistory na aplikovanie plného prúdu na motory (teraz bežia na 40% kapacity) - urobte svetlo hľadajúce svetlo alebo sa mu vyhýbajte. - Vyrobte si kopu ponožiek hľadajúcich svetlo (alebo sa im vyhýbajte), každý s diódou LED, a skúmajte, ako medzi sebou interagujú. - urobte zvuk hľadajúceho socbota - urobte líniu nasledujúcu po socbotovi - urobte ešte menšieho socbota pomocou 8 -kolíkovej drôtovej zásuvky. - urobte väčšieho socbota pomocou 40 -pinovej zásuvky na ovíjanie drôtu - napíšte kód pre picaxe, aby bol socbot trénovateľný alebo programovateľný. Možno ho použite na diaľkové ovládanie, aby ste ho presunuli cez sériu ťahov, a potom ho nechajte zopakovať. - vytvoriť dvoch alebo viacerých sockbotov, ktorí môžu spolu komunikovať a ovplyvňovať sa pomocou infračervených kódov Možnosti sú takmer neobmedzené..

Krok 13: ĎAKUJEM

. Ďakujem, že ste si našli čas na zobrazenie môjho projektu. Dúfam, že vás to bude inšpirovať novými vlastnými nápadmi. Ako povedal Thomas Edison: „Na vynájdenie potrebujete dobrú predstavivosť a hromadu harabúrd“. Ešte raz ďakujem, Randy.

Druhá cena v súťaži robotov Instructables a RoboGames