SOCBOT - Vibrobot รุ่นต่อไป: 13 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:09

ในตอนแรกมีเพจเจอร์ ความจริงที่ว่าวิทยุติดตามตัวที่เปิดใช้งานแล้วเต้นออกจากโต๊ะและโต๊ะเครื่องแป้งเป็นมากกว่าการทำให้คนส่วนใหญ่ลำบากใจ ที่เปลี่ยนไปเมื่อมันเกิดขึ้นต่อหน้าผู้สร้าง ไม่นานหลังจากนั้น ยูเรก้า ไวโบร็อตก็ถือกำเนิดขึ้น เมื่อสัตว์ที่สั่นสะเทือนทางเทคโนโลยีในยุคแรกเริ่มเพิ่มจำนวนขึ้น พวกมันก็เริ่มมีรูปแบบกลไกเกือบทุกรูปแบบเท่าที่จะจินตนาการได้ มอเตอร์ที่ถ่วงน้ำหนักไม่สมดุลของพวกเขาส่งเสียงฮัมและเขย่าส่งสกู๊ตเตอร์เหล่านี้ออกไปในทิศทางแบบสุ่ม

แล้วมันก็เกิดขึ้น เช้าวันหนึ่ง ผู้ผลิตที่เตรียมรับวันใหม่เหลือบมองแปรงสีฟันในมือ และตั้งท้องได้ ใครจะรู้ว่าเทคโนโลยีจะกวนอะไรง่ายๆ เหมือนกับแปรงสีฟันที่เลื่อยแล้ว ไม่มีใครสามารถคาดเดาได้ว่าผู้สร้างความสุขส่วนตัวที่ยิ่งใหญ่ทั่วโลกจะพบแปรงสีฟันในการแฮ็กทุกสิ่ง การออกแบบที่เรียบง่ายแต่สง่างามของ bristlebot ทำให้เป็นโครงการที่ชื่นชอบสำหรับผู้ผลิตทุกวัยในทันที มันกลายเป็นไอคอนที่หยั่งรากลึกในวัฒนธรรมของผู้สร้างอย่างรวดเร็วจนไม่สามารถแทนที่หรือลืมได้

ที่สาขาถัดไปของแผนภูมิต้นไม้วิวัฒนาการของ vibrobot เราพบ dipbot สร้างขึ้นจากวงจรรวมที่ถูกทิ้งแล้ว Dipbot เกือบทั้งหมดถือกำเนิดมาจากมาเธอร์บอร์ดอย่างเหมาะสมที่สุด เหล่านี้คือผู้ขี่ต่ำของวัฒนธรรมไวโบร็อต สิ่งที่พวกเขาขาดในความสูงที่พวกเขาทำขึ้นเพื่อนับขาเนื่องจากส่วนใหญ่มีอย่างน้อย 40 ตัว dipbots ส่วนใหญ่ดูเหมือนบั๊กหลายขาที่อาจไบต์

ด้วยความหลากหลายที่หลากหลายในแหล่งรวมยีนของมัน แผนภูมิต้นไม้ตระกูล vibrobot ได้ให้ยืมตัวเองโดยธรรมชาติเพื่อการปรับตัวเชิงวิวัฒนาการที่เป็นนวัตกรรมอย่างต่อเนื่อง ได้รับอิทธิพลจากสภาพแวดล้อมที่ดี vibrobots ยังคงโผล่ออกมาจากสิ่งที่กู้ดูเหมือนจะอยู่ในมือ พวกเขาสามารถวิวัฒนาการจากกล่องอะไหล่ ความกล้าของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ยุคมืด (อ่านคำว่าเพจเจอร์ที่นี่) ของใช้ส่วนตัว อุปกรณ์ควบคุมวิดีโอเกมเก่า และคอมพิวเตอร์ที่ถูกทิ้ง ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมทั้งหมดเหล่านี้ช่วยขยายพันธุ์ของไวโบรบอทได้เป็นอย่างดี

นั่นนำเราไปสู่จุดสนใจของคำแนะนำนี้ - Socbot ถือกำเนิดขึ้นในความคิดของผู้เขียนคนนี้เมื่อเขาเห็น Dipbot เป็นครั้งแรก นี่เป็นขั้นตอนต่อไปในวิวัฒนาการของการออกแบบหุ่นยนต์ขนาดเล็กแบบสั่น เด็กใหม่ในบล็อกนี้เป็นไวโบร็อตขั้นสูง ควบคุมโดยรีโมตคอนโทรลอินฟราเรดของโทรทัศน์ที่ได้รับการกู้คืน PICAXE vibrobot รุ่นต่อไปที่พัฒนาสมองนี้พร้อมที่จะตอบสนองต่อคำสั่งทุกทิศทางของคุณ ไม่มีการโรมมิ่งแบบสุ่มอีกต่อไป ด้วยการกดปุ่มเพียงปุ่มเดียว ระบบการเคลื่อนที่ของซ็อกเก็ตแบบพันลวดที่เป็นเอกลักษณ์ของ socbot จะเข้าสู่เกียร์เพื่อส่งสัตว์ตัวนี้ออกไปในทุกทิศทางที่คุณเลือก ขับเคลื่อนด้วยแบตเตอรี่นาฬิกาอัลคาไลน์ ซอคบอทมีมอเตอร์เพจเจอร์แบบสั่นนอกเรือคู่ แม้ว่าการออกแบบในปัจจุบันจะจำกัด แต่ไมโครบ็อตนี้ทรงพลังพอที่จะวิ่งไปรอบๆ บนพื้นผิวเรียบใดๆ แม้ว่าสมองจะใหญ่ แต่ก็ยังเล็กพอที่จะนั่งได้หนึ่งในสี่ ด้วยมรดกทางเทคโนโลยีมากมายและพลังที่อัดแน่นอยู่ในพื้นที่เล็กๆ เช่นนี้ เราจึงต้องสงสัยว่าขั้นตอนต่อไปในวิวัฒนาการของเทคโนโลยีระบบสั่นจะพาเราไปที่ใด

นี่คือบทความ Vibrobots ที่ยอดเยี่ยมที่เขียนโดย Gareth Branwyn

ชีวเคมี

ขั้นตอนที่ 1: ชิ้นส่วน

. 1 - PICAXE -08M 1 - ซ็อกเก็ตห่อหุ้มลวด 16 พิน 1 - ซ็อกเก็ต DIP 16 พิน 1 - ซ็อกเก็ตจุ่ม 8 พิน 2 - มอเตอร์เพจเจอร์แบบสั่น 1 - TSOP4838 หรือโมดูลรับสัญญาณ IR 38KHz ที่คล้ายกัน 2 - ไดโอดสัญญาณ 100V วัตถุประสงค์ทั่วไป 3 - แบตเตอรี่นาฬิกา L1154 1 - 4.7mfd ตัวเก็บประจุ 2 - 82ohm 1/4 วัตต์ ตัวต้านทาน 1 - 33K ohm 1/4 วัตต์ ตัวต้านทาน ลวด ป้องกันโลหะบาง ซุปเปอร์กาว

ขั้นตอนที่ 2: มันทำงานอย่างไร

. Socbot นี้ใช้ประโยชน์จากคุณลักษณะที่มีประโยชน์มากที่สุดอย่างหนึ่งของ PICAXE -08M - ความสามารถในการส่งและรับรหัสควบคุมโทรทัศน์อินฟราเรดของ Sony 38KHz ทั้งหมด 127 รหัส คุณลักษณะนี้ช่วยให้ 08M สามารถสื่อสารกับรีโมทคอนโทรล โทรทัศน์ หรือแม้แต่ 08M อื่นได้ ที่นี่ 08M คอยดูรหัสที่ถูกต้องจากรีโมทคอนโทรลสากลและตอบสนองต่อการกดปุ่มบนรีโมทโดยส่งพัลส์ปัจจุบันไปยังมอเตอร์เพจเจอร์หนึ่งตัวหรือทั้งสองตัว เอาต์พุต 08M สามารถจัดการแต่ละอันได้ประมาณ 20mA ดังนั้นฉันจึงต่อเอาต์พุตเป็นคู่เพื่อป้อน 40mA ให้กับมอเตอร์แต่ละตัว ตัวต้านทาน 82 โอห์มต่ออนุกรมกับมอเตอร์แต่ละตัวจะจำกัดกระแสไว้ที่สูงสุด 40mA ไดโอดสัญญาณที่ออกฤทธิ์เร็วควบคู่ไปกับมอเตอร์แต่ละตัวช่วยจมแรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนำที่เกิดจากมอเตอร์ ตัวเก็บประจุจะปรับปรุงการป้องกันอย่างมาก แต่ก็จะเพิ่มขนาดของบอทด้วย ดังนั้นฉันจึงทิ้งมันไว้โดยไม่มีผลร้ายในระยะสั้นที่ชัดเจน.

ขั้นตอนที่ 3: ดาวน์โหลดรหัสไปที่ PICAXE

.นี่คือรหัส picaxe ที่ฉันเขียนเพื่อใช้กับซอคบอท เนื่องจาก socbot ไม่มีวงจรดาวน์โหลด คุณจะต้องตั้งโปรแกรม picaxe บนบอร์ดโปรโต จากนั้นจึงย้ายชิปที่ตั้งโปรแกรมไว้ไปที่ socbot โค้ดนี้ใช้คำสั่ง infrain2 เพื่อรอหนึ่งใน 3 รหัสที่ถูกต้องจากรีโมทสากล ขึ้นอยู่กับรหัสที่ได้รับ picaxe จะส่งพัลส์กระแส 100mS ไปยังมอเตอร์หนึ่งตัวหรือทั้งสองมอเตอร์ หากกดปุ่มค้างไว้ ชีพจรปัจจุบันจะวนซ้ำจนกว่าปุ่มจะถูกปล่อย สำเนาของไฟล์ picaxe bas จะรวมอยู่ด้านล่างสำหรับการดาวน์โหลด

หลัก: ให้ dirs= %00010111BEGIN: ให้พิน= %00000000 infrain2 ให้ b0 = infra ถ้า b0= 16 แล้ว AHEAD ' CH+ ถ้า b0= 19 แล้ว LEFT ' VOL- ถ้า b0= 18 แล้วขวา ' VOL+ ไปที่ BEGINAHEAD: ให้หมุด= % 00010111 ' เอาต์พุต 0, 1, 2, 4 หยุดชั่วคราวสูง 100 ไปที่ MAINLEFT: ให้พิน= %0000011 ' เอาต์พุต 0, 1 สูง 2, 4 หยุดชั่วคราวต่ำ 100 ไปที่ BEGINRIGHT: ให้พิน= %00010100 ' เอาต์พุต 2, 4 สูง 0, 2 LOW หยุดชั่วคราว 100 ไปที่ MAIN

ขั้นตอนที่ 4: ตั้งโปรแกรมรีโมท

. รีโมทคอนโทรล IR สากลใดๆ จะทำงานร่วมกับ PICAXE สิ่งที่คุณต้องทำคือตั้งโปรแกรมสำหรับใช้กับโทรทัศน์ Sony ฉันใช้รีโมตอเนกประสงค์ RCA ราคาถูกที่ซื้อที่ Wal Mart ในราคาไม่ถึง 10.00 ดอลลาร์ รหัส Sony ที่ฉันใช้คือ 218 รีโมทส่วนใหญ่ที่ฉันตรวจสอบมีรหัสเพียงสองชุดสำหรับโทรทัศน์ Sony ดังนั้นหากตัวใดตัวหนึ่งใช้ไม่ได้ให้ลองใช้อีกชุดหนึ่ง ฉันใช้ปุ่ม Channel Up และ Volume down และ up ตรงกลางเพื่อควบคุม socbot ของฉัน แต่คุณสามารถใช้ปุ่มใดก็ได้ที่คุณต้องการ เพียงค้นหารหัสสำหรับปุ่มบนเว็บไซต์ PICAXE หรือใช้คำสั่งรหัสแก้ไขข้อบกพร่องและคอมพิวเตอร์ของเราเพื่อตรวจสอบรหัสที่ส่งโดยแต่ละปุ่มบนรีโมทของคุณ My Remote: ลดระดับเสียง - เลี้ยวซ้าย (เปิดเฉพาะมอเตอร์ด้านซ้าย) Channel Up - ไปข้างหน้า (เปิดมอเตอร์ทั้งสองเครื่อง) เพิ่มระดับเสียง - เลี้ยวขวา (เปิดเฉพาะมอเตอร์ด้านขวาเท่านั้น).

ขั้นตอนที่ 5: เตรียมซ็อกเก็ต WIRE WRAP

. การดัดลีดบนซ็อกเก็ตพันลวดอาจเป็นเรื่องยุ่งยาก ฉันสั่ง 4 อันและทำให้เลอะ 3 อันก่อนที่จะได้อันที่ 4 งอโดยไม่ทำลาย นี่เป็นวิธีที่ฉันต้องทำให้ดีที่สุดในที่สุด ฉันนำแถวหนึ่งเข้าไปในกระดานพักแล้วค่อยๆงอหมุดทั้ง 8 อันที่ด้านนั้นกับรูปร่างที่ฉันต้องการ จากนั้นฉันก็ทำซ้ำสำหรับลีดอีกแถวหนึ่ง ฉันปรับรูปร่างขั้นสุดท้ายโดยใช้คีมงอหมุดทีละตัว การโค้งงอใด ๆ ต้องใช้เส้นโค้งที่นุ่มนวลแทนที่จะเป็นมุมที่แข็ง.

ขั้นตอนที่ 6: เตรียมขั้วแบตเตอรี่

. ขั้วแบตเตอรี่ไม่มีอะไรมากไปกว่าฉนวนโลหะบางสองชิ้นที่ฉันกู้มาจากเทปคาสเซ็ตเก่า ฉันเพิ่งตัดสองชิ้น บัดกรีลวดเล็กๆ กับแต่ละชิ้น แล้วติดเข้ากับซ็อกเก็ต DIP 2 อันโดยใช้กาวพิเศษ ฉันยังติดกาวมอเตอร์เพจเจอร์ 2 ตัวเข้ากับซ็อกเก็ต DIP 16 พิน.

ขั้นตอนที่ 7: ซ้อนซ็อกเก็ต DIP

. ฉันซ้อนซ็อกเก็ต DIP 2 อันเพื่อรับแบตเตอรี่ทั้ง 3 ก้อนและ PICAXE บนบอทโดยไม่ต้องแขวน หมุดสี่ตัว (2 ด้านแต่ละด้าน) บนซ็อกเก็ต 8 พินเข้าไปใน 4 รู (2 ในแต่ละด้าน) ของซ็อกเก็ต 16 พิน ซึ่งหมายความว่าซ็อกเก็ต 8 พินนั้นเปิดครึ่งหนึ่งและครึ่งหนึ่งของซ็อกเก็ต 16 พิน ฉันติดกาวทั้งสองซ็อกเก็ตด้วยกาวซุปเปอร์.

ขั้นตอนที่ 8: ประสานมันทั้งหมด

. ส่วนนี้จะค่อนข้างยุ่งยาก ไม่ใช่เรื่องง่ายที่จะสร้างการเชื่อมต่อทั้งหมดและติดตั้งส่วนประกอบทั้งหมดโดยไม่ต้องตัดสายไฟเข้าด้วยกัน แต่ก็ใช่ว่าจะเป็นไปไม่ได้ ฉันใช้สายบัสที่ไม่มีฉนวน 25 เกจ ฉันเริ่มต้นด้วยสายไฟจากแบตเตอรี่ จากนั้นไปที่มอเตอร์เพจเจอร์และตัวต้านทานจำกัดกระแส และต่อผ่านวงจรทีละส่วน การจัดวางชิ้นส่วนไม่สำคัญ เพียงแค่ใช้เวลาของคุณและตรวจสอบงานของคุณในขณะที่คุณไป หมายเหตุสำคัญ: มอเตอร์หมุนไปในทิศทางตรงกันข้ามเป็นสิ่งสำคัญ หนึ่งต้องหมุนตามเข็มนาฬิกาและอีกอันทวนเข็มนาฬิกา สิ่งนี้ทำได้โดยการย้อนกลับวิธีที่คุณต่อสายนำของมอเตอร์ตัวใดตัวหนึ่ง.

ขั้นตอนที่ 9: ทำการติดตั้งส่วนประกอบต่อไป

. ฉันตัดลีดของตัวต้านทาน จำกัด กระแสและไดโอดป้องกันวงจรแล้วเสียบเข้ากับซ็อกเก็ต ฉันจะไม่ทำอย่างนั้นอีกเพราะการสั่นสะเทือนของมอเตอร์มีแนวโน้มที่จะทำลายการเชื่อมต่อระหว่างลีดกลมและซ็อกเก็ต ซ็อกเก็ต DIP ออกแบบมาสำหรับสายนำส่วนประกอบแบบแบน ไม่ใช่แบบกลม ฉันติดตั้งโมดูล IR ที่ด้านบนของ Socbot แล้ว แต่คุณสามารถวางไว้ที่ด้านหน้า ด้านหลัง ด้านข้าง หรือด้านล่างได้ มันค่อนข้างอ่อนไหวดังนั้นรีโมทคอนโทรลสากลจึงทำงานจากทุกมุม.

ขั้นตอนที่ 10: เสร็จสิ้น

. ฉันตัดสินใจที่จะทาสี Socbot ของฉัน แต่ไม่มีทางที่จะทำแบบนั้นได้อีก ดูเหมือนเป็นความคิดที่ดีที่จะเริ่มต้น แต่หลังจากทำแล้ว ฉันก็รู้ว่ามันดูดีกว่าเมื่อไม่ได้ทาสี คุณอาจรู้สึกแตกต่างออกไป.

ขั้นตอนที่ 11: สนุก

. เนื่องจากตัวต้านทานจำกัดกระแสฉันจึงเพิ่มเพื่อให้กระแสอยู่ที่ประมาณ 40mA Socbot นี้จึงไม่เคลื่อนที่เร็วมาก ไม่เป็นไรสำหรับฉัน แต่คุณอาจต้องการบางสิ่งบางอย่างด้วยการลุกขึ้นและไป ถ้าเป็นเช่นนั้น ฉันขอแนะนำให้คุณใช้ทรานซิสเตอร์เพื่อขับเคลื่อนมอเตอร์ สิ่งนี้จะช่วยให้คุณใช้กระแสไฟเต็มกับมอเตอร์และเพิ่มความเร็วได้อย่างมาก เต็มกำลังสิ่งนี้จะวิ่งหนีจริงๆ อย่างไรก็ตาม กระแสไฟที่เพิ่มขึ้นก็หมายถึงอายุการใช้งานแบตเตอรี่ลดลงด้วย และแบตเตอรี่ก็อยู่ได้ไม่นานเหมือนเดิม โปรดทราบว่าซอคบอทจะเคลื่อนที่ไปยังจุดสิ้นสุดของแบตเตอรี่ ฉันต้องการให้มันเดินทางไปในทิศทางตรงกันข้าม แต่ไม่สามารถทำเช่นนั้นได้ ฉันคิดว่ามันเกี่ยวข้องกับการกระจายน้ำหนัก ฉันยังงอซ็อกเก็ตพันลวดในทิศทางตรงกันข้าม แต่มันไม่มีผลกับทิศทางการเดินทางของ socbot.

ขั้นตอนที่ 12: ก้าวต่อไป

. ต่อไปนี้เป็นแนวคิดบางประการสำหรับรุ่นต่อๆ ไป: - ใช้ทรานซิสเตอร์เพื่อจ่ายกระแสไฟให้เต็มที่กับมอเตอร์ (ขณะนี้กำลังทำงานที่ความจุ 40%) - มองหาแสงหรือหลีกเลี่ยงแสงจากซอคบอท - สร้างซ็อกเก็ตเพื่อค้นหา (หรือหลีกเลี่ยง) ไฟทั้งหมด โดยแต่ละอันมีไฟ LED และศึกษาวิธีที่พวกมันโต้ตอบกัน - สร้างเสียงค้นหาซอคบอท - ต่อสายซอคบอท - สร้างซอคบอทที่เล็กกว่าโดยใช้ซ็อกเก็ตพันลวดแบบ 8 พิน - สร้าง socbot ที่ใหญ่ขึ้นโดยใช้ซ็อกเก็ตพันลวด 40 พิน - เขียนโค้ดสำหรับ picaxe เพื่อให้ socbot สามารถฝึกหรือตั้งโปรแกรมได้ อาจใช้รีโมทเพื่อเคลื่อนที่ผ่านชุดของการเคลื่อนไหวแล้วปล่อยให้มันทำซ้ำการเคลื่อนไหว - สร้างซอคบอทตั้งแต่สองตัวขึ้นไปที่สามารถสื่อสารและโน้มน้าวซึ่งกันและกันโดยใช้รหัสอินฟาเรด ความเป็นไปได้นั้นแทบจะไร้ขีดจำกัด.

ขั้นตอนที่ 13: ขอบคุณ

. ขอบคุณที่สละเวลาดูโครงการของฉัน ฉันหวังว่ามันจะสร้างแรงบันดาลใจให้คุณด้วยแนวคิดใหม่ ๆ ของคุณเอง ดังที่โทมัส เอดิสันกล่าวไว้ว่า "ในการประดิษฐ์ คุณต้องมีจินตนาการที่ดีและมีกองขยะ" ขอบคุณอีกครั้งแรนดี้

รางวัลที่สองในการประกวด Instructables และ RoboGames Robot