SOCBOT - το Vibrobot επόμενης γενιάς: 13 βήματα (με εικόνες)

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

Στην αρχή υπήρχαν σελιδοδείκτες. Το γεγονός ότι οι ενεργοποιημένες σελίδες χόρευαν από τα γραφεία και τα σεντόνια ήταν κάτι περισσότερο από μια επιδείνωση για τους περισσότερους ανθρώπους. Αυτό άλλαξε όταν συνέβη παρουσία ενός κατασκευαστή. Σύντομα μετά από εκείνη τη στιγμή eureka γεννήθηκε το vibrobot. Καθώς άρχισαν να πολλαπλασιάζονται τα πρώιμα τεχνολογικά δονήσιμα κύτταρα, άρχισαν να παίρνουν σχεδόν κάθε μηχανική μορφή που μπορεί να φανταστεί κανείς. Οι ισορροπίες τους, οι σταθμισμένοι κινητήρες βούιξαν και τινάχθηκαν στέλνοντας αυτά τα σκούτερ σε τυχαίες κατευθύνσεις.

Τότε συνέβη. Ένα πρωί ένας κατασκευαστής που ετοιμαζόταν να κάνει μια νέα μέρα έριξε μια ματιά στην οδοντόβουρτσα που είχε στο χέρι του και ο τρίχας έμεινε έγκυος. Ποιος θα μπορούσε να γνωρίζει την τεχνολογική ανάδευση κάτι τόσο απλό όσο θα έκανε μια πριονισμένη οδοντόβουρτσα. Κανείς δεν θα μπορούσε να προβλέψει ότι οι μεγάλοι δημιουργοί προσωπικής ευχαρίστησης σε όλο τον κόσμο θα έβρισκαν στο σπάσιμο, από όλα τα πράγματα, μιας οδοντόβουρτσας. Ο απλός αλλά κομψός σχεδιασμός του bristlebot το έκανε αμέσως ένα αγαπημένο έργο για κατασκευαστές όλων των ηλικιών. Γρήγορα έγινε ένα εικονίδιο τόσο βαθιά ριζωμένο στην κουλτούρα των δημιουργών που δεν θα μπορούσε ποτέ να αντικατασταθεί ή να ξεχαστεί.

Στον επόμενο κλάδο του εξελικτικού οικογενειακού δέντρου του vibrobot βρίσκουμε το dipbot. Κατασκευασμένα με απορριφθέντα ολοκληρωμένα κυκλώματα, σχεδόν όλα τα dipbots γεννιούνται από, καταλληλότερα, μητρικές πλακέτες. Αυτοί είναι οι χαμηλοί αναβάτες της καλλιέργειας vibrobot. Αυτό που τους λείπει σε ύψος το αναπληρώνουν με τον αριθμό των ποδιών καθώς οι περισσότεροι έχουν τουλάχιστον 40. Τα περισσότερα dipbots μοιάζουν με κάποιο είδος σφάλματος πολλαπλών ποδιών που μπορεί να γίνει byte.

Με τόσο μεγάλη ποικιλία στο γονιδιακό του συγκρότημα, το γενεαλογικό δέντρο του vibrobot φυσικά προσφέρθηκε σε συνεχή καινοτόμο εξελικτική προσαρμογή. Επηρεασμένοι σε μεγάλο βαθμό από το περιβάλλον, τα vibrobots συνεχίζουν να ξεπηδούν από ό, τι φαίνεται να υπάρχει. Μπορούν να εξελιχθούν από κουτιά ανταλλακτικών, τα κότσια των ηλεκτρονικών συσκευών σκοτεινής εποχής (διαβάστε τη λέξη pagers εδώ), είδη προσωπικής φροντίδας, παλιά χειριστήρια βιντεοπαιχνιδιών και υπολογιστές που έχουν απορριφθεί. Όλοι αυτοί οι περιβαλλοντικοί παράγοντες προσφέρονται αρκετά καλά στο έργο της επέκτασης του γονότυπου του vibrobot.

Αυτό μας φέρνει στο επίκεντρο αυτού του Instructable - του Socbot. Γεννημένος στο μυαλό αυτού του συγγραφέα όταν είδε για πρώτη φορά ένα dipbot, αυτό είναι το επόμενο βήμα στην εξέλιξη του σχεδιασμού δονητικών μικρο ρομπότ. Αυτό το νέο παιδί στο μπλοκ είναι ένα πολύ προηγμένο vibrobot. Ελεγχόμενος από ένα τηλεχειριστήριο υπέρυθρης τηλεόρασης που διασώθηκε, αυτό το vibrobot νέας γενιάς με εγκεφαλικό PICAXE είναι έτοιμο να ανταποκριθεί σε κάθε εντολή κατεύθυνσης. Όχι άλλο τυχαία περιαγωγή. Με το απλό πάτημα ενός κουμπιού, το μοναδικό σύστημα μετακίνησης του καλωδίου περιτυλίγματος του socbot ξεκινάει με ταχύτητα, αποστέλλοντας αυτό το κριτήριο σε όποια κατεύθυνση κι αν επιλέξετε. Τροφοδοτείται από αλκαλικές μπαταρίες ρολογιών, το socbot διαθέτει δύο διπλούς εξωλέμβιους κινητήρες δόνησης. Παρόλο που το ρεύμα είναι περιορισμένο από το σχεδιασμό, αυτό το microbot είναι αρκετά ισχυρό για να γυρίζει σε οποιαδήποτε λεία επιφάνεια. Ενώ είναι μεγάλο στον εγκέφαλο, είναι ακόμα αρκετά μικρό για να καθίσει στο ένα τέταρτο. Με τόση τεχνολογική κληρονομιά και δύναμη σε ένα τόσο μικρό χώρο, πρέπει κανείς να αναρωτηθεί που θα μας οδηγήσει το επόμενο βήμα στην εξέλιξη της δονητικής τεχνολογίας.

Εδώ είναι ένα εξαιρετικό άρθρο Vibrobots που γράφτηκε από τον Gareth Branwyn

Biochemtronics

Βήμα 1: ΤΑ ΜΕΡΗ

Το 1 - PICAXE -08M 1 - 16 Pin Wire Wrap Socket 1 - 16 Pin DIP Socket 1 - 8 pin Dip Socket 2 - Vibrating Pager Motors 1 - TSOP4838 or similar 38KHz IR Receiver Module 2 - General Purpose 100V Signal Diodes 3 - L1154 Battery Watch 1 - 4,7mfd πυκνωτής 2 - 82ohm 1/4 Watt αντιστάσεις 1 - 33K ohm 1/4 Watt αντίσταση σύρμα, λεπτή μεταλλική θωράκιση, σούπερ κόλλα

Βήμα 2: ΠΩΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΕΙ

Το Αυτό το Socbot εκμεταλλεύεται ένα από τα πιο χρήσιμα χαρακτηριστικά του PICAXE -08M - την ικανότητά του να στέλνει και να λαμβάνει όλους τους 127 κωδικούς ελέγχου υπέρυθρης τηλεόρασης της Sony 38KHz. Αυτή η λειτουργία επιτρέπει στο 08Μ να επικοινωνεί με τηλεχειριστήριο, τηλεόραση ή ακόμα και άλλα 08Μ. Εδώ το 08M παρακολουθεί έναν έγκυρο κωδικό από το γενικό τηλεχειριστήριο και ανταποκρίνεται σε πιέσεις κουμπιών στο τηλεχειριστήριο στέλνοντας έναν παλμό σε έναν ή και στους δύο κινητήρες τηλεειδοποίησης. Οι έξοδοι 08Μ μπορούν να χειριστούν περίπου 20mA η κάθε μία, έτσι έδεσα τις εξόδους σε ζεύγη για να τροφοδοτήσω 40mA σε κάθε κινητήρα. Μια αντίσταση 82 ohm σε σειρά με κάθε κινητήρα περιορίζει το ρεύμα στο μέγιστο 40mA. Μια δίοδος σήματος ταχείας δράσης παράλληλα με κάθε κινητήρα βοηθά στη βύθιση των επαγόμενων τάσεων που δημιουργούνται από τους κινητήρες. Οι πυκνωτές θα βελτιώσουν σημαντικά την προστασία, αλλά θα προσθέσουν επίσης στο μέγεθος του bot, οπότε τους άφησα χωρίς προφανή βραχυπρόθεσμα αρνητικά αποτελέσματα. Το

Βήμα 3: ΛΗOWΗ ΤΟΥ ΚΩΔΙΚΟΥ ΣΤΟ ΠΙΚΑΞ

. Αυτός είναι ο κώδικας picaxe που έγραψα για χρήση με το socbot. Καθώς το socbot δεν έχει κύκλωμα λήψης, θα χρειαστεί να προγραμματίσετε το picaxe σε έναν πίνακα proto και στη συνέχεια να μετακινήσετε το προγραμματισμένο τσιπ στο socbot. Ο κώδικας χρησιμοποιεί την εντολή infrain2 για να περιμένει έναν από τους 3 έγκυρους κωδικούς από το καθολικό τηλεχειριστήριο. Ανάλογα με τον κωδικό που λαμβάνεται, το picaxe θα στείλει έναν παλμό ρεύματος 100mS σε έναν κινητήρα ή και στους δύο κινητήρες. Εάν κρατήσετε πατημένο το κουμπί, ο τρέχων παλμός επαναλαμβάνεται έως ότου απελευθερωθεί το κουμπί. Ένα αντίγραφο του αρχείου picaxe bas περιλαμβάνεται παρακάτω για λήψη.

ΚΕΝΤΡΙΚΟ: ας dirs = %00010111BEGIN: ας πινέζες = %00000000 infrain2 ας b0 = infra αν b0 = 16 έπειτα AHEAD 'CH+ αν b0 = 19 έπειτα ΑΡΙΣΤΕΡΟ' VOL- αν b0 = 18 τότε ΔΕΞΙΟ 'VOL+ goto BEGINAHEAD: αφήστε καρφίτσες = % 00010111 'Έξοδοι 0, 1, 2, 4 Υ paΗΛΗ ΠΑΥΣΗ 100 goto MAINLEFT: αφήστε καρφίτσες = %0000011' Εξόδους 0, 1 HIGH 2, 4 LOW pause 100 goto BEGINRIGHT: let pins = %00010100 'Outputs 2, 4 HIGH 0, 2 LOW pause 100 goto MAIN.

Βήμα 4: ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΕ ΤΟ ΤΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΟ

Το Οποιοδήποτε καθολικό τηλεχειριστήριο IR θα λειτουργεί με το PICAXE. Το μόνο που χρειάζεται να κάνετε είναι να το προγραμματίσετε για χρήση με τηλεόραση Sony. Χρησιμοποίησα ένα φτηνό τηλεχειριστήριο γενικής RCA που πήρα στο Wal Mart για λιγότερο από 10,00 $. Ο κωδικός της Sony που χρησιμοποίησα ήταν 218. Τα περισσότερα τηλεχειριστήρια που έλεγξα είχαν μόνο δύο σειρές κωδικών για τηλεοράσεις Sony, οπότε αν το ένα δεν λειτουργεί δοκιμάστε το άλλο. Χρησιμοποίησα τα κεντρικά κουμπιά αύξησης και μείωσης έντασης ήχου για να ελέγξω το socbot μου, αλλά μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ό, τι κουμπιά θέλετε. Απλώς αναζητήστε τον κωδικό για τα κουμπιά στον ιστότοπο PICAXE ή χρησιμοποιήστε την εντολή κωδικού εντοπισμού σφαλμάτων και τον υπολογιστή μας για να ελέγξετε τον κωδικό που αποστέλλεται από κάθε κουμπί στο τηλεχειριστήριό σας. Το τηλεχειριστήριό μου: Μείωση έντασης - στροφή αριστερά (ενεργοποιημένο μόνο αριστερό μοτέρ) Κανάλι προς τα πάνω - προχωρήστε μπροστά (και οι δύο κινητήρες ενεργοποιημένοι) Ένταση ήχου - στρίψτε δεξιά (μόνο κινητήρας δεξιάς πλευράς ενεργοποιημένος).

Βήμα 5: ΠΡΟΕΤΟΙΜΑΣΤΕ ΤΗΝ ΚΑΛΩΔΙΑ ΤΟΥ WIRE WRAP

Το Το να λυγίζετε τα καλώδια στην υποδοχή του περιτυλίγματος μπορεί να είναι δύσκολο. Παρήγγειλα 4 και μπέρδεψα 3 από αυτά πριν επιτύχω τελικά το 4ο να λυγίσει χωρίς να σπάσει. Αυτή είναι η μέθοδος που τελικά πήρα για να δουλέψω καλύτερα. Μπήκα μια σειρά από μολύβια σε ένα σκάφος και έσκυψα αργά και τις 8 καρφίτσες από εκείνη την πλευρά στο σχήμα που ήθελα. Στη συνέχεια το επανέλαβα για την άλλη σειρά οδηγών. Έκανα τις τελικές προσαρμογές σχήματος με μια πένσα να λυγίζει τις καρφίτσες μία κάθε φορά. Οι τυχόν στροφές πρέπει να κάνουν απαλές καμπύλες αντί για σκληρές γωνίες. Το

Βήμα 6: ΠΡΟΕΤΟΙΜΑΣΤΕ ΤΑ ΟΡΙΑ ΤΗΣ ΜΠΑΤΑΡΙΑΣ

Το Οι ακροδέκτες της μπαταρίας δεν είναι τίποτα περισσότερο από δύο κομμάτια λεπτής μεταλλικής θωράκισης που έσωσα από ένα παλιό κασετόφωνο. Μόλις έκοψα δύο κομμάτια, κόλλησα ένα μικρό σύρμα σε κάθε κομμάτι και τα στερέωσα στις 2 πρίζες DIP χρησιμοποιώντας σούπερ κόλλα. Επίσης κόλλησα τους 2 κινητήρες τηλεειδοποίησης στην υποδοχή DIP 16 ακίδων. Το

Βήμα 7: ΚΟΛΥΜΒΗΣΤΕ ΤΙΣ ΠΙΕΣΕΣ

Το Στοίβαξα τις 2 πρίζες DIP για να πάρω και τις 3 μπαταρίες και το PICAXE στο bot χωρίς να κρεμάσω. Τέσσερις ακίδες (2 σε κάθε πλευρά) στην υποδοχή των 8 ακίδων εισέρχονται σε 4 οπές (2 σε κάθε πλευρά) της υποδοχής των 16 ακίδων. Αυτό σημαίνει ότι η πρίζα 8 ακίδων είναι μισή και μισή εκτός της υποδοχής 16 ακίδων. Κόλλησα τις δύο πρίζες μαζί με σούπερ κόλλα. Το

Βήμα 8: ΣΥΓΚΟΛΛΗΣΗ ΟΛΑ

Το Αυτό το μέρος μπορεί να γίνει αρκετά δύσκολο. Δεν είναι εύκολο να πραγματοποιήσετε όλες τις συνδέσεις και να εγκαταστήσετε όλα τα εξαρτήματα χωρίς βραχυκύκλωμα καλωδίων, αλλά δεν είναι αδύνατο. Χρησιμοποίησα μη μονωμένο σύρμα λεωφορείου 25 μετρητών. Ξεκίνησα με τα καλώδια τροφοδοσίας από τις μπαταρίες, στη συνέχεια στους κινητήρες τηλεειδοποίησης και τις αντιστάσεις περιορισμού του ρεύματος, και μέσω του κυκλώματος ένα τμήμα τη φορά. Η τοποθέτηση εξαρτημάτων δεν είναι κρίσιμη. Απλώς πάρτε το χρόνο σας και ελέγξτε τη δουλειά σας καθώς πηγαίνετε. ΣΗΜΑΝΤΙΚΗ ΣΗΜΕΙΩΣΗ: Είναι σημαντικό οι κινητήρες να στρίβουν σε αντίθετες κατευθύνσεις. Το ένα πρέπει να στρίψει δεξιόστροφα και το άλλο αριστερόστροφα. Αυτό επιτυγχάνεται αντιστρέφοντας τον τρόπο σύνδεσης των αγωγών σε έναν από τους κινητήρες. Το

Βήμα 9: ΣΥΝΕΧΙΣΗ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΗΣ ΣΥΣΤΑΤΙΚΩΝ

Το Έκοψα τα καλώδια στις τρέχουσες περιοριστικές αντιστάσεις και τις δίοδοι προστασίας κυκλώματος και απλά τα συνδέσα στην πρίζα. Δεν θα το έκανα ξανά επειδή η δόνηση των κινητήρων τείνει να διακόψει τη σύνδεση μεταξύ των στρογγυλών αγωγών και της πρίζας. Οι πρίζες DIP έχουν σχεδιαστεί για επίπεδες πρίζες - όχι στρογγυλές. Εγκατέστησα τη μονάδα IR στην κορυφή του Socbot, αλλά μπορείτε να την βάλετε μπροστά, πίσω, στο πλάι ή ακόμα και από κάτω. Είναι αρκετά ευαίσθητο, έτσι ώστε το καθολικό τηλεχειριστήριο να λειτουργεί από οποιαδήποτε γωνία. Το

Βήμα 10: ΤΕΛΟΣ

Το Αποφάσισα να ζωγραφίσω το Socbot μου αλλά δεν υπάρχει περίπτωση να το ξανακάνω. Φαινόταν σαν μια καλή ιδέα για αρχή, αλλά αφού το έκανα συνειδητοποίησα ότι φαινόταν καλύτερα άβαφο. Μπορεί να νιώθετε διαφορετικά. Το

Βήμα 11: ΑΠΟΛΑΥΣΗ

Το Λόγω των τωρινών περιοριστικών αντιστάσεων που πρόσθεσα για να διατηρήσω το ρεύμα περίπου στα 40mA, αυτό το Socbot δεν κινείται πολύ γρήγορα. Αυτό είναι καλό για μένα, αλλά μπορεί να θέλετε κάτι με λίγο παραπάνω να σηκωθείτε και να φύγετε. Αν το κάνετε, θα πρότεινα να χρησιμοποιήσετε τρανζίστορ για να οδηγήσετε τους κινητήρες. Αυτό θα σας επιτρέψει να εφαρμόσετε πλήρες ρεύμα στους κινητήρες και να έχετε μια σημαντική αύξηση ταχύτητας. Σε πλήρη ισχύ αυτό το πράγμα θα σκάσει πραγματικά. Ωστόσο, η αύξηση του ρεύματος θα σήμαινε επίσης μείωση της διάρκειας ζωής της μπαταρίας και δεν θα διαρκέσει πολύ. Σημειώστε ότι το socbot θα ταξιδέψει προς το τέλος όπου βρίσκονται οι μπαταρίες. Iθελα να ταξιδέψει προς την αντίθετη κατεύθυνση, αλλά δεν κατάφερα να το κάνω. Νομίζω ότι έχει να κάνει με την κατανομή βάρους. Λύγισα ακόμη και τα καλώδια της πρίζας του περιτυλίγματος σε αντίθετη σκηνοθεσία, αλλά δεν είχε καμία επίδραση στην κατεύθυνση της πορείας του socbot. Το

Βήμα 12: ΠΑΡΤΕ ΤΟ ΑΛΛΟ

Το Ακολουθούν ορισμένες ιδέες για μελλοντικές εκδόσεις: - χρησιμοποιήστε τρανζίστορ για να εφαρμόσετε πλήρες ρεύμα στους κινητήρες (λειτουργούν τώρα με 40% χωρητικότητα) - κάντε ένα σόουμποτ που αναζητά φως ή αποφεύγει το φως. - Φτιάξτε μια ολόκληρη δέσμη φωτιστικών που αναζητούν (ή αποφεύγουν), κάθε μία με LED και μελετήστε πώς αλληλεπιδρούν μεταξύ τους. - κάντε μια κάλτσα που ψάχνει τον ήχο - κάντε μια γραμμή ακολουθώντας την κάλτσα - φτιάξτε μια ακόμη μικρότερη κάλτσα χρησιμοποιώντας μια υποδοχή περιτυλίγματος καλωδίου 8 ακίδων. - φτιάξτε μια μεγαλύτερη κάλτσα χρησιμοποιώντας μια πρίζα περιτυλίγματος σύρματος 40 ακίδων - γράψτε κώδικα για το πικάξ για να κάνετε το socbot εκπαιδευτικό ή προγραμματιζόμενο. Maybeσως χρησιμοποιήστε το τηλεχειριστήριο για να το μετακινήσετε μέσα από μια σειρά κινήσεων και μετά αφήστε το να επαναλάβει τις κινήσεις. - δημιουργήστε δύο ή περισσότερες κάλτσες που μπορούν να επικοινωνούν μεταξύ τους και να επηρεάζουν ο ένας τον άλλον χρησιμοποιώντας infared κωδικούς. Οι δυνατότητες είναι σχεδόν απεριόριστες. Το

Βήμα 13: ΕΥΧΑΡΙΣΤΩ

Το Σας ευχαριστώ που αφιερώσατε χρόνο για να δείτε το έργο μου. Ελπίζω να σας εμπνεύσει με νέες δικές σας ιδέες. Όπως είπε ο Τόμας Έντισον, "Για να εφεύρεις χρειάζεσαι καλή φαντασία και ένα σωρό σκουπίδια". Ευχαριστώ και πάλι, Randy.

Δεύτερο Βραβείο στον Διαγωνισμό Ρομπότ Instructables και RoboGames