Δημιουργία μικρών ρομπότ: Δημιουργία ενός ρομπότ μικρού κυβικού ίντσας Micro-Sumo και μικρότερο: 5 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:39

Ακολουθούν μερικές λεπτομέρειες σχετικά με την κατασκευή μικροσκοπικών ρομπότ και κυκλωμάτων. Αυτό το διδακτικό θα καλύψει επίσης μερικές βασικές συμβουλές και τεχνικές που είναι χρήσιμες για την κατασκευή ρομπότ οποιουδήποτε μεγέθους. Για μένα, μία από τις μεγάλες προκλήσεις στα ηλεκτρονικά είναι να δω πόσο μικρό ρομπότ μπορώ να φτιάξω. Το όμορφο με τα ηλεκτρονικά είναι ότι τα εξαρτήματα συνεχίζουν να γίνονται μικρότερα και φθηνότερα και πιο αποδοτικά με απίστευτα γρήγορο ρυθμό. Φανταστείτε αν η τεχνολογία του αυτοκινήτου ήταν τέτοια. Δυστυχώς, τα μηχανικά συστήματα αυτή τη στιγμή δεν προχωρούν τόσο γρήγορα όσο τα ηλεκτρονικά. Αυτό οδηγεί σε μία από τις κύριες δυσκολίες στην κατασκευή πολύ μικρών ρομπότ: στην προσπάθεια να χωρέσει σε ένα μικρό χώρο, το μηχανικό σύστημα που κινεί το ρομπότ. Το μηχανικό σύστημα και οι μπαταρίες τείνουν να καταλαμβάνουν το μεγαλύτερο μέρος του όγκου ενός πραγματικά μικρού ρομπότ. Pic1 δείχνει τον κ. Cube R-16, ένα ρομπότ μικρο-σούμο μίας κυβικής ίντσας που μπορεί να αντιδράσει στο περιβάλλον του με μουστάκια μουσικής (προφυλακτήρας διακόπτης). Μπορεί να μετακινηθεί και να εξερευνήσει την περίμετρο ενός μικρού κουτιού. Μπορεί να ελεγχθεί μέσω τηλεχειριστηρίου καθολικής τηλεόρασης με υπέρυθρο που έχει ρυθμιστεί για τηλεόραση Sony. Μπορεί επίσης να έχει προεγκατεστημένο τον μικροελεγκτή Picaxe με μοτίβα αντίδρασης. Οι λεπτομέρειες ξεκινούν από το βήμα 1.

Βήμα 1: Στοιχεία ενός ρομπότ One Cubic Inch

Ο κύριος κύβος R-16, είναι το δέκατο έκτο ρομπότ που έχω κατασκευάσει. Είναι ένα ρομπότ ενός κυβικού ιντσών που έχει διαστάσεις 1 "x1" x1 ". Είναι ικανό για αυτόνομη προγραμματιζόμενη συμπεριφορά ή μπορεί να ελεγχθεί με τηλεχειρισμό. Δεν εννοείται ότι είναι κάτι πολύ πρακτικό ή ιδιαίτερα χρήσιμο. Είναι απλώς ένα πρωτότυπο Είναι, ωστόσο, χρήσιμο με την έννοια ότι η κατασκευή ενός μικροσκοπικού ρομπότ σας επιτρέπει να βελτιώσετε τις ικανότητές σας στη μικρογραφία για ρομπότ και άλλα μικρά κυκλώματα. χρειάζονται δύο φορές περισσότερο από ό, τι θα χρειαζόταν κανονικά για την κατασκευή του ίδιου κυκλώματος σε μεγαλύτερο χώρο. Απαιτούνται όλα τα είδη σφιγκτήρων για να συγκρατούν τα μικρά εξαρτήματα και τα σύρματα στη θέση τους κατά τη συγκόλληση ή την κόλληση. Ένα φωτεινό φως εργασίας και ένα καλό μεγεθυντικό ακουστικό ή ένα Ο σταθερός μεγεθυντικός φακός είναι απαραίτητος. Μικροί κινητήρες Αποδεικνύεται ότι ένα από τα μεγαλύτερα εμπόδια για την κατασκευή πραγματικά μικροσκοπικών ρομπότ είναι ο κινητήρας ταχυτήτων που απαιτείται. Τα ηλεκτρονικά ελέγχου (μικροελεγκτές) συνεχίζουν να γίνονται μικρότερα. Ωστόσο, βρείτε g κινητήρες μετάδοσης χαμηλών στροφών που είναι αρκετά μικροί δεν είναι τόσο εύκολο. Ο κύριος Cube χρησιμοποιεί μικροσκοπικούς κινητήρες γραναζιών που έχουν σχέση 25: 1. Σε αυτή την ταχύτητα, το ρομπότ είναι πιο γρήγορο από ότι θα ήθελα και λίγο σπασμωδικό. Για να χωρέσει ο χώρος, οι κινητήρες έπρεπε να μετατοπιστούν με έναν τροχό πιο μπροστά από τον άλλο. Ακόμα και με αυτό, κινείται προς τα εμπρός, προς τα πίσω και γυρίζει μια χαρά. Οι κινητήρες συνδέθηκαν με το καλώδιο με διάμετρο 24 συγκολλημένο και στη συνέχεια κολλημένο με τσιμέντο επαφής. Στο πίσω μέρος του ρομπότ, ένα νάιλον μπουλόνι μεγέθους 4-40 βιδώθηκε σε μια τρύπα κάτω από την κάτω πλακέτα κυκλώματος. Αυτή η λεία πλαστική κεφαλή μπουλονιού λειτουργεί ως τροχός για να εξισορροπήσει το ρομπότ. Μπορείτε να το δείτε στην κάτω δεξιά γωνία της εικόνας 4. Αυτό δίνει μια απόσταση τροχού στο κάτω μέρος του ρομπότ περίπου 1/32 ". Για να τοποθετήσετε τους τροχούς, οι πλαστικές τροχαλίες 3/16" τοποθετημένες στους κινητήρες ενεργοποιήθηκαν και στη συνέχεια, ενώ περιστρέφονταν, τρίβονταν στη σωστή διάμετρο. Στη συνέχεια εισήχθησαν σε μια τρύπα σε ένα μεταλλικό πλυντήριο που χωρούσε μέσα σε ένα νάιλον πλυντήριο και όλα ήταν εποξειδωμένα μαζί. Ο τροχός στη συνέχεια επικαλύφθηκε με δύο στρώσεις από καουτσούκ Liquid Tape για να του προσδίδει πρόσφυση. Μικρές μπαταρίες Ένα άλλο πρόβλημα με τα μικρότερα ρομπότ είναι η εύρεση μικρών μπαταριών που θα αντέξουν. Οι κινητήρες γραναζιών που χρησιμοποιούνται απαιτούν αρκετά υψηλά ρεύματα (90-115ma) για να λειτουργήσουν. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα ένα μικρό ρομπότ που τρώει μπαταρίες για πρωινό. Το καλύτερο που μπορούσα να βρω εκείνη τη στιγμή, ήταν οι μπαταρίες με κουμπιά λιθίου 3-LM44. Η διάρκεια ζωής της μπαταρίας σε πολύ μικρά ρομπότ αυτού του τύπου, είναι τόσο μικρή, (λίγα λεπτά) που συνήθως δεν μπορούν να κάνουν τίποτα κοντά στο πρακτικό. Υπήρχε μόνο χώρος για τρεις μπαταρίες 1.5v, έτσι κατέληξαν να τροφοδοτούν τόσο τους κινητήρες όσο και τον ελεγκτή Picaxe. Λόγω του ηλεκτρικού θορύβου που μπορούν να δημιουργήσουν μικροί κινητήρες συνεχούς ρεύματος, ένα τροφοδοτικό για τα πάντα, συνήθως δεν είναι καλή ιδέα. Αλλά μέχρι στιγμής λειτουργεί καλά. Ο χώρος σε αυτό το ρομπότ μιας ίντσας ήταν τόσο σφιχτός που το πάχος της μόνωσης καλωδίου 28 μετρητών (από καλώδιο κορδέλας) αποδείχθηκε πρόβλημα. Μετά βίας μπορούσα να ενώσω τα δύο μισά του ρομπότ. Εκτιμώ ότι περίπου το 85% του όγκου του ρομπότ γεμίζει με εξαρτήματα. Το ρομπότ ήταν τόσο μικρό που ακόμη και ένας διακόπτης on-off ήταν προβληματικός. Τελικά, ίσως αντικαταστήσω τα ακατέργαστα μουστάκια με αισθητήρες υπερύθρων. Έχω ξεμείνει κυριολεκτικά από εύκολο στη χρήση χώρο, οπότε η τοποθέτηση οτιδήποτε περισσότερο, χωρίς να καταφεύγω στην τεχνολογία τοποθέτησης επιφάνειας, θα ήταν μια ενδιαφέρουσα πρόκληση. Μου αρέσει να χρησιμοποιώ κατασκευή clamshell για πραγματικά μικρά ρομπότ. Δείτε την εικόνα 2. Αυτό αποτελείται από δύο μισά που συνδέονται με κεφαλίδες και πρίζες ταινίας. κύρια εξαρτήματα. MATERIALS2 GM15 Gear Motors- 25: 1 6mm Planetary Gear Pager Motor: https://www.solarbotics.com/motors_accessories/4/18x μικροελεγκτής Picaxe διαθέσιμος από: https://www.hvwtech.com/products_list.asp ? CatID = 90 & SubCatID = 249 & SubSubCatID = 250L293 ελεγκτής κινητήρα DIP IC: https://www.mouser.comPanasonic PNA4602M υπέρυθρος ανιχνευτής: https://www.mouser.com30 AWG Beldsol αφαιρούμενη θερμότητα (συγκολλήσιμο) καλώδιο μαγνήτη: https:// www.mouser.com3 LM44 1.5V. Μπαταρίες με κουμπιά λιθίου: https://www.mouser.com Μικρός μπλε διακόπτης on-off: https://www.jameco.com Λεπτή συγκόλληση-.015 "κολλητήρας κολοφώνιο: https:// www.mouser.comΑντιστάσεις και πυκνωτής τανταλίου 150 uf.1 ιντσών από γυαλί από γυαλί από γυαλί από: https://www.allelectronics.com/cgi-bin/item/ECS-4/455/SOLDERABLE_PERF _BOARD, _LINE_PATTERN_.htmlPerformix (tm) υγρή ταινία, μαύρη-Διατίθεται στο Wal-Mart ή

Βήμα 2: Κύκλωμα ενός ρομπότ ενός κυβικού ιντσών

Η εικόνα 4 δείχνει τη θέση του μικροελεγκτή Picaxe 18x και του ελεγκτή κινητήρα L293 που είναι τα κύρια κυκλώματα του ρομπότ. Κατά τη στιγμή της κατασκευής, δεν μπόρεσα να αποκτήσω τις εκδόσεις επιτοίχιας τοποθέτησης του Picaxe ή του L293. Η χρήση ICs επιφανειακής τοποθέτησης σίγουρα θα άφηνε περισσότερο χώρο για πρόσθετα κυκλώματα και αισθητήρες. Οι μικροελεγκτές Picaxe 18x εξακολουθούν να είναι οι αγαπημένοι μου ελεγκτές για χρήση σε πειραματικά ρομπότ. Ενώ έχουν λιγότερη μνήμη και δεν είναι τόσο γρήγορα όσο το PicMicros, το Arduino, το Basic Stamp ή άλλοι μικροελεγκτές, είναι αρκετά γρήγορα για τα περισσότερα μικρά πειραματικά ρομπότ. Αρκετά από αυτά μπορούν να συνδεθούν εύκολα όταν απαιτείται περισσότερη ταχύτητα ή μνήμη. Είναι επίσης πολύ επιεικής. Τους έχω κολλήσει απευθείας, τους βραχυκυκλώνω και τους υπερφορτώνω τις εξόδους τους και δεν έχω ακόμη κάψει έναν. Επειδή μπορούν να προγραμματιστούν στη γλώσσα προγραμματισμού BASIC, είναι επίσης ευκολότερο να προγραμματιστούν από τους περισσότερους μικροελεγκτές. Αν θέλετε να χτίσετε πολύ μικρά, τα χειριστήρια 08M και 18x Picaxe είναι διαθέσιμα σε μορφή επιφανειακής τοποθέτησης (SOIC-Small Outline Integrated Circuits). Για να δείτε μερικά από τα έργα που μπορείτε να κάνετε με τους μικροελεγκτές Picaxe, μπορείτε να ρίξετε μια ματιά στη διεύθυνση: Τέσσερις ακίδες εξόδου από τον μικροελεγκτή μπορούν να ελέγξουν την ισχύ σε δύο κινητήρες: εμπρός, πίσω ή σβηστό. Η ισχύς στους κινητήρες μπορεί ακόμη και να παλμοποιηθεί (διαμόρφωση πλάτους παλμού PWM) για τον έλεγχο της ταχύτητάς τους. Dead Bug Style Δεν υπήρχε χώρος στις σανίδες για να τοποθετηθεί ο ελεγκτής L293, οπότε εγκαταστάθηκε χρησιμοποιώντας την τεχνική του νεκρού σφάλματος. Αυτό σημαίνει απλώς ότι το IC αναποδογυρίζεται και λεπτά σύρματα συγκολλούνται απευθείας στις ακίδες που έχουν λυγίσει ή έχουν κοπεί σύντομα. Στη συνέχεια, μπορεί να κολληθεί σε μια πλακέτα κυκλώματος ή να τοποθετηθεί σε οποιοδήποτε διαθέσιμο χώρο. Σε αυτή την περίπτωση, αφού το L293 συγκολλήθηκε και δοκιμάστηκε, το επικάλυψα με δύο στρώσεις από το πάντα εύχρηστο καουτσούκ Liquid Tape για να διασφαλίσω ότι δεν βραχυκυκλώνεται τίποτα όταν στριμώχτηκε στον διαθέσιμο χώρο. Θα μπορούσε επίσης να χρησιμοποιηθεί καθαρό τσιμέντο επαφής. Για ένα πολύ καλό παράδειγμα κατασκευής κυκλωμάτων που χρησιμοποιούν το στυλ νεκρού σφάλματος, δείτε εδώ: https://www.bigmech.com/misc/smallcircuit/Η εικόνα 5 δείχνει μια βοηθητική κόλλα συγκολλήσεως χεριών που έχω τροποποιήσει προσθέτοντας μικρά κλιπ αλιγάτορα σε μια σανίδα για βοήθεια στη συγκόλληση μικρών καλωδίων σε IC με στυλ νεκρού σφάλματος. Η εικόνα 6 δείχνει το σχηματικό σχήμα για το ρομπότ Mr. Cube. Μπορείτε να δείτε ένα βίντεο του κ. Cube να κάνει μια σύντομη προγραμματισμένη ακολουθία κάνοντας κλικ στον παρακάτω σύνδεσμο ιντσών-ρομπότ-sm.wmv. Δείχνει το ρομπότ σε περίπου 30% της τελικής ταχύτητας, η οποία έχει μειωθεί χρησιμοποιώντας τη διαμόρφωση πλάτους παλμού στους κινητήρες.

Βήμα 3: Συμβουλές και κόλπα για την κατασκευή ρομπότ

Μετά την κατασκευή 18 ρομπότ, εδώ είναι μερικά από τα πράγματα που έμαθα με τον δύσκολο τρόπο. Ξεχωριστά τροφοδοτικά Εάν έχετε χώρο, θα εξοικονομήσετε πολλά προβλήματα εάν χρησιμοποιήσετε ξεχωριστά τροφοδοτικά για τον μικροελεγκτή και τα κυκλώματά του και τους κινητήρες. Η κυμαινόμενη τάση και ο ηλεκτρικός θόρυβος που παράγουν οι κινητήρες μπορούν να προκαλέσουν όλεθρο με τον μικροελεγκτή και τις εισόδους αισθητήρων για να παράγουν πολύ ασυνεπείς απαντήσεις στο ρομπότ σας. Αντιμετώπιση προβλημάτωνΒρίσκω καλύτερα να κατασκευάσω πρώτα το πλήρες κύκλωμα του ρομπότ σε ένα breadboard. Τα εξαρτήματα σπάνια αποτυγχάνουν ή είναι ελαττωματικά. Εάν ο σχεδιασμός σας είναι έγκυρος και το κύκλωμα δεν λειτουργεί, είναι σχεδόν πάντα ένα λάθος στην καλωδίωσή σας. Για πληροφορίες σχετικά με τον τρόπο κατασκευής πρωτοτύπων γρήγορου κυκλώματος, δείτε εδώ: https://www.inklesspress.com/fast_circuits.htmΕπειτα τοποθετώ όλους τους κινητήρες και τους αισθητήρες στο σώμα του ρομπότ και προγραμματίζω τον μικροελεγκτή να τους ελέγχει. Μόνο αφού όλα λειτουργούν καλά, προσπαθώ να κάνω μια μόνιμη συγκολλημένη έκδοση του κυκλώματος. Στη συνέχεια το δοκιμάζω ενώ είναι ακόμα ξεχωριστό από το σώμα του ρομπότ. Εάν αυτό λειτουργεί, το τοποθετώ μόνιμα στο ρομπότ. Εάν σταματήσει να λειτουργεί, συχνά φταίνε τα προβλήματα θορύβου. Προβλήματα θορύβου Ένα από τα μεγαλύτερα προβλήματα που αντιμετώπισα είναι ο ηλεκτρικός θόρυβος που καθιστά ένα κύκλωμα άχρηστο. Αυτό συχνά προκαλείται από τον ηλεκτρικό ή μαγνητικό θόρυβο που μπορεί να προέρχεται από κινητήρες συνεχούς ρεύματος. Αυτός ο θόρυβος μπορεί να συντρίψει τις εισόδους του αισθητήρα και ακόμη και τον μικροελεγκτή. Για να το λύσετε αυτό, μπορείτε να βεβαιωθείτε ότι οι κινητήρες και τα καλώδια σε αυτά δεν είναι κοντά σε γραμμές εισόδου που πηγαίνουν στον μικροελεγκτή σας. Η εικόνα 7 δείχνει τον Sparky, R-12, ένα ρομπότ που έφτιαξα και χρησιμοποιεί μια βασική σφραγίδα 2 ως μικροελεγκτή. Το δοκίμασα πρώτα με την κεντρική πλακέτα μακριά από το ρομπότ και αφού έκανα τον βασικό προγραμματισμό, όλα λειτούργησαν καλά. Όταν το τοποθέτησα ακριβώς πάνω από τους κινητήρες, τρελάθηκε και ήταν εντελώς ασυνεπές. Προσπάθησα να προσθέσω μια γειωμένη επένδυση από χαλκό, ανάμεσα στους κινητήρες και το κύκλωμα, αλλά αυτό δεν έκανε καμία διαφορά. Τελικά χρειάστηκε να ανεβάσω το κύκλωμα 3/4 "(βλέπε μπλε βέλη) πριν το ρομπότ λειτουργήσει ξανά. Μια άλλη κοινή πηγή καταστροφικού θορύβου στα μικρά ρομπότ μπορεί να είναι παλλόμενα σήματα. Εάν στέλνετε σήματα PWM σε σερβομηχανήματα ή κινητήρες, τα καλώδια μπορεί να λειτουργήσει σαν κεραίες και να στείλει σήματα που μπορούν να μπερδέψουν τις γραμμές εισόδου σας. Για να αποφύγετε αυτό, κρατήστε τα καλώδια εισόδου και εξόδου μικροελεγκτή όσο το δυνατόν πιο διαχωρισμένα. Κρατήστε επίσης τα καλώδια που μεταφέρουν ισχύ στους κινητήρες μακριά από τις γραμμές εισόδου. Μαγνητικό καλώδιο τα μικρά κυκλώματα μπορούν να λυθούν χρησιμοποιώντας σύρμα μαγνήτη 30-36 μετρητών. Έχω χρησιμοποιήσει σύρμα 36 gauge για ορισμένα έργα, αλλά το βρήκα τόσο σφικτό, ήταν δύσκολο να αφαιρεθεί και να χρησιμοποιηθεί. Ένας καλός συμβιβασμός είναι το καλώδιο μαγνήτη 30 μετρητών. Τακτικός μαγνήτης το σύρμα μπορεί να χρησιμοποιηθεί, αλλά προτιμώ το σύρμα μαγνήτη που αφαιρείται από τη θερμότητα. Αυτό το σύρμα έχει μια επίστρωση που μπορεί να αφαιρεθεί απλά συγκολλώντας το με αρκετή θερμότητα για να λιώσει η μόνωση. Χρειάζονται έως και 10 δευτερόλεπτα για να απογυμνωθεί η επίστρωση κατά τη συγκόλληση. Για μερικούς λεπτή συνιστώσα όπως συγκόλληση σε LED ή IC, αυτό μπορεί να είναι μια ζημιογόνος θερμότητα. Ο καλύτερος συμβιβασμός για μένα, είναι να χρησιμοποιήσω αυτό το μαγνητικό σύρμα που αφαιρείται από τη θερμότητα, αλλά πρώτα να το απογυμνώσω. Πρώτα παίρνω ένα κοφτερό μαχαίρι και το γλιστράω πάνω από το σύρμα μαγνήτη για να ξεκολλήσω την επίστρωση και στη συνέχεια περιστρέφω το σύρμα γύρω μέχρι να απογυμνωθεί αρκετά καλά γύρω από τη διάμετρό του. Στη συνέχεια, κολλάω το απογυμνωμένο άκρο του σύρματος μέχρι να είναι καλά κονσερβοποιημένο. Στη συνέχεια, μπορείτε να το κολλήσετε γρήγορα σε οποιοδήποτε λεπτό εξάρτημα με λιγότερες πιθανότητες ζημιάς από τη θερμότητα. Λεπτό συγκολλητικό Όταν τα εξαρτήματα είναι πολύ κοντά μεταξύ τους, μπορεί να είναι δύσκολο να τα κολλήσετε χωρίς να φουσκώσετε και να βραχυκυκλώσετε κοντινά μαξιλάρια και σύρματα. Η καλύτερη λύση είναι να χρησιμοποιήσετε ένα μικρό ρυθμιζόμενο κολλητήρι θερμότητας (1/32 ") και το λεπτότερο συγκολλητικό που μπορείτε να βρείτε. Η τυπική συγκόλληση είναι συνήθως 0,032" σε διάμετρο που λειτουργεί καλά για τα περισσότερα πράγματα. Χρησιμοποιώντας λεπτότερο συγκολλητικό διαμέτρου 0,015 "σας επιτρέπει να ελέγχετε εύκολα την ποσότητα της συγκόλλησης στην άρθρωση. Εάν χρησιμοποιείτε τη μικρότερη ποσότητα συγκόλλησης που απαιτείται, όχι μόνο καταλαμβάνει τον μικρότερο όγκο, αλλά σας επιτρέπει επίσης να κολλήσετε μια άρθρωση τόσο γρήγορα Αυτό μειώνει την πιθανότητα υπερθέρμανσης και ζημιάς σε ευαίσθητα εξαρτήματα όπως τα IC και τα LED για τοποθέτηση επιφάνειας. Εξαρτήματα τοποθέτησης επιφάνειας Τα εξαρτήματα τοποθέτησης επιφάνειας είναι το απόλυτο σε μικρογραφία. Για να χρησιμοποιήσω ICs μεγέθους SOIC, συνήθως χρησιμοποιώ λεπτό σύρμα συγκόλλησης και μαγνήτη. Για να δείτε αρκετά εύκολο τρόπος για να φτιάξετε σανίδες ή κυκλώματα διαρροής SOIC δείτε εδώ: https://www.inklesspress.com/robot_surface_mount.htmΣυγκολλήσεις σε εξαρτήματα αντί για συγκόλλησηΜερικά εξαρτήματα τοποθέτησης επιφάνειας μπορούν επίσης να κολληθούν απευθείας σε πλακέτες κυκλωμάτων. Μπορείτε να φτιάξετε τη δική σας αγώγιμη κόλλα και να χρησιμοποιήσετε για να κολλήσει σε LED και IC. Δείτε: https://www.instructables.com/id/Make-Conductive-Glue-and-Glue-a-Circuit/Ενώ αυτό λειτουργεί, μπορεί να είναι κάπως δύσκολο γιατί η τριχοειδής δράση τείνει να φυτίλι το γ κολλητική κόλλα κάτω από τα LED και άλλα εξαρτήματα στήριξης επιφάνειας και κονταρίστε τα. Κολλήστε σε εξαρτήματα χρησιμοποιώντας μη αγώγιμη κόλλα Έχω πειραματιστεί πρόσφατα με την κόλληση εξαρτημάτων σε σανίδες κυκλωμάτων χαλκού και αγώγιμα υφάσματα χρησιμοποιώντας κόλλα που δεν αγωγεί. Δείτε την εικόνα 8 για μια εικόνα ράβδου φωτισμού 12 βολτ (χωρίς φωτισμό και φωτισμό) χρησιμοποιώντας LED για τοποθέτηση επιφάνειας που ήταν κολλημένα με μη αγώγιμη κόλλα. Ανακάλυψα ότι αν βάλετε μια λεπτή μεμβράνη από διαφανές βερνίκι νυχιών στα ίχνη χαλκού και στη συνέχεια σφίξετε φυσικά το LED και το αφήσετε να στεγνώσει για 24 ώρες, θα μείνετε με έναν καλό μηχανικό σύνδεσμο που είναι ηλεκτρικά αγώγιμος. Η κόλλα βερνικιού νυχιών συρρικνώνει αποτελεσματικά και σφίγγει τις επαφές led στα ίχνη χαλκού σχηματίζοντας μια καλή μηχανική σύνδεση. Πρέπει να σφίγγεται για ολόκληρο το 24ωρο. Μετά από αυτό, μπορείτε να το δοκιμάσετε για αγωγιμότητα. Εάν ανάψει, μπορείτε στη συνέχεια να προσθέσετε το δεύτερο στρώμα κόλλας. Για το δεύτερο στρώμα χρησιμοποιώ ένα διαφανές τσιμέντο επαφής όπως Welders ή Goop. Αυτή η παχύτερη κόλλα περιβάλλει τα εξαρτήματα και συρρικνώνεται καθώς στεγνώνει για να εξασφαλίσει μια καλή σταθερή σύνδεση με τα ίχνη χαλκού. Περιμένετε 24 ώρες για να στεγνώσει πριν δοκιμάσετε ξανά. Όντας αμφίβολος για το πόσο θα διαρκέσει, άφησα τη μπλε φωτεινή μπάρα LED στην εικόνα 8 για επτά ημέρες και νύχτες. Η αντίσταση του κυκλώματος μειώθηκε πραγματικά με την πάροδο του χρόνου. Μήνες αργότερα, η μπάρα εξακολουθεί να ανάβει πλήρως χωρίς ενδείξεις αυξημένης αντίστασης. Χρησιμοποιώντας αυτήν τη μέθοδο, έχω κολλήσει με επιτυχία πολύ μικρές λυχνίες LED για τοποθέτηση επιφάνειας-0805-και μεγαλύτερες σε χαλκοειδή διάτρηση. Αυτή η τεχνική δείχνει κάποια υπόσχεση στην κατασκευή πραγματικά μικρών κυκλωμάτων, οθονών LED και ρομπότ.

Βήμα 4: Παραβίαση των κανόνων

Για να φτιάξετε πραγματικά μικροσκοπικά ρομπότ, ίσως χρειαστεί να παραβείτε πολλούς από τους κανόνες που αναφέρονται παραπάνω. Για να φτιάξω τον κύριο κύβο, παραβίασα τους ακόλουθους κανόνες: 1- Χρησιμοποίησα ένα μόνο τροφοδοτικό αντί για ένα για τους κινητήρες και ένα για τον μικροελεγκτή. 2- Τοποθέτησα τον μικροελεγκτή Picaxe πολύ κοντά σε έναν κινητήρα. 3- Χρησιμοποίησα μπαταρίες που βαθμολογούνται για χαμηλή ένταση ρεύματος και τα τρέχουν σε πολύ υψηλότερα ρεύματα από αυτά που είχαν σχεδιαστεί. Αυτό περιορίζει σοβαρά τη διάρκεια ζωής των μπαταριών. 4- Στριμώχνω όλα τα καλώδια μαζί σε ένα ασταμάτητο που μπορεί να δημιουργήσει προβλήματα διασταύρωσης και ηλεκτρικού θορύβου. Wasμουν απλά τυχερός που δεν το έκανε. 5- Συνδέσα το κύκλωμα πάνω στο ρομπότ χωρίς να το κάνω πρώτα στο ψωμί. Αυτό μπορεί να κάνει πολύ δύσκολο τον εντοπισμό σφαλμάτων στο κύκλωμα. Μπορείτε να κατεβάσετε τον κωδικό προγραμματισμού Picaxe για τον κύριο Cube στη διεύθυνση: https://www.inklesspress.com/mr-cube.txtΑν σας ενδιαφέρει να δείτε μερικά από τα άλλα ρομπότ που έχω κατασκευάσει, μπορείτε να μεταβείτε στη διεύθυνση: https://www.inklesspress.com/robots.htmΗ εικόνα 9 δείχνει τον κύριο Cube και τον κύριο Cube δύο, R-18, ένα ρομπότ 1/3 κυβικών ιντσών που έχω αρχίσει να κατασκευάζω. Λεπτομέρειες στο βήμα 5.

Βήμα 5: Κύριος κύβος δύο: Φτιάχνοντας ρομπότ 1/3 κυβικών ιντσών

Αφού έφτιαξα ένα ρομπότ ενός κυβικού ιντσών που λειτούργησε, έπρεπε να δοκιμάσω κάτι μικρότερο. Στοχεύω σε ένα ρομπότ περίπου 1/3 κυβικών ιντσών. Σε αυτό το σημείο, ο κύριος Cube Two είναι περίπου.56 "x.58" x.72 ". Έχει έναν μικροελεγκτή 08 Picaxe που θα του επιτρέψει να κινείται αυτόνομα. Η εικόνα 10 δείχνει το ρομπότ σε έναν χάρακα. Η εικόνα 11 δείχνει την άλλη πλευρά του ρομπότ στο ένα τέταρτο. Οι δύο μπαταρίες είναι μπαταρίες λιθίου cr1220 3volt και μένει να δούμε αν θα έχουν αρκετή χωρητικότητα για να τροφοδοτήσουν το Picaxe και τους κινητήρες. Μπορεί να χρειαστούν περισσότερες μπαταρίες. Είναι σε εξέλιξη. Έτσι οι δύο κινητήρες τηλεειδοποίησης λειτουργούν καλά για να κινούν και να γυρίζουν το ρομπότ σε λείες επιφάνειες. Ο μικροελεγκτής Picaxe είναι εγκατεστημένος και έχει προγραμματιστεί και δοκιμαστεί. Ακόμα πρέπει να προστεθεί ο ελεγκτής κινητήρα SOIC L293 και ο αισθητήρας υπερύθρων ανακλαστήρων. Όταν τελειώσετε, αυτό θα να είναι ένα από τα μικρότερα αυτόνομα ρομπότ με αισθητήρες και μικροελεγκτή. Ενώ αυτό είναι ένα μικρό ρομπότ, υπάρχουν μικρότερα ερασιτεχνικά ρομπότ που μπορούν να προγραμματιστούν; Ναι όντως. Δείτε: Ρομπότ 1cc: https://diwww.epfl.ch/lami/ mirobots/smoovy.htmlPico Robot:

Δεύτερο Βραβείο στον Διαγωνισμό Ρομπότ Instructables και RoboGames

Πρώτο Βραβείο στον Διαγωνισμό Βιβλίου The Instructables