BrickPi - Rainbow Unicorn: 15 ნაბიჯი (სურათებით)

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:15

შეიყვანეთ Covid და თავშესაფრის ადგილზე სწავლების დრო და არა საზაფხულო ბანაკი (სასწავლო წლის საუკეთესო ნაწილი!) მე მაქვს პარასკევს ლეგოს "კლუბი", ძირითადად 8-10 წლის ბიჭებით. მას შემდეგ, რაც ეს კლუბი ხდება სკოლის შემდგომ მას შემდეგ, რაც ეს ბავშვები კვირაში 50 საათის განმავლობაში სწავლობენ სკოლაში, ლეგოს პროექტები უნდა იყოს საკმაოდ პირდაპირი და ბევრი პროექტი, რომელსაც ვპოულობ ინტერნეტში, აქვს უზარმაზარი პოტენციალი, მაგრამ ბავშვების უმეტესობას არ შეუძლია იმუშაოს. რადგან მე ყოველთვის დაკავებული ვარ, არასდროს არის დრო, რომ ვითამაშო ამ ლეგოს პროექტებით … მაგრამ ეს ზაფხული განსხვავებული იყო. აღმოვაჩინე ეს Trotbots DIYWalkers.com– ზე, რომელიც საოცრად ჰგავს გალაღებულ ცხენს! დაამატეთ ცისარტყელას კონკურსი და, რა თქმა უნდა, ეს უნდა ყოფილიყო ცისარტყელას ცალმხრივი!

Unicorn horn ნაწილი შესაძლებელი გახდა BrickPi მიერ Dexter Industries. BrickPi აერთიანებს Lego Mindstorm თავსებად "ქუდს" ჟოლოს პიზე, ასე რომ თქვენ შეგიძლიათ ჩართოთ ლეგოს ძრავები და სენსორები და შექმნათ რობოტი. თქვენ ასევე შეგიძლიათ გამოიყენოთ Scratch (და პითონი) თქვენი რობოტის დასაპროგრამებლად, რაც ბავშვებისთვის დიდი პლუსია. მე ვცდილობდი შევქმნა ჩემი შვილების სამშენებლო გეგმები BrickPi– სთან ერთად, NXTPrograms.com– ის ინსტრუქციის მსგავსი.

ცისარტყელას unicorn horn იყენებს GPIO ქინძისთავებს, რომლებიც გადიან Raspberry Pi– დან Brick Pi– მდე. მე მქონდა გარკვეული პრობლემები ქინძისთავების ერთ – ერთ გავლისას, ნიკოლი Dexter Industries– დან ძალიან მეხმარებოდა! და ასე დაიბადა Rainbow Unicorn. (მე შეიძლება ვცდილობ ცისარტყელა უნიქორნის პეგასის შექმნას!)

მარაგები

LEGO MINDSTORMS Education NXT Base Set (9797)

LEGO MINDSTORMS განათლების რესურსების ნაკრები (9695)

დამატებითი Lego Mindstorms ულტრაბგერითი სენსორი

ან:

• Brickpi შემქმნელის ნაკრები, რომელიც შეიცავს Rasberry Pi- ს, ტემპერატურის, ტენიანობის და წნევის სენსორს, თუმცა შეიძლება დაგჭირდეთ მეტი კაბელის შეძენა თქვენი RPi– ს გასაშვებად
• ან

• BrickPi3 ბაზის ნაკრები PLUS

  ჟოლო Pi 3 ან უკეთესი და მისი ყველა კაბელი

• დარწმუნდით, რომ გაქვთ 8 ბატარეის პაკეტი, რომელიც მოყვება BrickPi– ს. დარწმუნებული არ ვარ, რომ შეგიძლია მისი შეცვლა ამაზონიდან

მოკლე გათბობის ნიჟარები, თითოეული 1, დაახლოებით 1/2 "და 1/4" (შეიძლება შეიცავდეს RPi ბმულს ზემოთ) ისინი უნდა იყვნენ უფრო მოკლეები ან ხელს უშლიან BrickPi

HDMI მონიტორი

უკაბელო მინი კლავიატურა და სენსორული ბალიში

ანოდი RGB LED

4 ჯუმბერის მავთული - მე გამოვიყენე 4, შევაწყვეტინე ერთი ბოლო და გამოვიყენე მხოლოდ ქალის ბოლო, მეორე შევაერთე

M2 ჩამორჩენილები - მე გამოვიყენე 7 15 მმ -იანი ჩამკეტი შესაბამისი თხილითა და ხრახნებით

მილების საწმენდები ან რამე მანესა და კუდის გასაკეთებლად

მბრუნავი საბურღი

Კარგია რომ გქონდეს

სრული ზომის კლავიატურა და მაუსი - პროგრამირება ბევრად უფრო ადვილია

უნივერსალური AC ადაპტერი - თქვენი სატვირთო მანქანის დასაპროგრამებლად საჭირო ბატარეების შემცირების მიზნით

ბრჭყვიალა ფრჩხილის პოლონელი!

ნაბიჯი 1: დააყენეთ BrickPi Raspberry Pi– ით

როგორც ძირითადი კონფიგურაცია, მე გამოგიგზავნით ვებსაიტებზე, სადაც აღწერილია მათი კონფიგურაცია, რადგან ისინი ბევრად უფრო ნათელია, ვიდრე მე შემეძლო, ისევე როგორც უბრალოდ ზედმეტი.

შენიშვნა: BrickPi– ს გასაშვებად, თქვენ უნდა გამოიყენოთ Raspian for Robots გამოსახულება, რომელიც მათ საიტზეა, ასე რომ თქვენ ან დაგჭირდებათ ცალკე 8G მინიმალური SD ბარათი, ან რაღაც მომენტში მოგიწევთ ჩაწეროთ თქვენი ჟოლოს პი ბარათზე. ასე რომ, სანამ დააინსტალირებთ Raspian– ს თქვენს SD ბარათზე, როგორც ეს მითითებულია ქვემოთ მოცემულ „ძირითადი Raspberry Pi– ის დაყენებაში“, შეგიძლიათ დააინსტალიროთ Raspian for Robots თქვენს SD ბარათზე. ეს არის Raspian– ის უფრო ძველი ვერსია, ვიდრე raspberrypi.org ვებ – გვერდზე, მაგრამ ფუნქციონალური უმრავლესობა არსებობს. შემდეგ უბრალოდ გამოტოვეთ ძირითადი RPi დაყენების Raspian ჩატვირთვის ნაწილი.

ძირითადი Raspberry Pi დაყენება raspberrypi.org– ის მიხედვით.

სანამ გადავიდეთ BrickPi– ის დაყენებაზე, ჩვენ უნდა დავამატოთ რამდენიმე რამ, რაც ჩვენ დაგვჭირდება, რადგან BrickPi ხურავს RPi– ს და თქვენ ვერ მიაღწევთ მას დაშლის გარეშე

Heatsinks RPi არ გააჩნია გათბობის ნიჟარები დაყენებული. მარცხნივ გამოსახული გამაგრილებლის გარეშეა ნაჩვენები და მარჯვნივ გამოსახულია სად განათავსოთ გამაცხელებლები.

ნაბიჯი 2: აგურის Pi დაყენება და შენიშვნები GPIO ქინძისთავებზე

თუ ირჩევთ, BrickPi– ს ძირითადი დაყენება მოგვიანებით გამოყენებისთვის!

შენიშვნა: თუ თქვენ აპირებთ BrickPi– ს გამოყენებას ისე, როგორც არის, მე გირჩევთ მოათავსოთ იგი გამჭვირვალე პლასტმასის შიგთავსში, რომელიც მოყვება მას. მე სრულად არ ვარ კმაყოფილი ამ საქმით, რადგან არც ისე სახალისოა და არც ადვილია რობოტზე მიმაგრება, რადგან ხვრელები არ არის გაკეთებული საკმაოდ სწორად: ისინი არ იკეტება როგორც ლეგოს სხივის ხვრელები. მაგრამ ის მუშაობს და ის დაიცავს. თუმცა, ამ პროექტისათვის ჩვენ ვაპირებთ გამოვიყენოთ Lego შემთხვევები, რომლებიც დამზადებულია RPi– სთვის და შეცვლილია. ჩვენ ამას ვაკეთებთ შემდეგ ეტაპზე.

სათაურის გამოყენების მიმოხილვისთვის იხილეთ Dexter Industries Forum, რომელზეც GPIO ქინძისთავების გამოყენებაა შესაძლებელი.

მე ჩემი დაკვირვებები ჩავრთე ამ BrickPi GPIO ქინძისთავების pdf ფაილში, რომელიც თან ერთვის ამ ინსტრუქციას.

ნაბიჯი 3: დაამატეთ თქვენი 2x7 14 პინიანი მარჯვენა კუთხის ქალი სათაური (სურვილისამებრ) და BrickPi

ქინძისთავები ჟოლოს PI– ზე, Brickpi– ს ქვემოთ, რომლებიც არ გამოიყენება, შეგიძლიათ გამოიყენოთ სხვა რამისთვის, მაგრამ ისინი იმდენად ახლოს არიან ზედა დაფასთან, რომ ძნელია ჯუმბერის კაბელების ჩასმა. მე გამოვიყენე 2x7 მარჯვენა კუთხის მდედრობითი სათაური, რომ ისინი ხელმისაწვდომი ყოფილიყო. ამ პროექტისთვის მე არ გამომიყენებია ეს სათაური. მე მხოლოდ ზედა სათაურები გამოვიყენე BrickPi დაფაზე, როგორც ამას მოგვიანებით ნახავთ.

მაგრამ ყველა ეს სათაური ხელმისაწვდომია გამოსაყენებლად, განსხვავებით BrickPi დაფის ზედა სათაურებისგან, რომელთაგან ზოგი სრულიად შეზღუდულია, ზოგი კი მხოლოდ გარკვეულ დროს გამოიყენება. არსებობს 3 რამ, რაც უნდა გავუფრთხილდე: 2x7 მარჯვენა კუთხის სათაურები, რომლებიც აღმოვაჩინე, ძალიან დიდია BrickPi სათაურის შესატყვისად. მე უნდა გამოვიყენო ჩემი მბრუნავი ხელსაწყო სანდრის ზოლთან ერთად, რომ გავხეხო, რომ მოერგოს, იხილეთ პირველი სურათი. ეს იყო ძალიან მჭიდრო - როგორც ჩანს ის ფაქტი, რომ ლითონის თასმები გამოჩნდება. (მე -2 სურათი). საკმარისი დაფქვით, BrickPi სათაური მოერგება (მე -3 სურათი). ასევე, როგორც მე -3 სურათიდან ხედავთ, S2 პორტი დაუყოვნებლივ მდებარეობს 2x7 მარჯვენა კუთხის ქინძისთავებზე. არ დაუშვათ ლითონის ქინძისთავები შეეხოთ პორტის ლითონის ნაწილებს. თუ 2x7 ქინძისთავებს მთელი გზა ქვემოთ დააგდებთ, USB პორტებში BrickPi დაფა საკმარისად მაღლა დგას ისე, რომ ქინძისთავები არ ეხებიან ლითონის ნაწილებს, მაგრამ მე მაინც ვდებ ელექტრო ლენტს. არ ვიცი რამდენ ხანს გაგრძელდება. ბოლოს, სათაურები და საავტომობილო და სენსორული პორტები ინახავს BrickPi - RPi მანძილს 3 მხარეს, მაგრამ ჩემი სამიზნე აუდიტორიის გათვალისწინებით (8 წლის ბიჭები) მე დავამატე ჩამორჩენა SD ბარათის მარჯვნივ მდებარე კუთხეში. (მე -4 სურათი)

ნაბიჯი 4: დააყენეთ BrickPi ლეგოს საქმეში

ეს ლეგოს ყუთი შევიძინე ყვითლად. მისი ქვედა ნაწილი მშვენივრად ჯდება, ხოლო მე მომიწია ზედა ნაწილის მოწყვეტა მბრუნავი ბურღვით, რათა BrickPi პორტები გამოვიყენოთ. მე მომწონს ეს ყვითელი ქეისი, რადგან მას საიმედოდ უჭირავს აგური პი.

RPi ჩავდე საქმის ბოლოში. ეს იყო კარგი მორგებული და კომფორტული. ახლა ჩვენ უნდა გავჭრათ გარსაცმის ნაწილი ისე, რომ ჩვენ შევძლოთ BrickPi მასში მოთავსება. გადაუსვით გვერდი, რომელიც უნდა შეიცავდეს USB პორტებს BrickPi საავტომობილო პორტებზე და შეხედეთ მეორე ბოლოში. მონიშნეთ სად გააკეთებთ წყვეტს კვების ბლოკზე. შემდეგ გაჭრა. ახლა თქვენ უნდა მონიშნოთ და გაჭრათ თითოეული მეორე მხარე:

• GPIO ქინძისთავებზე და იმ მხარეს მდებარე პორტებზე
• 2 პორტის ზემოთ USB პორტების ზემოთ
• დარჩენილი პორტების ბოლო მხარეს.

და ბოლოს, ჩვენ უნდა აღვნიშნოთ და გავაფართოვოთ ხვრელები M2 ჩიპებისთვის.

თქვენ ასევე გსურთ მონიშნოთ პორტები ისე, რომ იცოდეთ რომელი რომელია!

ნაბიჯი 5: შექმენით თქვენი ლეგოს შექმნა

ჩემი BrickPi Unicorn– ის შესაქმნელად, მე გამოვიყენე ინსტრუქციების უმეტესობა Hexapot Trotbot– ისთვის, როგორც ეს ნაჩვენებია www.diywalkers.com– ში. ამ საიტის ნახვა ღირს. მათი ფეხით მოსიარულეები გასაოცარია!

მე შევცვალე ბავშვებთან ერთად გამოყენების ინსტრუქცია და ისე, რომ არ გამოვიყენო ლითონის წნელები, რაც ჩემს ლეგოს, რა თქმა უნდა, არ აქვს. მე ვაპირებ მოგაწოდოთ ორიგინალური ბმულები, მაგრამ ამ ინსტრუქციებში შევიტანო გადადგმული ნაბიჯების pdf.

ნაბიჯი 6: ტორსი და მოტორი

როგორც ზემოთ აღინიშნა, მე გამოვიყენე ჰექსაბოტ ტროტბოტის აგება. იხილეთ TorsoSides.pdf ზოგადი ინსტრუქციისთვის. თქვენ უნდა გააკეთოთ ტორსის 2 მხარე, ერთმანეთის სარკისებური გამოსახულება. ამწეები ნაჩვენებია CranksForLegs.pdf- ში. Hexapod Walker- ს, რომელსაც ჩვენ ვკოპირებთ, აქვს მხოლოდ ერთი ტანის ჩარჩო და იყენებს სხვა ძრავას, მაგრამ ა) მე არ მინდოდა უნიკორუსი იმდენად ფართო და B) (და მოდით გავარკვიოთ: ეს არის რეალური მიზეზი) მე არ მქონდა იმ ძრავებიდან.

შენიშვნა: მე მქონდა შეზღუდული რაოდენობის სხივები, ბევრი ჩემი სხივი ჯერ კიდევ სკოლაში არის ბავშვთა აშენებული რობოტებით, არ არის გადადებული სკოლის სწრაფი დახურვის გამო და, მიუხედავად 5 NXT განათლების ნაკრებისა, ეს ნაგებობა იყენებს უამრავ სხივს რა ასევე, უჟანგავი სხივები, რომლებსაც მე ვიყენებ ტროტბოტის ინსტრუქციებში, ძირითადად ნაცრისფერია. ჩემი ფერადი სხივები არის ძველი შელესილი სხივები. ამიტომ ვიყენებდი ძირითადად დაფარულ სხივებს, რაც შეიძლება ბევრ ფერს "ცისარტყელას" ეფექტისთვის, გარდა იმ შემთხვევისა, როდესაც მორგება იმდენად ახლოს იყო, რომ უხერხემლო უნდა გამომეყენებინა. იხილეთ სურათი, თუ როგორ გამოვიყენე დაფარული სხივები.

იმის გამო, რომ მე მქონდა შეზღუდული რაოდენობის უჟანგავი სხივები და ფეხებს ნამდვილად სჭირდებოდა ყველაფერი, რაც მე მქონდა, მე გამოვიყენე ბევრი დახვეული სხივი. გარდა ამისა, მათ დაამატეს ფერი. სულ რამოდენიმე უნდა ყოფილიყო უსინათლო, რათა მჭიდრო ადგილებზე მოერგო. დაბოლოს, თავზე დაფარული სხივები აუცილებელია ისე, რომ თქვენ შეძლოთ ძრავაზე დაფუძნება, რათა შექმნათ პლატფორმა BrickPi– სთვის.

კიდევ ერთი განსხვავება ისაა, რომ მე გამოვიყენე ლეგოს ღერძი და არა ლითონის წნელები, როგორც ეს ნაჩვენებია ბოლო ფოტოში. ღერძი არის 8, ბოლოში გაჩერებით. უამრავი ადგილია იმისათვის, რომ გამოვიყენოთ რეგულარული 10 სხივი ბუჩქის ბოლოს. გადახედეთ მომდევნო გვერდს, რომ ნახოთ როგორ დაერთოს ძრავა.

ძრავა

ძრავა აკავშირებს ისე, როგორც ნაჩვენებია ტანის შუა წვეროზე, თუმცა მე ყველაფერი თავდაყირა დავდე, ასე რომ თქვენ დაინახეთ, როგორ დგას ის. დასასრულებლად, თქვენ მოგიწევთ მისი შენახვა ტორსის ზედა სხივზე მოთავსებული 2 დამჭერი სხივის საშუალებით და გრძელი ღერძის გავლით მათში და ძრავის საყრდენებში. თქვენ ალბათ მოგიწევთ ამის გადატანა, როდესაც მიიღებთ BrickPi– ს დამატებას.

ნაბიჯი 7: ფეხები

იხილეთ SimplifiedLegs.pdf ფეხების ასაშენებლად. თქვენ უნდა გააკეთოთ აქედან 4, სარკე გამოსახულების 2 ნაკრები, როგორც მე ვაჩვენე ზემოთ 4 დასრულებული ფეხის სურათზე. (ისევ ბუნდოვანია, ბოდიში.)

გაითვალისწინეთ, რომ მე ოდნავ შევცვალე ფეხები:

• მე ჩავდე ფერადი ნაჭერი სხივები, როგორც ეს ნაჩვენებია ჩემი შემოქმედების Rainbow ასპექტის შესაბამისად.
• თავდაპირველი ნაგებობა ითხოვდა უნაკერო სხივების მოჭრას, რათა თითოეული ფეხისთვის შემდგარიყო 6 სხივი და 8 სხივი. ამის ნაცვლად, 6 სხივისთვის გამოვიყენე მოხრილი უსინათლო სხივი ერთი 6 ხვრელით. 8 სხივისთვის, მე მხოლოდ კონექტორი ჩავდე 9 ხვრელის სხივის მე -8 ხვრელში.
• იმის გამო, რომ მე შეზღუდული მქონდა ლეგოს ნაწილების რაოდენობა, რაც მე მქონდა ჩემს ნაკრებში, მე არ მქონდა საკმარისი "D" ბეჭდის ნაჭრები ამწეებისთვის. მაგრამ ყველაფერი რაც მჭირდებოდა იყო 5 ბეჭედიანი ნაჭერი ღერძის კავშირებით ბოლოებზე და პატარა ქურთუკზე -გაყინული ნაჭრები ლამაზად მუშაობს.

ამწეებს ცოტა ახსნა სჭირდებათ. ტორსის მხარეების 2 სურათი გვიჩვენებს ამწეების სხვადასხვა კუთხის პარამეტრებს. 2 "პალტო-საკიდები" წინაა და 2 "დ" უკანაა. სურათი, რომელიც აჩვენებს როგორც ტორს, ასევე 2 ფეხს, მიუთითებს იმაზე, თუ როგორ უნდა დააკავშიროთ ის ამობურცულ ფეხებს: ფეხების ზედა მხარე სურათის ბოლოშია და 2 ნაცრისფერი ღერძი, რომლებიც მაღლა იწევს, ჩასმული იქნება 5- ის თავისუფალ ბოლოში. ამწეების მხარე. ტორსის ზემოდან ნაჩვენები ფოტო გვიჩვენებს, თუ როგორ მიამაგრებთ ფეხის ზედა ნაწილს ტანზე: თქვენ გააგრძელებთ გაფართოებულ ღერძს მე -3 ხვრელში 2 ზედა სხივის ბოლოდან.

ნაბიჯი 8: დაამატეთ BrickPi, ეს არის დამხმარე აგური, ტესტირება და საავტომობილო ტესტი

"დატვირთვა =" ზარმაცი"

შეაერთეთ LED ფერები ამ ქინძისთავებთან:

• GPIO17 - პინი 11 - წითელი შუქი
• GPIO23 - პინ 16 - მწვანე შუქი
• GPIO27 - პინი 13 - ლურჯი შუქი
• პინი 1 უკავშირდება RGB LED– ის + ფეხს

სურათი გვიჩვენებს unicorn ხელმძღვანელი. ჩემი ფოტოგრაფიის აღჭურვილობა (ჩემი ტელეფონი) და მისი გამოყენების ცოდნა არ ქმნის კარგ ფოტოებს - ეს არის საუკეთესო გზა იმის საჩვენებლად, თუ როგორ იცვლის რქა ფერს.