или войти через:
Ваша корзина пока пуста
favorite_border
Доступно только зарегистрированным пользователям

DIY: Carpet Crawler — небольшой ползучий beam робот. Пошаговая инструкция по созданию

schedule 03.07.2012 в 12:10 link простой робот DIY beam-робот Carpet Crawler
Содержание:
  1. Введение
  2. Видеопрезентация работы
  3. Шаг 1. Инструменты и материалы
  4. Шаг 2. Модификация серводвигателя
  5. Шаг 3. Механическая часть
  6. Шаг 4. Теория
  7. Шаг 5. Электроника
  8. Шаг 6. Смотрим результат

Введение:

Carpet Crawler – это небольшой, ползающий по ковру BEAM робот. Кто не знает, что такое BEAM робот, сообщаем: BEAM состоит из биологии, электроники, эстетики и механики. На основе элементов этих наук роботы BEAM становятся по-настоящему живыми.

Мозг этого робота работает на основе реле, датчиков и микропереключателей, а "мышцы" робота работают от серводвигателя. Энергия поступает от 2-х батареек типа ААА. Чтобы робот ярко сверкал, используется пара светодиодов.







Видеопрезентация работы:



Шаг 1. Инструменты и материалы:

Положительным моментом в построении этого робота является то, что он не требует особых инструментов и материалов. Вам понадобится всего лишь стандартные средства электроники. Чтобы открутить сервопривод, вам может понадобиться обычная крестообразная отвертка.

  • Латунная полоска - 1/32 "х 1/4" х 8 "
  • 2 отрезки медных полосок 
  • M2 (2 мм) гайки и болты.
  • Серводвигатель Micro RC (7,5 г) с рожками и винтами.
  • DPCO 3 V 
  • 2 миниатюрных микропереключателя. Можно использовать из старых дисководов для компакт-дисков 
  • 2 светодиода. Цвета лучше использовать красные, так как синие или белые могут не работать в этом приложении)
  • 1 х 100R резистор (используйте 47R при использовании желтых или зеленых светодиодов)
  • 2 х ААА батареи и держатель для батарей
  • тонкий провод связи.


размеры с монетами, исключительно для сравнения



контакты: 1 – катушка; 2 – катушка; 3 - остальные четыре переключателя контакта. Есть открытые или закрытые контакты и обычное реле с фиксацией действий; 4 – общий блок 1; 5 – общий блок 2.)









Шаг 2. Модификация серводвигателя:

Стандартный серводвигатель предназначен для совершения импульсов, которые точно позиционируют выходной вал на 160 градусов или около того, двигаясь в зависимости от ширины входных импульсов.

Есть два способа модификации серводвигателя для непрерывного вращения. Один из них предусматривает сохранение некоторой скорости и направления от управления двигателем и управляющей электроникой. Устройство все еще нуждается во входных импульсах, чтобы контролировать свои действия. Но это не обязательно.

Второй способ взлома контроля электроники и подключения входного провода непосредственно направлен на двигатель, который означает, что вам нужно контролировать скорость двигателя и направление самостоятельно.

Потенциометр ограничивает движение: отрежьте остановочный элемент передач: подключение двигателя приводит к работе проводов.

Выстройте передачи в линию, когда разбираете коробку передач, но их на удивление сложно будет собрать обратно, если вы потеряете последовательность. Если у вас нет силиконовой смазки, то смажьте поверхность серводвигателя, когда вы его собираете.

Это механизм РСВ управления, который нужно переместить:



После снятия платы, подключите красный провод к такому же красному проводу двигателя, а черный провод к синему проводу на двигателе:



Провода соединены и обмотаны изолентой, чтобы не произошло короткое замыкание:



Шаг 3. Механическая часть:

На следующих изображениях показано подробно как соединяется привод. Можно сделать в рабочей плате несколько отверстий и установить реле на обратной стороне батареи. Используйте 2 мм болты, чтобы надежно закрепить сервопривод, и закрутите все плотно, но убедитесь, что вы не дали слишком большую нагрузку на наконечники сервопривода.
Используйте тиски, чтобы совершить начальный изгиб на медных полосках, а затем отрегулируйте угол с плоскогубцами.

Установите серводвигатель и добавьте спереди пару рожков перед сверлением медной пластины. Затем сверлите пластину, чтобы получить отверстия в нужных местах. Используйте крошечные винты, которые идут с сервоприводом, чтобы исправить передние полосы и более самостоятельные сборки для задних элементов, они также выступают в качестве механического выключателя при нажатии на пластину. Положите кусок 3мм термоусадки на длинные болты.

Микропереключатели приклеены к серводвигателю с помощью контактного клея, и расположены так, что длинный болт нажимает на микропереключатель перед механической остановкой.
Просверлите отверстие в основании держателя батареи, чтобы соответствовать верхней части затвора и позволить ему находиться ровно на борту. Прикрепите устройство горячим клеем.







3 х 2 мм гайки:







Гайки закручены так, что позволяют свободное движение рожек с минимальными движениями:



1 - будьте осторожны, чтобы не затянуть наконечники сервопривода; 2 – термоусадка на болтах:















Шаг 4. Теория:

По истине, умной частью нашей работы является реле-фиксатор. В отличие от обычного реле, после отключения питания от катушки, оно будет оставаться в рабочем состоянии. Чтобы отразить это на импульсах катушки с противоположной полярностью,  реле будет изменять движение, но при этом оставаться на месте до следующего поворота. Это реле имеет память. Подключение DPCO контактов (двойное и больше изменение полюсов) меняет полярность на двигателе (в обратном направлении) на каждом реле.

Импульсы на катушке реле приходят из двух микропереключателей, которые активируются, когда усик реле попадает на каждый переключатель. Каждый коммутатор включен, он заряжает катушку, пока двигатель полностью изменяет и отводит усик от выключателя.



Шаг 5. Электроника:

Реле можно установить на скрап на пластине, чтобы сделать соединения ещё проще. Отверстия совершенно разные, но тонкие выходы и расстояния между отверстиями помогают им работать. Выводы достаточно длинные, так что можно отрезать небольшие выступы на реле с помощью ножа, чтобы получить дополнительную долю и очень тщательно припаять.
Светодиодная плата – это иной скрап пластины. Светодиоды расположены параллельно, но связаны так, что энергия поступает к одному из них, и они сверкают один за другим. Их нужно припаять с большим концом и небольшим другим  концом.

Можно использовать те же цветные провода, как схематическую диаграмму, чтобы сделать легче следование ей. Подсоедините небольшие пластины к реле, переключатели и двигатель, используя тонкий связующий провод. Разрежьте провода по длине и припаяйте к плате, а затем присоедините их к серводвигателю и держателю батарей горячим клеем.

Выключатель – это небольшой деревянный брусок, который встроенный в рычаг батареи вдали от держателя контактов.

Достаточно выходов для припоя:



Все 8 выходов спаянные:





C дополнительными переходниками:



1 – два светодиода и один 100R резистор; 2 – большой конец; 3 – большой конец



Светодиоды расположены параллельно, но с обратной полярностью:



Ззадняя часть платы со светодиодами:







Переключатель:



Корпус:







Шаг 6. Смотрим результат:

Когда всё готово, можно включать робота. Он сначала сверкает светодиодами, а затем начинает медленно ползти. Если с одной стороны возникают какие-то помехи, нужно поменять место подключения двигателя и установить его на другую сторону. Если углы немного выровнять, получается лучше сцепление. Если робот балансирует вправо или влево, подправьте микропереключатели для выравнивания движения.



Комментарии: