Kako napraviti OAWR (hodajući robot koji izbjegava prepreke): 7 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:09

Ovaj Instructable pokazuje kako napraviti malog hodajućeg robota koji izbjegava prepreke (slično kao i mnoge komercijalno dostupne opcije). Ali kakva je zabava kupovati igračku kada umjesto toga možete započeti s motorom, listom plastike i hrpom vijaka i nastaviti s izgradnjom vlastite. Nadam se da dijelite ovaj stav i uživajte. ažuriranje-uskoro, lijepi unaprijed zapakirani setovi iz oomlouta Značajke:-Nije teško nabaviti dijelove (nema prekidača, releja ili IC-ova (sve osim motora dostupno je u Home Depotu).-Bez lemljenja.-Ima Mechano za uzgoj -upotrebe.-Izbor opcija za izrezivanje komada (pila za skrolovanje i bušilica, pristup laserskom rezaču, kupovina na mreži od Ponoko-a). Brzi video zapis gotovog proizvoda koji prolazi kroz okvir:

(Duži video zapis o navigaciji između prepreka možete pronaći u koraku 7) Napomene: (Ako želite bilo koju datoteku u formatu za uređivanje, možete je pronaći na paralelnom Instructable ovdje) (Uskoro, uputstvo o tome kako upotrijebite mikrokontroler (Arduino) za upravljanje robotom) (Koristio sam metričke jedinice i komponente u ovom Uputu. Međutim, oni koji su više upoznati s imperijalnim jedinicama ne očajavaju, zamjena metričke komponente sa najbližim carskim kolegama trebala bi funkcionirati (iako sam još da biste ovo testirali)).

Korak 1: Dijelovi i alati

Svi dijelovi, osim motora, mogu se pronaći u bilo kojem kućnom skladištu. Motor se može naručiti u brojnim internetskim trgovinama po cijeni od oko 10 USD (tu je i pdf verzija popisa dijelova u prilogu ovog koraka '21-(OAWR) -Popis dijelova.pdf ') Lista dijelova: matice i vijci: (~ 10 USD)

• 3 mm x 15 mm vijak (x20)
• 3 mm x 20 mm vijak (x2)
• 3 mm x 30 mm vijak (x9)
• Podloška od 3 mm (x48)
• Matica 3 mm (x45)
• 4 mm matica (x26)
• Podloška od 5 mm (OD 12 mm) (x2)

Električno:

• Različite boje električne žice (~ 5 USD)
• Stezaljke za ožičenje (crveni prsten od 5 mm) (x18) (~ 2 USD)
• 2 AA baterije (x2) (~ 2 USD)
• Motor (Tamiya twin motor gearbox (#70097) (dostupno iz mnogih internetskih izvora) (na froogle -u) (stranica proizvođača) (sparkfun) (~ 10 USD)
• Komplet radilice (Tamiya set promjera osovine promjera 3 mm) etamiya) (<10 USD)

Ostalo:

• Akril (150 mm x 300 mm x 3 mm debljine) (~ 6 USD)
• Žica za mućenje (260 mm x 1,6 mm) (ili dvije velike spajalice) (~ 1 USD)
• Elastic Band

Lista alata: Potrebno:

• Štampač
• Ključ 5,5 mm (x2)
• Šrafciger
• Kliješta
• Krimp Terminal Krimperi
• Pištolj za vruće ljepilo

Dodatni alati, ovisno o izboru izvora akrilnih dijelova, opcija 1 (pila i bušilica)

• Ljepilo
• Scroll saw
• Drill
• Svrdla (3,2 mm, 12,5 mm, 16 mm)

(Htio sam koristiti ovu opciju, međutim nabavio sam kupon za besplatnu dostavu od Ponoka, pa sam umjesto toga izrezao moje komade laserski) Opcija 2 (Ponoko)

Ponoko račun

(opcija koju sam koristio) Opcija 3 (Pristup laserskom rezaču)

Pristup laserskom rezaču

Korak 2: Rezanje komada

Odaberite korake koje ćete slijediti na osnovu opcije rezanja koju ste odabrali. Opcija 1 (Pila za pomicanje i bušenje)

• Preuzmite i odštampajte uzorak u pdf formatu (izaberite datoteku koja odgovara vašoj veličini papira) -Papir veličine A4 ('31A- (OAWR) -Uzorak klizne testere (A4).pdf') -Papir veličine slova ('31B- (OAWR)- Uzorak pile za pomeranje (slovo).pdf ') (važno je da ne menjate crtež tokom štampanja)
• Izmjerite ravnalo na ispisu s ravnalom kojem vjerujete, ako se ne podudara s uzorkom koji je skaliran i morate pogledati postavke pisača prije ponovnog štampanja. Ako se ipak podudaraju, nadalje.
• Zalijepite uzorak na akrilnu ploču.
• Izbušite rupe
• Izrežite komade pomoću pile

Opcija 2 (Digitalna proizvodnja na mreži; Ponoko) (ovo je opcija koju sam koristio)

• Nabavite Ponoko račun (Ponoko)
• Naručite komade ovde. (cijene su po cijeni (11,47 USD Rezanje + 8,28 USD) = 19,75 USD + Dostava (upozorenje Ponoko trenutno isporučuje samo s Novog Zelanda pa je dostava prilično skupa))

Opcija 3 (Pristup laserskom rezaču)

• Preuzmite uzorak optimiziran za laserski rezač (komadići se postavljaju jedan pored drugog i uklanjaju se duple linije)-('32- (OAWR) -Laser Cutter Outline.eps') (.eps format)
• Izrežite datoteku na laserskom rezaču.

Korak 3: Brkovi

Posljednji korak prije nego počnemo sve slagati.

Savijanje brkova je prilično jednostavno. Koristite kliješta i žicu od 1,6 mm dužine 130 mm (zapravo će raditi i velika spajalica), koristeći uzorak u priloženom PDF-u ('41-(OAWR) -Viški vodič za savijanje.pdf '). (napomena: dok sam inicijalno dizajnirao ovog robota eksperimentirao sam s mnogo različitih oblika brkova. Uzorak u nastavku je onaj za koji sam najbolje funkcionirao, međutim vrlo je zanimljivo eksperimentirati s različitim oblicima. Iznenadilo me kako se čak i male promjene mogu drastično promijeniti navigacijsko ponašanje robota)

Korak 4: Sklapanje

Pokušao sam učiniti sastavljanje svih komada što je moguće jednostavnije. U tu svrhu uključio sam vodič za sastavljanje Lego stila ('51-(OAWR) -Vodič za sastavljanje.pdf '). Korak prije nego započnete:

sastavite motorni mjenjač (koristio sam omjer 58: 1 s izlaznim vratilom koje izlazi u rupu 'A', međutim trajanje baterije na ovoj postavci nije veliko, uključene su rupe za montažu koje omogućuju korištenje omjera 203: 1 s izlaznim vratilom na izlazu pri rupa 'C'. Ako više volite sporiju dugotrajnu verziju)

Korak nakon što završite:

dodajte cipele stopalima svog robota (zaobljene akrilne noge ne drže dobro površine). Nanio sam zrno vrućeg ljepila na donji rub svake noge i performanse su bile znatno poboljšane. (Ali ako imate pristup šest minijaturnih tenisica za trčanje, to bi bila mnogo bolja opcija)

(Da bi vas inspirirao da sastavite svoj, ovdje je 'video' kako sastavljam svoj za tridesetak sekundi:))

Korak 5: Ožičenje

Sa velikim komadima zajedno i počinje izgledati lijepo, došlo je vrijeme da se dodaju bakrene žile koje će mu dati život. Prvi pogled na shemu ožičenja ('61-(OAWR) -Dijagram ožičenja.pdf ') može biti zastrašujući, međutim ako se uhvatite u koštac sa svakom žicom pojedinačno, to je sasvim ravno. Također, ako se pitate kako robot radi, pogledajte drugu sliku ispod koja ga prikazuje u svakom od četiri radna stanja. Četiri napomene koje će vam pomoći:

• Na svakom kraju žice koji se spaja na priključnu točku trebao bi biti pričvršćen stezaljka za žicu (crveni prsten od 4 mm) (pričvršćeno je 18 takvih točaka).
• Eksplodirani prikaz povezan sa svakom tačkom povezivanja prikazuje da li se žica treba pričvrstiti iznad ili ispod akrilnog lima.
• Svaka priključna točka koja već nema vijak koristi vijak 3 mm x 15 mm i odgovarajuću maticu od 3 mm.
• Najviše od svega, ne brinite, sljedeći korak je u potpunosti posvećen rješavanju problema, pa pokušajte, a ako ne radi kako treba, vjerovatno ćete tamo pronaći svoj odgovor.

Ohrabrujuća nota:

Možeš ti to

Korak 6: Rješavanje problema

Ako ste ovoliko uspjeli i vaš robot hoda i izbjegava prepreke, možete preskočiti ovaj korak. Međutim, ako ne funkcionira ili uopće ne radi, nadam se da ćete ovdje pronaći rješenje za svoj problem. (Ako imate problem koji nije riješen, navedite ga u komentarima i pokušat ću vam pomoći (ili ako imate problem koji je ovdje riješen i imate bolji način da ga riješite, komentirajte)) (Bojim se da nisam shvatio kako se rade tablice na Instructables -u pa će ovaj odjeljak biti formatiran) Problem Uzrok 1 Rešenje 1 Uzrok 2 Rešenje 2 Lista za rešavanje problema: Leve noge hodaju unazad kada bi trebalo da idu napred. Lijevi motor spojen je unatrag. Obrnite žice s lijevog motora spojenog na priključnu točku 'G' i priključnu točku 'H' (tj. GH & HG). Desne noge hodaju unatrag kada bi trebale hodati naprijed. ' Desni motor spojen je unatrag '.' Obrnite žice s desnog motora spojenog na priključnu točku 'H' i priključnu točku 'J' (tj. HJ & JH). Kada se pritisne brčić, odgovarajuća noga nastavlja hodati naprijed. Obrnuta baterija je okrenuta unatrag. Prebacite žice sa držača za obrnutu bateriju spojenog na priključnu točku 'A' i priključnu točku 'I' (tj. AI & IA). Elastična traka je preuska i ne dopušta da se sklopka okreće. Koristite veću ili manje moćnu elastičnu traku. Vijak koji drži prekidač na mjestu je prečvrst. Otpustite vijak koji drži prekidač. U isključenom stanju, kada se pritisne jedan brčić, noge počinju hodati. Nažalost, to je nedostatak u dizajnu ožičenja. Ako želite to popraviti, dodajte prekidač na jednu ili obje kutije za baterije ili uklonite baterije kada se ne koriste. Nakon udarca u prepreku jedna strana nastavlja hodati unatrag nakon što je prepreka uklonjena. Elastična traka nije dovoljno snažna da vrati prekidač u prednji položaj. Koristite jaču elastičnu traku Vijak koji drži prekidač na mjestu je prečvrst. Otpustite vijak koji drži prekidač. Baterije su unutra, ali robot se ne pomiče. Podloška ne dodiruje vijak s pogonom. Budući da podloška od 5 mm ima rupu veću od vijka od 3 mm koji koristimo, morate je centrirati, a zatim zategnuti vijak kako biste je držali na mjestu. Ako se odgurne od središta, ruka sa akrilnim prekidačem možda dodiruje vijak na svom mjestu. Da biste to riješili, otpustite vijak za brkove i ponovno centrirajte podlošku od 5 mm. Motore napajaju istovremeno oba akumulatora što rezultira neto nultim naponom. Podloške na prekidaču su prevelike, potražite podloške koje izgledaju malo manje ili savijte kontaktne vijke malo prema van. Previše je trenja u polugama koje uzrokuju zastoj motora. Otpustite neke čvršće vijke koji drže vaše noge i gurnite ruke na mjestu.

Korak 7: Završeno

Čestitam, nadam se da ste do ove točke došli bez previše frustracija i da ste zadovoljni rezultatima. Ako imate bilo kakve savjete ili prijedloge o tome kako se dizajn ili Instructable mogu poboljšati, volio bih ih čuti. Također, ako ste završili, bilo bi lijepo ako biste mogli dodati fotografiju u odjeljak za komentare ili mi je možda poslati kako bi se mogla dodati u ovu fazu. Videozapis gotovog OAWR -a na djelu:

(Nekoliko pitanja koja još treba riješiti kada se noge sinhroniziraju na poseban način, guraju se jedna o drugu i gotovo zaustave robota (to sam htio popraviti), i to još uvijek nije dokaz ugla, ali ja sam raditi na tome)