หนูหุ่นยนต์: 8 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2025 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2025-01-23 15:12

โครงการทิงเกอร์แคด »

สวัสดี!

ฉันชื่อ David ฉันอายุ 14 ปี อาศัยอยู่ในสเปน และนี่เป็นผู้สอนคนแรกของฉัน ฉันสร้างหุ่นยนต์และซ่อมคอมพิวเตอร์เครื่องเก่ามาระยะหนึ่งแล้ว และครูสอนวิทยาการหุ่นยนต์ของฉันก็บอกฉันว่าเป็นเวลาที่ดีที่จะเริ่มแบ่งปันสิ่งที่ฉันได้เรียนรู้กับคนอื่น ๆ เอาล่ะ!

วันหนึ่งเพื่อนของฉันให้โมเดล 3 มิติกับฉันเพื่อสร้างหุ่นยนต์และส่วนประกอบบางอย่าง: ไมโครคอนโทรลเลอร์ Arduino nano หนึ่งตัวและเซอร์โวมอเตอร์สองตัว โดย 3 อย่างนี้ฉันเริ่มสร้างหุ่นยนต์ตัวน้อยของฉัน ในคำแนะนำนี้ ฉันจะแบ่งปันวิธีการสร้างหุ่นยนต์นี้กับคุณ ฉันจะรวมโมเดล 3 มิติและโค้ดที่ฉันเขียนไว้ด้วย ดังนั้นคุณจึงมีทุกสิ่งที่จำเป็นในการสร้างหนูหุ่นยนต์ของคุณเอง!

ขั้นตอนที่ 1: สิ่งที่คุณต้องการ:

- Arduino นาโนไมโครคอนโทรลเลอร์

- เซอร์โวมอเตอร์ SG90 2 ตัว (คุณสามารถหาได้ใน Amazon หรือในร้านค้าออนไลน์บางแห่ง)

- คุณจะต้องพิมพ์โมเดล 3 มิติหรือสร้างโครงสร้างด้วยกระดาษแข็งหรือพลาสติก ฉันใช้โมเดลนี้: https://www.tinkercad.com/things/12eU8UHtMSB จาก Tinker Robot Labs

- สายไฟและเขียงหั่นขนมขนาดเล็ก

- แบตเตอรี่ 9 โวลต์และขั้วต่อ

นอกจากนี้ คุณจะต้องใช้ arduino IDE คุณสามารถดาวน์โหลดได้ในลิงค์ถัดไป:

ขั้นตอนที่ 2: การปรับเทียบเซอร์โว

ก่อนเริ่มหุ่นยนต์ คุณต้องทำหนึ่งขั้นตอนก่อนหน้า คุณต้องหาตำแหน่งตรงกลางของเซอร์โว เซอร์โวสามารถหมุนได้ 180 องศา (ครึ่งเส้นรอบวง) และคุณต้องค้นหาตำแหน่งที่ 90 องศาก่อนเพื่อให้ขาตั้งฉากกับร่างกายได้ ในการทำเช่นนี้ ฉันเขียนโปรแกรมที่ทำให้เซอร์โวอยู่ในตำแหน่ง90º เมื่อเซอร์โวอยู่ที่ 90º คุณจะมีจุดอ้างอิงว่าเซอร์โวจะอยู่ที่ตำแหน่งใดที่จุดเริ่มต้นของโปรแกรม

นี่คือโปรแกรมที่ฉันใช้เพื่อจัดตำแหน่งเซอร์โว:

#รวม

เซอร์โวด้านหน้า;

เซอร์โวกลับ;

การตั้งค่าเป็นโมฆะ () {

ด้านหน้าแนบ(9);

กลับ.แนบ(6);

}

วงเป็นโมฆะ (){

Front.write(90);

Back.write(90);

}

คุณจะต้องทำการปรับเปลี่ยนซอฟต์แวร์หรือฮาร์ดแวร์เล็กน้อยเพื่อปรับปรุงการเคลื่อนไหวของหุ่นยนต์และได้จังหวะที่สมบูรณ์แบบ แต่ก่อนอื่น มาทำให้หุ่นยนต์เคลื่อนไหวก่อน และเมื่อสิ้นสุดโครงการ คุณจะสามารถทำการปรับเปลี่ยนเหล่านี้ได้.

ขั้นตอนที่ 3: การประกอบขา

หลังจากนี้ คุณต้องเอาก้านของเซอร์โวและใส่เข้าไปในขาของหุ่นยนต์ เพื่อให้ง่ายขึ้น คุณสามารถตัดวัสดุเล็กน้อยรอบๆ รูที่ขาเพื่อเข้าไปในเพลาได้

ประการที่สอง คุณจะต้องขันสกรูเพลาด้วยขา 3 มิติเข้าไปในเซอร์โว เมื่อคุณมีทั้งหมดในตำแหน่งที่ถูกต้อง ให้ใส่กาวร้อนจุดเล็กๆ ระหว่างก้านและขาเพื่อยึดให้เข้าที่ อย่าลืมวางขาไว้ที่ 90 องศาตามที่แสดงในขั้นตอนที่ 2

ขั้นตอนที่ 4: การติดตั้งเซอร์โว

ตอนนี้ คุณต้องติดตั้งเซอร์โวในร่างกายของหุ่นยนต์ เพื่อทำเช่นนี้ คุณต้องถือร่างกายไว้ในมือข้างหนึ่งแล้วดันเซอร์โวโดยใช้ขาเข้าไปในรูที่คุณมีสำหรับเซอร์โว ตรวจสอบให้แน่ใจว่าสายไฟของเซอร์โวอยู่ในตำแหน่งที่ถูกต้อง หากไม่เป็นเช่นนั้น เซอร์โวจะไม่พอดีกับแชสซี มีช่องเสียบขนาดเล็กที่ด้านใดด้านหนึ่งของรูเซอร์โว ใช้ช่องนั้นสำหรับสายไฟ

ทำซ้ำขั้นตอนนี้กับขาอีกชุดหนึ่ง

ขั้นตอนที่ 5: การเพิ่ม Arduino

หลังจากขั้นตอนทั้งหมดเหล่านี้ คุณจะมีฮาร์ดแวร์หุ่นยนต์เสร็จสิ้น ตอนนี้เรากำลังเข้าสู่ส่วนสุดท้าย อิเล็กทรอนิกส์ และสายไฟ ขั้นแรก นำ Arduino Nano ไปใส่ในเขียงหั่นขนม จากนั้นคุณจะต้องเอากระดาษที่อยู่ด้านล่างของเขียงหั่นขนมและกาวเขียงหั่นขนมในโมเดล 3 มิติ

ขั้นตอนที่ 6: การเดินสายไฟ

มาทำสายไฟกันเถอะ! ในขั้นตอนนี้คุณจะเชื่อมต่อสายไฟทั้งหมดจากเขียงหั่นขนมกับเซอร์โว

เซอร์โวทั้งหมดมีสามสาย ดังนั้นหนึ่งสำหรับข้อมูลที่ Arduino ส่ง อันสีส้ม อีกอันสำหรับกระแส +5v สายสีแดง และสุดท้ายคือสาย GND (หรือกราวด์) ซึ่งเป็นสายสีน้ำตาล

ในการเชื่อมต่อสายไฟ คุณอาจต้องดูรหัสที่เราใช้เพื่อจัดเซอร์โวให้อยู่ตรงกลาง ในรหัสเราจะเห็นว่าเซอร์โวสำหรับขาหน้าเชื่อมต่อกับพิน D9 และเซอร์โวอีกตัวหนึ่งสำหรับขาหลังและส่วนท้ายที่เชื่อมต่อกับพอร์ต D6 ซึ่งหมายความว่าสายสีส้มของเซอร์โวด้านหน้าจะไปที่พิน D9 และสายสีส้มของเซอร์โวสำหรับขาหลังเชื่อมต่อกับพิน D6 สายสีแดงของเซอร์โวทั้งสองไปที่ 5V และสายสีน้ำตาลของเซอร์โวทั้งสองไปที่ GND (พิน GND ใด ๆ ของ Arduino Nano)

ขั้นตอนที่ 7: และรหัสบางส่วน

ในการทำให้หุ่นยนต์เสร็จ คุณต้องทำให้มันมีชีวิต! ดังนั้น ส่วนที่ฉันโปรดปรานคือโค้ด

ด้านล่างนี้ฉันแบ่งปันรหัสกับคุณ กุญแจสำคัญในการทำให้หุ่นยนต์ของคุณเดินไปพร้อมกับประตูที่สมบูรณ์แบบคือการปรับเปลี่ยนโปรแกรมเพื่อปรับให้เข้ากับน้ำหนักและความสมดุลของหนูได้อย่างสมบูรณ์แบบ แต่ฉันแนะนำสิ่งนี้ก็ต่อเมื่อคุณรู้การเขียนโปรแกรมของ Arduino เพียงเล็กน้อยเท่านั้น ถ้าหนูของคุณเดินลำบาก เขียนคอมเมนต์ไว้ได้เลย ฉันจะช่วยทำให้หนูของคุณเดินอย่างมีสไตล์ได้!.

ที่นี่คุณมีรหัสที่ฉันใช้:

#รวม

เซอร์โวด้านหน้า;

เซอร์โวกลับ;

การตั้งค่าเป็นโมฆะ () {

ด้านหน้าแนบ(9);

กลับ.แนบ(6);

Front.write(92); // เซอร์โวด้านหน้าของฉันที่ 90 องศาไม่ตรงอย่างสมบูรณ์ ดังนั้นฉันจึงต้องปรับเปลี่ยนมุมเป็น 92 องศา

Back.write(90);

ล่าช้า (1000); //หุ่นยนต์วางขาทั้งสองข้างในแนวตั้งฉากกับลำตัวและรอหนึ่งวินาที

}

วงเป็นโมฆะ () {

// ลูปนี้จะทำงานจนกว่าคุณจะถอดปลั๊กหุ่นยนต์

// คุณสามารถปรับเปลี่ยนมุมหรือเวลาหน่วงระหว่างการเคลื่อนไหวเพื่อให้หุ่นยนต์ของคุณเดินเร็วขึ้นหรือช้าลงหรือทำขั้นตอนที่ใหญ่ขึ้นหรือเล็กลง

Front.write(132);

ล่าช้า (100);

Back.write(50);

ล่าช้า (300);

Front.write(50);

ล่าช้า (100);

Back.write(130);

ล่าช้า (300);

}

หลังจากเขียนโปรแกรมในแพลตฟอร์มการเขียนโปรแกรมของ Arduino แล้ว คุณสามารถอัปโหลดลงในหุ่นยนต์และดูว่าเคลื่อนไหวอย่างไร

ขั้นตอนที่ 8: คุณทำเสร็จแล้ว

หุ่นยนต์ตัวนี้ประกอบง่ายสุด ๆ และโปรแกรมก็ค่อนข้างง่ายเช่นกัน มันง่ายที่จะเคลื่อนไหว… แต่ค่อนข้างซับซ้อนในการทำให้มันเคลื่อนไหวอย่างสง่างาม หากคุณต้องการเริ่มสร้างและเขียนโปรแกรมหุ่นยนต์เดินได้ นี่เป็นโครงการที่ดีสำหรับคุณ คุณจะได้เรียนรู้กับโปรเจ็กต์นี้ถึงวิธีการตั้งโปรแกรม "การเดิน" ลำดับของคำสั่งเพื่อให้หุ่นยนต์ของคุณเดินได้

ฉันหวังว่าคุณจะสนุกกับการสอนครั้งแรกของฉัน และได้โปรด หากคุณต้องการความช่วยเหลือเกี่ยวกับหุ่นยนต์ของคุณ ฉันยินดีที่จะช่วยเหลือคุณเป็นภาษาอังกฤษ ฝรั่งเศส หรือสเปน

เดวิด