Как сделать робота с дистанционным управлением

Posted on
Автор: Monica Porter
Дата создания: 14 Март 2021
Дата обновления: 1 Июль 2024
Anonim
КАК СДЕЛАТЬ ARDUINO РОБОТ МАШИНКУ КОТОРЫЙ ОБХОДИТ ПРЕПЯТСТВИЯ
Видео: КАК СДЕЛАТЬ ARDUINO РОБОТ МАШИНКУ КОТОРЫЙ ОБХОДИТ ПРЕПЯТСТВИЯ

Содержание

- это вики, что означает, что многие статьи написаны несколькими авторами. Для создания этой статьи 41 человек, некоторые из которых были анонимными, участвовали в ее издании и улучшении со временем.

Многие люди считают, что робот - это отдельная машина. Однако, если мы немного расширим определение этого термина, мы также можем рассматривать роботов с дистанционным управлением машинами. Вы можете подумать, что создание такого устройства - это что-то сложное, но на самом деле нет ничего проще, если у вас есть необходимые знания. Отвертка, намек на науку и вперед!


этапы



  1. Знайте, что вы собираетесь построить. Вы не собираетесь строить здесь гуманоидного человеческого размера, который сделает всю вашу грязную работу. Вы не собираетесь нигде делать робота с помощью плоскогубцев, который сможет поднять 50 кг. Вы должны начать с создания робота, который может перемещаться вперед, назад и в стороны при работе с пультом дистанционного управления. Однако, как только вы поймете основы этих маневров и сделаете этого простого робота, вы сможете изменить его и перейти к более сложным вещам. Вы всегда должны помнить, что робот никогда не закончен. Вы всегда можете отредактировать и улучшить его.


  2. Планируй робота. Прежде чем приступить к строительству, вам необходимо заказать необходимые вам предметы. Для этого нужно подумать о дизайне. Если это ваше первое творение, выберите что-нибудь простое с двумя сервоприводами на пластиковой тарелке. Это очень простая вещь, которая позволяет вам добавлять больше элементов позже, если вы хотите. Затем вы получите что-то размером 15 × 20 см. Для такого простого робота просто нарисуйте рисунок на листе бумаги с помощью линейки. Поскольку он маленький, нарисуйте его на бумаге в реальном масштабе. Когда вы создаете более сложные машины, вы можете научиться использовать программное обеспечение для автоматизированного проектирования (CAD) или подобные программы, такие как Google Sketchup.



  3. Выберите элементы. Вам не нужно заказывать их еще, но вы должны выбрать их на этом этапе и знать, где их купить. Попробуйте выбрать как можно меньше сайтов, чтобы сэкономить на стоимости доставки. Вам нужны материалы для шасси, два серводвигателя, аккумулятор, передатчик и приемник.
    • Выберите серводвигатель. Для перемещения робота вам понадобятся двигатели. Вы должны установить один для каждого колеса. Таким образом, вы можете использовать самый простой метод управления, дифференциал. Это означает, что для продвижения два двигателя повернутся вперед, назад, они повернутся назад и повернутся, один из них будет вращаться, а другой не будет двигаться. Серводвигатель представляет собой устройство, отличное от основного двигателя постоянного тока, поскольку он имеет зубчатые колеса, он может вращаться только на 180 градусов и может указывать свое текущее положение. Этот проект понравится этим типам двигателей, потому что они проще в использовании, и вам не придется покупать дорогую коробку передач. Как только вы поймете, как построить робота с дистанционным управлением, вы можете сделать еще один (или изменить его) для установки двигателей постоянного тока. При покупке серводвигателей необходимо учитывать четыре момента: скорость, крутящий момент, размер и вес, а также вращение. Так как серводвигатели не могут поворачиваться более чем на 180 градусов, вы не сможете далеко продвинуться. Тем не менее, есть двигатели, которые могут вращаться на 360 градусов, что позволяет вам работать их непрерывно. Убедитесь, что те, которые вы покупаете, принадлежат к этой категории. Размер и вес не очень важны для этого проекта, потому что в любом случае у вас достаточно места. Попробуйте найти какой-нибудь средний размер. Крутящий момент двигателя указывает на силу двигателя. Это где шестерни становятся полезными. Если нет передач и крутящий момент двигателя низкий, робот не сможет двигаться вперед, потому что у него не будет силы. Вы должны найти высокий крутящий момент двигателя, но будьте осторожны, потому что, чем он выше, тем ниже скорость. Для этого проекта вам нужно найти хороший баланс между скоростью и крутящим моментом. Кроме того, когда вы закончите, вы всегда можете купить более мощные или более быстрые серводвигатели. Hitec HS-311 рекомендуется для этого первого робота. Это двигатель с хорошим соотношением скорости и крутящего момента, он дешевый, и его размер идеально подходит для этого проекта. Сделайте онлайн-поиск ближайшего к вам магазина, который его предлагает.
      • Поскольку серводвигатель может вращаться только на 180 градусов, вам необходимо изменить серводвигатель для непрерывной работы. Изменяя его, вы отменяете гарантию, но это важный шаг, от которого зависит все остальное.
    • Выберите аккумулятор. Вы должны кормить робота электричеством. Не используйте постоянный ток (т. Е. Кабель подключен к розетке), вместо этого используйте батарею постоянного тока.
      • Выберите тип батареи. Есть три основных типа батарей, которые вы должны рассмотреть. Существуют литиевые (LiPo), NiMH, NiCad и щелочные батареи.
        • Батареи LiPo - новейший тип, который вы можете купить, и они очень легкие. Однако они опасны, они дороги и требуют подходящего зарядного устройства. Вы должны использовать их, только если у вас уже есть опыт создания роботов и вы готовы заплатить немного больше за ваш проект.
        • NiCad аккумуляторы - это аккумуляторные батареи. Они часто используются для роботов. Основная проблема этой модели заключается в том, что она будет работать намного меньше, если вы заряжаете батареи, пока они не полностью разряжены.
        • Батареи NiMH имеют размеры, вес и цену, аналогичные батареям NiCad, но они работают лучше, и именно эту модель обычно рекомендуют новичкам.
        • Щелочные батареи - самый распространенный тип аккумуляторов. Они повсюду (вероятно, они есть у вас дома), они дешевые и их легко достать. Однако их жизнь коротка, и вам придется покупать ее постоянно. Не используйте его.
      • Проверьте характеристики батареи. Вы должны выбрать напряжение для вашей батареи. Как правило, большинство роботов этого типа работают при напряжении от 4,8 до 6 В. Большинство серводвигателей будут хорошо работать при этом типе напряжения. Как правило, рекомендуется использовать 6 В (если ваши серводвигатели могут это поддерживать, что имеет место для большинства), потому что это позволяет им передавать больше энергии и ускорять их работу. Теперь вам нужно подумать о емкости аккумулятора. Указывается в мАч (миллиампер на один час). Чем выше значение, тем дороже и дороже будет батарея. Для робота ожидаемого размера рекомендуется использовать аккумулятор емкостью 1800 мАч. Если вы колеблетесь между батареей 1 4500 и 2000 мАч для того же напряжения и того же веса, выберите одну из 2 000. Она будет слушать чуть дороже, но будет лучше, чем предыдущая. Не забудьте взять зарядное устройство для батареи, которую вы выбрали. Сделайте онлайн-поиск, чтобы найти подходящее зарядное устройство.
    • Выберите материал для своего робота. Ему нужно шасси, на которое вы будете устанавливать электронное оборудование. Большинство машин такого размера изготавливаются из пластика или алюминия. Для начинающих рекомендуется использовать тип пластика, называемый полиэтиленом высокой плотности (PE-HD). Работать легко и не дорого. Когда вы определитесь с толщиной, которую хотите, выберите 6 мм. При определении ширины вы должны выбрать более крупную плиту, чем машина, которую вы хотите собрать, на случай, если вы допустите ошибку, обрезав ее. В общем, рекомендуется покупать одного двойного размера робота. Тем не менее, вы все равно должны купить больше. Проведите онлайн-поиск, чтобы купить листы PE-HD толщиной 60 × 60 см и толщиной 6 мм.
    • Выберите передатчик и приемник. Это самая дорогая часть робота. Это также самое важное, потому что без него вы не сможете его переместить. Настоятельно рекомендуется с самого начала купить хороший передатчик и хороший передатчик, потому что это кусочки, которые ограничат то, что вы можете сделать со своим творением. Вы можете перемещать свою машину с дешевым передатчиком и приемником, но вы не сможете ничего добавить к ней. Кроме того, вы можете повторно использовать передатчик для других проектов, которые вы будете монтировать в будущем. Вместо того, чтобы покупать дешевый сейчас, а потом дороже, купите устройство дороже. Это сэкономит вам деньги в долгосрочной перспективе. В любом случае вам придется выбирать правильные частоты. 27 МГц, 72 МГц, 75 МГц и 2,4 ГГц являются наиболее распространенными используемыми частотами. 27 МГц используется для самолетов и автомобилей. Эта частота чаще всего используется для дешевых игрушек с дистанционным управлением. Не рекомендуется ни для чего, кроме небольших проектов. 72 МГц можно использовать только для самолетов. Поскольку эта частота обычно используется на модельных самолетах, она запрещена для наземных воздушных судов. Если вы используете 72 МГц, вы можете нарушить законодательство вашей страны, но вы также можете создавать помехи для моделей рядом с вами. Это может привести к их падению и значительным затратам на ремонт, или, что еще хуже, самолет может кого-то ударить и убить. 75 МГц используется только для наземных моделей, поэтому вы можете использовать его. Однако из всех этих частот 2,4 ГГц является лучшим. Это вызывает меньше помех, чем другие частоты. Настоятельно рекомендуется потратить несколько дополнительных евро на покупку передатчика и приемника 2,4 ГГц. После того, как вы определились с частотой, которую хотите использовать, вам необходимо решить, какие «каналы» вы будете устанавливать на передатчике и приемнике. По сути, они относятся к вещам, которыми вы можете управлять с помощью робота. Для этого проекта вам понадобятся два. Один канал позволит машине двигаться вперед и назад, а другой - к бокам. Однако рекомендуется иметь как минимум три. Как только вы закончите сборку, вы можете добавить что-нибудь.Если вы установите четыре, у вас должно быть два контроллера. С помощью четырехканальной пары передатчик / приемник вы можете добавить зажим. Как упоминалось ранее, купите лучшую пару для вашего бюджета, чтобы вам не пришлось покупать лучшую пару позже. Вы можете повторно использовать передатчик и даже приемник позже в других проектах. Например, вы можете купить 5-канальную радиосистему 2,4 ГГц Spectrum DX5e в режиме 2 и AR500.
    • Выберите колеса. При выборе колес необходимо учитывать три фактора: диаметр, тяговое усилие и система крепления двигателя. Диаметр соответствует длине колеса, начиная от края, проходя через центр и заканчивая противоположным краем. Чем больше диаметр, тем быстрее колесо и тем легче робот может подниматься по склонам, но тем меньше у него крутящий момент. Если у вас есть колесо меньшего размера, будет сложнее подниматься или двигаться быстрее, но у него будет больше мощности. Тяга позволяет узнать, хорошо ли колесо прилипает к поверхностям, на которые вы его положите. Вам необходимо приобрести колеса с резиновым или вспененным покрытием, чтобы они не скользили. Большинство колес спроектированы так, чтобы их можно было легко прикрепить к серводвигателям, обычно их достаточно навинчивать, поэтому вам не о чем беспокоиться. Обычно рекомендуется использовать колесо диаметром от 8 до 12 см с резиновым покрытием. Вам также понадобятся два. Узнайте также о точных дисковых колесах.



  4. Купить оборудование. Теперь, когда вы выбрали правильное оборудование, зайдите в интернет, чтобы купить его. Попробуйте заказать его на как можно меньшем количестве сайтов, чтобы сэкономить на почтовых расходах.


  5. Измерьте и отрежьте рамку. Возьмите линейку и маркер и измерьте длину и ширину рамки на купленной вами пластине. Попробуйте нарисовать рамку размером 15 х 20 см. Измерьте его правильно и убедитесь, что нарисованные линии не изогнуты и имеют желаемую длину. Не забывайте это правило: отмерьте дважды, отрежьте один раз. Теперь вы можете разрезать тарелку. Если вы купили PE-HD, вы можете разрезать его так же, как и деревянную доску того же размера.


  6. Соберите робота. Теперь, когда у вас есть все необходимое оборудование и разрезана рама, пришло время собрать части вместе. На самом деле это будет самый простой шаг, если вы заранее подумали о дизайне.
    • Установите серводвигатели на задней части пластиковой пластины вперед. Вы должны установить их по бокам так, чтобы часть, которая должна повернуться, была повернута наружу. Не забудьте оставить достаточно места для установки колес.
    • Закрепите колеса на серводвигателях винтами, которые продаются в коробке двигателя.
    • Приклейте кусочек липучки на приемник и аккумулятор.
    • Положите две части липучки на робота, на которых вы будете прикреплять приемник и батарею.
    • Теперь ваш робот должен иметь два колеса спереди, а шасси должно немного опускаться вниз. В этом проекте не будет третьего колеса, задняя часть машины будет только тереться о землю.


  7. Подключите кабели. Теперь, когда вы собрали предметы, вы должны выполнить соединения с приемником. Вставьте аккумулятор в гнездо на приемнике. Дважды проверьте соединения. Затем подключите серводвигатели к первым двум каналам приемника, где написано «канал 1» и «канал 2».


  8. Зарядите аккумулятор. Отсоедините аккумулятор приемника и подключите его к зарядному устройству. Подождите, пока аккумулятор не зарядится. Это может занять до 24 часов, будьте терпеливы.


  9. Проект должен быть завершен. Нажмите кнопку передатчика, чтобы переместить робота вперед. Постройте полосу препятствий, играйте с собакой и кошкой, чтобы бегать за роботом. Как только вы закончите веселиться, вы можете улучшить своего робота!
  • Аппаратное обеспечение для шасси: пластина PE-HD больше необходимого размера
  • Два серводвигателя (например, HiTec HS-311)
  • Приемник и передатчик
  • Аккумулятор (например, аккумулятор NiMH емкостью 2000 мАч 6 В)
  • Зарядное устройство для аккумулятора
  • 2 колеса с прецизионным диском диаметром 12 см
  • липучка