Интересные космические поделки своими руками

Введение

Итак. Что же такое робот? В большинстве случаев это автоматическое устройство, которое реагирует на какие-либо действия окружающей среды. Роботы могут управляться человеком или выполнять заранее запрограммированные действия. Обычно на роботе располагают разнообразные датчики (расстояния, угла поворота, ускорения), видеокамеры, манипуляторы. Электронная часть робота состоит из микроконтроллера (МК) – микросхема, в которую заключён процессор, тактовый генератор, различная периферия, оперативная и постоянная память. В мире существует огромное количество разнообразных микроконтроллеров для разных областей применения и на их основе можно собирать мощных роботов. Для любительских построек широкое применение нашли микроконтроллеры AVR. Они, на сегодняшний день, самые доступные и в интернете можно найти много примеров на основе этих МК. Чтобы работать с микроконтроллерами тебе нужно уметь программировать на ассемблере или на Cи и иметь начальные знания в цифровой и аналоговой электронике. В нашем проекте мы будем использовать Cи. Программирование для МК мало чем отличается от программирования на компьютере, синтаксис языка такой же, большинство функций практически ничем не отличаются, а новые довольно легко освоить и ими удобно пользоваться.

Описание

Это агрегат с искусственным интеллектом, предназначение которого – автоматическая уборка помещений. Современное устройство зачастую имеет форму диска диаметром около 30 и высотой 10 см. Передняя часть робота оборудована большим контактным сенсором (бампером), который помогает ему избегать столкновений с препятствиями. Работает такой помощник на внутренних аккумуляторах, а подзаряжается от базы (специальный модуль), которую сам находит и подключается после выполнения уборки. Заряжается он от двух до пяти часов в зависимости от типа используемого аккумулятора.

Домашний робот в процессе уборки автономно движется по поверхности, собирая мусор по пути. С помощью специальных алгоритмов он решает, как преодолеть встретившееся препятствие. Благодаря небольшой высоте этот «умный» пылесос легко проходит под кроватью или другой мебелью. Если он все же застрянет и не сможет двигаться, то звуковыми сигналами известит об этом хозяина.

Взаимодействие: датчики

Для следования за линией и следования за стенами требуются разные датчики. Датчики для следования за линией – это обычно рефлектометры, которые изменяют выдаваемое напряжение в зависимости от того, сколько света отражается от земли. Это делается с помощью светодиода и фотодиода или датчика освещенности. Детекторы стен и препятствий – это обычно датчики расстояния. Оба типа этих датчиков были доступны в удобных DIP корпусах в том же магазине, что и двигатели, что позволило мне сэкономить на доставке и легко их припаивать. По поводу датчика линии, я нашел датчик с тремя сенсорами, которые позволяют роботу в любое время центрироваться относительно линии. По поводу датчика расстояния, я решил использовать инфракрасный датчик высокой яркости, так как в данном проекте я имел дело более низким напряжением, чем ожидалось.

Алгоритм создания робота

Первым делом потребуется подобрать все необходимые детали для сборки робота. Если вы пока не решили, что может понадобиться, смешайте несколько наборов и выбирайте то, что может потребоваться.

Итак, приступим к выполнению инструкции по изготовлению робота из лего. Для начала следует сделать из двух прямоугольников ступни для робота, с которых и будет подниматься все тело.

Далее крепим к прямоугольникам по три квадрата, поднимая ноги. Делаем коленки из прямоугольников, или округлых деталей, которые подойдут в качестве коленей.

Теперь присоединяем к уже готовым ногам по паре кубиков и соединяем ноги прямоугольной деталькой. С этого места можно начинать изготавливать туловище.Таким образом можно сделать и мини-робота из лего.

До грудной части туловище не обязательно делать широким, даже лучше, если оно будет уже, чем грудь.

Кроме того, чтобы сделать грудь более похожей на часть робота, ее делают не только широкой, но и плотной.

К груди крепится голова, которую вы соберете сами или найдете в каком-либо наборе. Далее следует закрепить руки в виде прямоугольников. Если вы хотите сделать боевого робота из лего, то потребуется приделать к рукам пушки.

Робот из консервных банок

Красивый робот сделан из консервных банок. Вам нужно вставить одну банку в другую. Руки и ноги сделаны с металлическими крышками, закрывающими поллитровые стеклянные бутылки с напитками. Проделав в центре каждой шляпки отверстие, их нужно соединить на нитке, зафиксировав концы. Накрутите две одинаковые крышки на переднюю часть корпуса робота.

Вырежьте отверстие на верхней баночке — горлышко, прикрутите двумя болтами — ушками. А ушки сделайте из алюминиевых кружочков, закрепив их по бокам так, чтобы они выступали в разные стороны.

Не забудьте поэтапно сфотографировать свою работу и выложить ее на своей странице в социальной сети. Позвольте посетителям позавидовать вашим навыкам и, возможно, даже перенять удивительный опыт.

Известные умные автоматы

Милый робот Валл-И располагает к себе зрителя одноимённого фильма, заставляя сопереживать его драматическим приключениям, тогда как Терминатор демонстрирует мощь бездушной непобедимой машины. Персонажи Звёздных войн – верные дроиды R2D2 и C3PO, сопровождают в путешествиях по далёкой-далёкой Галактике, а романтический Вертер даже жертвует собой в схватке с космическими пиратами.

За пределами кинематографа также существуют механические роботы. Так, мир восхищается умениями робота-гуманоида Асимо, который умеет ходить по лестнице, играть в футбол, подавать напитки и вежливо здороваться. Марсоходы Спирит и Кьюриосити оборудованы автономными химическими лабораториями, позволившими сделать анализ образцов марсианских почв. Беспилотные автомобили-роботы могут передвигаться без участия человека, даже по сложным городским улицам с высокими рисками непредвиденных событий.

Возможно, именно из домашних проб создания первых интеллектуальных механизмов, вырастут изобретения, которые изменят техническую панораму будущего и жизнь человечества.

Робот из консервной банки с магнитом

Увлекательные игры для развития детей разрешается проводить, пользуясь пустыми консервными банками. Также подойдут небольшие магниты, болтики, крышки из-под бутылок и другие приспособления.

Из каких же элементов можно сделать самостоятельно интересные поделки роботов. Ребёнок от такого будет в восторге. Основная часть поделки — это консервная банка. К ней будут присоединены разные части тела.

Для лёгкой смены деталей на теле, присоедините к ним магниты на клей. Когда ребёнок хочет что-то взять, достаточно лишь поднести маленькую банку к предмету, и всё примагнититься к ней.

Если предоставить творческому чаду необходимый запас материала для опытов, он сможет сделать самых различных роботов. Осталось только запастись терпением и можно приступать к работе.

Смешные роботы — поделки готовы! С такими игрушками дети будут увеличены ими долгое время.

Что можно воспитать благодаря данному набору?

Уверенность в себе! Мало того, что у меня нашлись общие темы для общения с совершенно незнакомыми людьми, но мне также удалось самостоятельно не только собрать, но и починить игрушку! А значит, я могу не сомневаться: с моим роботом всегда всё будет ок. И это очень приятное чувство, когда речь идёт о любимых вещах.

Мы живём в мире, где мы страшно зависим от продавцов, поставщиков, сотрудников сервиса и наличия свободного времени и денег. Если ты почти ничего не умеешь делать, тебе за всё придётся платить, и скорее всего — переплачивать. Возможность починить игрушку самому, потому что ты знаешь, как у неё устроен каждый узел — это бесценно. Пусть у ребёнка такая уверенность в себе будет.

Военные роботы

Уже давно стоят на службе безопасности в США, России, Израиле, Китае.

В России первым таким примером можно считать танки ТТ-26 на дистанционном управлении, которые применялись в Финской войне.

Сейчас робототехника военного назначения всё ещё требует контроля со стороны человека, поскольку не оснащена полноценным искусственным интеллектом. Она не отличает мирное население от военных.

Сапёр «Богомол-3»

Российская разработка «Богомол-3» нейтрализует заряды. С такой машиной специалист обезвреживает взрывное устройство на безопасном расстоянии. Он работает даже с днищем автомобиля и подниматься по ступенькам высотой до 20 см.

Разведчик Dogo

Миниатюрная машина израильского производства имеет отличную проходимость и умеет забираться на лестницы. Это не только инструмент для изучения вражеской территории, а тактический боевой робот, действующий внутри зданий, тоннелей или бункеров. Dogo – оснащён пистолетом Glock-26.

Инженер для разминирования MarkV-A1

Инновация американской компании Northrop Grumman Corporation. Боевая телеуправляемая система имеет несколько видеокамер, водяную пушку или дробовик для уничтожения бомб. Он применяется в разных подразделениях США, Канады, Израиля.

Основной строительный материал

Например, изготовление робота из картона. Некоторые из самых основных строительных материалов могут быть использованы для создания отличных каркасов. Одним из самых дешевых и наиболее доступных материалов является картон. Вы часто можете найти картон бесплатно, и его можно легко вырезать, согнуть, склеить и сложить.

робот из картона

Может быть вы можете создать усиленную картонную коробку, которая выглядит намного более красиво. И она соответствует размеру вашего робота. Затем вы можете нанести эпоксидную смолу или клей, чтобы сделать ее более долговечной. В заключение дополнительно можно разукрасить ее.

Плоский материал для конструкции

Один из наиболее распространенных способов сделать раму – это использовать стандартные материалы, такие как лист фанеры, пластика или металла. И просверлить отверстия для подключения всех исполнительных механизмов и электроники. Прочный кусок фанеры может быть довольно толстым и тяжелы. В то самое время как тонкий лист металла может быть слишком гибким.

Например, доску или фанеру из плотной древесины можно легко разрезать с помощью пилы, просверлить (не опасаясь разрушения), покрасить, отшлифовать и т.д. Следовательно вы можете устанавливать устройства с двух сторон. Например, подключить двигатели и колесики колес к нижней части, а электронику и аккумулятор к верхней части. При этом древесина останется неподвижной и твердой.

Лазерная резка, изогнутый пластик или металл

Если вы находитесь на том этапе, когда вам необходим внешний блок, то лучшим вариантом будет высокоточная резка деталей лазером. Любая ошибка в расчетах будет дорогостоящей и приведет к порче материалов. Для изготовления робота нужна собственная мастерская. Возможно нужно найти компанию, производящую такой тип роботов. Может быть она предлагает множество других услуг, включая работы с металлом и покраску.

3D-печать

3D принтер, печатающий раму или каркас, редко бывает наиболее обоснованным решением (потому что он печатает послойно). В результате этого процесса можно создавать очень сложные формы. Такие формы было бы невозможно (или очень сложно) изготовить другими способами.

3D принтер

Отдельная трехмерная печатная деталь может содержать все необходимые монтажные точки для всех электрических и механических компонентов. При этом способе изготовления каркаса сохраняется незначительный вес изделия. Изготовление робота потребует дополнительной обработки и шлифовки.

Поскольку 3D-печать становится более популярной, цена на детали также снижается. Дополнительно преимуществом 3D-печати является не только то, что ваш дизайн легко воспроизводить, но и им легко делиться. При помощи нескольких кликов мышки можно получить все инструкции по дизайну и файлы САПР.

Полиморф

При комнатной температуре полиморф является твердым пластиком. При нагревании (например, в горячей воде) он становится податливым и может быть сформирован в сложные детали. Затем они охлаждаются и затвердевают в прочные пластмассовые детали.

робот из полиформа

Обычно пластиковые детали требуют высоких температур и необходимы различные формы для изготовления. Изготовление робота таким способом делает их недоступными для большинства любителей. Например, вы можете комбинировать различные формы (цилиндры, плоские листы и т.д.).

Так формируются сложные пластмассовые структуры, которые выглядят как сделанные промышленным способом. Вы также можете экспериментировать с различными формами и  достичь с помощью этого материала многого.

Робот из пластиковых бутылок

Делать робота можно и из самого простого материала – пластиковых бутылок. Для поделки приготовьте:

• непрозрачную бутылку из-под колы;
• игрушечное ведерко из набора детской посуды;
• две вилки;
• три крышечки от пластиковых бутылок;
• два колеса от игрушечного автомобиля, соединенные шасси.

Снизу по бокам бутылки проделываем два отверстия, в которые продеваем шасси и прикручиваем колесики. Сгибаем две вилки – это руки – и крепим к туловищу сзади на болты. На голову надеваем ведерко, к которому прикрепляем две крышечки побольше – это глаза, и одну поменьше посередине – это рот. Украшаем робота, как подскажет фантазия.

Робот из «Лего»

«Лего» — серия игрушек для детей, которая состоит в основном из деталей конструктора, соединяющихся в один элемент. Детали можно комбинировать, при этом создавая все новые и новые предметы для игр.

Собирать подобный конструктор любят практически все дети от 3 до 10 лет. В особенности детский интерес увеличивается, если из деталей можно собрать робота. Итак, чтобы собрать двигающиегося робота из «Лего», необходимо приготовить детали, а также миниатюрный мотор и блок управления.

К тому же сейчас продаются готовые наборы с деталями, позволяющие собрать самостоятельно любого робота. Главное — освоить приложенную инструкцию. К примеру:

• готовим детали, как указано в инструкции;
• прикручиваем колеса, если они есть;
• собираем крепления, которые будут служить поддержкой для моторчика;
• вставляем в специальный блок батарейку или даже несколько;
• устанавливаем двигатель;
• подключаем его к мотору;
• загружаем в память конструкции специальную программу, которая позволяет управлять игрушкой.

Как создать робота?

Когда речь заходит о роботах, мы представляем себе гигантскую машину с искусственным интеллектом, как в фильмах про Робокопа и т. д. Однако робот не обязательно должен быть большим и технически сложно сделанным устройством. В этой статье мы расскажем, как создать робота в домашних условиях. Сотворив собственного мини-робота, вы убедитесь, что никаких специальных знаний и инструментов для этого не потребуется.

Я в ужасе и собираюсь передумать. Нельзя попроще?

Жестяная банка. Специально для тех, кто никогда не держал в руках сварщика, но очень хочет попробовать свои силы в робототехнике, существуют специальные конструкторы, которые позволяют делать то же самое, но быстрее. Самая известная и популярная — Arduino. Его главное преимущество в том, что это не просто игрушка, а целая экосистема: множество обучающих материалов и инструкций, видеокурсы, огромное сообщество пользователей — вы можете задать любой вопрос, от новичка до самого продвинутого. Есть и другие платформы, например суперпростой конструктор Lego Mindstorms.

Состав комплектов может быть самым разным, но в каждом есть готовая печатная плата с уже установленным микроконтроллером и всеми дополнительными деталями, необходимыми для решения простых типовых задач. Обычно карту можно подключить напрямую к компьютеру через USB. И тогда среда разработки производителя поможет вам сразу сделать первые шаги в программировании роботов. Например, зажечь лампочку на доске.

Теперь все зависит от тебя. Вы можете, используя готовую доску, реализовать свой несложный проект: например, сделать машину, которая движется и останавливается по команде, или гирлянду для елки. Вы можете купить комплект, который уже включает в себя все, что вам нужно, чтобы построить определенный тип робота и потренироваться на нем. Преимущество этого варианта: все части набора подготовлены так, что их можно соединять без паяльника и других инструментов.

Участники программы «Робототехника», которую поддерживает фонд Олега Дерипаски «Вольное дело», после нескольких лет обучения могут создавать гораздо более сложные проекты и находить инженерные решения для самых разных задач. Например, разрабатываются системы автоматического раздельного сбора. Если вам кажется, что все это очень сложно, вы правы, но научиться этому может каждый.

Вместо заключения

Основное отличие между обычным программированием и программированием роботов заключается в том, что программист только пишет код, а робототехник еще взаимодействует с механикой, электроникой и окружающей реальностью.

Робототехник всегда должен следить за окружающей его реальностью. Меняются обстоятельства, соответственно, меняются и показания датчиков. Камера робота может перестать распознавать цвета и объекты, и все это нужно предусмотреть

Легче всего простейшие алгоритмы и логика языков даются в детстве. В «Робиксе» мы обучаем основам программирования даже дошкольников. Наши ученики начинают со Scratch, знакомясь с программированием в игровой форме, и дальше осваивают более сложные языки Python и C++.  Ребята с увлечением создают собственные игры, роботов, а заодно готовятся к «взрослому» миру, где языки программирования в ряде отраслей уже давно перешли в разряд must have, а дальше их, может, и вовсе заменит искусственный интеллект. И понимание алгоритмов работы компьютера, умение ориентироваться в механике, электронике и сопутствующих технологиях – хороший набор навыков для профессии будущего.

Сохраните или поделитесь

Обзор

Это первая часть в серии статей о моем опыте создания робота, который может делать разные вещи. Я думал, что было бы замечательно создать робота, которого легко было бы собрать лишь с одним паяльником, и комплектующие к нему были бы доступны. Я составил следующий список требований к этому роботу:

1. Многие наборы стоят дорого, поэтому он должен быть относительно недорог.
2. Он должен быть простым в сборке, не требуя специального оборудования.
3. Он должен быть простым в программировании, не требуя сложных IDE и программатора.
4. Он должен быть мощным для расширяемости.
5. Он должен запускаться от простого источника питания.
6. Он должен быть способен следовать за линией или за стеной и избегать препятствий.

В этой статье я расскажу, как я решил выполнить эти требования.

Робот из фетра

Помимо обычного материала в виде картона, металла или пластика, поделка роботы для детей можно также сделать из фетра. Такая поделка подойдёт для игры маленьким девочкам.

Для создания флисового робота в стиле амигуруми вырезаем из ткани части по размерам:

• 4,5 см для туловища;
• 3,5 см для головы;
• 2,0 см для ног;
• 1,5 см для рук.

Для любой из частей туловища требуется по 6 квадратов флисовой ткани. По необходимости величину заготовок можно повысить для увеличения размера мягкой игрушки.

Делаем выкройки без припусков. Сшиваем части со всех сторон, применяя сметочный шов. В итоге должен выйти кубик. Перед прошиванием последней из сторон, заполняем кубик любым наполнителем.

Внимательно отслеживаем, чтобы из кубика не торчало лишних волокон. Если они есть, их можно обрезать ножницами. При выполнении работы, требуется делать все аккуратно.

Подобным образом сшиваем остальные части туловища робота, после закрепляем между собой клеем. На месте глаз пришиваем бусинки.

Fischertechnik Robotics 544624 TXT Умный дом

Fischertechnik Robotics Smart Home — это настоящая система умного дома, но только для детей. Из 220 деталей можно собрать 6 разных сенсорных станций с движущейся камерой (которая может делать снимки), мониторингом окружающей среды и датчиками для измерения температуры, давления, качества, влажности воздуха и т. д.

Fischertechnik Robotics Smart Home — это настоящий умный дом в детском варианте

Конструктор программируется и контролируется с помощью программы ROBO Pro и контроллера ROBOTICS TXT. Он подключается к сети Wi-Fi, так что камерой можно управлять на расстоянии. Кроме того, контроллер подключается к облачному серверу, на котором сохраняются данные датчиков. Таким образом, можно постоянно контролировать данные и управлять движением камеры из любой точки мира.

Рейтинг ZOOM	Рекомендуемый возраст	Особенности	Цена
1. LEGO Education Mindstorms EV3	От 10 лет	Подключение к компьютеру, взаимодействие с мобильным приложением Двигатель, микрокомпьютер Датчик цвета ультразвуковой датчик	От i31 000
2. Fischertechnik Robotics 544624 TXT Умный дом	От 10 лет	Подключение к компьютеру Микрокомпьютер	От i18 400
3. Makeblock Neuron Inventor Kit	От 6 лет	Взаимодействие с мобильным приложением STEM	От i14 490
4. UBTECH Jimu Robot JR0501 АстроБот	От 8 лет	Взаимодействие с мобильным приложением С двигателем с микрокомпьютером	i9990
5. Xiaomi Mitu Mi Robot Builder Rover	От 10 лет	Взаимодействие с мобильным приложением Двигатель микрокомпьютер LEGO-совместим распознавание голоса Можно подключить датчик цвета инфракрасный датчик  ультразвуковой датчик (не входят в комплект)	От i5100
6. Амперка AMP-S026 Робоняша	От 12 лет	Подключение к компьютеру С двигателем с микрокомпьютером на радиоуправлении	i9990
7. LEGO Boost 17101	От 7 лет	Взаимодействие с мобильным приложением С двигателем с микрокомпьютером	От i7000
8. Clementoni Mio the Robot	От 8 лет	С двигателем с микрокомпьютером	От i3100
9. Знаток 70707 Магия голоса	От 5 лет	Голосовое управление	i4780
10. Амперка AMP-S042 Робожук	От 8 лет	С двигателем на радиоуправлении	i1990

Мягкая игрушка-робот

Отличный подарок ребёнку или работа для детского конкурса поделок.

Возьмите флис или фетр и вырезайте детали квадратной формы:

1. Первая для туловища – четыре с половиной сантиметра, три с половиной сантиметра – для шитья головы робота, ноги сшейте из квадратов размером два сантиметра, полтора сантиметра – для рук.
2. Шесть квадратов нужно для того, чтобы изготовить одну часть тела.
3. Каждый выкроенный элемент необходимо прошить так, чтобы получилась деталь кубической формы.
4. До того, как вы прошили деталь полностью, набейте её ватой или синтепоном. Далее сшивайте все детали, собирая робота.
5. Глазки можно сделать, пришив бусины, также можете украсить игрушку, пришив бантик, вышив ресницы.
6. Если игрушка будет маленького размера, можете выполнить её в виде магнита или брелка.

Изготовление робота

Конструирование и изготовление робота нужно производить с учетом выбранных  материалов и методов. Выполните следующие шаги, чтобы создать эстетичную, простую и структурно обоснованную раму робота меньшего размера.

каркас робота

• Сначала нужно сделать прототип конструкции, выполненный из бумаги, картона или металла.
• Получите все комплектующие, которые потребуются для изготовления робота (электрические и механические), и измерьте их.
• Если у вас нет всех ваших деталей под рукой, вы можете обратиться к размерам, предоставленным производителем.
• Проведите мозговой штурм и набросайте несколько разных конструкций каркаса в общих чертах. Не делайте это слишком подробно.
• После того, как вы выбрали дизайн, убедитесь что компоненты будут хорошо поддерживаться.
• Нарисуйте каждую часть вашего робота в бумаге или картоне со шкалой 1:1 (реальный размер). Вы также можете нарисовать их с помощью программного обеспечения САПР и распечатать их.
• Протестируйте свой дизайн в САПР и в реальной жизни с помощью прототипа бумаги, проверив каждую деталь и соединения.
• Если вы абсолютно уверены, что ваш дизайн правильный, наконец начните изготавливать каркас из выбранных материалов. Помните, дважды измерьте и вырежьте только один раз!
• Перед монтажом рамы проверьте соответствие каждого компонента и, если потребуются, модифицируйте его.
• Соберите свою раму, используя горячий клей, винты, гвозди или любые другие соединения, которые вы выбирали для изготовления своего робота.
• Установите все компоненты на каркас. Так вы только что создали робота с нуля!

Полезные советы

Для того чтобы работа приносила вам только радость, прочитайте эти нехитрые советы:

1. Не приклеивайте коробки друг к другу с помощью клея ПВА — он размачивает картон и не дает изделию хорошо держаться. Также не стоит прибегать к помощи клея-карандаша — он слишком ненадежный. Оптимальным решением будет клей — момент или клеевой пистолет.
2. Дайте хорошо просохнуть слою с водоэмульсионной краской, прежде чем покрывать изделие краской из баллончика.
3. Обрабатывайте своего робота краской из баллончика только на улице, балконе или в подъезде, чтобы не допускать вдыхания большого количества вредных испарений.

Робот-чистильщик

Предлагаю теперь рассмотреть устройство, цель которого – очищать помещение, медленно, но уверенно. Данная модель является вибророботом и разрабатывается на основе обычной щетки. В качестве составляющих элементов можно взять вибродвигатель, стандартную батарею и переключатель. Сборка не составляет труда. Необходимо батарею подключить к двигателю, к нему – переключатель. Далее вся конструкция крепится на щетке и включается. Этот домашний робот начинает вибрировать, одновременно проводя чистку поверхности. Конструкция имеет значительные перспективы усовершенствования.

Маленький робот из обычного конструктора

Идея маленького робота из обычного конструктора похожа на предыдущую, однако существует минимальный предел, ниже которого опускаться не рекомендуется – собранная конструкция не может считаться роботом. Однако версия робота на колёсах может быть доработана следующим образом.

1. Привинтите к ногам предыдущего робота две длинные – до нескольких сантиметров – перекладины.

2. Закрепите на них колёсики на подвесах, взятых из любого другого комплекта, например, для сборки игрушечных моделей легковых авто.

Со стороны кажется, что робот стоит на повозке. Четыре колёсика, и вправду, придадут ему большую устойчивость. В действительности же робот и импровизированная повозка являются единым целым.

Робот, различающий препятствия

Прежде чем собирать смарт-устройство, подумайте о его внешнем виде и принципе движения. Лучше всего использовать гусеничную цепь (как в танке).

Этими роботами легче управлять, и они могут перемещаться по любому типу поверхности. С игрушечного танка можно снять гусеницы, двигатель и коробку передач.

Инструменты и запчасти

Перед изготовлением робота следует подготовить:

• диод 1N4004;
• кварцевый резонатор 16 МГц;
• гусеницы и двигатель игрушечного экскаватора, танка.
• сварщик;
• инфракрасные диоды (2 шт.);
• радиодетали;
• фототранзистор, способный реагировать на длину инфракрасных лучей;
• мультиметр;
• резисторы мощностью 25 Вт номиналом 10 кОм (1 шт.) И 220 Ом (4 шт);
• керамические конденсаторы 0,1 мкФ, 1 мкФ, 22 пФ;
• L7805 в корпусе ТО-220;
• микроконтроллер (ATmega 16 в корпусе Dip-40);

Работа с платой

Для питания микроконтроллера выбран стабилизатор напряжения. Оптимальный выбор — микросхема L7805, обеспечивающая на выходе стабильные 5 В, а также конденсаторы для сглаживания напряжения и диоды, защищающие от переполюсовки.

Далее осматривают корпус контроллера MK-Dip и выделяют в нем узлы:

• пин сброса, подтянутый резистором на «плюсе» блока питания;
• кристаллический резонатор и конденсаторы, которые необходимо разместить рядом с выводами Xtal1 и Xtal2.
• электролит 1000 мкФ для защиты от перенапряжения;

Управление двигателями

В устройстве используется микросхема L293D со встроенными диодами, защищающими систему от перегрузки. Он имеет 2 канала, что позволяет подключать 2 мотора одновременно. Запрещается подключать двигатели на плате напрямую к МК. Контакт осуществляется через ключевые транзисторы.

Во время работы возможен нагрев микроэлектронного устройства. Для отвода тепла предусмотрены контакты GND, которые следует припаять к контактной площадке.

Установка датчиков препятствий

Ориентацию робота в пространстве обеспечивает простой инфракрасный датчик. Он состоит из диода, способного излучать инфракрасное поле, и фототранзистора для приема лучей. При отсутствии препятствия перед механизмом транзистор закрыт.

Когда он приближается к предмету мебели, стене, элементы улавливают тепло. Транзистор открывается, что активирует прохождение тока через цепь и заставляет устройство изменять свою траекторию.

Прошивка робота

Для работы прибора необходима программа, позволяющая снимать показания с датчиков и управлять моторами. Простые роботы пишут его на языке программирования C. Это набор функций, которые вызывают друг друга, дополняя друг друга.

При прописывании команд следует учесть, что согласно инструкции у робота 2 датчика. Если один из фототранзисторов получает свет от инфракрасного диода, механизм начинает двигаться назад, от препятствия. Он поворачивается и идет вперед.

Наличие препятствий необходимо проверять справа и слева, задавая с помощью команд. Алгоритм работы можно улучшить, указав в командной строке, что делать, если есть угроза прямого столкновения.

Доработать готовый механизм позволит энкодер, который распознает положение робота в пространстве. Для информационного наполнения установлен дисплей, на котором будет отображаться отладочная информация, расстояние до препятствий и другая необходимая информация.

Информация о трансформерах

Трансформеры — это не только герои мультфильмов и кинофильмов, но в первую очередь персонажи комиксов.

Именно комиксы про данных персонажей появились первыми, а затем их экранизировали. Эти герои сразу стали любимы не только детьми, но и многими взрослыми, так как после комиксов первыми появились фильмы.

Кто-то становится автомобилями, другие могут быть летающей техникой, а третьи и вовсе железнодорожной, строительной и прочими вариантами. Персонажи подразделяются на десептиконов и автоботов, которые между собой враждуют.

По сюжетам фильмов десептиконы нападают на дом автоботов, а те стремятся защитить его и другие планеты.

Самым популярным персонажем во вселенной трансформеров считается автобот Бамблби. Он имеет множество особенностей, главная из которых — его размеры.

По сравнению с остальными автоботами данный герой очень мал, но более подвижен.

Основной цвет Бамблби — желтый, но многие детали в его конструкции черные. Самым простым решением будет сделать мини робота трансформера из лего, так как он прост.

Что нам понадобится для сборки такого робота:

1. Спичечный коробок.
2. Два колеса со старой игрушки, или две пробки из пластиковой бутылки.
3. Два моторчика (желательно одинаковой мощности и напряжения).
4. Выключатель.
5. Переднее третье колесо, его можно взять как со старой игрушки, так и с пластиковой бутылки.
6. Светодиод можно брать по желанию, так как в этой модели особого значения он не имеет.
7. Два гальванических элемента по полтора вольта – две батарейки по 1.5 в
8. Изоляционная лента

Два моторчика берутся потому, что у моторов ось всегда только с одной стороны. И проще взять два мотора, чем выбивать из мотора ось и заменять ее на более длинную, чтобы она выходила с двух сторон мотора. Хотя в принципе, это вполне возможно. Тогда второй мотор не нужен.

Выключатель любой на два положения: включено-выключено. Если поставить выключатель посложнее, то можно заставить робота двигаться как вперед, так и назад, переключая полярность батареек.

Можно обойтись вообще без выключателя и просто скручивать провода, чтобы робот поехал.

Батарейки можно взять как типа АА, так и типа ААА, они чуть поменьше, но и полегче — робот будет двигаться быстрее, хотя батарейки ААА быстрее сядут.

Светодиод лучше подключить через ограничивающий резистор 20-50 ом и сделать его в виде фары, впереди. Или как маяк — наверху робота. Можно подключить два светодиода — будут как «глаза».

Вместо изоленты можно взять скотч — разницы никакой.

Печатная плата и электронные элементы

1. Программируемый контроллер Arduino Nano.

2. 2 бесшумных шаговых двигателя TMC2130.

3. 4 цилиндрических алюминиевых конденсатора на 10 мкФ.

4. 1 конденсатор 1206 на 330 мкФ.

5. 1 конденсатор 1206 на 100 мкФ.

6. 1 линейный регулятор напряжения LM7805 TO-252.

7. 2 диода Шоттки MDD SS14, DO-214.

8. Нажимная кнопка 6,0×3,5 мм. Сейчас эта кнопка не задействована, я просто добавил её в конструкцию, так как она может понадобиться позже.

9. 2 четырёхштырьковые гнездовые колодки с JST.

10.  1 трёхштырьковая гнездовая колодка с JST.

11.  Источник питания: 7–35 В, мин. ток 1,5 A.

Шаг 1. Как создаётся художественная работа

Вначале я рекомендую посмотреть видео – вы поймёте, как ведёт себя робот в действии и как его настраивать для создания художественной работы. Говорят, изображение заменяет тысячу слов, и теперь представьте, сколько слов заменит видео, в котором изображения сменяют друг друга 30 раз в секунду!

Чтобы использовать робот для рисования, зажимами я закрепил на его раме чистый холст. Затем я подвесил рисующую головку и перебросил ремни через шаговые двигатели, расположенные на углах рамы робота, и отцентрировал рисующую головку (перевел её в домашнее положение). В рисующую головку вставил перманентный маркер. Затем подключил робот по USB-кабелю к компьютеру, на котором запустил управляющее программное обеспечение. В компьютер я загрузил чёрно-белое изображение, созданное в программе Photoshop, а затем разместил рисующую головку в том месте холста, откуда должна начаться прорисовка. Чтобы рисующая головка попала в нужное положение, я отправлял на робот команды перемещения в пределах ограничительной рамки и подгонял расположение изображения до тех пор, пока оно не оказалось именно там, где нужно. Затем я дал команду отправки изображения на робот.

Наконец, робот завершил свою работу – на холсте появилось чёрно-белое изображение. И вот настал момент, когда я смог почувствовать себя настоящим художником. Я взял обычную акриловую краску, разбавленную двумя частями клея для декупажа Mod Podge. В итоге я получил акриловую глазурь, которую нанес поверх чёрных деталей. Холст окрасился красивыми цветами, при этом все чёрные детали сохранились и благодаря глазури приобрели особый блеск.И вы можете создать нечто такое же, это потрясающе!

Заключение

В этой статье мы рассмотрели базовую структуру промышленных роботов. Теперь вы имеете представления какие компоненты составляют основу робота и где они расположены. Многие могут подумать, что нет необходимости знать как робот устроен, при рассмотрении вопроса внедрения роботов на свое производство. Тем не менее, эти общие знания помогут определить какой именно робот вам нужен, с каким потенциалом движений, точностью, количеством осей и каким инструментом оснастить для решения ваших производственных задач.

В нашем каталоге вы найдете подробные спецификации по роботам, а также информацию по их возможностям.

Чтобы выполнить вашу производственную задачу наиболее эффективным способом потребуется наиболее подходящий робот. Наши сотрудники всегда рады будут помочь в подборе робота и инструмента для него.