Пошаговое руководство по сборке робота DIY: FIER

Содержание

Готовые Arduino роботы

Пошаговое руководство по сборке робота DIY: FIER

Начинать изучать Arduino можно не только с самой платы и подробных видео-уроков, но и с покупки готового полноценного робота на базе этой платы. Для детей начальной школы или дошкольного возраста такое готовые проекты Arduino даже предпочтительней, т.к. «неожившая» плата выглядит скучновато. Такой способ подойдет и для тех, кого электрические схемы не особо привлекают.

Приобретая работающую модель робота, т.е. фактически готовую высокотехнологичную игрушку, можно разбудить интерес к самостоятельному проектированию и созданию роботов.

Наигравшись в такую игрушку и разобравшись в том, как она работает, можно приступать к совершенствованию модели, разобрать все на части и начать собирать новые проекты на Arduino, используя высвободившиеся плату, приводы  и датчики.

 Открытость платформы Arduino позволяет из одних и тех же составных частей мастерить себе новые игрушки. 

Мы предлагаем небольшой обзор готовых роботов на плате Arduino.

Машинка на Arduino, управляемая через Bluetooth

Машинка, управляемая через Bluetooth, стоимостью чуть менее $100. Поставляется в разобранном виде. Помимо корпуса, мотора,  колес, литиевой батарейки и зарядного устройства, получаем плату Arduino UNO328,  контроллер мотора, Bluetooth адаптер, пульт дистанционного управления и прочее.

с участием этого и еще одного робота:

Более подробное описание игрушки и возможность купить на сайте интернет-магазина DealExtreme.

Аналогичный набор на Aliexpress чуть дороже. Аналогичные роботы с тремя колесами дешевле. Например, можно купить за $59.

Робот-черепаха Arduino

Комплект для сборки робота-черепахи стоимостью около $90. Не хватает только панциря, все остальное, необходимое для жизни этого героя, в комплекте: плата Arduino Uno, сервоприводы, датчики, модули слежения,  ИК-приемник и пульт, батарея.

Черепаху можно купить на сайте DealExtreme, аналогичный более дешевый робот на Aliexpress.

Гусеничная машина на Arduino, управляемая с сотового телефона

Гусеничная машина, управляемая по Bluetooth с сотового телефона, стоимостью $94. Помимо гусеничной базы получаем плату Arduino Uno и плату расширения, Bluetooth плату, аккумулятор и зарядное устройство.

Гусеничную машину также можно купить на сайте DealExtreme, там же подробное описание. Может быть, более интересный железный Arduino-танк на Aliexpress.

Arduino-автомобиль, проезжающий лабиринты

Автомобиль, проезжающий лабиринты, стоимостью $83. Помимо моторов, платы Arduino Uno и прочего необходимого cодержит модули слежения и модули обхода препятствий.

с этим роботом:

http://youtu.be/vct-eBO7-Hg

Страница машины на сайте DealExtreme, такой же робот на Aliexpress стоит чуть дороже.

Arduino насекомое

Оригинальный мини-робот насекомое на базе Arduino-совместимой схемы стоимостью менее $50. Помимо Arduino-совместимой платы имеет микросервоприводы и датчик для обнаружения препятствий.

Подробный обзор этого проекта на Arduino мы выполнили здесь. Приобрести можно на сайте DealExtreme или Aliexpress.

Готовый робот или каркас для робота

Помимо рассмотренного в обзоре варианта использования готовых комплектов для создания роботов Arduino, можно купить отдельно каркас (корпус) робота — это может быть платформа на колесиках или гусенице, гуманоид, паук и другие модели. В этом случае начинку робота придется делать самостоятельно. Обзор таких корпусов приведен в нашей статье.

Где еще купить готовых роботов

В обзоре мы выбрали наиболее дешевых и интересных на наш взгляд готовых Arduino-роботов из китайских интернет-магазинов. Если нет времени ждать посылку из Китая — большой выбор готовых роботов в интернет-магазинах Амперка и DESSY. Низкие цены и быструю доставку предлагает интернет-магазин ROBstore. Список рекомендованных магазинов здесь.

Возможно вас также заинтересуют наши обзоры проектов на Arduino:

Обучение Arduino

Не знаете, с чего начать изучение Arduino? Подумайте, что вам ближе — сборка собственных простых моделей и постепенное их усложнение или знакомство с более сложными, но готовыми решениями?

Учебный курс “Arduino для начинающих”: главная страница.

Посты по урокам:

Все посты сайта “Занимательная робототехника” по тегу Arduino.

Все цены приведены по состоянию на 30.03.14. Фото с сайта DealExtreme.

arduino, arduino проект, headline, видео, выбор, для начинающих, игрушки, конструкторы, корпус, обзор, одноплатный компьютер, подарки, программируемые

Источник: http://edurobots.ru/2014/04/gotovye-arduino-roboty/

Робо-рука. Часть 2. Инструкция по сборке

Пошаговое руководство по сборке робота DIY: FIER

В этой статье мы максимально подробно изложим процесс сборки настольного манипулятора, описанного в этой статье, на случай, если вы захотите его повторить. Вот что мы в итоге получим:

Манипулятор в сборе

1. Подготовка деталей

Листовое оргстекло продается с защитными пленками, наклеенными на обе стороны поверхности. При лазерной резке эти пленки обычно оставляют, чтобы окалина образовывалась только на них. Перед использованием вырезанных деталей нужно при помощи канцелярского ножа снять эти пленки (с двух сторон!).В нашем манипуляторе используются детали из листа толщиной 3мм…и 5мм

2. Установка правого сервопривода

Для сборки вам потребуются пластиковые детали и следующий крепеж:

  1. Сервопривод MG995 — 1шт
  2. Диск серводвигателя — 1шт
  3. М4х12 винт с головой под в/ш — 4шт.
  4. М3х14 винт с головой под в/ш — 4шт.
  5. М4 гайка — 4шт.
  6. М3 шайба — 4шт.
  7. М3 шайба гроверная — 4шт

Для начала установите и прикрутите сам сервопривод. Посадочное место для него симметричное, поэтому следите, чтобы привод был установлен именно так, как на фотографии:

Затем соедините алюминиевый диск для вала сервопривода с качалкой.

Установите качалку на вал в произвольное положение и установите сервопривод в среднее положение.

Затем снимите качалку и установите ее таком же положении, как на фотографии:

Проверьте чтобы из положения, изображенного на фотографии, качалка могла двигаться на +/- 90 градусов. Это очень важно! Иначе рука не сможет двигаться.

Прикрутить качалку к валу сервопривода винтом можно, но совершенно не обязательно.

Конструкция отлично держится и без этого.

3. Установка левого сервопривода

Второй привод необходимо установить пока без качалки. Крепеж:

  1. Сервопривод MG995 — 1шт
  2. М4х12 винт с головой под в/ш — 4шт.
  3. М4 гайка — 4шт.

Прикрученный, он должен выглядеть точно так, как на фото:

4. Сборка основания

Для сборки поворотного основания подготовьте следующие комплектующие и крепеж:

  1. Сервопривод MG995 — 1шт
  2. Диск сервопривода — 1шт
  3. Подшипник 30х55х13 — 1шт
  4. М4х12 винт с головой под в/ш — 4шт.
  5. М3х25 винт с потайной головкой — 3шт.
  6. М3х15 стойка шестигранная латунная мама-мама — 4шт
  7. М3х14 винт с головой под в/ш — 4шт.
  8. М3х10 винт с головой под в/ш — 9шт.
  9. М4 гайка — 4шт.
  10. М3 гайка — 3шт.
  11. М3 гайка квадратная — 1шт.
  12. М3 шайба — 19шт.
  13. М3 шайба гроверная — 7шт.

Квадратное основание придется доработать. Отверстия на 3мм нужно рассверлить зенкером так, чтобы они скрывали головку винта М3, как на фото:

Установите опорное кольцо для подшипника и прикрутите диск сервопривода к верхнему диску подшипника.

На этом же этапе можно прикрутить сервопривод к прямоугольной площадке (следите за его положением!).

На следующем этапе сначала установите подшипник и прижмите его сверху. Закрутите три гайки на винты с потайными головками. После этого внешнее кольцо подшипника должно свободно вращаться.

Одновременно сложите три наружных кольца и скрутите их вместе стойками. Обратите внимание, что замкнутые кольца должны быть на наружных частях. Допуски размеров деталей зависят от конкретных условий производства и может выйти так, что они будут налазить на подшипник с большим усилием.

Можно немного обработать эти кольца канцелярским ножом, чтобы упростить надевание.

Перед тем как надевать внешнее кольцо, вставьте в паз квадратную гайку и закрутите в нее винт. Позже она поможет зафиксировать это кольцо.

Теперь можно прикрутить прямоугольную поворотную площадку.

Подберите глубину установки кольца подшипника такой, чтобы вал сервопривода максимально вошел в диск. Для этого сервопривода можно не подбирать среднее положение. После прикручивания проверьте, что двигатель свободно вращается и зажмите прижимной винт подшипника.

5. Сборка плеча

Крепеж для сборки:

  1. Диск сервопривода — 1шт
  2. М3х15 стойка шестигранная латунная мама-мама — 2шт
  3. М3х14 винт с головой под в/ш — 4шт
  4. М3х10 винт с головой под в/ш — 4шт
  5. М3 шайба — 12шт
  6. М3 шайба гроверная — 8шт

Для начала нужно прикрутить металлический диск сервопривода и стойки. Детали симметричные, главное, чтобы круглые вставки из оргстекла не оказались на наружной части руки.

После этого можно прикручивать верхнюю часть:

6. Сборка локтевой тяги

Эта тяга передает усилие сервопривода на локоть. Для ее сборки потребуются:

  1. Подшипник 3х8х3 — 1шт
  2. Штифт d6мм, длиной 30мм — 1шт
  3. М3х15 стойка шестигранная латунная мама-мама — 1шт
  4. М3х14 винт с головой под в/ш — 4шт
  5. М3 шайба узкая — 2шт
  6. М3 шайба — 2шт
  7. М3 шайба гроверная — 1шт

Эта первая деталь с маленьким подшипником. Между подшипниками и деталями руки обязательно должны стоять узкие шайбы М3, которые не блокируют внешнее кольцо. Шайбы из оргстекла тоже обязательно устанавливать, чтобы деталь не соскочила с подшипника.

Для начала вставьте и подшипник и вставьте в шайбу из оргстекла винт с узкой шайбой:

Далее вставьте винт в подшипник и накиньте вторую зауженную шайбу на подшипник:

Теперь можно прикрутить планку, использовав для этого латунную стойку.

После затяжки винта проверьте, что детали могут свободно двигаться относительно друг друга.

Теперь эту тягу можно установить на плечо.Сначала плечо нужно установить на сервопривод. Установите вал двигателя в среднее положение!.

Для этого сначала наденьте плечо в произвольном положении, на глаз, двигая плечо, определите крайние положения вала, затем установите его в среднее положение и снимите плечо. Далее плечо нужно установить так, как показано на фото:

Теперь возьмите штифт диаметром 6мм и проденьте его в отверстие через плечо и локтевую тягу:
Теперь можно приступить к крупноузловой сборке.

7. Сборка узлов

Потребуется следующий крепеж:

  1. М3х10 винт с головой под в/ш — 1шт
  2. М3х12 винт с головой под в/ш — 6шт
  3. М3 шайба — 7шт
  4. М3 шайба гроверная — 7шт
  5. М3 гайка квадратная — 6шт

И вот эти, ранее собранные, узлы:
Для начала нужно их просто все собрать вместе при помощи пазов.

Сразу прикрутите качалчку сервопривода локтя к тяге.

Следующая операция требует определенной сноровки.

Удобнее всего подкладывать квадратные гайки в пазы пинцетом и закручивать в них винты. С каждой стороны по три штуки.

После того, как вы стяните детали шестью винтами, собранная конструкция будет выглядеть вот так:

8. Сборка локтя

Для сборки локтя вам потребуются детали из оргстекла и следующий крепеж:

  1. М3х15 стойка шестигранная латунная мама-мама — 2шт
  2. М3х10 винт с головой под в/ш — 4шт
  3. М3 шайба — 4шт
  4. М3 шайба гроверная — 4шт

Собирается локоть также как и плечо. Перепутать что-то будет сложно, так как детали симметричны. На локте мы нанесли логотип нашего блога. Если вы выгравировали и его тоже, то нам будет приятно если он будет виден на наружной части локтя.

9. Установка локтя

На этом этапе нужно будет прикрутить локоть к основной части руки, собранной ранее. На этом же этапе устанавливается треугольник, удерживающий клешню в фиксированном положении. Для этой трудоемкой операции потребуется очень немного крепежа:

  1. Подшипник 3х8х3 — 2шт
  2. М3х18 винт с головой под в/ш — 1шт
  3. М3х14 винт с головой под в/ш — 1шт
  4. М3 гайка — 2шт
  5. М3 шайба — 10шт
  6. М3 шайба узкая — 4шт
  7. М3 шайба гроверная — 2шт

Для начала нужно прикрутить левую сторону (на фотографии) с подшипником. Обратите внимание, что подбором количества шайб необходимо сделать так, чтобы во внутренней части руки винт как можно меньше выступал над гайкой.

Теперь установите два подшипника на треугольник.

Один внутрь самого треугольника, а второй для плеча. Обратите внимание на ориентацию длинной и короткой стороны треугольника.

Теперь установите треугольник на его место. Длинная сторона треугольника должна быть ближе к основанию, короткая к кисти.

Накрутите гайку на винт по внутренней части руки.

10. Установка локтевой тяги

Это самый простой этап. Для него потребуются только две шайбы из оргстекла, подшипник и следующий крепеж:

  1. Подшипник 3х8х3 — 1шт
  2. М3х18 винт с головой под в/ш — 1шт
  3. М3 гайка — 1шт
  4. М3 шайба — 2шт
  5. М3 шайба узкая — 2шт
  6. М3 шайба гроверная — 1шт

Самое главное — следить чтобы тяга локтя была максимально параллельно плечу во всех плоскостях.

Просто прикрутите тягу, которая раньше просто болталась к верхней части сервопривода:

Если все операции проделаны верно, то на этом этапе рука будет выглядеть так:
Вы даже можете проверить, что три основных двигателя двигаются свободно и все движения ограничены только деталями конструкции, а не внутренними ограничителями углов сервоприводов.

11. Установка первой кистевой тяги

Вам понадобится сама тяга и следующий крепеж:

  1. Подшипник 3х8х3 — 2шт
  2. М3х14 винт с головой под в/ш — 2шт
  3. М3 гайка — 2шт
  4. М3 шайба — 4шт
  5. М3 шайба узкая — 4шт
  6. М3 шайба гроверная — 2шт

Эта тяга удерживает треугольник в стационарном положении относительно земли.Сначала прикрутите одну сторону тяги к ушку на основании руки.

С наружной стороны, как обычно, нужно установить шайбу из оргстекла.

Теперь можно прикрутить вторую сторону тяги к треугольнику. Для этого потребуется установить дополнительную шайбу, чтобы тяга была максимальная параллельно с плечом.

Головка винта обязательно должна быть с внутренней стороны, иначе она будет цепляться за локоть.

12. Установка второй тяги руки

Для установки этой тяги потребуются:

  1. Подшипник 3х8х3 — 1шт
  2. М3х14 винт с головой под в/ш — 1шт
  3. М3 гайка — 1шт
  4. М3 шайба — 2шт
  5. М3 шайба узкая — 2шт
  6. М3 шайба гроверная — 1шт

Вся сборка сводится к тому, что нужно прикрутить эту тягу к треугольнику:
Теперь можно приступать к сборке ксити.

13. Сборка кисти

Для сборки захвата понадобятся детали из оргстекла и следующие комплектующие:

  1. Сервопривод MG90S — 2шт
  2. М2х10 винт — 4шт
  3. М2 гайка — 4шт
  4. М3х10 винт с головой под в/ш — 2шт
  5. М3х18 винт с головой под в/ш — 2шт
  6. М3х25 винт с головой под в/ш — 1шт
  7. М3 шайба — 8шт
  8. М3 шайба гроверная — 7шт
  9. М3 гайка — 3шт

Для прикручивания качалок сервоприводов можно использовать крепеж из комплекта, но мы предпочитаем использовать обычные винты М2. Если вы хотите сделать также, то отверстия надо рассверлить (а крепеж докупить).Также одну из качалок надо подрезать.

Для начала винтами на М2 прикрутите сервоприводы.

Следите внимательно, чтобы на деталях они были установлены также, как на фото:

Затем установите треугольные детали кисти и свободный “палец” захвата. Захват устанавливается с прокладкой из трех шайб. Закрутить его надо очень слабо при помощи гайки с нейлоновой вставкой.

Он должен двигаться с одной стороны максимально свободно и, с другой стороны, с минимальным люфтом. Специальная гайка во время движения предотвратит самоотвинчивание крепления.

Далее прикрутите винтами качалки сервоприводов. На фото видно, для чего мы укорачивали одну из качалок.

Теперь можно прикрутить качалки к сервоприводам. Прежде чем сделать это — установите сервоприводы в среднее положение. Затем установите качалки именно так, как показано на фото. Обратите внимание, что нужно совместить соответствующие зубцы клешни.

После установки закрутите винты и убедитесь, что все валы вращаются свободно, а клешня закрывается и открывается

Теперь осталось только объединить эти две части. Сделайте это так, как показано на фото

Клешня собрана.

14. Установка кисти

Для установки кисти на манипулятор потребуются четыре шайбы из оргстекла и перечисленный ниже крепеж:

  1. Подшипник 3х8х3 — 2шт
  2. М3х14 винт с головой под в/ш — 3шт
  3. М3 шайба — 6шт
  4. М3 шайба узкая — 6шт
  5. М3 шайба гроверная — 3шт
  6. М3 гайка — 3шт

Шарнирные соединения собираются как обычно. Обратить внимание стоит только на дополнительную шайбу с внутренней стороны кисти.

После того, как нижние два соединения собраны можно накинуть верхнюю тягу.

На этом этапе вся механическая часть руки собрана:

15. Установка и подключение электроники

Наша рука собрана на основе платы EduBoard и специального коммутационного шилда для подключения сервоприводов. Сама плата прикручена к основанию манипулятора при помощи фторопластовых стоек и винтов.

Сверху на эту плату устанавливается шилд с разъемами для сервопривоодов:

Чтобы подключить сервоприводы кисти потребуются дополнительные удлинительные провода. Обмотайте их вокруг манипулятора так, чтобы они не могли передавиться.

Все. Манипулятор полностью собран:

16. Изменение установки клешни

Захват манипулятора может быть установлен как перпендикулярно рабочей поверхности, так и параллельно ей. То или иное положение удобно в разных конкретных случаях.Для этого не потребуется никакого дополнительного крепежа. Для начала нужно просто снять клешню с шарниров:

А затем установить обратно, изменив направление:

Теперь манипулятор может легко ухватить, к примеру, стакан:

Вместо заключения

Остальные статьи цикла статей здесь:
Робо-рука. Часть 1. Описание (все ссылки на фалы для скачивания здесь)
Робо-рука. Часть 3. Электроника и программирование

Мы будем очень рады, если вы поддержите наш ресурс и посетите магазин наших товаров shop.customelectronics.ru.

Источник: http://www.customelectronics.ru/robo-ruka-chast-2-instruktsiya-po-sborke/

MeArm или как сделать руку робота своими руками

Пошаговое руководство по сборке робота DIY: FIER

Перевёл alexlevchenko для mozgochiny.ru

Перед вами, дорогие мозгочины, пример  сборки MeArm робоманипумятора. MeArm впервые был показан миру в апреле 2014. С тех пор на просторах интернета демонстрировались различные модификации данной поделки.

Шаг 1:

Шаблон робота. В проекте использовался 3мм акрил, но конструкция имеет запас по «творческому потенциалу», поэтому составные детали можно изготовить из дерева или даже напечатать на 3D принтере.

Кроме деталей, вы будете нуждаться в большом количестве крепежных элементов:

  • Гайка – 11 шт;
  • 6мм болт – 7 шт;
  • 8мм болт – 15 шт;
  • 10мм болт – 5 шт;
  • 12мм болт – 8 шт;
  • 20мм болт – 4 шт.

Резьба  болтов и гаек М3.

Шаг 2: Проводим калибровку

Перед порезкой акрила, важно выполнить калибровку сервоприводов. В этом случае будем использовать Brains Board, которая является совместимой с Arduino. Вы можете использовать любое другое устройство для генерации ШИМ-сигнала для  калибровки моторчиков. Код MeArm подходит для Arduino, Raspberry Pi, Beaglebone Black, Sparkcore and Espruino.

Используя Brains Board,  запрограммируем углы поворота  сервопривода для центра, левого и правого края и клешни соответственно (90, 90, 90 и 25). Отметим центральную линию на шпинделе и корпусе сервопривода.

Код для калибровки серво на Arduinо.

Самое важное – для питания приводов необходим отдельный источник питания 5-6V, 2A, с общей землёй для микроконтроллера.

Шаг 3: Приступаем к сборке

Возьмём основание и прикрепим  ножки к её углам. Затем установим четыре 20 мм болта и накрутим на них гайки (половину от общей длины).

Теперь возьмём две пластины, центральный сервопривод и два 8-мм болта.

В конструкции MeArm есть два типа отверстий: одно около 3 мм, куда болт заходит свободно, а другой – около 2.6 мм, где болт самостоятельно нарезает себе резьбу.

Теперь закрепляем сервопривод вместе с «воротником» на основе с помощью 20 мм болтов.

Шаг 4:

Проденем сервопривод через «воротник», после чего прикрутим всё 8 мм болтами (не затягивайте слишком туго), а провода пропустим через  отверстие.

Теперь закрепим белый кронштейн на рычаге серво, используя острые саморезы из набора креплений. Они будут самостоятельно врезаться в белый пластик. Будьте внимательны, чтобы саморезы заходили в материал строго под прямым углом (Это очень важно).

Прикрепим кронштейн на откалиброванный сервопривод. Он должен строго располагаться параллельно краям деталей.

Шаг 5:

Возьмем акриловые детали, два 8-мм шурупа, 6 мм винты, сервопривод и кронштейн.

Прикрутим сервопривод к «воротнику», а провод протянем через отверстие.

Прикрепим белый кронштейн к движущемуся рычагу, используя саморез. Установим этот рычаг повернутым на 90 градусов к длинной стороне боковой пластины.

Закрепим продолговатую часть акрила к боковой пластине, используя 6мм болт.

Шаг 6:

Эта часть соединяется с левой и правой секциями.

Для базы возьмём акрил, кронштейн и набор креплений. Тщательно проводим подгонку кронштейна и крепим его с помощью острых саморезов.

Для основы возьмём 3 акриловые детали и 10 мм болты. Важно, чтобы перемещение по оси (болта) было свободным. Если они не двигаются по прямой траектории, то открутите болт, выставьте их вместе и закрутите снова, так чтобы они были параллельными.

Шаг 7:

Начинаем соединять левые и правые части вместе, используя середину.

Сначала прикрепим левую часть 12мм болтом и гайкой. Самый простой способ сделать это протолкнуть 12мм болт через левую часть и повернуть гайку на полоборота или около того. Вставим паз поверх гайки и затянем крепёж. Не затягивайте слишком сильно.

Теперь прикрепим заднюю стойку, используя 12 мм болт и гайку, как на передней стойке.

Шаг 8:

Теперь перейдём к креплению правой стороны к остальной части узла.

Не торопитесь и будьте терпеливы. Этот шаг является наиболее сложным во всей сборке.

Шаг 9:

Теперь у нас есть центр, который можно прикручивать на базу.

Шаг 10:

Первое, что нужно сделать, это закрепить крюк на предплечье, которое только что закрепили.

Прикрепим треугольную часть 10-мм болтом. Не затягивайте, все эти детали должны двигаться свободно.

Шаг 12:

Спасибо за внимание!

(A-z Source)

Источник: http://mozgochiny.ru/electronics-2/mearm-ili-kak-sdelat-ruku-robota-svoimi-rukami/

Как собрать робота своими руками за 6 часов и стать душой компании

Пошаговое руководство по сборке робота DIY: FIER

Сейчас уже мало кто помнит, к сожалению, что в 2005 году были Chemical Brothers и у них был замечательный клип — Believe, где роботизированная рука гонялась по городу за героем видео.

Тогда у меня появилась мечта. Несбыточная на тот момент, т. к. ни малейшего понятия об электронике у меня не было. Но мне хотелось верить — believe. Прошло 10 лет, и буквально вчера мне удалось впервые собрать своего собственного робота-манипулятора, запустить его в работу, затем сломать, починить, и снова запустить в работу, а попутно найти друзей и обрести уверенность в собственных силах.

Внимание, под катом спойлеры!

Всё началось с этого набора (привет, Мастер Кит, и спасибо, что разрешили написать в вашем блоге!), который был почти сразу найден и выбран после этой статьи на Хабре. На сайте говорится, что собрать робота — под силу даже 8-летнему ребёнку — чем я хуже? Я точно так же только пробую свои силы.

Сначала была паранойя

Как истинный параноик, сразу выскажу опасения, которые у меня изначально были относительно конструктора. В моём детстве сперва были добротные советские конструкторы, потом рассыпающиеся в руках китайские игрушки… а потом детство кончилось:(

Поэтому из того, что осталось в памяти об игрушках, было:

  • Пластмасса будет ломаться и крошиться в руках?
  • Детали будут неплотно подходить друг к другу?
  • В наборе будут не все детали?
  • Собранная конструкция будет непрочной и недолговечной?

И, наконец, урок, который был вынесен из советских конструкторов:

  • Часть деталей придётся допиливать напильником
  • А части деталей просто не будет в наборе
  • И ещё часть будет изначально не работать, её придётся менять

Что я могу сказать сейчас: не зря в моем любимом клипе Believe главный герой видит страхи там, где их нет. Ни одно из опасений не оправдалось: деталей было ровно столько, сколько нужно, все они подходили друг к другу, на мой взгляд — идеально, что очень сильно поднимало настроение по ходу работы.

Детали конструктора не только отлично подходят друг к другу, но также продуман тот момент, что детали почти что невозможно перепутать. Правда, с немецкой педантичностью создатели отложили винтиков ровно столько сколько нужно, поэтому терять винтики по полу или путать «какой куда» при сборке робота нежелательно.

Технические характеристики:

Длина: 228 мм
Высота: 380 мм
Ширина: 160 мм
Вес в сборке: 658 гр.

Питание: 4 батарейки типа D
Вес поднимаемых предметов: до 100 гр
Подсветка: 1 светодиод
Тип управления: проводной дистанционный пульт
Примерное время сборки: 6 часов
Движение: 5 коллекторных моторов
Защита конструкции при движении: храповик

Подвижность:
Механизм захвата: 0-1,77''
Движение запястья: в пределах 120 градусов
Движение локтя: в пределах 300 градусов
Движение плеча: в пределах 180 градусов
Вращение на платформе: в пределах 270 градусов

Вам понадобятся:

  • удлинённые плоскогубцы (не получится обойтись без них)
  • боковые кусачки (можно заменить на нож для бумаги, ножницы)
  • крестовая отвёртка
  • 4 батарейки типа D

Важно! О мелких деталях

Кстати о «винтиках». Если вы сталкивались с подобной проблемой, и знаете, как сделать сборку ещё удобнее — добро пожаловать в комментарии. Пока что поделюсь своим опытом.

Одинаковые по функции, но разные по длине болты и шурупы достаточно чётко прописаны в инструкции, например, на средней фото внизу мы видим болты P11 и P13. А может P14 — ну, то есть, вот опять, я снова их путаю. =)

Различить их можно: в инструкции прописано, какой из них сколько миллиметров. Но, во-первых, не будешь же сидеть со штангенциркулем (особенно если тебе 8 лет иили у тебя его попросту нет), а, во-вторых, различить их в итоге можно только, если положить рядом, что может не сразу прийти на ум (мне не пришло, хе-хе).

Поэтому заранее предупрежу, если надумаете собирать этого или похожего робота сами, вот вам подсказка:

  • либо заранее присмотритесь к крепёжным элементам;
  • либо купите себе побольше мелких винтов, саморезов и болтов, чтобы не париться.

Также, ни в коем случае не выбрасывайте ничего, пока не закончите сборку. На нижней фотографии в середине, между двумя деталями от корпуса «головы» робота — небольшое кольцо, которое чуть не полетело в мусор вместе с прочими «обрезками». А это, между прочим, держатель для светодиодного фонарика в «голове» механизма захвата.

Процесс сборки

К роботу прилагается инструкция без лишних слов — только изображения и чётко каталогизированные и промаркированные детали.

Детали достаточно удобно откусываются и зачистки не требуют, но мне понравилась идея каждую деталь обработать ножом для картона и ножницами, хотя это и не обязательно.

Сборка начинается с четырёх из пяти входящих в конструкцию моторов, собирать которые настоящее удовольствие: я просто обожаю шестерёночные механизмы.

Источник: https://www.pvsm.ru/diy/89325

DIY: Как построить и запрограммировать NXT Lego робота. Пошаговая инструкция по сборке

Пошаговое руководство по сборке робота DIY: FIER

Конструкторы Lego являются очень привлекательными для многих детей. FIRST (For Inspiration and Recognition of Science and Technology) создал программу для маленьких детей, которые могут создавать роботов из Lego.

Работая в команде, дети создают робота из этого комплекта для выполнения простых ежедневных задач. В этой инструкции мы научим вас, как создать робота из комплекта NXT Mindstorm.

Мы расскажем вам, как написать и запустить программу для того, чтобы робот двигался вперед и назад.

Набор NXT Lego стоит приблизительно $100.

Для выполнения задания вам понадобится от 30 минут до 1:30 мин.

*Внимание: блоки Lego очень миниатюрные и маленькие дети могут их легко проглотить!*

Шаг 1. Комплект:

После приобретения и распаковки комплекта NXT Lego вы найдете следующие детали, изображенные на фотографии:

элемент 1 – рукиэлемент 2 – изгибы в форме Lэлемент 3 – большие зубчатые передачиэлемент 4 – колесаэлемент 5 – NXT блокэлемент 6 – маленькие черные сцепкиэлемент 7 – большие черные сцепкиэлемент 8 – маленькие черные сцепкиэлемент 9 – небольшие светло-серые сцепкиэлемент 10 – большие светло-серые сцепкиэлемент 11 – голубые сцепкиэлемент 12 – темно-серые сцепкиэлемент 13 – колпачки

элемент 14 – шасси

Шаг 2. Рука:

Возьмите одну из частей руки, две из небольших серых сцепок и четыре больших черных сцепки, как показано в верхней части фото. Поместите две серые сцепки в последние два отверстия на длинной стороне руки.

Серые сцепки должны быть в четном количестве по обе стороны от отверстия. Поместите четыре черных сцепки на концах серых сцепок со стороной короны ближе к руке.

Готовое изделие будет выглядеть как нижняя половина фото.

Шаг 3. Шасси. Часть 1:

Возьмите две оси NXT, большую серую и две черных сцепки. Правильные части отображаются в верхнем фото. Подключите две черных сцепки к концу серой части.

Это показано в верхней половине второго фото. Концы черных сцепок должны быть размещены через середину одного отверстия из трех на оси рядом с оранжевым кругом.

Готовый продукт для третьего шага будет выглядеть в нижней половине второго фото.

Шаг 4. Шасси. Часть 2:

Возьмите готовые детали из шагов № 2 и 3. Переверните конструкцию от третьего шага так, чтобы часть, которую вы вставили, была на дне и пустые отверстия рядом с большим кругом находились на самом верху. Черные кроны будут идти в два задних отверстия. Выполните это для обеих сторон конструкции с шага 2. Готовое изделие будет выглядеть как на фото выше.

Шаг 5. Ось колеса. Часть 1:

Возьмите две L-образные части с пятью отверстиями и самые длинные темно-серые сцепки, как показано в верхней части фото. Поместите длинную сторону темно-серой сцепки через первое отверстие на короткой стороне изгиба. Это будет выглядеть как нижняя половина фото. Протолкните темно-серый кусок на всю длину конструкции.

Шаг 6. Ось колеса. Часть 2:

Возьмите готовую конструкцию, начиная с шага 5, а также большие серые зубчатые передачи, как показано в верхней части фото. Придерживайтесь длинного конца большого темно-серого куска через центральное отверстие в передаче. Передача должна быть на той же стороне моста, как и L-образный кусок. Конечный продукт этого шага должен выглядеть как нижняя половина фото.

Шаг 7. Установка оси на колеса. Часть 1:

Возьмите готовую конструкцию с шага 6 и колеса. Вставьте готовый кусок из шага 6 в центральное отверстие в колесе. Шина должна быть на той же стороне, где находится передача и L-образная деталь. Конечный продукт должен выглядеть как на фото выше.

Шаг 8. Установка оси на колеса. Часть 2:

Возьмите серые колпачки для шин или желтые. Они являются взаимозаменяемыми. Вставьте их на конце темно-серой части, которая торчит через поперечное отверстие в шине, начиная с шага 7. Готовое изделие будет выглядеть как на правой половине фото.

Шаг 9:

Возьмите готовое шасси из шага 4. Далее возьмите маленькие синие сцепки  (смотрите фото в шаге 1). Поместите две синих штуки в третьем отверстии рядом с оранжевым кругом на шасси.

В этой группе из трех отверстий, голубые сцепки будут находиться в отверстии, удаленном от оранжевого круга. По одному синему элементу с каждой стороны шасси.

Конечный продукт будет выглядеть как на фотографии.

Шаг 10. Создания оси:

Возьмите небольшую серую зубчатую передачу, небольшие черные сцепки и готовую конструкцию с шага 9, как показано в верхней части фото выше.

Вставьте черные соединения через один конец небольшой серой передачи. Возьмите эти две части и вставьте другой конец черной сцепки в одном из поперечных отверстий в оранжевых кругах на шасси.

Повторите это с другой сцепкой. Готовое изделие показано в нижней части фото.

Шаг 11. Соединить провода:

Возьмите готовые продукты из шагов 10 и 8. Возьмите одно из колес, которое прикреплено к L-образному объекту. Подключите длинную сторону L-образного объекта к синим и черным сцепкам из шага 10.

Синяя часть будет подключаться к крестовому отверстию на L-образному объекту, а черные сцепки будут проходить через отверстие рядом с крестом. Готовое изделие будет выглядеть как на фотографии. Повторите эти действия для других колес.

Небольшое устройство, подключенное к оранжевому кругу, будет соединяться с большим устройством, подключенным к колесу. После завершения этого шага, тело робота завершено.

Шаг 12. Подготовьте NXT блок:

Возьмите блок NXT и четыре маленьких черных сцепки. Положите блок на сторону так, как показано на левой части фото. Возьмите черные сцепки и разместите их в первом и третьем отверстиях, которые находятся в горизонтальной линии от вас, как это находится в левой части рисунка. Готовое изделие должно выглядеть как в правой части фото.

Шаг 13. Подготовка робота для блока:

Возьмите готовую конструкцию с шага 11. Далее возьмите четыре маленьких черных сцепки. Давайте предположим, что рука робота находится на передней части, а колеса на задней.

Найдите группу из трех отверстий в передней части бота. Они расположены в верхней части фото. Разместите две из четырех черных сцепок в задней чести с двумя внешними отверстиями.

Готовое изделие будет выглядеть, как нижняя половина фото.

Шаг 14. Прикрепите блок к роботу. Часть 1:

Возьмите блок NXT, оставшиеся две руки и готовую конструкцию с шага 13. Установите блок на верхней части бота. Убедитесь, что черные сцепки находятся на той же половине бота. Этот комплекс мер должен выглядеть как на верхней половине фото.

Возьмите одну из рук и подключите короткую сторону руки на шасси, а длинную сторону руки на блок NXT. На короткой стороне руки сцепки должны пройти через два отверстия, которые не имеют поперечных отверстий.

На длинной стороне сцепки должны быть помещены в третьем и пятом отверстии с крестовым отверстием в верхней части. Готовое изделие должно выглядеть, как на нижней половине фото.

Шаг 15. Прикрепите блок к роботу. Часть 2:

Для того, чтобы перейти к программированию, блок должен быть подключен к команде. Переверните бота так, что бы он находился на его задней части с передней стороной вверх. Это должно выглядеть, как в левой части фото. Обратите внимание на порты на блоке. Они находятся там, где кабель будет подключен к боту.

Возьмите один из кабелей и разместите один из разъемов к порту “А”. Подключите другой конец кабеля к порту на правой стороне передней части бота. Возьмите другой кабель. Разместите один из разъемов к порту “C”. Подключите другой конец кабеля к порту на левой стороне передней части бота.

Готовое изделие будет выглядеть, как в правой части фото.


Шаг 16. Центр управления блоками:

Теперь робот готов к программированию. Блок NXT использует компьютерную программу под названием Bricx Command Center. Если программы ещё нет на вашем компьютере, перейдите к bricxcc.sourceforge.net. Если программа уже находится на компьютере, который вы используете, перейдите к шагу 17.

На левой колонке, есть несколько различных утилит, которые применяются для программирования. Нажмите на ссылку NXT и выберите “последняя версия”. Это приведет вас к небольшому окну. Нажмите на ссылку “Скачать” и следуйте инструкциям для завершения загрузки и установки Bricx Command Center.

После того, как программа будет установлена на вашем компьютере, вы сможете создавать программы, которые будут использоваться роботом.

Шаг 17. Откройте новую программу:

Сначала откройте BricxCC. Эта программа попросит вас подключиться к роботу.

Возьмите USB-кабель, поставляемый в комплекте, и подключите один конец к порту USB на вашем компьютере, а другой конец подключите к блоку.

Включите робота, нажав на оранжевую кнопку на блоке и нажмите кнопку OK на экране компьютера. BricxCC должны соединяться с роботом автоматически. Чтобы начать новую программу выберите “Создать файл” в главном меню.

Шаг 18. Назовите программу:

Есть разные вещи, на которые можно запрограммировать робота. Мы  охватываем основы робота двигаться вперед и назад. Чтобы запрограммировать NXT Lego робота, мы должны будем ввести коды в Next Byte Codes (NBC).

Эта программа будет изменена на NBC в двоичном коде BricxCC, который робот сумеет прочитать. Начнем с названия кода. В примере автор называет его “основной задачей ()”. Далее вам нужно будет открыть программу для кодирования.

Для этого мы вводим {ниже названия программы.

Шаг 19. Двигая робота вперед:

Сначала мы начнем с получения робота двигаться вперед. BricxCC имеет некоторые уже написанные программы, которые помогут нам здесь. OnFwd (х, у) – уже написанная программа, которая будет двигать колеса робота вперед. Обратите внимание, что после того, как вы отправите команду, у вас будут два входа. Х относится к двигателю, на который будет отправлена команда.

Для двигателей х будет OUT_A; для двигателя C, X будет OUT_C.У указывает на процент, который вы хотите использовать для движения и перемещения. В следующей строке будет написано о том, как долго вы хотите заставить робота двигаться (в миллисекундах). Команда для этого –  Wait (z). Таким образом, если мы хотим, чтобы робот перемещался в течение 5 секунд, мы должны выбрать вход 5000.

Затем нужно включить двигатель. Это команда Off (х). Напишите этот код дважды для обоих двигателей на отдельных строках. После выключения двигателей введите Continue (z).  Этот вход будет закрыт на определенное количество времени, прежде чем блок прочитает следующую строку кода. Для того, чтобы программа вывела этот код, разместите его после каждой строки.

Если программа не будет работать должным образом, блок будет перегружен.

Шаг 20. Двигая робота назад:

Далее мы будем двигать робота назад. По сути вещей, ему нужно идти в обратном направлении от команды OnRev (х, у), используя такие же входы, как в предыдущем шаге. Чтобы было легче для нас, мы можем начать с обоих двигателей одновременно.

Для включения обоих двигателей в то же самое время, нужно написать OUT_AC в месте с входом х. Для мощности мы оставим его на 100%. Следующая строка кода будет время работы. Поставьте снова 5 секунд. Команда такая же, как отмечалось ранее.

Команда Wait (5000) – для двигателей и для перемещения колес на 5 секунд. Когда робот сделал движение, двигатель должен быть включен.

Мы можем объединить несколько шагов, которые были использованы в шаге 18, чтобы включить двигатель с помощью того же контекста, который был использован ранее в этом шаге. Off (OUT_AC).

Шаг 21. Завершите программу:

Чтобы завершить программу, вы должны её закрыть. Всё, что нужно сделать для этого, это нажать кнопку “войти” или “возвращение”, чтобы показать, что нет больше кода и ввести} ключ. Готовый код будет выглядеть как на фото выше. На фото имеются комментарии относительно того, что робот будет делать в каждом разделе кода, но мы ничего не указываем по поводу этого в инструкциях.

Шаг 22. Управляя программой:

Вы уже построили робота и создали программу, которая позволит роботу двигаться. Теперь все, что вам нужно сделать, это заставить робота двигаться. Сначала нужно составить программу так, чтобы её можно было прочитать блоком.

На главном экране BricxCC есть группа из четырех кнопок и меню.

Самая дальняя левая кнопка будет компилировать программу, вторая слева будет скачивать и записывать бинарные программы для блока, выходное меню должно показать название вашей программы, вторая справа кнопка – для запуска, самая дальняя – кнопка остановки.

Предполагая, что не было никаких ошибок в программе, нажмите вторую слева кнопку. Это позволит загрузить программу на блок. Если есть ошибки, вы будете уведомлены о них. После того, как загрузка будет завершена, нажмите кнопку вторую справа или “выполнить”. Это позволит запустить программу из блока.

Шаг 23. Заключение:

Поздравляем, вы закончили! Не забудьте проверить проводку, чтобы убедиться, что кабели подключены к соответствующим портам. Если нет ошибок в программе, убедитесь, что вы написали все правильно (смотрите шаг 21).

Если все пойдет по плану, вы построили Lego NXT робота и написали программу, которая будет двигать ботом.

Если код был написан правильно, робот будет двигаться вперед в течение пяти секунд, затем подождет еще пять секунд прежде, чем идти в обратном направлении в течение пяти секунд. Если направление должно быть изменено, больше или меньше времени может быть добавлено.

Если направление должно быть изменено, чтобы пойти направо или налево, только один из двигателей должен быть включен в течение определенного количества времени. Теперь вы знаете, как изменить код для изменения направления, а также строки.

Источник: http://robot-russia.ru/2016/06/30/791/14239/

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.