ფეხბურთის რობოტი (ან ფეხბურთი, თუ თქვენ ცხოვრობთ აუზის მეორე მხარეს): 9 ნაბიჯი (სურათებით)

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:18

მე ვასწავლი რობოტიკას tinker-robot-labs.tk ჩემმა მოსწავლეებმა შექმნეს ეს რობოტები, რომლებიც თამაშობენ ფეხბურთს (ან ფეხბურთს, თუ თქვენ ცხოვრობთ აუზის მეორე მხარეს). ამ პროექტის მიზანია ბავშვებს ვასწავლო რობოტთან ურთიერთობა Bluetooth– ის საშუალებით.

ჩვენ დავამთავრეთ ჩვენი რობოტები რამდენიმე კვირის წინ და შემდეგ, მე დავინახე, რომ Instructables ატარებდა მიკროკონტროლერის კონკურსს და რობოტიკის კონკურსს, ამიტომ ჩვენ კოლექტიურად ვაშენებთ სხვა რობოტს და გაგიზიარებთ თუ როგორ უნდა ავაშენოთ ფეხბურთის რობოტი და ვითამაშოთ მასთან ერთად.

ბავშვები, რომლებიც აერთიანებენ ამ რობოტს, არიან ბეატრიზი, რუბენი, ჯეიმი, გონსალო, გაბრიელი, ისმაელი და კრისი. მათი ასაკი შვიდიდან თერთმეტ წლამდეა და ისინი ქანავენ!

ამ რობოტის შესაქმნელად ისინი იყენებენ ზრდასრულთა ინსტრუმენტებს, როგორიცაა შედუღების უთო, მაკრატელი და საჭრელი. მე ვასწავლე მათ, რომ ინსტრუმენტები არ არის სათამაშოები და ისინი დიდი პატივისცემით უნდა იქნას გამოყენებული. მათ იციან უსაფრთხოების წესები, რომლებიც ყოველთვის უნდა იყოს დაცული, მაგალითად, ხელსაწყოების დატოვება ყოველთვის მაგიდის ცენტრში, სადაც მათი ხილვაა შესაძლებელი, ან მუწუკების გამოყენება მუდამ იდაყვებით გვერდებზე მიდებული, რათა მათ ზიანი არ მიაყენონ შემთხვევით სახე.

ნაბიჯი 1: სათამაშო მოედანი და თამაშის წესები (ჯეიმის მიერ)

სათამაშო მოედანი:

• სათამაშო მოედნის ზომა
• ველის სიგრძე: 170 სმ
• ველის სიგანე: 113 სმ
• შუა ხაზი 85 სმ
• გოლის სიგანე: 31 სმ

თამაშის წესები:

• რობოტი ფეხბურთის მატჩს თამაშობს ორი გუნდი, რომელიც შედგება 2 რობოტისგან.
• მატჩი ტარდება ორ 2 წუთიან ტაიმში. 2 ტაიმს შორის თამაში შეიძლება შეჩერდეს 5 წუთამდე ბატარეების შესაცვლელად ან რობოტების დასაფიქსირებლად.
• თამაში იწყება ბურთით შუა თამაშში და თითოეული რობოტი მოედნის კუთხეში.
• თუ ბურთი ტოვებს მოედანს, დრო ჩერდება. ბურთი მოთავსებულია მოედნის ცენტრში და რობოტები მოთავსებულია კუთხეებში.
• თუ მეორე ტაიმის ბოლოს ორივე გუნდი გათანაბრდა, მეორე წუთს დაემატება ერთი წუთი თამაშის შეწყვეტის გარეშე.
• ბურთი არის ჩოგბურთის ბურთი ნახევრად ქვიშით სავსე (გაჭერით ნაპრალი ბურთში, დაამატეთ ქვიშა, დააბრუნეთ ბურთი სუპერ წებოთი)
• თუ რომელიმე გუნდი გაიტანს გოლს, ბურთი მოთავსებულია მოედნის შუაგულში და თითოეული რობოტი მოთავსებულია მოედნის კუთხეებში
• ნებისმიერი რობოტი, რომელსაც შეხება აქვს ადამიანმა მატჩის განმავლობაში, დისკვალიფიცირებულია თამაშის დანარჩენ ნაწილში.
• თუ რომელიმე რობოტი შეწყვეტს მუშაობას, რობოტი გამოყვანილია თამაშიდან და მისი უკან დაბრუნება შეუძლებელია, თუ ის პირველ ტაიმში არ არის შესვენებული და შეიძლება გამოსწორდეს მეორე ტაიმის დაწყებამდე
• თუ რომელიმე რობოტი თავს დაესხმება სხვა რობოტს, რომ გამოიყვანოს იგი ველიდან, ის დისკვალიფიცირებული იქნება დანარჩენი თამაშისთვის.

ნაბიჯი 2: რობოტის მშენებლობა: მასალების შედგენა

ყველა ელექტრონიკა არის Amazon– ის წყაროდან

დანარჩენი მასალები მიიღება ადგილობრივი ტექნიკის მაღაზიიდან.

ჩვენ დავადგინეთ რობოტის ღირებულების 40 ევრომდე შეზღუდვის წესი და მე ვთვლი, რომ რობოტის საერთო ღირებულება 15 ევროზე ნაკლებია, რადგან მე ვყიდი მასალებს ნაყარი

• 2 გადაცემათა კოლოფი + ბორბლები
• პურის დაფა
• არდუინო ნანო
• მავთულები
• ბატარეის დამჭერი და 4 AA ბატარეა
• გადართვა (სურვილისამებრ)
• კონდენსატორი
• ქაბაბის ჩხირები
• ჩოგბურთის ბურთი ნახევრად სავსეა ქვიშით
• Რეზინის სამაჯური
• 2 ცალი გოფრირებული პლასტმასის 25 სმ x 25 სმ
• HC05 ან HC06 მოდული
• L9110 H ხიდი

ნაბიჯი 3: შასის ნაჭრების მოჭრა

ორჯერ გაზომეთ, ერთხელ გაჭერით!

გოფრირებული პლასტმასის მოჭრის დაწყებამდე ჩვენ ვაკეთებთ მუყაოს შაბლონებს მარცვლეულის ყუთებით. ეს დაზოგავს უამრავ სამუშაოს, დროს და ფულს, რადგან თქვენ შეგიძლიათ სწრაფად შექმნათ თქვენი რობოტის ძირითადი ფორმა, ხოლო თუ რამე არასწორედ მოიქეცით, ცოტაოდენი ფირზე მისი გამოსწორება შესაძლებელია. რუბენმა გააკეთა შაბლონები და ბეატრიზმა შაბლონები პლასტიკაზე გადაიტანა

მას შემდეგ რაც განსაზღვრეთ თქვენი რობოტის ფორმა, თქვენ უნდა გადაიტანოთ თქვენი დიზაინი გოფრირებული პლასტმასის ფურცელზე.

ნაბიჯი 4: შასის ქვედა ნაწილი

გოფრირებული პლასტმასის სტრუქტურა მოთავსებულია zip კავშირებით. ზიპ ბაფთების დადებამდე, სტრუქტურა ტარდება ბამბუკის ჩხირებთან ერთად. ჩვენ ამას ვაკეთებთ იმიტომ, რომ თქვენ შეგიძლიათ მარტივად გააკეთოთ ხვრელები ჩხირებით პლასტმასში და შეგიძლიათ მიიღოთ ზოგადი წარმოდგენა ნაჭრის ფორმის შესახებ, სანამ რეალურად დაიდებთ zip კავშირებს. პლასტმასის დასაკეცი, ჩვენ ასევე ვიყენებთ ბამბუკის ჩხირებს პლასტმასის ერთ მხარეს.

კრისმა და გონსალომ გადაწყვიტეს, რომ მათ სურდათ რამოდენიმე საკომისიო დაემატებინათ შასიზე და მათ ამოჭრეს სოლი გვერდებიდან. მათ გამოიყენეს ნაჭერი, რომელიც მოჭრეს პირველი მხრიდან, როგორც შაბლონი, მეორის მოსაჭრელად.

ნაბიჯი 5: მოტორსის მომზადება

ძრავებს აქვთ მცირე პროტრაჟი იმ მხარეს, სადაც არის ელექტრული კავშირები. ჩვენ უნდა გამოვყოთ ძრავა და დავდოთ ელექტრული კავშირები მეორე მხარეს.

ამის დასრულების შემდეგ, ჯაიმმა და ისმაელმა შეაერთეს ძრავას 2 20 სმ მავთული. ჩვენ ვიყენებთ სატელეფონო ხაზებს, მაგრამ ნებისმიერი თხელი კაბელის გამოყენება შესაძლებელია.

შემდეგ ჩვენ ვწყვეტთ, სად გვინდა ბორბლების განთავსება. ბორბლების განთავსების ადგილი გავლენას ახდენს რობოტის ქცევაზე. რობოტის უკანა ბორბლები იწვევს რობოტს, რომელიც ძალიან სწრაფად მოძრაობს ბურთს, მაგრამ მისი კონტროლი ძალიან რთულია. მეორეს მხრივ, რობოტი, რომელსაც აქვს ბორბლები რობოტის წინა მხარეს, ქმნის რობოტს, რომლის კონტროლი ძალიან ადვილია, მაგრამ ბურთს ძალიან ნელა მოძრაობს.

ამ რობოტისთვის ჩვენ ავირჩიეთ ბორბლების დადება რობოტის შუაგულისკენ. ჩვენ მოვათავსეთ ძრავები იქ, სადაც გვსურს და გავაკეთეთ 2 პატარა ხვრელი ბორბლის ლილვებისთვის.

ნაბიჯი 6: გაააქტიურეთ

გაბრიელმა და ისმაელმა გამოიყენეს Autodesk სქემები ამ გაყვანილობის დიაგრამის შესაქმნელად.

H ხიდი უკავშირდება 6, 9, 10 და 11 პორტებს

HC06 მოდული დაკავშირებულია TXD, RXD, GND და +5V. დარწმუნდით, რომ arduino– ს TXD პინი დაკავშირებულია HC06– ის RXD პინთან და arduino– ს RXD პინი HC06– ის TXD პინთან.

კონდენსატორი არის 8200 კვ კონდენსატორი. თქვენ ნამდვილად არ გჭირდებათ ეს, მაგრამ ის არის იქ, რათა თავიდან აიცილოთ ძაბვის ვარდნა, რომელიც გათიშავს HC06 მოდულს, თუ ბატარეები ოდნავ დაბალია.

ძრავები დაკავშირებულია H ხიდთან. შესაძლოა რობოტი წინ წასვლის ნაცვლად უკან დაბრუნდეს. ამ შემთხვევაში, გადაატრიალეთ ძრავის მავთულები.

ნაბიჯი 7: ჩხირები, ძრავები და საფარი ადგილზე

არჩევანის არჩევანი არჩევანი! ძრავები სად უნდა დავაყენო? არსებობს რამდენიმე ვარიანტი და იმისდა მიხედვით, თუ სად და როგორ არის დამაგრებული ძრავები, თქვენი სიმძიმის ცენტრი სხვა ადგილას იქნება!

ამ შემთხვევაში, ჩვენ შეგვიძლია მოვათავსოთ ისინი წინ ან უკან, და ჩვენ გადავწყვიტეთ, რომ ისინი უკან იყოს.

ძრავები უნდა იყოს მიმაგრებული შასის მხარეს. კრისმა გააკეთა მშვენიერი ინსტრუმენტი მავთულით, რათა ხვრელები შასის გვერდებზე გაეკეთებინა. და მიამაგრეს ძრავები 2 სამაგრებით, რადგან ზიპები ძალიან მოკლე იყო. ნახეთ სურათები!

შემდეგ, რობოტის საფარი მიმაგრებულია შასისზე. გარეკანი მოამზადა რუბენმა რობოტის სახეს, რადგან საფარი გამჭვირვალე იყო და მას ეგონა რომ მას შემდეგ, რაც HC06 მოდულის, არდუინოს და H ხიდის მოციმციმე საფარი მოციმციმე იქნება, ეფექტი იქნება შესანიშნავი და ოჰ ბიჭო! ის მართალი იყო

კრისმა დაამატა ჩხირები რობოტის წინა მხარეს ბურთის გასაკონტროლებლად. ჩხირები უბრალოდ მიმაგრებულია შასის საცობებით. ასევე, მან დაამატა რეზინის ლენტი რობოტის უკანა მხარეს, რომ დაიხუროს იგი. მან რამდენიმე საფეხური გადააჭარბა ყდის უკანა ნაწილს და შასისზე მიამაგრა რეზინის ზოლი სამაგრებით.

ახლავე დადეთ ბორბლები და გადადით შემდეგ საფეხურზე.

ნაბიჯი 8: დროა ჩავდოთ ელექტრონიკა

თითქმის იქ!

ხვრელი იხსნება საფარში, რათა დააყენოს დიდი საზიზღარი გადამრთველი. თქვენ შეგიძლიათ გამოიყენოთ ნებისმიერი გადამრთველი, მაგრამ ჩვენ ავირჩიეთ დიდი და საზიზღარი გადამრთველის გამოყენება, რადგან ის მშვენივრად გამოიყურება.

ყველა ელექტრონიკა, რომელიც ადრე მოვამზადეთ, ახლა რობოტშია ჩასმული. დაიცავით გაყვანილობის დიაგრამა!

ჯერ არ დაურთოთ h ხიდი პროტობორდზე, რადგან ჩვენ გვჭირდება პროტობორდის ამოღება კიდევ ერთხელ.

მას შემდეგ რაც პროტო დაფა რობოტს დააბრკოლებს, თქვენ უნდა გაარკვიოთ სად უნდა დააყენოთ ბატარეები. მათ შეუძლიათ წავიდნენ რობოტის წინა ან უკანა ნაწილში, რაც დამოკიდებულია რობოტის ფორმაზე და სად დააყენეთ ძრავები.

რობოტს უნდა გაუკეთოთ მესამე ფეხი (დანარჩენი 2 ფეხი ბორბლებია!). ამის გაკეთება, აიღეთ zip ჰალსტუხი და მიამაგრეთ როგორც ნაჩვენებია სურათებში.

ნაბიჯი 9: კოდი

ახლა თქვენ უნდა ჩადოთ კოდი arduino– ში და დაუკავშიროთ თქვენი რობოტი თქვენს Android ტელეფონს.

დავიწყოთ კოდით:

მე ვფიქრობ, რომ თქვენ უკვე გაქვთ arduino კოდირების ინტერფეისი (IDE) თქვენს კომპიუტერში. თუ არა, წადი აქ და მიყევი ინსტრუქციას:

გადმოწერეთ კოდი თანდართული zip ფაილიდან და გახსენით.ino ფაილი. ეს შექმნის საქაღალდეს თქვენს კომპიუტერში.

ატვირთეთ კოდი არდუინოში. ამისათვის თქვენ უნდა გათიშოთ BLUETOOTH მოდული დედაპლატადან. თუ არა, ის არ იმუშავებს. არ მკითხოთ რატომ, ეს ჩემთვისაც საიდუმლოა.

დააინსტალირეთ "Roboremo free" თქვენს Android ტელეფონში Google აპლიკაციის მაღაზიიდან.

მიჰყევით ამ ნაბიჯზე თანდართულ zipped საქაღალდეში მითითებებს.

იმ შემთხვევაში, თუ თქვენ ვერ დააინსტალირებთ ინტერფეისს თქვენს ტელეფონში, მიჰყევით ქვემოთ მოცემულ ინსტრუქციას თქვენი ტელეფონის ინტერფეისის შესაქმნელად.

ანდროიდის ტელეფონის რობოტთან დაკავშირების ინსტრუქცია (გაბრიელის მიერ)

• Bluetooth– ის დასაკავშირებლად თქვენ უნდა გქონდეთ Android მობილური ტელეფონი, ტაბლეტი ან კომპიუტერი bluetooth– ით
• დააინსტალირეთ RoboremoFree.
• ინტერფეისის დაპროგრამება: შეიყვანეთ მენიუში და შეარჩიეთ სლაიდერი და ეს არის ის, რასაც აპირებთ რობოტის გასაკონტროლებლად.
• როდესაც თქვენ დააყენებთ სლაიდერს ეკრანის ინტერფეისის მარცხენა მხარეს, თქვენ უნდა დააჭიროთ სლაიდერის id- ს დაყენებას, როგორც "izq". ეს არის izq რადგან izquierda ეს არის ის, თუ როგორ ჩვენ ვამბობთ left ესპანურად.
• შემდეგ თქვენ უნდა შეიყვანოთ ეტიკეტზე. ეტიკეტის შიგნით თქვენ უნდა განათავსოთ izqSpeed#*1.
• შემდეგ თქვენ უნდა შეიყვანოთ "min max" და min- ში უნდა დააყენოთ -255 და max 255 და დააწკაპუნოთ "int"
• შემდეგ, მომდევნო სტრიქონზე, თქვენ უნდა წაიკითხოთ "გაგზავნა გათავისუფლებისას"
• 2 სტრიქონი ქვემოთ, "გაგზავნე სივრცე"
• შემდეგ "ავტომატურად არ დაბრუნდე"
• "მითითებული ავტომატური დაბრუნების მნიშვნელობის" თქვენ უნდა დააყენოთ "შუა"
• მითითებულ განმეორებით პერიოდში თქვენ უნდა დააყენოთ 100

ახლა თქვენ უნდა დაამატოთ სლაიდერი ინტერფეისის მარჯვნივ და იგივე გააკეთოთ, დააყენეთ id როგორც "der" და ლეიბლი როგორც derSpeed #*1. ყველა დანარჩენი იგივეა.

თამაშის დასაწყებად: როდესაც თქვენ ხართ აპლიკაციაში, თქვენ უნდა დააკავშიროთ bluethooth Roboremo უფასო მენიუში შესასვლელად და შემდეგ უნდა დააჭიროთ დაკავშირებას Bluetooth (RFCOMM) და უნდა დააჭიროთ HC-05 ან HC-06.

ისიამოვნეთ!