Home-theater-designers
Sempre has volgut construir el teu propi robot? No és tan difícil com es podria pensar. Podeu utilitzar un dels molts kits d'inici disponibles o crear el vostre propi robot programable amb una gamma de components electrònics estàndard.
Per al cervell electrònic del robot, podeu utilitzar un Raspberry Pi, un Arduino o un altre tipus de microcontrolador. Necessitareu una placa de control per controlar els motors per fer-lo moure, mitjançant rodes, pistes o fins i tot potes. O podeu crear un braç de robot.
Aquí explorem alguns dels enfocaments més populars i interessants per fabricar un robot.
1. Robot de rodes
El tipus de robot de bricolatge més popular per construir s’assembla a un cotxe en miniatura, amb un xassís i normalment dues o quatre rodes, de vegades sis.
Ja sigui amb un Raspberry Pi, Arduino o un altre microcontrolador, necessitareu una placa de controlador de motor per connectar-la als motors de corrent continu que faran girar les rodes. També cal una font d’energia portàtil, com ara un banc d’energia o un paquet de bateries.
El xassís forma el cos del robot. Per a això, podeu adquirir un kit o construir el vostre propi xassís personalitzat des de zero amb peces impreses en 3D / tallades per làser o qualsevol material que tingueu a mà.
Per a terrenys complicats, el robot podria estar equipat amb pistes d'eruga o fins i tot un sistema de suspensió de bogies com el rover Perseverance Mars de la NASA.
Tot i que es poden afegir rodes orientables, la manera més senzilla de dirigir el robot és fer que els motors d’un costat vagin més ràpid que l’altre. O bé podeu utilitzar rodes especials Mecanum amb rodets de rodets inclinats per permetre que es desplaci de costat.
L’addició de sensors al robot l’ajudarà a moure’s de forma autònoma un cop programat. Un sensor de distància per ultrasons permetrà evitar obstacles, mentre que es pot utilitzar un sensor IR cap avall per seguir una línia negra al terra.
Fins i tot podeu afegir una càmera per a la visualització de vídeo remota i el reconeixement d’objectes mitjançant una biblioteca de visió per ordinador com OpenCV.
televisió gratuïta en línia sense registre
2. Robot autoequilibrant
Un robot autoequilibrant de dues rodes utilitza una IMU (unitat de mesura inercial) amb acceleròmetre i sensors de giroscopi per detectar el moviment i la rotació. Això li permet ajustar el seu equilibri en conseqüència amb els motors i evitar caure.
Es necessita una bona comprensió de les matemàtiques i una mica de programació avançada, però els resultats poden ser molt impressionants quan el robot aconsegueix rodar i mantenir-se en posició vertical.
3. Robot de potes
Aquest concepte té cames ... literalment. Fer i operar potes del robot és molt més complicat que fer servir rodes, ja que haureu de crear articulacions flexibles de les cames i afegir un servomotor a cada articulació perquè es pugui moure amb precisió. Les juntes normalment es fan mitjançant impressió 3D o tall per làser.
Llegeix més: Com imprimir en 3D per a principiants
Construir un robot amb quatre, sis o vuit potes proporciona una millor estabilitat i facilitat de control que un bípede (vegeu més avall). L'inconvenient és que hi haurà tota una càrrega de cablejat per connectar tots aquests servos de pota. Fareu un robot gat, gos, insecte o aranya?
com restablir Windows 10 de la BIOS
4. Robot bípede
Si voleu crear el vostre propi robot d’estil Star Wars, aquest és el droide que busqueu.
Tot i que és més senzill de connectar que un robot amb un nombre més gran de potes, un robot bípedo té el repte addicional d’equilibrar-lo perquè no caigui.
Aconseguir un moviment de marxa suau és la clau per aconseguir que el robot es mantingui dret mentre camina. Opcionalment, també és possible que vulgueu instal·lar una IMU amb acceleròmetre i sensors de giroscopi (consulteu el robot d’equilibri més amunt).
Per a un robot més humanoide, podeu afegir braços en moviment a la vostra creació, que fins i tot es podrien utilitzar per ajudar-lo a mantenir-se en posició vertical si comença a caure.
5. Braç robòtic
La majoria dels robots industrials són braços mecànics que recullen articles i els manipulen. Si voleu crear el vostre propi, hi ha alguns kits disponibles per començar, com ara PiArm .
Igual que amb les potes robotitzades, el braç comprendrà diverses articulacions, cadascuna equipada amb un servomotor per a un control precís del seu moviment. Per obtenir la màxima destresa, voleu un braç amb prou articulacions (inclosa una base giratòria) que ofereixi almenys sis graus de llibertat (6DOF).
Per construir el vostre propi braç des de zero, podeu utilitzar un joc de construcció de joguines com Meccano o un sistema de construcció de robots de precisió més dedicat com Actobòtica .
Fins i tot podeu fer que el vostre braç robòtic sigui mòbil muntant-lo al xassís d’un robot de rodes.
6. ROV submarí
Com va predir Homer Simpson en forma de cançó, en el futur tothom viurà sota el mar. Fins llavors, és possible que vulgueu explorar l’oceà amb un robot submarí, també conegut com ROV (vehicle de control remot).
Primer de tot: l’aigua i l’electrònica no són una bona barreja. Per tant, necessitareu una impermeabilització excel·lent de la carcassa per protegir l’electrònica del vostre robot; per a una seguretat addicional, fins i tot és possible que vulgueu recobrir les connexions cablejades interiors amb resina.
com esborrar fitxers amb noms llargs
Per fer moure el vostre mini ROV, necessitareu motors sense escombretes connectats a les hèlixs. Tot i que la direcció lateral és similar a la d’un robot de rodes, l’addició d’una hèlix vertical us permetrà controlar la profunditat del robot a l’aigua.
Un giroscopi us ajudarà a detectar l’orientació del robot sota l’aigua, mentre que una càmera i una llum permetran veure l’operador remot. Emetre vídeo sense fils a un altre dispositiu a través de l’aigua no és fàcil, de manera que es recomana una connexió per cable.
7. Peixos robòtics
Per al màxim en robots submarins, podeu crear un peix robó. Building one és un projecte ambiciós que requereix una impressió 3D de precisió i un disseny personalitzat per al cos i aletes / cua mòbils per a la direcció.
Alguns exemples impressionants de peixos robòtics han estat creats per equips acadèmics de recerca que busquen una manera discreta de nedar al costat de bancs de peixos reals per estudiar el seu comportament. Un equip del CSAIL MIT va crear SoFi; aquest peix robòtic presenta unenginyosa cua inspirada en el sistema biològic utilitzat en les aletes de tonyina.
7 maneres de construir el vostre propi robot avui: èxit
Un cop heu creat el robot, hi ha diverses maneres de controlar-lo. Podeu dirigir-lo manualment des d’un altre dispositiu o ordinador. O programeu-lo per seguir un patró de moviment particular: una forma típica d’utilitzar un braç robòtic.
Els set tipus de robots que podeu construir són:
- Robot de rodes
- Autoequilibri
- Robot de potes
- Bípedes
- Braç robòtic
- ROV submarí
- Peix robot
Perquè el vostre robot sigui realment intel·ligent, haureu de codificar el microcontrolador o l’ordinador de placa única perquè pugui actuar de forma autònoma. Per a això, voldreu afegir sensors o fins i tot una mini càmera perquè el robot pugui detectar / veure cap a on va i evitar obstacles.
Compartir Compartir Tweet Correu electrònic Com es configura un mòdul de càmera Raspberry PiSi no heu provat la fotografia amb Raspberry Pi, el mòdul de càmera és la manera més senzilla de començar.
Llegiu a continuació Temes relacionats- Bricolatge
- Robòtica
El periodista independent de tecnologia i entreteniment Phil ha editat nombrosos llibres oficials de Raspberry Pi. Col·laborador habitual de Raspberry Pi i electrònica, és col·laborador habitual de la revista The MagPi.
Més de Phil KingSubscriu-te al nostre butlletí
Uniu-vos al nostre butlletí per obtenir consells tècnics, ressenyes, llibres electrònics gratuïts i ofertes exclusives.
Feu clic aquí per subscriure-us