Πώς να Τρίτη: Κάντε ένα beetlebot - 💡 Fix My Ideas

Πώς να Τρίτη: Κάντε ένα beetlebot

Πώς να Τρίτη: Κάντε ένα beetlebot


Συγγραφέας: Ethan Holmes, 2019

Φωτογραφία του Jérôme Demers

Εξαιρετικά απλή bugbot πλοηγεί τα εμπόδια με τους αισθητήρες και διακόπτες.

Από τον Jérôme Demers

Το Beetlebot είναι ένα πολύ απλό μικρό ρομπότ που αποφεύγει τα εμπόδια στο πάτωμα χωρίς τη χρήση τσιπ από πυρίτιο - ούτε καν ένα op-amp, και σίγουρα τίποτα προγραμματιζόμενο. Δύο κινητήρες προωθούν το bugbot προς τα εμπρός, και όταν ένας από τους αισθητήρες του χτυπά ένα εμπόδιο, το bot αντιστρέφει τον αντίθετο κινητήρα του για να περιστραφεί γύρω και να το αποφύγει. Το έργο χρησιμοποιεί μόνο 2 διακόπτες, 2 μοτέρ και 1 υποδοχή μπαταρίας και κοστίζει λιγότερο από 10 δολάρια σε υλικά (ή δωρεάν, με μερικά scrounging).

ΥΛΙΚΑ

  • Μοτοσυκλέτες 1.5V (2) Μπορείτε συχνά να τα καθαρίσετε από τα παιχνίδια, τους οπαδούς των δολαρίων, κ.λπ.
  • SPDT (διπλός ρίψη με ένα πόλο) στιγμιαί διακόπτες με μεταλλικές γλωττίδες (2) Μπορείτε να τις στρώσετε από παλιό βίντεο ή ποντίκι ή να αγοράσετε νέες για $ 1- $ 4
  • Ηλεκτρικό καλώδιο περίπου 22 gauge
  • Μπαταρίες AA (2) Μπορείτε επίσης να χρησιμοποιήσετε AAA.
  • Υποδοχή μπαταρίας AA
  • Σφαιρικό πλαστικό ή ξύλο
  • Οι σωληνώσεις συρρίκνωσης θερμότητας να συρρικνώνονται στα πλάτη των αξόνων του κινητήρα και των ακροδεκτών των κεραιών
  • Μαύρη ηλεκτρική ταινία
  • Ακροδέκτες ακροδεκτών τύπου μικρού (2)
  • 1 "× 3" κομμάτι από παλέτα μεταλλικών απορριμμάτων χρησιμοποίησα αλουμίνιο.
  • Καρφίτσες (4)
  • Κυανιοακρυλική (Super / Krazy) κόλλα ή εποξική
  • Κόλληση και συγκόλληση
  • Διακόπτης αλλαγής (προαιρετικός) για διακόπτη on / off

ΓΙΑ ΤΟ ΚΑΛΥΜΜΑ (ΠΡΟΑΙΡΕΤΙΚΟ)

  • Στρογγυλό πλαστικό καπάκι Χρησιμοποιούσα ένα καπάκι από ένα δοχείο με τζελ μαλλιών, αλλά μπορείτε επίσης να χρησιμοποιήσετε ένα καπάκι βάζου με βάζο φυστικοβούτυρου ή κάτι παρόμοιο.
  • Αυτόματο στόκ πλήρωσης ή εποξική κόλλα
  • Μαύρο και κόκκινο χρώμα σμάλτου και αστάρι
  • Διαυγές βερνίκι
  • Μικροί, λεπτοί μαγνήτες (2) για την τοποθέτηση κελύφους στο σώμα

Εικ. Α: Διάγραμμα του Beetlebot που τρέχει ελεύθερο, χωρίς να προσκρούσει σε τίποτα. και οι δύο κινητήρες αντλούν ρεύμα μόνο από τη σωστή μπαταρία.

Beetlebot σε 10 εύκολα βήματα

  1. Κόψτε κομμάτια θερμοσυρρικνούμενων σωληνώσεων και χρησιμοποιήστε ένα θερμικό πιστόλι ή άλλη πηγή υψηλής θερμότητας για να τα συρρικνωθεί στους άξονες του κινητήρα. Περικοπή του σωλήνα ομοιόμορφα, με λίγο τρέχει πέρα ​​από τα άκρα των φρεατίων. Αυτά θα λειτουργήσουν ως ελαστικά, βελτιώνοντας την πρόσφυση (Σχήμα Β).
  2. Κόψτε το SPDT στο πίσω μέρος της υποδοχής της μπαταρίας, στο τέλος με τα καλώδια. Οι διακόπτες πρέπει να γωνία έξω στις 2 γωνίες με τους μοχλούς τους γωνιώδη προς το ένα προς το άλλο, όπως φαίνεται στο σχήμα C. Επίσης, οι επαφές μακρύτερα από τα κουμπιά σε κάθε (οι κανονικά κλειστές επαφές) πρέπει να αγγίξουν. Αυτό θα είναι το μπροστινό μέρος του bugbot μας.
  3. Κόψτε τη μεταλλική λωρίδα, σημειώστε αρκετό μήκος σε κάθε άκρο για να κρατήσετε έναν κινητήρα και λυγίστε κάθε άκρο σε περίπου 45 ° γωνία. Αυτή είναι η πλάκα του κινητήρα σας.
  4. Εξετάστε ή δοκιμάστε τους κινητήρες σας για να καθορίσετε την πολικότητα τους. Βιδώστε τους κινητήρες στα απέναντι άκρα της πλάκας του κινητήρα έτσι ώστε οι άξονες τους να κοιτούν προς τα κάτω και να γίνουν έξω. Προσανατολίστε τις θετικές και αρνητικές επαφές τους ώστε να περιστραφούν προς αντίθετες κατευθύνσεις.
  5. Χρησιμοποιήστε κόλλα κυανοακρυλικού ή εποξική κόλλα για να κολλήσετε την πλάκα κινητήρα προς τα κάτω στο πίσω μέρος της θήκης της μπαταρίας, ακριβώς πίσω από τους διακόπτες (Σχήμα C). Προσανατολίστε τους κινητήρες έτσι ώστε ο αριστερός κινητήρας να περιστρέφεται αριστερόστροφα καθώς το βλέπετε από κάτω και το δεξιό περιστρέφεται δεξιόστροφα. Για την αισθητική κάλυψα την πλάκα με μαύρη ηλεκτρική ταινία.
  6. Απελευθερώστε ένα κλιπ χαρτιού, το γλιστρήστε μέσα από το σφαιρίδιο και το λυγίστε συμμετρικά από τις δύο πλευρές για να κάνετε μια χύτευση (Σχήμα Δ). Συνδέστε το καθένα άκρο του κλιπ στις γωνίες της υποδοχής της μπαταρίας στο πίσω μέρος. Χρησιμοποίησα θερμή κόλλα - όχι πολύ επαγγελματική. Θα μπορούσατε επίσης να δοκιμάσετε να λυγίζετε τα άκρα των κλιπ κάτω και να τα κολλήσετε στις γλωττίδες σύνδεσης της μπαταρίας, αλλά εάν κάνετε υπερβολική θερμότητα στις γλωττίδες, μπορεί να λιώσετε το πλαστικό και να καταστρέψετε την υποδοχή της μπαταρίας. Προσοχή!

    Στη συνέχεια θα καλωσορίσουμε το κύκλωμα, αλλά πρώτα, μια εξήγηση: το κλειδί είναι ότι οι δύο μπαταρίες λειτουργούν χωριστά. Οι υποδοχές των μπαταριών συνδέουν συνήθως τα κελιά σε σειρά και συνδυάζουν τις τάσεις τους, αλλά με το Beetlebot, ένα σύρμα συγκολλημένο μεταξύ των 2 τα τοποθετεί σε ξεχωριστά δευτερεύοντα κυκλώματα. Οι κινητήρες αντλούν μόνο από 1 μπαταρία τη φορά. Η κοινή σύνδεση κάθε διακόπτη (C) διατρέχει έναν κινητήρα. Οι ακροδέκτες κανονικής ανοιχτής ακρόασης (NO) συνδέονται μεταξύ τους και λειτουργούν με το αρνητικό καλώδιο της υποδοχής της μπαταρίας, ενώ τα κανονικά κλειστά (NC) διακόπτες των κυκλωμάτων διατρέχουν το θετικό καλώδιο.

    Όταν το bot δεν χτυπά τίποτα, η τάση από την μπαταρία θετικής πλευράς χωρίζεται και διέρχεται από τους δύο κινητήρες μέσω των τερματικών NC και η μπαταρία αρνητικής πλευράς δεν χρησιμοποιείται καθόλου. Αλλά όταν ενεργοποιηθεί ένα κουμπί διακόπτη, κλείνει το κύκλωμα με την μπαταρία αρνητικής πλευράς μέσω του ακροδέκτη NO. Αυτό αντιστρέφει την κατεύθυνση του κινητήρα από εκείνη την πλευρά, ενώ η μη ενεργοποιημένη πλευρά συνεχίζει να κινείται προς τα εμπρός, με αποτέλεσμα τη γρήγορη στροφή από το εμπόδιο.

    Όταν ενεργοποιηθούν και οι δύο διακόπτες, και οι δύο κινητήρες τρέχουν προς τα πίσω και το bot γυρίζει προς τα πίσω. (Οι φανοί σταυρώνουν μπροστά, οπότε ένα χτύπημα από τη μία πλευρά ενεργοποιεί το κουμπί στην αντίθετη πλευρά.) Αυτό είναι όλο που υπάρχει. Τώρα, πίσω στο κτίριο.

  7. Συνδέστε τα τερματικά NC των 2 διακοπτών που είναι κοντά ή αγγίζουν. Στη συνέχεια κολλήστε μαζί τους τους τερματικούς σταθμούς NO, τα μεσαία πόδια. Χρησιμοποιώ κομμάτια χαρτιού για σύντομες συνδέσεις όπως αυτό, επειδή είναι ταχύτερη και ισχυρότερη. Στη συνέχεια συνδέστε το κοινό πόδι του κάθε διακόπτη στον μπροστινό ακροδέκτη του πλησιέστερου κινητήρα του (Σχήμα Ε, επάνω).
  8. Συνδέστε ένα καλώδιο μεταξύ των πίσω ακροδεκτών των δύο κινητήρων. Συνδέστε άλλο καλώδιο από το ένα σε οποιοδήποτε σημείο επαφής στη θήκη μπαταρίας που είναι ηλεκτρικά ανάμεσα στις 2 μπαταρίες (Σχήμα Ε, κάτω). Αυτή είναι η πολύ σημαντική "τρίτη σύνδεση" του Beetlebot.
  9. Ολοκληρώστε την καλωδίωση, συγκολλώντας το θετικό καλώδιο της υποδοχής της μπαταρίας στα τερματικά NC των διακοπτών και το αρνητικό της οδηγεί σε οποιονδήποτε από τους ακροδέκτες ΝΟ των διακοπτών (Σχήμα F).
  10. Αφαιρέστε τη μόνωση από τους 2 συνδέσμους και αφαιρέστε 2 κλιπς χαρτιού. Στερεώστε τους συνδετήρες πάνω από τους κλιπς χαρτιού, στη συνέχεια πιέστε τις με πένσες και κολλήστε στη θέση τους. Ανακατέψτε τη σύνδεση με κάποια μεγάλη σωλήνωση συρρίκνωσης θερμότητας (Σχήμα G). Αυτοί είναι οι αισθητήρες του Beetlebot. Οι συνδετήρες φλοιού σφίγγονται στους μοχλούς διακόπτη, γεγονός που τους επιτρέπει να αποσυνδέονται εύκολα για τη συσκευασία και αποτρέπει τη ζημιά στους εύθραυστους διακόπτες SPDT. Τα μακρά κλιπ γραφίτη δίνουν επαρκή μόχλευση για να ενεργοποιήσουν τους διακόπτες, ακόμα και αν φαίνεται δύσκολο να ενεργοποιηθούν με το δάχτυλό σας άμεσα.

    Το ρομπότ σας έχει τελειώσει (σχήμα H)! Προσθέστε 2 μπαταρίες και θα πρέπει να ζωντανέψετε. Εάν περιστρέφεται σε σφιχτό κύκλο ή τρέχει προς τα πίσω, θα πρέπει να αντιστρέψετε μία ή και τις δύο συνδέσεις κινητήρα. Για να αλλάξετε την ταχύτητα του bot ή να το κάνετε να τρέξει ίσια, λυγίστε τη μεταλλική πλάκα για να ρυθμίσετε τις γωνίες των μοτέρ.

    Για πρόσθετα διαγράμματα για το πώς λειτουργεί το κύκλωμα, ανατρέξτε στο makezine.com/12/diyscience_beetlebot.

Σχήμα Β: Οι σωληνώσεις συστολής θερμότητας λειτουργούν ως ελαστικά, δίνοντας έλξη στους άξονες του κινητήρα.

Εικ. C: Διακόπτες και πλάκα κινητήρα κολλημένες στο πίσω μέρος της υποδοχής της μπαταρίας.

Εικ. D: Κυρτωμένο κλιπ χαρτιού που σπειρώθηκε μέσα από ένα σφαιρίδιο και κολλήθηκε στο πίσω άκρο της θήκης της μπαταρίας για να δημιουργήσει μια κυλιόμενη τροχαλία.

Εικ. Ε: Χρησιμοποιήστε κομμάτια συνδετήρα και μονωμένο καλώδιο για τη συγκόλληση συνδέσεων ανάμεσα στους διακόπτες, τους κινητήρες και την υποδοχή της μπαταρίας.

Εικ. F: Πλήρης καλωδίωση, με αγωγούς συγκράτησης μπαταριών συνδεδεμένοι στους ακροδέκτες.

Εικ. G: Οι αφαιρούμενες κεραίες που κατασκευάζονται από συνδετήρες τύπου χαρτιού χρησιμοποιούν βύσματα σύνδεσης για να γλιστρήσουν στους μοχλούς διακοπτών.

Εικ. Η: Τα γυμνά κόκαλα Beetlebot, τελειωμένα και εργάζονται, αλλά χωρίς διακόπτη ή διακοσμητικό κέλυφος.

Προσθήκη διακόπτη ενεργοποίησης / απενεργοποίησης (προαιρετικό)

Κάθε φορά που θέλετε να σταματήσετε το ρομπότ, πρέπει να αφαιρέσετε την μπαταρία, η οποία μπορεί να ενοχληθεί. Για να λύσετε αυτό το πρόβλημα, συνδέστε ένα διακόπτη εναλλαγής στο καλώδιο "τρίτης σύνδεσης" μεταξύ των κινητήρων και των μπαταριών. Κόψτε το καλώδιο, στη συνέχεια συγκολλήστε το διακόπτη και κολλήστε το στο άκρο της υποδοχής της μπαταρίας. Έχω βελτιώσει τη σύνδεση αυτή με περισσότερη θερμική συρρίκνωση (Σχήμα Ι).

Εικ. Ι: Ο διακόπτης On / Off του Beetlebot συνδέεται μεταξύ των κινητήρων και των μπαταριών.

Δημιουργία του Shell (Προαιρετικό)

Τώρα, εδώ είναι το αισθητικό κομμάτι: προσθέτοντας το κέλυφος. Έκανα τη δική μου από το πράσινο πλαστικό καπάκι από ένα δοχείο από τζελ μαλλιών.

  1. Τοποθετήστε το καπάκι πάνω από τη γλωττίδα και κόψτε τρύπες στις πλευρές για να δημιουργήσετε χώρο για τους κινητήρες και τους μπροστινούς διακόπτες / κεραίες (Σχήμα J).
  2. Για να κάνετε το κέλυφος πιο στρογγυλό, καλύψτε το με αυτόματο στόκο σώματος (προσέξτε - θεραπεύει πολύ γρήγορα!) Ή εποξειδική κόλλα και, στη συνέχεια, χρησιμοποιήστε τα αρχεία για να τα διαμορφώσετε και να τα εξομαλύνετε (Σχήμα K). Για τελικό άγγιγμα, έχω γεμίσει οποιεσδήποτε τρύπες με πιο μαλακό στόκο.
  3. Αφού τρίψετε το καπάκι ομαλά, δώστε του ένα ζευγάρι αστάρι και στη συνέχεια βάψτε το. Για να φτιάξω ένα μοτίβο σκαθάρι, άρχισα ζωγραφίζοντας το όλο μαύρο (ζωγράφισα επίσης τις μαύρες κεραίες). Στη συνέχεια, χρησιμοποίησα μια δεκάρα ως πρότυπο για να κόψω στρογγυλά κομμάτια ταινίας κάλυψης, την οποία έβαλα στο καπάκι μαζί με μια κεντρική γραμμή της ταινίας κάλυψης (Σχήμα L).

    Έχω ζωγραφίσει γυαλιστερό κόκκινο πάνω από όλα, και στη συνέχεια αφαιρέσατε την ταινία. Για το τελευταίο βερνίκι, τρίβω όλη την επιφάνεια με πολύ λεπτό γυαλόχαρτο και λίγο νερό, το οποίο δίνει γυαλιστερό φινίρισμα από το τρίψιμο ξηρό. αυτό είναι ένα κόλπο που έμαθα από έναν φίλο ο οποίος αποκαθιστούσε μια κιθάρα. Άφησα τα πάντα να στεγνώσουν και έδωσαν 2 στρώσεις καθαρού βερνικιού.

  4. Για να συνδέσετε το κέλυφος με το ρομπότ σας, μπορείτε να το κολλήσετε απευθείας στην υποδοχή της μπαταρίας ή μπορείτε να χρησιμοποιήσετε μαγνήτες. κολλήστε το ένα μέσα στο καπάκι και το άλλο σε μια θέση που ταιριάζει στο στήριγμα της μπαταρίας. Αυτό σας επιτρέπει να αφαιρέσετε το κέλυφος εύκολα, για να δείξετε στους φίλους σας τα εσωτερικά του σφάλματος biomech σας!

Εικ. J: Πλαστικό καπάκι κομμένο για να φιλοξενήσει κινητήρες και κεραίες.

Εικ. Κ: Δημιουργία και διαμόρφωση του κελύφους με αυτόματο στόκο σώματος.

Εικ. L: Κύκλοι με ταινία κάλυψης μεγέθους Dime δίνουν στο Beetlebot τις κηλίδες του.

Ο Jérôme Demers είναι φοιτητής ηλεκτρονικής μηχανικής στο Πανεπιστήμιο του Sherbrooke στο Κεμπέκ. Αυτή τη στιγμή εργάζεται σε προηγμένα ρομπότ σούμο στις κατηγορίες των 500g και 3kg.


Βιβλιογραφικές αναφορές:

https://makezine.com/12/diyscience_beetlebot


Από MAKE 12 - Σελίδα 140. Για να λάβετε MAKE, εγγραφείτε ή αγοράστε μεμονωμένους τόμους.



Μπορεί Να Σας Ενδιαφέρει

Ποτέ μην ξεχάσετε να ρυθμίσετε ένα συναγερμό. Επειδή αυτό το ξυπνητήρι ορίζει τον εαυτό του!

Ποτέ μην ξεχάσετε να ρυθμίσετε ένα συναγερμό. Επειδή αυτό το ξυπνητήρι ορίζει τον εαυτό του!


Δημιουργία χώρου Makerspace

Δημιουργία χώρου Makerspace


Scranton Τι; Η πόλη του κατασκευαστή!

Scranton Τι; Η πόλη του κατασκευαστή!


Η μπανιέρα γίνεται αυτοματοποιημένη και συμβατή με Arduino

Η μπανιέρα γίνεται αυτοματοποιημένη και συμβατή με Arduino