მართვადი ვიბრაციული დაძაბულობის რობოტი: 7 ნაბიჯი (სურათებით)

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:17

დაძაბულობის სტრუქტურა დამზადებულია გაჭიმული კაბელებისა და მყარი საყრდენებისგან. მას შეუძლია დაიხუროს და შეკუმშოს ჩამოვარდნისას ან შეკუმშვისას, შემდეგ კი დაუბრუნდეს ფორმას. მას ასევე აქვს შესაბამისობის მაღალი ხარისხი, რაც იმას ნიშნავს, რომ ის არ დააზარალებს ადამიანებს ან მის გარშემო არსებულ აღჭურვილობას. ეს, გამძლეობასთან ერთად, ხდის დაძაბულობას სასარგებლო ჩარჩოებად რობოტებისთვის, რომლებსაც სჭირდებათ გაუძლო დარტყმებს, გადატრიალებას და არარეგულარულ სივრცეებში გადატრიალებას.

ეს ულტრა მარტივი რობოტი დაფუძნებულია პროფესორ ჯონ რიფელისა და შენენქტადიის, ნიუ-იორკის შტატის უნი კოლეჯის სტუდენტების მუშაობაზე. ისინი ქმნიან დაძაბულ რობოტებს, რომლებსაც აქვთ პროგრამირებადი სხეულები. სწორი დიზაინით, თქვენ შეგიძლიათ მართოთ ისინი მხოლოდ ვიბრაციული ძრავით. რობოტები ბრუნავს მარცხნივ ან მარჯვნივ ვიბრაციების სიხშირის მიხედვით.

ამ ვერსიის კორპუსი დამზადებულია სასმელი ჩალისა და რეზინის ზოლებისგან. იგი დაფუძნებულია ბრე პეტისის დაძაბული იქოსაჰედრონის სადღესასწაულო ორნამენტის პროექტზე, 2007 წელს, ჟურნალ Make- სთვის.

მას შემდეგ რაც შექმნით თქვენს დაძაბულობის სტრუქტურას, შეგიძლიათ სწრაფად შეაერთოთ წრე, რომლითაც თქვენი რობოტი გადაადგილდება:

• პატარა ვიბრაციული ძრავა
• ჩამქრალი გადამრთველი, რომ ის უფრო სწრაფად ან ნელა გაუშვას და
• ბარი დიაგრამის მაჩვენებელი, რომელიც აჩვენებს რამდენ ენერგიას აწვდით ძრავას.

როდესაც ძრავას მიამაგრებთ დაძაბულობას, სტრუქტურა შეირყევა და გადავა მაგიდაზე.

მე შევქმენი ჩემი წრე სწრაფად და მარტივად პატარა ბიტებით, ელექტრონული მოდულებით, რომლებიც მაგნიტურად იჭერენ ერთმანეთს. თუ თქვენ გაქვთ ყველა ნაწილი, შეგიძლიათ შექმნათ თქვენი საკუთარი Tensegrity Robot ერთ საათზე ნაკლებ დროში. როდესაც დაასრულებთ, შეგიძლიათ გამოიყენოთ პატარა ბიტი სხვა პროექტებში.

ეს პროექტი თავდაპირველად გამოჩნდა ჩემს წიგნში Making Simple Robots: Exploring Cuting-Edge Robotics Everyday Stuff. თქვენ შეგიძლიათ იპოვოთ უფრო დიდი რობოტული პროექტები ბავშვებისთვის და დამწყებთათვის ჩემს უახლეს წიგნში, BOTS !, Nomad Press– დან.

მარაგები

• 6 ჩალის დალევა (რჩევა: მუშაობის დროს შეინახეთ სათადარიგო ჩალა. თუ ჩალა იკეცება, უმჯობესია შეცვალოთ იგი, ვიდრე გაასწოროთ ის.)
• 6 გრძელი რეზინის ზოლები, დაახლოებით 5 ინჩის სიგრძის
• 6 მოკლე რეზინის ზოლები - ერთი ან ორი ინჩის სიგრძის
• მოსახსნელი წებოვანი, როგორიცაა წებოს წერტილები

• littleBits მოდულები:

  • ძალა
  • მკრთალი
  • ბარგრაფი
  • მავთული და
  • ვიბრაციის ძრავა

ნაბიჯი 1: გაჭრა ჩალის

გაჭერით 6 ცალი ჩალის სიგრძე არა უმეტეს 5 სიგრძისა.

თითოეულ ჩალზე გაჭერით ნაჭერი ორივე ბოლოში, დარწმუნდით, რომ ნაპრალები გასწორებულია (ანუ ორივე ვერტიკალური). ნაპრალები უნდა იყოს deep ღრმა - საკმარისი იმისათვის, რომ რეზინის ბენდი დაიჭიროს ადგილზე, მაგრამ არა იმდენად, რომ ჩალის შესუსტება და მოხრა დაიწყოს.

ნაბიჯი 2: დააკავშირეთ ჩალმები

დაალაგეთ 2 ჩალა და მოათავსეთ პატარა რეზინის ზოლები წყვილის თითოეულ ბოლოზე.

იგივე გააკეთეთ მეორე წყვილის ჩალაზე და გადაიტანეთ ისინი პერპენდიკულარულად პირველ 2 ჩალას შორის, რათა შეიქმნას "X" ფორმა.

ნაბიჯი 3: დაამატეთ მეტი ჩალა

აიღეთ ბოლო 2 წვეთი და ერთი ბოლო შემოახვიეთ პატარა რეზინის ბენდს.

გადაიტანეთ ისინი სხვა ჩალის კვეთაზე ისე, რომ ისინი პერპენდიკულარულია პირველი 2 წყვილის მიმართ, შემდეგ კი გადაიტანეთ პატარა რეზინის ბენდი მეორე ბოლოში.

ნაბიჯი 4: გაჭიმეთ რეზინის ზოლები

გადაატრიალეთ ერთი წყვილი ჩალა ისე, რომ მათი ნაჭრები იყოს ჰორიზონტალური და თქვენსკენ, ერთი მეორეზე მაღლა. გაჭიმეთ გრძელი რეზინის ბენდი ზედა ჩალის ჰორიზონტალური ჭრილიდან, ზევით და ზევით წყვილი პერპენდიკულარული ჩალით და ჩალის მეორე ბოლომდე, გაიარეთ იგი ოთხივე ნაპრალში.

გაიმეორეთ დარჩენილი ჩალიებით.

დაარეგულირეთ რეზინის ზოლები ისე, რომ ისინი თანაბარი იყოს.

ნაბიჯი 5: გაჭერით რეზინის ზოლები და დაარეგულირეთ

მოაშორეთ პატარა რეზინის ზოლები ისე, რომ დაძაბულობის სტრუქტურა გაიხსნას.

დაარეგულირეთ წყვილი ჩალის ისე, რომ ისინი იყოს პარალელური და არ შეეხოთ.

ნაბიჯი 6: შეიკრიბეთ LittleBits

ახლა შეკრიბეთ littleBits ელექტრონული წრე, რომელიც გაააქტიურებს თქვენს დაძაბულობის ბოტს:

• ჩართეთ კვების ელემენტი (ან "ბიტი") ბატარეაში.
• მიამაგრეთ მბზინავი გადართვის მოდული ძაბვის მაღლა ან ქვემოთ დასაბრუნებლად.
• შეაერთეთ ბარის გრაფის მოდული დაბნელებულ გადამრთველთან. ეს არის ბიტი მინიატურული LED- ების ხუთი რიგის; რაც უფრო მეტი ენერგია გადის მასში, მით მეტი LED ნათურები ანათებს.
• მიამაგრეთ ერთი ან მეტი მავთული. მავთულის მოდულები მოკლეა, ამიტომ გამოიყენეთ 2 ან 3, რომ დარწმუნდეთ, რომ თქვენს რობოტს აქვს გადაადგილების ადგილი.
• და ბოლოს, დაამატეთ ვიბრაციული ძრავა. ეს არის პატარა დისკი, დაახლოებით აბი ზომის, 2 თხელი მავთულით, რომელიც მას მაგნიტურ ფუძეს უმაგრებს.

ნაბიჯი 7: გადაადგილება

იმისათვის, რომ გამოსცადოთ თქვენი დაძაბულობის რობოტი, მიამაგრეთ თქვენი ელექტრონული წრე თქვენს ჩალის მოდელს. მოათავსეთ ვიბრაციული ძრავა ისე, რომ არცერთი ელექტრონიკა არ შეუშალოს ხელი დაძაბულობის სტრუქტურის მოძრაობას. გადაწყვიტეთ სად გსურთ დაამატოთ თქვენი ძრავის დისკის ბოლო. გამოიყენეთ ლენტი ან სხვა წებო, რომ დაიჭიროთ ერთ -ერთ ჩალაზე. გაჭიმეთ ძრავის მავთული ჩალის გასწვრივ და მიამაგრეთ ძრავის ბაზა და მავთულის ბაზა მასზე. ჩართეთ ძრავა და ნელა გაზარდეთ სიმძლავრე მბზინავი გადამრთველით. თქვენ დაინახავთ, რომ რეზინის ზოლები ვიბრირებენ თანაგრძნობით და თქვენი დაძაბულობის მქონე რობოტმა უნდა დაიწყოს ბრწყინვალება მაგიდის გასწვრივ. ნახეთ, შეგიძლიათ თუ არა მისი მართვა მარჯვნივ და მარცხნივ სიმძლავრის მორგებით. თუ თქვენი რობოტი არ მოძრაობს, სცადეთ ძრავის მიმაგრება უფრო მაღალი ან დაბალი სტრუქტურაზე. რობოტის სიმძიმის ცენტრის ოდნავ ცენტრიდან გადაადგილება ხელს შეუწყობს მისი ინერციის დაძლევას. ახლა რობოტი მუშაობს, ექსპერიმენტი ჩაატარეთ ძრავის სხვადასხვა ადგილას დაძაბულობის სტრუქტურაზე - ცენტრში, ერთ კუთხეში - რომ ნახოთ რომელი პოზიცია აწარმოებს ყველაზე საიმედო და საინტერესო მოძრაობებს. ძრავის სიჩქარისა და ადგილმდებარეობის შეცვლა წარმოქმნის სხვადასხვა სახის მოძრაობას, რაც რობოტს აძლევს ერთგვარ ფიზიკურ ინტელექტს. მიდის შემდგომი სანამ ეს მარტივი დაძაბულობის რობოტი მოძრაობს ვიბრაციაში, მოწინავე დაძაბულობის რობოტები მოძრაობენ კაბელების შეკუმშვით და ფორმის შეცვლით, რათა მათ გააფართოვონ. კიდევ უფრო დიდი გამოწვევისთვის, იფიქრეთ იმაზე, თუ როგორ შეგიძლიათ შექმნათ თქვენი რობოტი იმავეს გასაკეთებლად. ან გამოდიხართ პროტოტიპების ეტაპიდან და ააშენეთ ამ სქემის ახალი ვერსია პატარა ბიტების გამოყენების გარეშე. აქედან დაწყებული, თქვენ კარგად იქნებით თქვენი მოწინავე დაძაბულობის რობოტების შექმნის გზაზე.