Yangi boshlanuvchilar uchun oddiy DIY robotlari. O'z qo'llaringiz bilan robot yaratish uchun foydali resurslar

Bugun biz sizga mavjud materiallardan qanday qilib robot yasashni aytib beramiz. Olingan "yuqori texnologiyali android", garchi u bo'ladi kichik o'lcham va uy ishlarida sizga yordam bera olmaydi, lekin u bolalarni ham, kattalarni ham quvontiradi.

Kerakli materiallar

• 2 dona sim
• 1 dvigatel
• 1 AA batareya
• 3 surish pinlari
• 2 dona ko'pikli taxta yoki shunga o'xshash material
• 2-3 bosh eski tish cho'tkalari yoki bir nechta qog'oz kliplar

1. Batareyani motorga ulang

Stabilizatorning eng uchiga bir necha tomchi elim qo'ying yoki biroz qo'shing dekorativ element- bu robotga individuallik qo'shadi va uning harakatlari amplitudasini oshiradi.

3. Oyoqlar

5. Batareyani ulash

6. Ko'zlar

Men oddiy ehtiyot qismlardan robotni qanday yasash haqida qiziqarli maqola topdim. U erda tushuntirishlar juda aniq emas. Men rasmlarni qoldirib, tushuntirishlarni biroz tuzatdim.

Birinchidan, birinchi rasmga qarang - bir soatlik ishdan keyin nima olishingiz kerak. Xo'sh, yoki biroz ko'proq. Har holda, har kim buni yakshanba kuni qila oladi.

Bunday robotni yig'ish uchun bizga nima kerak:

1. Gugurt qutisi.
2. Eski o'yinchoqdan ikkita g'ildirak yoki plastik shishadan ikkita qopqoq.
3. Ikki dvigatel (afzal bir xil quvvat va kuchlanish).
4. Oʻzgartirish.
5. Old uchinchi g'ildirakni eski o'yinchoq yoki plastik shishadan olish mumkin.
6. LEDni xohlagancha olish mumkin, chunki bu modelda u katta ahamiyatga ega emas.
7. Bir yarim voltli ikkita galvanik hujayra - 1,5 V kuchlanishli ikkita batareya
8. Izolyatsiya lentasi

Ikki dvigatel ishlatiladi, chunki motorlar har doim faqat bir tomonda o'qga ega. Dvigateldan o'qni yiqitish va dvigatelning har ikki tomonidan chiqishi uchun uni uzunroq bilan almashtirishdan ko'ra ikkita motorni olish osonroq. Garchi printsipial jihatdan, bu juda mumkin. Keyin ikkinchi vosita kerak emas.

Ikki pozitsiyali har qanday kalit: yoqish-o'chirish. Agar siz murakkabroq kalitni o'rnatsangiz, batareyalarning polaritesini o'zgartirib, robotni oldinga va orqaga harakatlantirishingiz mumkin.

Siz umuman kalitsiz ishlashingiz mumkin va robotni harakatga keltirish uchun simlarni burishingiz mumkin.

Siz AA va AAA batareyalarini olishingiz mumkin, ular biroz kichikroq, lekin ayni paytda engilroq - robot tezroq harakat qiladi, garchi AAA batareyalari tezroq tugaydi.

LEDni 20-50 ohmlik cheklovchi rezistor orqali ulash va uni old tomondan fara shaklida qilish yaxshiroqdir. Yoki mayoq kabi - robotning tepasida. Siz ikkita LEDni ulashingiz mumkin - ular "ko'zlar" kabi bo'ladi.

Elektr lentasi o'rniga siz yopishqoq lentadan foydalanishingiz mumkin - bu hech qanday farq qilmaydi.

Robotni qanday qilish kerak - bosqichma-bosqich ko'rsatmalar.

Bizga g'ildiraklar kerak yoki ular etishmayotgan bo'lsa, motorlardan qopqoqlarni motorlarning novdalariga ulang. plastik butilkalar. Buni elim bilan yoki boshni teshikka bosib qilishingiz mumkin. Siz lehimli temirdan foydalanishingiz mumkin - u yaxshiroq ushlab turadi.

Plastik butilkalar ko'pincha polietilendan tayyorlanadi, ularni oddiy elim bilan yopishtirish mumkin emas. Yelim quroli ajoyib ishlaydi.

Sizga shuni eslatib o'tamanki, bir xil g'ildiraklar va motorlarni olish yaxshiroqdir. Aks holda robot tekis harakatlanmaydi. Rasmdagi motorlar har xil va bu robotning to‘g‘ri chiziqda, katta ehtimol bilan aylanalarda harakatlanishi dargumon.

Endi yopishqoq lenta yordamida siz motorlardan birini gugurt qutisiga ulashingiz kerak. O'rnatish qutining faqat yarmiga teng bo'lishi kerak, chunki boshqa qismida ikkinchi dvigatel ham bo'ladi.

Ikkinchi dvigatelni g'ildirak bilan qutining boshqa tomoniga elektr lenta bilan biriktiramiz.

Bizning motorlarimiz pastki qismida joylashganligi sababli gugurt qutisi, keyin batareyalarni tepaga joylashtirishingiz kerak, tabiiy ravishda hamma narsani yopishqoq lenta bilan mahkamlang. Shuningdek, biz kalitni qo'shamiz.

Qanday qilib turli materiallar uyda robot yasang tegishli jihozlarsiz? Shu kabi savollar o'z qo'llari va robototexnika bilan har qanday turdagi qurilmalarni yasashga bag'ishlangan turli bloglar va forumlarda tobora ko'proq paydo bo'la boshladi. Albatta, zamonaviy, ko‘p funksiyali robot yasash uyda deyarli imkonsiz vazifadir. Ammo bitta drayver chipi va bir nechta fotoelementlar yordamida oddiy robot yasash mumkin. Bugungi kunda Internetda sxemalarni topish qiyin emas batafsil tavsif yorug'lik manbalari va to'siqlarga javob bera oladigan mini-robotlarni ishlab chiqarish bosqichlari.

Natijada zulmatda yashirinadigan yoki yorug'lik tomon harakatlanadigan yoki yorug'likdan yuguradigan yoki mikrosxemaning motorlar va fotoelementlarga ulanish usuliga qarab yorug'lik izlab harakatlanadigan juda chaqqon va mobil robot bo'ladi.

Siz hatto aqlli robotingizni faqat yorug'lik yoki aksincha, qorong'i chiziqqa ergashishga majbur qilishingiz mumkin yoki mini-robotni qo'lingizdan ergashishga majbur qilishingiz mumkin - uning sxemasiga bir nechta yorqin LED qo'shing!

Darhaqiqat, bu hunarmandchilikni endigina o'zlashtira boshlagan yangi boshlovchi ham o'z qo'llari bilan oddiy robot yasashi mumkin. Ushbu maqolada biz variantni ko'rib chiqamiz uy qurilishi roboti to'siqlarga javob berish va ulardan qochish.

Keling, to'g'ridan-to'g'ri mavzuga o'taylik. Uy robotini yaratish uchun bizga qo'lda osongina topishingiz mumkin bo'lgan quyidagi qismlar kerak bo'ladi:

1. 2-akkumulyatorlar va ular uchun korpus;

2. Ikki dvigatel (har biri 1,5 volt);

3. 2 ta SPDT kaliti;

4. 3 ta qog'oz qisqichi;

4. Teshikli plastik shar;

5. Qattiq simning kichik bir qismi.

Uy robotini yaratish bosqichlari:

1. Bir parcha simni har biri olti santimetrdan 13 bo'lakka kesib oling va har ikki tomondan 1 sm o'tkazing.

Lehimlash temiridan foydalanib, biz SPDT kalitlariga 3 ta simni va motorlarga 2 ta simni ulaymiz;

2. Endi biz batareyalar uchun korpusni olamiz, uning bir tomonida undan ikkita rang-barang simlar (ko'pincha qora va qizil) chiqadi. Ishning boshqa tomoniga yana bir simni lehimlashimiz kerak.

Endi siz batareya qutisini ochishingiz va ikkala SPDT kalitini V shaklidagi lehimli sim bilan yon tomonga yopishtirishingiz kerak;

3. Shundan so'ng, motorlar oldinga aylanishi uchun tananing har ikki tomoniga yopishtirilgan bo'lishi kerak.

Keyin biz katta qog'oz qisqichni olib, uni echib tashlaymiz. Biz tekislangan qog'oz qisqichini plastik to'pning teshigidan sudrab o'tamiz va qog'oz qisqichning uchlarini bir-biriga parallel ravishda to'g'rilaymiz. Biz qog'oz qisqichning uchlarini tuzilishimizga yopishtiramiz;

4. Qanday qilib uy roboti to'siqlardan qochishi mumkin? Fotosuratda ko'rsatilganidek, barcha o'rnatilgan simlarni lehimlash muhim;

5. Biz to'g'rilangan qog'oz kliplardan antennalar qilamiz va ularni SPDT kalitlariga yopishtiramiz;

6. Batareyalarni korpusga kiritishgina qoladi va uy roboti o‘z yo‘lidagi to‘siqlardan qochib, harakatlana boshlaydi.

Endi siz to'siqlarga javob beradigan uy robotini qanday qilishni bilasiz.

Qanday qilib o'zingiz muayyan xatti-harakatlar tamoyillariga ega robot yasashingiz mumkin? Shunga o'xshash robotlarning butun klassi BEAM texnologiyasidan foydalangan holda yaratilgan bo'lib, ularning xatti-harakatlarining odatiy tamoyillari "fotoreseptsiya" deb ataladigan narsaga asoslanadi. Yorug'lik intensivligidagi o'zgarishlarga reaksiyaga kirishib, bunday mini-robot sekinroq yoki aksincha, tezroq harakat qiladi (fotokinez).

Harakati yorug'lik yoki yorug'lik tomon yo'naltirilgan va fototaksis reaktsiyasi bilan belgilanadigan robotni yaratish uchun bizga ikkita fotosensor kerak bo'ladi. Fototaksis reaktsiyasi quyidagicha namoyon bo'ladi: agar yorug'lik BEAM robotining fotosensorlaridan biriga tushsa, mos keladigan elektr motori yoqiladi va robot yorug'lik manbai tomon buriladi.

Va keyin yorug'lik ikkinchi sensorga tushadi va keyin ikkinchi elektr motori yoqiladi. Endi mini-robot yorug'lik manbai tomon harakatlana boshlaydi. Agar yorug'lik yana bitta fotosensorga tushsa, robot yana yorug'lik tomon burila boshlaydi va yorug'lik ikkala sensorni yoritganda manba tomon harakatlanishda davom etadi. Nur hech qanday sensorga etib bormasa, mini-robot to'xtaydi.

Qanday qilib qo'lingizga ergashadigan robotni yasash mumkin? Buning uchun bizning mini-robotimiz nafaqat sensorlar, balki LEDlar bilan ham jihozlangan bo'lishi kerak. LEDlar yorug'lik chiqaradi va robot aks ettirilgan yorug'likka javob beradi. Agar kaftimizni datchiklardan birining oldiga qo'ysak, mini-robot o'z yo'nalishi bo'yicha aylanadi.

Agar siz kaftingizni mos keladigan datchikdan bir oz uzoqlashtirsangiz, robot "itoatkorlik bilan" kaftingizga ergashadi. Yoritilgan yorug'likning fototransistorlar tomonidan aniq ushlanishini ta'minlash uchun robotni loyihalash uchun yorqin to'q sariq yoki qizil LEDlarni (1000 mCd dan ortiq) tanlang.

Hech kimga sir emaski, har yili robototexnika sohasiga investitsiyalar hajmi ortib bormoqda, robotlarning ko'plab yangi avlodlari yaratilmoqda, ishlab chiqarish texnologiyalari rivojlanishi bilan robotlarni yaratish va ulardan foydalanish uchun yangi imkoniyatlar paydo bo'lmoqda va iste'dodli o'z-o'zini o'rgatgan hunarmandlar odamlarni hayratda qoldirishda davom etmoqda. robototexnika sohasidagi yangi ixtirolari bilan dunyo.

O'rnatilgan fotosensorlar yorug'likka reaksiyaga kirishadi va manbaga yo'naltiriladi va sensorlar yo'lda to'siqni tan oladi va robot harakat yo'nalishini o'zgartiradi. Bunday oddiy robotni o'z qo'llaringiz bilan qilish uchun siz "yagona miya" yoki oliy texnik ma'lumotga ega bo'lishingiz shart emas. Hamma narsani sotib olish kifoya (va ba'zi qismlarni qo'lda topish mumkin). zarur tafsilotlar robot yaratish va barcha chiplar, sensorlar, sensorlar, simlar va motorlarni asta-sekin ulash.

Keling, mobil telefondan tebranish motoridan, tanga batareyasidan, ikki tomonlama lentadan va ... tish cho'tkasidan tayyorlangan robot variantini ko'rib chiqaylik. Ushbu oddiy robotni mavjud materiallardan yasashni boshlash uchun eski, keraksiz mobil telefoningizni oling va undan tebranish motorini olib tashlang. Shundan so'ng, eskisini oling tish cho'tkasi

va boshini jigsa bilan kesib tashlang. Yoniq yuqori qismi

Tish cho'tkasining boshlarini ikki tomonlama lenta va tepada - tebranish motori bilan yopishtiring. Tebranish dvigateli yoniga yassi batareyani o'rnatish orqali mini-robotni quvvat manbai bilan ta'minlash qoladi. Hammasi! Bizning robotimiz tayyor - tebranish tufayli robot tuklar ustida oldinga siljiydi. ♦ "ILG'IYOR DIY" UCHUN MASTER KLAS:

Surat ustiga bosing Kim ega bo'lishni xohlamaydi universal yordamchi

Yaxshiyamki, hozirgi raqamli asrda bunday yordamchilar tez orada haqiqatga aylanishi aniq. Darhaqiqat, aqlli mexanizmlar allaqachon odamga uy yumushlarida yordam beradi: robot changyutgich egalari ishda bo'lganda tozalaydi, ko'p pishirgich ovqat tayyorlashga yordam beradi, o'z-o'zidan yig'ilgan dasturxondan yomon emas va o'ynoqi kuchukcha Aibo xursandchilik bilan shippak yoki to'pni olib keling. Murakkab robotlar ishlab chiqarish, tibbiyot va kosmosda qo'llaniladi. Ular inson mehnatini murakkab yoki qisman yoki hatto to'liq almashtirishga imkon beradi xavfli sharoitlar. Shu bilan birga, androidlar tashqi ko'rinishida odamlarga o'xshab ko'rinishga harakat qilishadi, sanoat robotlari esa odatda iqtisodiy va texnologik sabablarga ko'ra yaratilgan va tashqi dekor ular uchun hech qanday ustuvor ahamiyatga ega emas.

Ammo ma'lum bo'lishicha, siz doğaçlama vositalar yordamida robot yasashga harakat qilishingiz mumkin. Shunday qilib, siz original mexanizmni yaratishingiz mumkin telefon, kompyuter sichqonchasi, tish cho'tkasi, eski kamera yoki hamma joyda mavjud bo'lgan plastik shisha. Platformada bir nechta sensorlarni joylashtirish orqali siz bunday robotni oddiy operatsiyalarni bajarish uchun dasturlashingiz mumkin: yoritishni sozlash, signallarni yuborish, xona bo'ylab harakatlanish. Albatta, bu ilmiy-fantastik filmlarning ko'p funktsiyali yordamchisidan uzoqdir, ammo bunday faoliyat zukkolik va ijodiy muhandislik tafakkurini rivojlantiradi va robototexnikani mutlaqo hunarmandchilik ishi emas deb hisoblaydiganlar orasida so'zsiz hayrat uyg'otadi.

Cyborg qutidan chiqdi

Eng biri oddiy echimlar robot yasash yo'lida - ekvayring tayyor to'plam bilan robototexnika uchun bosqichma-bosqich ko'rsatma. Ushbu parametr texnik ijodkorlik bilan jiddiy shug'ullanmoqchi bo'lganlar uchun ham mos keladi, chunki bitta paket mexanika uchun barcha kerakli qismlarni o'z ichiga oladi: elektron taxtalar va ixtisoslashtirilgan datchiklardan tortib, murvat va stikerlarni etkazib berishgacha. Juda murakkab mexanizmni yaratishga imkon beruvchi ko'rsatmalar bilan bir qatorda. Ko'pgina aksessuarlar tufayli bunday robot ijodkorlik uchun ajoyib asos bo'lib xizmat qilishi mumkin.

Fizika bo'yicha boshlang'ich maktab bilimlari va mehnat darslaridagi ko'nikmalar birinchi robotni yig'ish uchun etarli. Turli xil sensorlar va motorlar boshqaruv panellari tomonidan boshqariladi va maxsus dasturlash muhitlari buyruqlarni bajara oladigan haqiqiy kiborglarni yaratishga imkon beradi.

Masalan, mexanik robotdagi datchik qurilma oldidagi sirt mavjudligi yoki yo‘qligini aniqlay oladi va dastur kodi g‘ildirak bazasini qaysi tomonga burish kerakligini ko‘rsatishi mumkin. Bunday robot hech qachon stoldan tushmaydi! Aytgancha, haqiqiy robot changyutgichlar xuddi shunday printsip asosida ishlaydi. Belgilangan jadvalga muvofiq tozalashni amalga oshirish va zaryadlash uchun o'z vaqtida bazaga qaytish qobiliyatidan tashqari, ushbu aqlli yordamchi xonani tozalash uchun traektoriyalarni mustaqil ravishda qurishi mumkin. Zaminda stullar va simlar kabi turli xil to‘siqlar bo‘lishi mumkinligi sababli robot doimo oldidagi yo‘lni skanerlashi va bunday to‘siqlardan qochishi kerak.

O'zi tomonidan yaratilgan robot turli buyruqlarni bajara olishi uchun ishlab chiqaruvchilar uni dasturlash imkoniyatini beradi. Robotning xatti-harakati uchun algoritmni tuzgandan so'ng turli sharoitlar, siz sensorlarning tashqi dunyo bilan o'zaro ta'siri uchun kod yaratishingiz kerak. Bu shunday mexanik robotning miya markazi bo'lgan mikrokompyuterning mavjudligi tufayli mumkin.

O'z-o'zidan ishlab chiqarilgan mobil mexanizm

Ixtisoslashgan va odatda qimmat to'plamlarsiz ham, doğaçlama vositalar yordamida mexanik manipulyator qilish juda mumkin. Shunday qilib, robot yaratish g'oyasidan ilhomlanib, siz ushbu ijodiy ishda foydalanish mumkin bo'lgan talab qilinmagan ehtiyot qismlar mavjudligi uchun uy qutilarining zaxiralarini diqqat bilan tahlil qilishingiz kerak. Ular foydalanadilar:

• motor (masalan, eski o'yinchoqdan);
• o'yinchoq mashinalardan g'ildiraklar;
• qurilish tafsilotlari;
• karton qutilar;
• favvora qalamlarini to'ldirish;
• har xil turdagi lentalar;
• elim;
• tugmalar, boncuklar;
• vintlardek, yong'oqlar, qog'oz kliplar;
• barcha turdagi simlar;
• lampochkalar;
• batareya (dvigatelning kuchlanishiga mos keladigan).

Maslahat: "Robotni yaratishda foydali mahorat - bu lehim temiridan foydalanish qobiliyati, chunki u mexanizmni, ayniqsa elektr qismlarini ishonchli mahkamlashga yordam beradi."

Ushbu ommabop komponentlar yordamida siz haqiqiy texnik mo''jiza yaratishingiz mumkin.

Shunday qilib, qilish uchun shaxsiy robot Uyda mavjud bo'lgan materiallardan siz:

1. topilgan qismlarni mexanizmga tayyorlash, ularning ishlashini tekshirish;
2. mavjud uskunalarni hisobga olgan holda kelajakdagi robotning modelini chizish;
3. qurilish to'plamidan yoki karton qismlaridan robot uchun korpusni yig'ish;
4. mexanizmning harakatlanishi uchun mas'ul bo'lgan elim yoki lehimli ehtiyot qismlar (masalan, robot motorini g'ildirak bazasiga ulang);
5. mos keladigan akkumulyator kontaktlariga o'tkazgich bilan ulab dvigatelni quvvat bilan ta'minlash;
6. qurilmaning tematik dekoratsiyasini to'ldiring.

Maslahat: “Robot uchun munchoqli ko'zlar, simdan yasalgan dekorativ shoxlar-antennalar, oyoq-buloqlar, LED lampochkalar hatto eng zerikarli mexanizmni ham jonlantirishga yordam beradi. Bu elementlarni elim yoki lenta bilan yopishtirish mumkin”.

Siz bunday robotning mexanizmini bir necha soat ichida yasashingiz mumkin, shundan so'ng robotning nomini o'ylab topish va uni hayratga soladigan tomoshabinlarga taqdim etish qoladi. Albatta, ulardan ba'zilari innovatsion g'oyani tanlaydilar va o'zlarining mexanik personajlarini yaratishlari mumkin.

Mashhur aqlli mashinalar

Yoqimli robot Wall-E xuddi shu nomdagi film tomoshabinini o‘zining dramatik sarguzashtlariga hamdard bo‘lishga undaydi, Terminator esa ruhsiz, yengilmas mashinaning kuchini namoyish etadi. Belgilar Yulduzli urushlar- sodiq droidlar R2D2 va C3PO unga uzoq va olis Galaktika bo'ylab sayohatlarda hamroh bo'ladi va romantik Verter hatto kosmik qaroqchilar bilan jangda o'zini qurbon qiladi.

Mexanik robotlar kinodan tashqarida ham mavjud. Shunday qilib, dunyo zinadan ko‘tarila oladigan, futbol o‘ynay oladigan, ichimliklar taqdim eta oladigan va xushmuomalalik bilan salomlasha oladigan odamsimon robot Asimoning mahoratiga qoyil qoldi. Spirit va Curiosity roverlari avtonom kimyoviy laboratoriyalar bilan jihozlangan, bu esa Mars tuproqlari namunalarini tahlil qilish imkonini berdi. O‘z-o‘zidan boshqariladigan robotlashtirilgan avtomobillar hatto kutilmagan hodisalar yuzaga kelishi xavfi yuqori bo‘lgan murakkab shahar ko‘chalarida ham inson aralashuvisiz harakatlana oladi.

Ehtimol, kelajakdagi va insoniyat hayotining texnik panoramasini o'zgartiradigan ixtirolar o'sib boradigan birinchi intellektual mexanizmlarni yaratishga bo'lgan urinishlar uydandir.

Kompyuter texnologiyalariga duch kelgan ko'pchiligimiz o'z robotimizni yig'ishni orzu qilganmiz. Ushbu qurilma uy atrofida ba'zi vazifalarni bajarishi uchun, masalan, pivo keltiring. Har bir inson darhol eng murakkab robotni yaratishga kirishadi, lekin ko'pincha natijalarni tezda buzadi. Biz hech qachon ko'p chiplar ishlab chiqarishi kerak bo'lgan birinchi robotimizni amalga oshirmaganmiz. Shuning uchun, siz hayvoningizni asta-sekin murakkablashtirib, oddiy boshlashingiz kerak. Endi biz o'z qo'llaringiz bilan kvartirangiz atrofida mustaqil ravishda harakatlanadigan oddiy robotni qanday yaratishingiz mumkinligini aytamiz.

Kontseptsiya

Biz o'zimizni belgilab oldik oddiy vazifa, oddiy robot yasang. Oldinga qarab, shuni aytamanki, biz, albatta, o'n besh daqiqada emas, balki ancha uzoq vaqt ichida erishdik. Ammo baribir, buni bir kechada qilish mumkin.

Odatda, bunday hunarmandchilik yillar davomida amalga oshiriladi. Odamlar o'zlariga kerak bo'lgan jihozlarni izlab do'konlarda bir necha oy yugurishadi. Ammo bu bizning yo'limiz emasligini darhol angladik! Shuning uchun, biz dizaynda qo'lda osongina topilishi mumkin bo'lgan yoki ildizidan olib tashlanishi mumkin bo'lgan qismlardan foydalanamiz eski texnologiya. Oxirgi chora sifatida har qanday radio do'konida yoki bozorda tiyinlarga sotib oling.

Yana bir fikr hunarmandchiligimizni iloji boricha arzonroq qilish edi. Bunday robotning narxi radioelektron do'konlarda 800 dan 1500 rublgacha! Bundan tashqari, u qismlar ko'rinishida sotiladi, lekin u hali ham yig'ilishi kerak va bundan keyin ham u ishlaydi, bu haqiqat emas. Bunday to'plamlarni ishlab chiqaruvchilar ko'pincha ba'zi qismlarni kiritishni unutishadi va bu - robot pul bilan birga yo'qoladi! Nega bizga bunday baxt kerak? Bizning robotimiz dvigatellar va akkumulyatorlarni o'z ichiga olgan qismlarda 100-150 rubldan oshmasligi kerak. Shu bilan birga, agar siz eski bolalar avtomobilidan motorlarni tanlasangiz, uning narxi odatda 20-30 rublni tashkil qiladi! Siz tejamkorlikni his qilasiz va shu bilan birga ajoyib do'stga ega bo'lasiz.

Keyingi qism bizning kelishgan odamimiz nima qilishi edi. Biz yorug'lik manbalarini qidiradigan robot yaratishga qaror qildik. Agar yorug'lik manbai aylansa, bizning mashinamiz uning orqasidan yuradi. Ushbu kontseptsiya "yashashga harakat qilayotgan robot" deb ataladi. Batareyalarni almashtirish mumkin bo'ladi quyosh xujayralari va keyin u minish uchun nur qidiradi.

Kerakli qismlar va asboblar

Farzandimizni nima qilishimiz kerak? Kontseptsiya improvizatsiya qilingan vositalardan tayyorlanganligi sababli, bizga elektron plata yoki hatto oddiy qalin karton kerak bo'ladi. Barcha qismlarni biriktirish uchun kartonda teshiklar qilish uchun siz awldan foydalanishingiz mumkin. Biz yig'ilishdan foydalanamiz, chunki u qo'lda edi va siz kun davomida mening uyimda karton topa olmaysiz. Bu biz robotning qolgan jabduqlarini o'rnatadigan, motorlar va sensorlarni o'rnatadigan shassi bo'ladi. Sifatida harakatlantiruvchi kuch, biz tortib olinadigan uch yoki besh voltli motorlardan foydalanamiz eski yozuv mashinkasi. Biz g'ildiraklarni plastik butilkalardan qopqoqlardan yasaymiz, masalan, Coca-Cola'dan.

Sensor sifatida uch voltli fototransistorlar yoki fotodiodlar ishlatiladi. Ular hatto eski optomexanik sichqonchani ham tortib olishlari mumkin. U infraqizil sensorlarni o'z ichiga oladi (bizning holatlarimizda ular qora edi). U erda ular juftlashgan, ya'ni bitta shishada ikkita fotosel. Tekshiruvchi yordamida qaysi oyoq nima uchun mo'ljallanganligini aniqlashga hech narsa to'sqinlik qilmaydi. Bizning boshqaruv elementimiz mahalliy 816G tranzistorlar bo'ladi. Biz quvvat manbai sifatida bir-biriga lehimlangan uchta AA batareyasidan foydalanamiz. Yoki biz qilganimizdek, eski mashinadan batareya bo'linmasini olishingiz mumkin. O'rnatish uchun simlar kerak bo'ladi. Twisted juft simlar bu maqsadlar uchun ideal bo'lgan har qanday o'z-o'zini hurmat qiladigan xaker o'z uyida juda ko'p bo'lishi kerak; Barcha qismlarni mahkamlash uchun issiq erituvchi qurol bilan issiq elimdan foydalanish qulay. Ushbu ajoyib ixtiro tezda eriydi va xuddi shunday tez o'rnatiladi, bu esa u bilan tezda ishlash va oddiy elementlarni o'rnatish imkonini beradi. Bu narsa bunday hunarmandchilik uchun juda mos keladi va men uni maqolalarimda bir necha marta ishlatganman. Bizga qattiq sim kerak bo'ladi, oddiy qog'oz qisqichi juda yaxshi ishlaydi.

Biz sxemani o'rnatamiz

Shunday qilib, biz barcha qismlarni olib, stolimizga qo'ydik. Lehimlovchi temir allaqachon rozin bilan yonmoqda va siz uni yig'ishga ishtiyoq bilan qo'llaringizni ishqalaysiz, mayli, boshlaylik. Biz yig'ilishning bir qismini olamiz va uni kelajakdagi robotning o'lchamiga kesib tashlaymiz. PCBni kesish uchun biz metall qaychidan foydalanamiz. Biz tomoni taxminan 4-5 sm bo'lgan kvadrat yasadik, asosiysi, bizning kichik sxemamiz, batareyalarimiz, ikkita dvigatel va old g'ildirak uchun mahkamlagichlar. Doska shaggy bo'lib qolmasligi va tekis bo'lishi uchun siz uni fayl bilan qayta ishlashingiz va o'tkir qirralarni olib tashlashingiz mumkin. Bizning keyingi qadamimiz datchiklarni muhrlash bo'ladi. Fototransistorlar va fotodiodlar ortiqcha va minusga ega, boshqacha aytganda, anod va katod. Ularning kiritilishining polaritesini kuzatish kerak, bu eng oddiy tester bilan aniqlash oson. Agar siz xato qilsangiz, hech narsa yonmaydi, lekin robot harakat qilmaydi. Datchiklar bir tomondan elektron plataning burchaklariga lehimlanadi, shunda ular yon tomonlarga qarashadi. Ular taxtaga to'liq lehimlanmasligi kerak, lekin ular har qanday yo'nalishda osongina egilishi uchun taxminan bir yarim santimetr qo'rg'oshin qoldiring - bu bizga robotimizni o'rnatishda keyinroq kerak bo'ladi. Bu bizning ko'zlarimiz bo'ladi, ular kelajakda robotning old tomoni bo'ladigan shassisimizning bir tomonida bo'lishi kerak. Darhol ta'kidlash mumkinki, biz ikkita boshqaruv sxemasini yig'amiz: biri o'ng, ikkinchisi chap dvigatellarni boshqarish uchun.

Shassisning old chetidan bir oz uzoqroqda, datchiklarimiz yonida biz tranzistorlarda lehimlashimiz kerak. Lehimlash va keyingi sxemani yig'ish qulayligi uchun biz ikkala tranzistorni o'ng g'ildirakka "qaragan" belgilari bilan lehimladik. Siz darhol tranzistorning oyoqlari joylashgan joyga e'tibor berishingiz kerak. Agar siz tranzistorni qo'llaringizga olib, metall substratni o'zingizga qaratsangiz va belgi o'rmon tomon (ertakdagi kabi) va oyoqlar pastga yo'naltirilgan bo'lsa, u holda chapdan o'ngga oyoqlar mos ravishda: tayanch bo'ladi. , kollektor va emitent. Agar siz tranzistorimizni ko'rsatadigan diagrammaga qarasangiz, taglik aylanadagi qalin segmentga perpendikulyar tayoq bo'ladi, emitent o'qli tayoq bo'ladi, kollektor bir xil tayoq bo'ladi, faqat o'qsiz. Bu erda hamma narsa aniq ko'rinadi. Keling, batareyalarni tayyorlaymiz va elektr davrining haqiqiy yig'ilishiga o'tamiz. Dastlab, biz uchta AA batareyasini oldik va ularni ketma-ket lehimladik. Siz ularni darhol batareyalar uchun maxsus ushlagichga joylashtirishingiz mumkin, biz aytganimizdek, eski bolalar mashinasidan tortib olinadi. Endi biz simlarni batareyalarga lehimlaymiz va barcha simlar birlashadigan taxtamizdagi ikkita asosiy nuqtani aniqlaymiz. Bu ortiqcha va minus bo'ladi. Biz buni oddiy qildik - biz buni qildik o'ralgan juftlik taxtaning chetiga kirib, uchlarini tranzistorlar va fotosensorlarga lehimladi, o'ralgan halqa yasadi va u erda batareyalarni lehimladi. Ehtimol, eng ko'p emas eng yaxshi variant, lekin eng qulay. Xo'sh, endi biz simlarni tayyorlaymiz va elektrni yig'ishni boshlaymiz. Biz batareyaning ijobiy qutbidan salbiy kontaktga o'tamiz elektr diagrammasi. Biz o'ralgan juftlikning bir qismini olamiz va yurishni boshlaymiz - biz ikkala foto datchikning ijobiy kontaktini batareyalarning ortiqcha qismiga lehimlaymiz va tranzistorlarning emitentlarini bir joyda lehimlaymiz. Biz fotoselning ikkinchi oyog'ini tranzistorning tagiga kichik sim bilan lehimlaymiz. Biz transyukning qolgan, oxirgi oyoqlarini mos ravishda dvigatellarga lehimlaymiz. Dvigatellarning ikkinchi kontakti batareyaga kalit orqali lehimlanishi mumkin.

Ammo haqiqiy Jedi singari, biz simni lehimlash va echish orqali robotimizni yoqishga qaror qildik, chunki kalit mos o'lcham Men uni qutilarimdan topmadim.

Elektr nosozliklarini tuzatish

Hammasi, elektr qismi Biz yig'dik, endi sxemani sinab ko'rishni boshlaymiz. Biz sxemamizni yoqamiz va uni yoqilgan stol chiroqqa keltiramiz. Navbatga keling, birinchi navbatda bitta yoki boshqa fotoselni aylantiring. Va keling, nima bo'lishini ko'rib chiqaylik. Bizning dvigatellarimiz navbat bilan aylana boshlasa turli tezliklarda, yorug'likka qarab, keyin hamma narsa tartibda. Agar yo'q bo'lsa, unda yig'ilishda jamblarni qidiring. Elektronika - bu kontaktlar haqidagi fan, ya'ni biror narsa ishlamasa, unda biror joyda aloqa yo'q. Muhim nuqta: o'ng foto sensori chap g'ildirak uchun, chap esa mos ravishda o'ng uchun javobgardir. Keling, o'ng va chap dvigatellar qaysi tomonga aylanishini aniqlaylik. Ikkalasi ham oldinga aylanishlari kerak. Agar bu sodir bo'lmasa, siz noto'g'ri yo'nalishda aylanayotgan dvigatelni yoqishning polaritesini o'zgartirishingiz kerak, shunchaki vosita terminallaridagi simlarni boshqa yo'l bilan qayta lehimlash. Biz motorlarning shassisdagi joylashishini yana bir bor baholaymiz va sensorlarimiz o'rnatilgan yo'nalishdagi harakat yo'nalishini tekshiramiz. Agar hamma narsa tartibda bo'lsa, biz davom etamiz. Qanday bo'lmasin, bu hamma narsa nihoyat yig'ilgandan keyin ham tuzatilishi mumkin.

Qurilmani yig'ish

Xafagarchilik bilan elektr qismi Biz buni aniqladik, endi mexanikaga o'tamiz. G'ildiraklarni plastik butilkalardan qopqoqlardan yasaymiz. Old g'ildirakni yasash uchun ikkita qopqoqni oling va ularni bir-biriga yopishtiring.

G'ildirakning barqarorligi uchun biz uni perimetri bo'ylab ichi bo'sh qismi ichkariga qaratib yopishtirdik. Keyinchalik, birinchi va ikkinchi qovoqlarda to'liq qopqoqning markazida teshik oching. Burg'ulash va uy hunarmandchiligining barcha turlari uchun Dremel-dan foydalanish juda qulay - juda ko'p qo'shimchalar, frezalash, kesish va boshqalarga ega bo'lgan kichik matkap. Bir millimetrdan kichikroq teshiklarni burg'ulash uchun foydalanish juda qulay, bu erda allaqachon muntazam matkap bardosh bermaydi.

Qopqoqlarni burg'ulaganimizdan so'ng, biz teshikka oldindan egilgan qog'oz klipni joylashtiramiz.

Biz qog'oz qisqichni "P" harfi shaklida egamiz, bu erda yuqori bar bizning g'ildiragimiz bo'sh.

Endi biz ushbu qog'oz qisqichni foto datchiklar orasiga, mashinamiz oldida o'rnatamiz. Klip qulay, chunki siz old g'ildirakning balandligini osongina sozlashingiz mumkin va biz bu sozlash bilan keyinroq shug'ullanamiz.

Keling, haydash g'ildiraklariga o'tamiz. Biz ularni qopqoqlardan ham qilamiz. Xuddi shunday, biz har bir g'ildirakni qat'iy ravishda markazda burg'ulaymiz. Burg'ulash uchun vosita o'qining o'lchami va ideal holda millimetrning bir qismi kichikroq bo'lishi eng yaxshisidir, shunda o'q u erga kiritilishi mumkin, lekin qiyinchilik bilan. Biz ikkala g'ildirakni motor miliga qo'yamiz va ular sakrab tushmasligi uchun ularni issiq elim bilan mahkamlaymiz.

Buni nafaqat g'ildiraklar harakatlanayotganda uchib ketmasligi, balki mahkamlash joyida ham aylanmasligi uchun qilish muhimdir.

Eng muhim qismi elektr motorlarini o'rnatishdir. Biz ularni shassisimizning eng oxirida, elektron plataning boshqa barcha elektronikadan qarama-qarshi tomoniga joylashtirdik. Shuni esda tutish kerakki, boshqariladigan vosita uning boshqaruv fototizimiga qarama-qarshi joylashgan. Bu robot yorug'lik tomon burilishi uchun amalga oshiriladi. O'ng tomonda fotosensor, chap tomonda dvigatel va aksincha. Boshlash uchun biz dvigatellarni o'rnatish teshiklari orqali o'ralgan va yuqoridan o'ralgan o'ralgan juft bo'laklar bilan tutamiz.

Biz quvvat bilan ta'minlaymiz va dvigatellarimiz qayerda aylanayotganini ko'ramiz. Dvigatellar qorong'i xonada aylanmaydi, ularni chiroqqa yo'naltirish tavsiya etiladi. Biz barcha dvigatellar ishlayotganligini tekshiramiz. Biz robotni aylantiramiz va yorug'likka qarab motorlar aylanish tezligini qanday o'zgartirishini kuzatamiz. Keling, uni o'ng fotosurat sensori bilan aylantiramiz va chap dvigatel tez aylanishi kerak, ikkinchisi esa, aksincha, sekinlashadi. Nihoyat, biz robotning oldinga siljishi uchun g'ildiraklarning aylanish yo'nalishini tekshiramiz. Agar hamma narsa biz ta'riflaganimizdek ishlayotgan bo'lsa, unda siz slayderlarni issiq elim bilan ehtiyotkorlik bilan mahkamlashingiz mumkin.

Biz ularning g'ildiraklari bir xil o'qda ekanligiga ishonch hosil qilishga harakat qilamiz. Hammasi - biz batareyalarni shassisning yuqori platformasiga biriktiramiz va robotni sozlash va o'ynashga o'tamiz.

Tuzoqlar va sozlash

Bizning hunarmandchiligimizdagi birinchi tuzoq kutilmagan edi. Biz butun sxema va texnik qismni yig'ganimizda, barcha dvigatellar yorug'likka juda yaxshi javob berdi va hamma narsa ajoyib ketayotganga o'xshardi. Lekin biz robotimizni erga qo'yganimizda, u biz uchun ishlamadi. Ma'lum bo'lishicha, motorlar shunchaki etarli quvvatga ega emas edi. Men ... Majbur edim zudlik bilan u erdan kuchliroq dvigatellarni olish uchun bolalar mashinasini yirtib tashlang. Aytgancha, agar siz o'yinchoqlardan motorlarni olsangiz, ularning kuchi bilan xato qilolmaysiz, chunki ular akkumulyatorli ko'plab avtomobillarni tashish uchun mo'ljallangan. Dvigatellarni aniqlaganimizdan so'ng, biz sozlash va haydashga o'tdik kosmetik ko'rinish. Birinchidan, biz zamin bo'ylab sudrab yuradigan simlarning soqollarini yig'ishimiz va ularni issiq elim bilan shassisga mahkamlashimiz kerak.

Agar robot qornini biron joyga sudrab ketayotgan bo'lsa, u holda siz mahkamlash simini egib, oldingi shassini ko'tarishingiz mumkin. Eng muhimi - foto datchiklar. Ularni asosiy kursdan o'ttiz daraja chetga qarab egish yaxshidir. Keyin u yorug'lik manbalarini olib, ularga qarab harakat qiladi. To'g'ri burchak egilish eksperimental tarzda tanlanishi kerak bo'ladi. Bo‘ldi, keling, qurollanaylik stol chirog'i, robotni erga qo'ying, uni yoqing va bolangiz yorug'lik manbasini qanday aniq kuzatib borishini va uni qanchalik aqlli topayotganini tekshirishni va zavqlanishni boshlang.

Yaxshilanishlar

Mukammallikka cheklov yo'q va siz bizning robotimizga cheksiz funksiyalarni qo'shishingiz mumkin. Hatto tekshirgichni o'rnatish haqida fikrlar ham bor edi, lekin keyin ishlab chiqarishning narxi va murakkabligi sezilarli darajada oshadi va bu bizning usulimiz emas.

Birinchi yaxshilanish - ma'lum bir traektoriya bo'ylab harakatlanadigan robot yaratish. Bu erda hamma narsa oddiy, siz qora chiziqni olib, uni printerda chop etasiz yoki xuddi shunday qora rangda chizasiz doimiy belgi Whatman qog'oz varag'ida. Asosiysi, chiziq muhrlangan foto datchiklarning kengligidan biroz torroq. Biz fotosellarni o'zlari erga qaraydigan qilib tushiramiz. Har bir ko'zimizning yonida biz 470 Ohm qarshilikka ega bo'lgan ketma-ket super yorqin LEDni o'rnatamiz. Biz LEDni to'g'ridan-to'g'ri batareyaga qarshilik bilan lehimlaymiz. Fikr oddiy, dan oq varaq qog'oz, yorug'lik mukammal aks etadi, bizning sensorimizga tegadi va robot to'g'ri harakat qiladi. Nur qorong'i chiziqqa tushishi bilan fotoelementga deyarli yorug'lik tushmaydi (qora qog'oz yorug'likni mukammal darajada yutadi) va shuning uchun bitta dvigatel sekinroq aylana boshlaydi. Yana bir dvigatel robotni tezlik bilan aylantirib, uning yo'nalishini tekislaydi. Natijada robot xuddi relslar ustidagidek qora chiziq bo‘ylab dumalab yuradi. Oq qavatda bunday chiziqni chizishingiz va robotni kompyuteringizdan pivo olish uchun oshxonaga yuborishingiz mumkin.

Ikkinchi g‘oya esa yana ikkita tranzistor va ikkita fotosensor qo‘shish orqali sxemani murakkablashtirish va robotni yorug‘likni nafaqat old tomondan, balki har tomondan izlashga majburlash va uni topishi bilanoq u tomon oshiqishdir. Hamma narsa yorug'lik manbai qaysi tomondan paydo bo'lishiga bog'liq bo'ladi: agar oldinda bo'lsa, u oldinga, orqadan esa orqaga aylanadi. Bunday holatda ham, yig'ishni soddalashtirish uchun siz LM293D chipidan foydalanishingiz mumkin, ammo u taxminan yuz rublni tashkil qiladi. Ammo uning yordamida siz g'ildiraklarning aylanish yo'nalishini differentsial faollashtirishni yoki oddiyroq, robotning harakat yo'nalishini osongina sozlashingiz mumkin: oldinga va orqaga.

Siz qila oladigan oxirgi narsa - doimiy ravishda tugaydigan batareyalarni butunlay olib tashlash va endi apparat do'konida sotib olishingiz mumkin bo'lgan quyosh batareyasini o'rnatish. mobil telefonlar(yoki dialekstimda). Robot tasodifan soyaga kirsa, ushbu rejimda o'z funksiyasini butunlay yo'qotmasligi uchun uni parallel ravishda ulashingiz mumkin. quyosh batareyasi– juda katta quvvatga ega elektrolitik kondansatör (minglab mikrofarad). Bizning kuchlanishimiz besh voltdan oshmaganligi sababli, biz 6,3 voltga mo'ljallangan kondansatkichni olishimiz mumkin. Bunday quvvat va kuchlanish bilan u juda miniatyura bo'ladi. Konvertorlarni sotib olish yoki eski quvvat manbalaridan olib tashlash mumkin.
Dam olish mumkin bo'lgan o'zgarishlar, biz buni o'zingiz o'ylab topasiz deb o'ylaymiz. Agar qiziq narsa bo'lsa, albatta yozing.

Xulosa

Shunday qilib, biz qo'shildik eng buyuk fan, taraqqiyot dvigateli - kibernetika. O'tgan asrning 70-yillarida bunday robotlarni loyihalash juda mashhur edi. Shuni ta'kidlash kerakki, bizning yaratilishimiz raqamli texnologiyalar paydo bo'lishi bilan yo'q bo'lib ketgan analog hisoblash texnologiyasining asoslaridan foydalanadi. Ammo men ushbu maqolada ko'rsatganimdek, hamma narsa yo'qolmadi. Umid qilamanki, biz shunday oddiy robotni yasashda to‘xtab qolmay, yangi va yangi dizaynlarni o‘ylab topamiz, siz esa bizni o‘zingizniki bilan hayratda qoldirasiz. qiziqarli hunarmandchilik. Qurilishda omad tilaymiz!

2017 yil 27 avgust Gennadiy