Akadálykerülő LEGO Robot: 8 lépés (képekkel)

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:39

Szeretjük a LEGO -t és a Crazy Circuits -et is, ezért a kettőt egy egyszerű és szórakoztató robotgá akartuk egyesíteni, amely elkerülheti a falakba és más tárgyakba ütközést. Megmutatjuk, hogyan építettük fel a magunkét, és felvázoljuk az alapokat, amelyek szükségesek ahhoz, hogy sajátjait elkészíthesse. Lehet, hogy az Ön verziója nem egyezik pontosan a miénkkel, és ez így van rendjén.

Az alábbiakban felsoroljuk az általunk használt elektronikus alkatrészeket és az általunk használt LEGO alkatrészeket. Az alkatrészek eltérőek lehetnek, ezért ne féljen a saját dolgát tenni.

Ha szereted a projektjeinket, és többet szeretnél látni arról, hogy mit kapunk hetente, kövess minket Instagramon, Twitteren, Facebookon és YouTube -on.

Kellékek:

A Brown Dog Gadgets valójában készleteket és kellékeket árul, de ehhez a projekthez nem kell semmit vásárolnia tőlünk. Bár ha ezt megteszi, segít nekünk új projektek és tanári források létrehozásában.

Elektronikus részek:

1 x őrült áramkörök robotlap

2 x LEGO -kompatibilis folyamatos forgatás 360 fokos szervo

1 x HC-SR04 ultrahangos távolságérzékelő

4 x Dupont női -női vezeték

1 x USB Power Bank

(Találtunk egy kis USB tápegységet, amely jól illeszkedik robotunkba. Előfordulhat, hogy úgy kell megterveznie a robotot, hogy illeszkedjen a kezében lévő USB Power Bankhoz, vagy használhat saját akkumulátort is.)

LEGO alkatrészek:

Sokféle alkatrészt használtunk, de nyugodtan megépítheti a sajátját, ahogyan jónak látja, bármilyen LEGO alkatrészt használhat. A legfontosabb dolgok, amiket meg kell tennie, hogy rögzítse a szervókat az aljára, az ultrahangos érzékelőt, hogy elölre mutasson, és valamilyen módon tartsa a helyén a robotlapot és az áramforrást. Egy csipetnyi szalagot vagy gumiszalagot használhat a dolgok felszerelésére, ahol szükséges. Linkeket adtunk a BrickOwl minden részéhez, de bárhol megtalálhatja őket, ahol LEGO vagy LEGO-kompatibilis alkatrészeket árulnak.

2 x LEGO ékpántos kerék (4185 /49750)

1 db LEGO EV3 Technic labdacsavar készlet 5003245

1 x LEGO Technic keresztblokk 3 négy csapszeggel (48989 /65489)

1 x LEGO Technic Brick 1 x 6 lyukakkal (3894)

2 x LEGO 4. tengely végütközővel (87083)

4 x LEGO fél persely (32123 /42136)

4 x LEGO Brick 2 x 2 kör (3941 /6143)

1 x LEGO lemez 6 x 12 (3028)

1. lépés: Építsd meg a LEGO bázist

Egy 6 x 12 -es LEGO bázissal kezdtük, amely a legkisebb, amellyel építeni tudtunk. Kívánt esetben nagyobbra is léphet, de kisebb lehet a kihívás.

Robotunk szélességét a rendelkezésünkre álló USB Power Bank határozta meg, mivel a helyére kellett csúsztatni. Nagyobb akkumulátor esetén nagyobb robotra lehet szükség.

Legyen a talpa elég magas ahhoz, hogy befogadja az akkumulátort, és hagyjon helyet fölötte, hogy elférjen a robotlap.

2. lépés: Kerék hozzáadása

Minden szervomotort fel kell szerelni a robotbázis aljára.

Végül ezeket az alkatrészeket használtuk ehhez:

• LEGO 4. tengely végütközővel (87083)
• LEGO Félpersely (32123 /42136)
• LEGO Brick 2 x 2 Round (3941 /6143)

A 2 szervó felszereléséhez minden alkatrészből 4 darabra lesz szüksége.

Miután felszerelte, hozzáadhatja a kereket, amely a LEGO ékpántos kerék (4185 /49750).

A többi LEGO konstrukcióhoz hasonlóan sok lehetőség van! A fenti szervo/keréktámasz működött nálunk, de megpróbálhat valami mást.

3. lépés: Adja hozzá a görgő kereket

Görgő kerekünk lehetővé teszi, hogy robotunk guruljon, amelyet a szervókhoz rögzített két kerék hajt, és a görgő "harmadik kerékként" működik, így robotunk könnyen elfordulhat és mozoghat.

Ezeket az alkatrészeket használtuk görgős kerék rögzítéséhez:

• LEGO EV3 Technic golyós forgatókészlet 5003245
• LEGO Technic Cross Block Beam 3 négy csapszeggel (48989 /65489)
• LEGO Technic Brick 1 x 6 lyukakkal (3894)

Robotunk korábbi verziójában csak néhány kerek LEGO-darabot használtunk "lábaként", és ezek jól működnek egy sima felületen, például egy asztalon, de nem működnek jól szőnyegen vagy nem sima padlón. Ha nincs kéznél görgő, akkor fontolja meg a "láb" opciót.

4. lépés: Távolságérzékelő hozzáadása

Az ultrahangos távolságérzékelőt a robot elejére szeretnénk felszerelni, hogy "lássa", merre tart, és tudja, mikor kell megállnia, mielőtt ütközik az akadályba.

3D-ben kinyomtattunk egy LEGO-kompatibilis tartót az ultrahangos érzékelőhöz. A fájlt a Thingiverse webhelyen találja meg, ha használni szeretné:

Ha nincs hozzáférése 3D -s nyomtatóhoz, akkor néhány LEGO -darab, szalag, gumiszalag, cipzár vagy más módszer segítségével megtervezheti az érzékelő helyén tartásának módját. A fontos az, hogy előrefelé haladva a robot felé kell mutatnia.

5. lépés: Adja hozzá a robotlapot

Ennek a műveletnek az agya a Robotikai Testület. A LEGO kockák tetejére kell ülni, így a felszerelés egyszerű.

Általában a Robotics Boardot vezető szalaggal használják, hogy áramköröket építsenek közvetlenül a LEGO -k tetejére, de mivel csak két szervót és távolságérzékelőt használunk, ezeket közvetlenül a tábla fejlécének csapjaihoz csatlakoztathatjuk.

A táblát úgy szeretnénk elhelyezni, hogy könnyen csatlakoztathassa az USB -kábelt az áramellátáshoz. (Szerencsénk volt, hogy egy nagyon rövid USB kábelt találtunk a "Giant Bin of Random Cables" -ben)

Most csatlakoztathatja az érzékelőt és a szervókat!

Az érzékelőhöz a visszhangcsapot a Robotics táblán lévő 3. tűhöz kell csatlakoztatni, majd a triggercsapot az 5 -ös tűhöz, majd a VCC -t az 5V -hoz és a Gnd -t a GND -hez. Ez táplálja az érzékelőt, és lehetővé teszi, hogy beszéljen a Robotika Testülettel.

Ezután minden szervocsatlakozót csatlakoztatnia kell. Könnyen csatlakoztathatók, csak győződjön meg arról, hogy a barna vezetékek a GND -hez, a piros vezetékek az 5 V -hoz, a narancssárga vezetékek a D6 -os csatlakozóhoz a bal szervóhoz, és a D9 a jobb szervóhoz.

6. lépés: Programozza be a Robotika táblát

Mielőtt robotunk működni kezd, fel kell töltenie a kódot a Robotics Boardra. Ha még nem tette meg, győződjön meg arról, hogy a számítógépére telepítette az ingyenes Arduino IDE szoftver legújabb verzióját.

Kódunk megtalálható a GitHub repónkban, amelyet itt talál:

github.com/BrownDogGadgets/CrazyCircuits/tree/master/Projects/Avoidance%20Robot

A kód egyszerű, és erősen kommentálták, hogy segítsen elmagyarázni, mit csinál minden.

Szüksége lesz a NewPing könyvtárra is, amely itt található:

7. lépés: Hagyja barangolni a robotját

Miután elkészítette robotját, és a kódot feltöltötte a Robotics Boardra, kipróbálhatja!

A legegyszerűbb módszer az, ha csatlakoztatja az USB Power Bank -ot, és hagyja, hogy robotja elkezdjen gurulni. Ha elé teszi a kezét, akkor hátrafelé kell fordulnia, meg kell fordulnia, majd ismét előre kell lépnie. (Ne hagyja, hogy lecsússzon az asztalról!)

Egy egyszerű hatszögletű karton "arénát" építettünk, hogy robotunk egy régi kartondoboz segítségével be tudjon gurulni. Nyugodtan legyél kreatív azzal, ami a kezedben van.

8. lépés: Menjen tovább

Az alábbiakban néhány kérdést és egy további tevékenységet mutatunk be, ha egy kicsit tovább szeretnénk menni ezzel a projekttel.

Kérdések

Mit tanult a robot építésekor?

Mi határozta meg a választásait a használt LEGO alkatrészekben?

Gyorsabban gurulna a robotja, ha nagyobb kerekei lennének?

További tevékenység

A kódban (az alábbiakban látható) két változó állítható be, amelyek megváltoztatják a robot futási idejét, amikor biztonsági másolatot készít, majd megfordul, hogy elkerülje a falat. Nyugodtan módosítsa a goBackwardTime és a turnRightTime funkciót, és nézze meg, hogyan befolyásolják a robot cselekedeteit. Ne feledje, hogy a kód módosításakor újra fel kell töltenie a robotra.

// állítsa be, hogy a robot hány ezredmásodpercig mozduljon hátra

int goBackwardTime = 1000; // állítsa be, hogy a robot hány milliszekundumot fordítson int turnRightTime = 1000;

(Megjegyzés: 1000 ezredmásodperc 1 másodperc.)

Reméljük, hogy tetszett az őrült áramkörök elkerülő robotja, és létre kell hoznia sajátját. Nagyon jól éreztük magunkat, hogy felépítettük és megosztottuk veletek!