The Carpet Crawler - isang BEAM Robot .: 6 Mga Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:16

Ang Carpet Crawler ay isang maliit na robot na magbabago sa daan nito. Panoorin ang video, at makikita mo kung paano nakuha ang pangalan nito (iyon, at ako ay isang matandang prog rock fan sa puso!). Ang BEAM ay nangangahulugang Biology, Electronics, Aesthetics, Mechanics, at isang paaralan ng disenyo ng robot na nagtatrabaho sa pilosopiya ng KISS - Mas gusto ko ang kahulugan na "Keep It Sweet and Simple". Ang Google para sa 'beam robotics' at makakahanap ka ng isang tunay na kalabisan ng mga site. Ang 'utak' ng robot na ito ay isang latching relay, ang mga sensor ay isang pares ng microswitches at ang 'kalamnan' ay binagong servo-motor. Ang enerhiya ay nagmumula sa 2 x AAA na mga baterya. Ang isang pares ng LEDs ay nagpapasaya ng kaunti sa mga bagay. Ang orihinal na video ay na-block kaagad (sa US) ng copyright stazi, kaya narito ito nang walang musika. Tumingin DITO upang marinig ang eponymous track (ngunit walang Peter Gabriel sa isang ito).

Hakbang 1: Mga Tool at Materyales

Halos walang kinakailangang mga espesyal na tool - Kakailanganin mo lamang ng karaniwang mga tool sa workbench ng electronics. Gayunpaman, kakailanganin mo ng isang Napakaliit na crosspoint screwdriver upang buksan ang servo. Brass strip - 1/32 "x 1/4" x 8 "Plain stripboard 2 mga offcuts ng strip ng strip ng tanso na M2 (2mm) na mga nut at bolts ng Micro RC servo (7.5g) na may mga sungay at turnilyo. Ang pagdidikit ng DPCO na 3 Volt relay - nakuha ko minahan mula sa Farnell (9899600) (Hindi na nila ginagawa ang pag-mount ng PCB. Ito ang bersyon ng SMD - mas maliit) 2 x miniature microswitches. Ang minahan ay lumabas sa isang pares ng CDROM drive 2 x LEDs - Gumamit ako ng mga pula. (Blue o white may hindi gumagana sa application na ito) 1 x 100R risistor (Gumamit ng 47R kung gumagamit ng dilaw o berde na LED) 2 x AAA na may hawak ng baterya at baterya Manipis na kawad ng link Sa UK ginagamit namin ang parehong mga panukalang Imperial at sukatan. Sa personal, may posibilidad akong isipin ang Imperial ngunit sukatin sukatan. Bilang isang mabilis na sanggunian, ang 3mm ay 1/8 "25mm ay 1" 305mm = 1 '.

Hakbang 2: Pagbabago ng Servo

Ang isang pamantayan sa servo ng radio control ay idinisenyo upang mahimok ng isang tren ng pulso upang tumpak na iposisyon ang output shaft na higit sa 160 degree o higit pa sa paglalakbay ayon sa lapad ng input pulse. Hindi ito ang nais ko para sa proyektong ito, ngunit ang isang servo ay isang motor din at isang gearbox sa isang maliit na kahon, na kung saan! Mayroong dalawang paraan ng pagbabago ng isang servo para sa tuluy-tuloy na pag-ikot. Ang isa ay nagsasangkot ng pagpapanatili ng ilang bilis at kontrol sa direksyon ng motor sa pamamagitan ng 'tricking' ng control electronics. Kailangan pa rin nito ang input ng pulse train upang makontrol ito. Ayoko ng ganito. Ang iba pang paraan ay upang i-hack ang mga electronics na kontrol at ikonekta ang mga input wire nang direkta sa motor na nangangahulugang kakailanganin mong kontrolin ang bilis at direksyon ng motor nang direkta. Ito ang nagawa ko rito. Ginawa ko ito kani-kanina lang nang hindi kumukuha ng mga larawan kaya bibigyan lamang kita ng link na ITO sa Guibot's Instructable. Nag-iiba ang mga servos, ngunit ang prinsipyo ay pareho: - Itigil ang potensyomiter na naglilimita sa paggalaw: Putulin ang tab ng endstop sa gear: Ikonekta ang mga motor na humahantong sa mga lead ng supply. Ilatag ang mga gears sa linya habang inaalis mo ang pagkakarga ng gearbox dahil nakakagulat na nakakalito silang ibalik kung mawala sa iyo ang pagkakasunud-sunod. Kung wala kang anumang silicone grasa, panatilihin hangga't maaari hangga't ginagawa mo ito at pahid ito pabalik sa mga nakakaantig na ibabaw kapag muling pinagtibay ang servo.

Hakbang 3: Ang Mga Mekaniko

Tingnan ang mga larawan para sa detalye ng kung paano magkakasama ang chassis. Kung ginagawa ko ito muli gagawin ko ang stripboard ng ilang mga butas na mas mahaba at i-mount ang relay sa likod ng mga baterya. Gamitin ang 2mm nut upang makagawa ng isang haligi para makaupo ang servo, at higpitan ang lahat nang masikip, ngunit tiyaking hindi ka masyadong naglalagay sa mga servo mounting lug. Natagpuan ko ang pinakamahusay na paraan upang putulin ang stripboard ay ang mga matatalas na pamutol, na humahawak at paikutin ang isang maliit na bahagi mula sa gitna ng lugar, pagkatapos ay iwaksi ang bawat panig, butas ng butas. Gumamit ng isang bisyo upang ilagay ang paunang liko sa strip ng tanso, at pagkatapos ay ayusin ang anggulo gamit ang isang pares ng pliers. Gumamit ako ng isang Dremel upang magbigay ng kaunting gilid para sa higit na mahigpit na paghawak sa harap at likod. I-mount ang servo at ilagay ang harapan ng pares ng mga sungay bago mo i-drill ang tanso, at i-drill at i-mount nang paisa-isa upang makuha ang mga butas sa mga tamang lugar. Gumamit ng maliliit na turnilyo na kasama ng servo upang ayusin ang mga front strip at mas matagal na mga self-tapper para sa likuran dahil kumikilos din ito bilang isang mechanical endstop sa pamamagitan ng pagpindot sa stripboard. Maglagay ng isang piraso ng 3mm heatshrink sa mahabang mga turnilyo. Ang mga microswitch ay nakadikit sa servo gamit ang contact adhesive, at nakaposisyon kaya't ang mahabang tornilyo ay nag-click sa microswitch bago pa man ang mechanical endstop. Mag-drill ng butas sa base ng may hawak ng baterya upang magkasya sa tuktok ng bolt at payagan itong umupo nang patag sa pisara. Maglakip ng hot-glue.

Hakbang 4: Ang Teorya

Ang matalino na piraso ng Crawler ay ang latching relay. Hindi tulad ng isang normal na relay, kapag ang kuryente ay tinanggal mula sa isang latching relay coil, mananatili ito sa estado na naroroon. Upang i-flip ito sa ibabaw mo pulse ang coil gamit ang kabaligtaran polarity at babaguhin nito ang estado at manatili doon hanggang sa susunod na pitik. Ito ay isang relay na may memorya! Ang mga kable ng mga contact ng DPCO (dobleng poste palitan) ang mga contact ay nababaligtad ang polarity sa motor (kaya binabaligtad nito ang direksyon) sa bawat pitik ng relay. Ang mga pulso sa coil ng relay ay nagmula sa dalawang microswitch na naaktibo kapag ang sungay ng relay ay nakakakuha sa bawat endstop. Habang ang bawat switch ay naaktibo, pinalalakas nito ang coil hanggang sa ang motor ay bumaliktad at itaboy ang sungay palayo sa endstop.

Hakbang 5: Ang Elektronika

Natuklasan ko na maaari kong mai-mount ang SMD relay sa isang scrap ng veroboard upang mas madaling makakonekta dito. Ang pin / hole pitch ay ganap na magkakaiba, ngunit sa manipis ng mga pin at ang spacing ng mga butas ay gumana ito. Ang mga pin ay sapat lamang sa haba, kaya't putulin ang maliliit na plastik na lug sa relay gamit ang isang kutsilyong kutsilyo upang magbigay ng labis na bahagi, at maingat na maghihinang. Ang LED board ay isa pang scrap ng stripboard. Ang mga LED ay kahanay ngunit nakakonekta sa gayon ang kasalukuyang dumadaloy na isang paraan ay nag-iilaw sa isa sa mga ito, at dumadaloy sa iba pang paraan na naiilawan ang isa pa. Paghinihin ang mga ito sa malaking terminal ng isa sa maliit na terminal ng isa pa. Ginamit ko ang parehong mga wire sa kulay bilang circuit diagram upang gawing mas madaling sundin. Ikonekta ang maliliit na board sa relay, switch at motor gamit ang manipis na link wire. Gupitin ang mga wire sa haba at maghinang sa mga board at pagkatapos ay ilakip ang mga ito sa servo at may hawak ng baterya na may hot-glue. Ang on / off switch ay isang maliit na piraso ng kahoy na tapered na ipinasok upang maiiwas ang baterya mula sa contact ng may-ari.

Hakbang 6: Pagkuha ng Crawler Crawling

Ang maliit na malupit ay nagpaputok sa unang pagkakataon at gumapang. Kung ang iyong jam ay laban sa isang panig at hindi makikibo, palitan ang mga koneksyon ng motor upang maitakda itong tama. Sa pamamagitan ng pagsubok at error nalaman kong mas mahusay ang paghawak nito kung medyo na-flat ko ang mga anggulo. Kung pupunta sa kaliwa o kanan, dahan-dahang i-tweak ang braso ng mga microswitches upang mapantay ang paggalaw. Habang nasa paksa kami ng mga robot baka gusto mong basahin ang aking kwento tungkol sa Instructables Robot. Ang "The Carpet Crawlers" ay isang kanta mula sa "The Lamb Lies Down on Broadway" album ni Genesis, bago sila naging bandang Phil Collins. Nakita ko sila sa 'Lamb' na paglilibot noong 1975, at ang imahen ni Peter Gabriel na nadulas sa entablado sa Slipperman costume (na may inflatable na maselang bahagi ng katawan) ay isa na hindi madaling makalimutan.