BrickPi - Rainbow Unicorn: 15 lépés (képekkel)

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

Adja meg a Covid ideje és a menedékhely a tanítást, és ne nyári tábor (a tanév legjobb része!) Van egy pénteki Lego "Klubom", többnyire 8-10 éves fiúkkal. Mivel ez a klub az iskola után jelenik meg, miután ezek a gyerekek hetente 50 órát jártak iskolába/iskola után, a Lego-projekteknek meglehetősen egyszerűnek kell lenniük, és sok olyan projekt, amelyet a weben találok, hatalmas lehetőségeket rejt magában, de a gyerekek többsége nem tudott dolgozni. Mivel mindig elfoglalt vagyok, soha nincs idő csak játszani ezekkel a Lego -projektekkel… de ez a nyár más volt. A DIYWalkers.com oldalon találtam ezeket a trotbotokat, amelyek elképesztően hasonlítanak egy vágtató lóra! Tegyük hozzá a Szivárvány Versenyt, és természetesen szivárványos unikornisnak kellett lennie!

Az egyszarvú kürt részt a BrickPi tette lehetővé a Dexter Industries által. A BrickPi ötvözi a Lego Mindstorm -kompatibilis "kalapot" egy Raspberry Pi -n, így csatlakoztathatja a Lego motorokat és érzékelőket, és létrehozhat egy robotot. A Scratch (és a Python) segítségével is programozhatja robotját, ami nagy plusz a gyerekeknek. Próbáltam felépíteni egy építési tervet a gyerekeim számára, amelyet a BrickPi -vel együtt használhatnak, hasonlóan az NXTPrograms.com utasításaihoz.

A szivárványos egyszarvú kürt a GPIO csapokat használja, amelyek áthaladnak a Raspberry Pi -től a Brick Pi -ig. Voltak problémáim az egyik átmenő csapnál, Nicole a Dexter Industries -től NAGYON segített! És így született meg a Szivárvány Egyszarvú. (Lehet, hogy megpróbálok Rainbow Unicorn Pegasust készíteni!)

Kellékek

LEGO MINDSTORMS Education NXT alapkészlet (9797)

LEGO MINDSTORMS oktatási erőforrás készlet (9695)

Egy extra Lego Mindstorms ultrahangos érzékelő

Bármelyik:

• Brickpi Starter Kit, amely tartalmaz egy Rasberry Pi, hőmérséklet-, páratartalom- és nyomásérzékelőt, bár előfordulhat, hogy több kábelt kell vásárolnia ahhoz, hogy az RPi egyedül működjön.
• VAGY

• BrickPi3 PLUS alapkészlet

  Raspberry Pi 3 vagy jobb és annak összes kábele

• Győződjön meg arról, hogy rendelkezik a BrickPi készülékhez mellékelt 8 akkumulátorral. Nem biztos, hogy lecserélheti az Amazon -ról

RÖVID hűtőbordák, egyenként 1, kb. 1/2 "és 1/4" (a fenti RPi linkben szerepelhetnek) KELL a rövidebbek, vagy zavarják a BrickPi -t

HDMI monitor

Vezeték nélküli mini billentyűzet és érintőpad

Anód RGB LED

4 jumper vezeték - Én 4 -et használtam, levágtam az egyik végét, és csak a női végét használtam, a másikat forrasztottam

M2 eltérések - 7 db 15 mm -es leválasztót használtam a megfelelő anyákkal és csavarokkal

Csőtisztítók vagy valami a sörény és a farok elkészítéséhez

Forgófúró

Jó ha van

Teljes méretű billentyűzet és egér - sokkal könnyebben programozható

Univerzális hálózati adapter - a targonca programozásához szükséges akkumulátorok csökkentésére

Csillogó körömlakk!

1. lépés: A BrickPi beállítása a Raspberry Pi segítségével

Az alapbeállításoknál elküldöm Önt azokra a webhelyekre, amelyek leírják a beállításukat, mert azok sokkal világosabbak, mint én tudnám, valamint egyszerűen feleslegesek.

Megjegyzés: A BrickPi futtatásához a Raspian for Robots képet kell használnia, amely a webhelyén található, így vagy külön 8G minimális SD -kártyára lesz szüksége, vagy valamikor rá kell írnia a málna pi kártyájára. Tehát mielőtt telepítené a Raspiant az SD -kártyájára az alábbi „Alapvető Raspberry Pi beállítás” című utasítás szerint, telepítheti a Raspian for Robots programot az SD -kártyára. Ez a Raspian régebbi verziója, mint a raspberrypi.org webhelyen, de a legtöbb funkció ott van. Ezután csak hagyja ki az alap RPi beállítás raspiai betöltési részét.

Alapvető Raspberry Pi beállítás a raspberrypi.org szerint.

Mielőtt továbblépnénk a BrickPi beállításához, hozzá kell adnunk néhány dolgot, amire szükségünk lesz, mert a BrickPi bezárja az RPi -t, és nem érheti el azt szétbontás nélkül

Hűtőbordák Az RPi nem rendelkezik hűtőbordákkal. A bal oldali kép hűtőbordák nélkül, a jobb oldali pedig a hűtőbordák elhelyezésének helyét mutatja.

2. lépés: Brick Pi beállítások és megjegyzések a GPIO csapokhoz

Alapvető BrickPi beállítás későbbi használatra, ha úgy dönt!

Megjegyzés: ha a BrickPi -t úgy fogja használni, ahogy van, azt javaslom, hogy helyezze a hozzá tartozó átlátszó műanyag házba. Nem vagyok teljesen elégedett a házzal, mivel nem túl szórakoztató, és nem is könnyű a robothoz rögzíteni, mivel a lyukak nincsenek teljesen rendben: nem kúposak, mint a lego gerenda lyukak. De működik és védeni fog. Ehhez a projekthez azonban az RPi -hez készített és módosított Lego tokokat fogjuk használni. Ezt tesszük a következő lépésben.

A fejléc használatának leírását lásd a Dexter Industries Forumban, amelyen a GPIO csapok használhatók.

Megjegyzéseimet a használati útmutatóhoz csatolt The Useable BrickPi GPIO pin pdf pdf file -ban tettem közzé.

3. lépés: Add hozzá a 2x7 14 tűs derékszögű női fejlécet (opcionális) és a BrickPi-t

A Raspberry PI -n, a Brickpi tábla alatt lévő, nem használt csapok más célokra is használhatók, de annyira közel vannak a felső táblához, hogy nehéz áthidaló kábeleket behelyezni. A 2x7 derékszögű női fejlécet használtam, hogy hozzáférhetőek legyenek. Ehhez a projekthez nem használtam ezt a fejlécet. Csak a BrickPi tábla felső fejléceit használtam, amint azt a későbbi szakaszokban látni fogod.

De mindezek a fejlécek használhatók, ellentétben a BrickPi tábla felső fejléceivel, amelyek közül néhány teljesen korlátozott, néhányat csak bizonyos időpontokban használnak. Három dologra kell ügyelni: Az általam talált 2x7 derékszögű fejléc túl nagy ahhoz, hogy illeszkedjen a BrickPi fejléchez. A csiszolószalaggal ellátott forgó szerszámomat kellett használni, hogy ledaráljam, hogy illeszkedjen, lásd az első képet. NAGYON szűk volt - amint azt az a tény is mutatja, hogy a fémfogak átlátszanak. (2. kép). Elegendő csiszolás esetén a BrickPi fejrész illeszkedik (3. kép). Továbbá, amint a 3. képen is látható, az S2 port közvetlenül a 2x7 derékszögű csapok felett van. Ne hagyja, hogy a fémcsapok hozzáérjenek a port fém részeihez. Ha teljesen lenyomja a 2x7 -es csapokat, az USB -portok elég magasan tartják a BrickPi táblát, hogy a csapok ne érjenek hozzá fémdarabokhoz, de mindenesetre felhelyezek elektromos szalagot. Nem tudom meddig fog tartani. Végül a fejlécek, valamint a motor- és érzékelőportok 3 oldalon tartják a BrickPi - RPi távolságot, de figyelembe véve a célközönségemet (8 éves fiúk), hozzáadtam egy ellentmondást az SD -kártya jobb sarkában. (4. kép)

4. lépés: Állítsa a BrickPi -t egy Lego tokba

Ezt a Lego tokot sárga színben vettem. Az alsó része gyönyörűen illeszkedett, míg a forgó fúróval le kellett vágnom a tetejének egyes részeit, hogy a BrickPi portok használhatók legyenek. Szeretem ezt a sárga tokot, mert biztonságosan tartja a Brick Pi -t.

Az RPi -t a tok aljába illesztem. Jó illeszkedés és szoros volt. Most el kell vágnunk a burkolat egy részét, hogy bele tudjuk illeszteni a BrickPi -t. Csúsztassa le azt az oldalt, amelynek az USB -portokat be kell zárnia a BrickPi motorportok fölé, és nézze meg a másik végét. Jelölje meg, hol fogja elvágni a hálózati csatlakozót. Ezután vágja le. Most meg kell jelölnie és vágnia kell a többi oldalt:

• a GPIO csapok és az oldalon lévő portok felett
• az USB portok feletti 2 motorporton keresztül
• az utolsó oldalon lévő többi port felett.

Végül meg kell jelölnünk és lyukakat kell fúrnunk az M2 leállásokhoz.

Érdemes megjelölni a portokat is, hogy tudja, melyik melyik!

5. lépés: Készítsd el a Lego kreációdat

A BrickPi Unicorn létrehozásához a Hexapot Trotbot utasításainak többségét használtam, ahogyan azt a www.diywalkers.com weboldal mutatja. Ezt az oldalt érdemes végignézni. A sétálóik csodálatosak!

Megváltoztattam néhány használati utasítást a gyerekeimmel, és hogy ne használjam azokat a fémrudakat, amelyek a Lego készleteimben természetesen nincsenek. Megadom az eredeti linkeket, de ebbe az oktatható anyagba belefoglalom a megtett lépések pdf -fájlját.

6. lépés: Törzs és motor

Amint fentebb említettük, a Hexabot Trotbot buildet használtam. Az általános utasításokat lásd a TorsoSides.pdf fájlban. 2 törzsoldalt kell készítenie, egymás tükörképeit. A forgattyúkat a CranksForLegs.pdf tartalmazza. Az általunk másolt Hexapod Walkernek csak egy törzsváza van, és más motort használ, de A) nem akartam, hogy az egyszarvú ilyen széles és B) (és legyünk valósak: ez az igazi ok) nekem nem volt azokból a motorokból.

Megjegyzés: Korlátozott számú gerendám volt, sok gerendám még mindig az iskolában van gyerek által készített robotokon, nem a gyors iskolazárás miatt, és az 5 NXT oktatási készlet ellenére ez a konstrukció SOK gerendát használ. Továbbá a szegecs nélküli gerendák, amelyeket i / a Trotbot utasítások megkövetelnek, többnyire szürkék. Színes gerendáim a régebbi szegecses gerendák. Így többnyire szegecses gerendákat használtam, a lehető legtöbb színben a "szivárványos" hatás érdekében, kivéve, ha olyan szoros volt az illeszkedés, hogy szegecs nélkül kellett használni. Lásd a képet, hogyan használtam a szöges gerendákat.

Mivel korlátozott számú szegecs nélküli gerendám volt, és a lábaknak valóban mindenre szükségem volt, ezért sok szöges gerendát használtam. Emellett színt is adtak hozzá. Csak néhánynak kellett ménesnek lennie, hogy illeszkedjen a szűk helyekre. Végül a tetején lévő szegecses gerendákra van szükség, hogy felépülhessen a motor fölé, hogy platformot készítsen a BrickPi számára.

Egy másik különbség, hogy Lego tengelyeket használtam, nem fémrudakat, ahogy az utolsó képen látható. A tengely egy 8 -as, a végén megáll. Rengeteg hely áll rendelkezésre egy szabályos 10 sugár használatához, amelynek végén egy persely van. Tekintse meg a következő oldalt a motor rögzítésének módjáról.

A Motor

A motor az ábrán látható módon csatlakozik a törzs KÖZEPES FELSŐJÉHEZ, bár mindent fejjel lefelé fordítottam, hogy lássátok, hogyan áll össze. A befejezéshez a helyén kell tartania, ha 2 szegecses gerendát helyez a törzs felső gerendájára, és egy hosszú tengelyt csavar át rajtuk és a motor tartóin. A BrickPi hozzáadásakor valószínűleg ezt meg kell változtatnia.

7. lépés: Lábak

A lábak építéséhez lásd a SimplifiedLegs.pdf fájlt. Ebből 4, 2 tükörképet kell készítenie, amint azt a fenti 4 kész láb képén is megmutattam. (Ismét homályos, elnézést.)

Vegye figyelembe, hogy kissé módosítottam a lábakat:

• A tetején színes szegecses gerendákat tettem fel, ahogyan az látható, összhangban az alkotásom szivárványos aspektusával.
• Az eredeti felépítés megkövetelte a szegecs nélküli gerendák vágását, hogy mindegyik lábhoz 6 és 8 gerendás gerendát lehessen készíteni. Ehelyett a 6 gerendához hajlított csap nélküli gerendát használtam, egy 6 lyukú oldallal. A 8 gerenda esetében csak a csatlakozót tettem a 9 lyukú gerenda 8. furatába.
• Mivel korlátozott volt a készleteimben lévő Lego-darabok száma, nem volt elegendő "D" -gyűrűm a hajtókarokhoz. De csak egy 5-gyűrűs darabra volt szükségem, tengelycsatlakozással a végein és a kis kabáton -a függesztett darabok gyönyörűen működnek.

A hajtókarok némi magyarázatra szorulnak. A törzs oldalainak két képe a hajtókarok különböző szögbeállításait mutatja. A 2 "kabátfűző" elöl van, a 2 "D" pedig hátul. A törzset és a két lábat bemutató kép azt jelzi, hogyan kell a lábakat összekapcsolni a forgatókarral: A lábak felső oldala a kép alján található, és a felfelé tapadó 2 szürke tengely beillesztésre kerül az 5- a hajtókarok oldalán. A törzs tetejéről látható fényképen látható, hogyan rögzíti a láb felső részét a törzshez: a 2 felső gerenda végétől a 3. furaton keresztül tolja a meghosszabbított tengelyt.

8. lépés: Adja hozzá a BrickPi -t, a támogató téglákat, a tesztelést és a motor tesztjét

"betöltés =" lusta"

Csatlakoztassa a LED színeket ezekhez a csapokhoz:

• GPIO17 - 11. tű - piros fény
• GPIO23 - 16. tű - zöld fény
• GPIO27 - 13. tű - kék fény
• Az 1. tű az RGB LED + lábához csatlakozik

A képen az unikornis feje látható. A fényképezőgépem (a telefonom) és a használati ismereteim nem készítenek jó fényképeket - ez a legjobb módja annak, hogy megmutassam, hogyan változtatja a kürt színét.