Ramai orang menganggap robot sebagai mesin yang boleh dijalankan secara autonomi. Walau bagaimanapun, jika anda memperluas definisi "robot" sedikit, objek kawalan jauh dapat dianggap sebagai robot. Anda mungkin berfikir bahawa membina robot kawalan jauh adalah sukar, tetapi pada hakikatnya, mudah jika anda tahu caranya. Pelajar sekolah menengah dan sekolah menengah telah membina robot tanpa pengalaman sebelumnya. Artikel ini akan menerangkan cara membina robot kawalan jauh.
Langkah-langkah
Langkah 1. Kenali apa yang akan anda bina
Anda tidak akan dapat membina robot humanoid bersaiz penuh, berkaki dua yang dapat melakukan semua tugas anda. Anda juga tidak akan membina robot dengan banyak cakar yang dapat menjangkau dan mengambil berat 100 paun. Anda perlu mula membina robot yang dapat bergerak maju, mundur, kiri, dan kanan dari anda mengendalikannya tanpa wayar. Walau bagaimanapun, setelah anda membuat asas dan robot sederhana ini dibina, anda biasanya boleh menambah dan mengubah suai perkara di dalamnya. Contohnya, boom dan bucket seperti loader depan. Anda biasanya harus mengikuti prinsip bahawa tidak ada robot yang pernah selesai. Ia sentiasa dapat diubahsuai dan dibuat lebih baik.
Langkah 2. Rancang robot anda
Sebelum membina robot anda, bahkan sebelum memesan bahagian. Anda perlu merancang robot anda. Untuk robot pertama anda, anda harus menggunakan reka bentuk ringkas hanya dua motor servo pada sekeping plastik rata. Reka bentuk ini sangat sederhana dan biasanya meninggalkan ruang tambahan untuk menambahkan perkara tambahan setelah dibina. Rancang untuk membina sesuatu kira-kira 15 cm. sejauh 20 cm. Untuk robot semudah ini, anda seharusnya dapat menggunakannya di atas kertas menggunakan pembaris. Lukiskan dengan ukuran yang sama di atas kertas sebagaimana mestinya dalam kehidupan nyata, kerana robotnya sangat kecil. Apabila anda menggunakan robot yang lebih besar dan lebih kompleks, anda harus mula belajar bagaimana menggunakan CAD atau program yang serupa dengannya, seperti Google Sketchup.
Langkah 3. Pilih bahagian anda
Masih belum masanya untuk memesan bahagian. Tetapi anda harus memilihnya sekarang dan tahu di mana membelinya. Cuba pesan dari sebilangan kecil laman web dan kadangkala anda dapat menjimatkan wang semasa penghantaran. Anda memerlukan bahan untuk casis, dua motor "servo", bateri, pemancar dan penerima.
-
Memilih motor servo: Untuk menggerakkan robot, anda perlu menggunakan motor. Satu motor akan menggerakkan satu roda dan satu untuk yang lain. Dengan cara ini anda boleh menggunakan kaedah stereng termudah, pemacu pembezaan. Ini bermaksud untuk maju kedua motor berputar ke depan, untuk ke belakang kedua motor berputar ke belakang, dan untuk memutar satu motor berjalan dan satu motor tetap diam. Motor servo berbeza daripada motor DC asas kerana motor servo diarahkan, hanya dapat memutar 180 darjah, dan dapat menghantar data kembali pada kedudukannya. Projek ini akan menggunakan motor servo kerana lebih mudah dan anda tidak perlu membeli "speed controller" yang mahal atau kotak gear yang berasingan. Setelah anda memahami cara membina robot kawalan jauh, anda mungkin ingin membuat yang lain (atau mengubah yang pertama) untuk menggunakan motor DC, bukannya motor servo. Terdapat empat perkara asas yang perlu anda bimbangkan semasa membeli motor servo. Ini adalah kelajuan, tork, ukuran / berat, dan jika 360 dapat diubah. Oleh kerana motor servo hanya berpusing 180 darjah, robot anda hanya dapat maju sedikit. Sekiranya motor boleh diubah 360 darjah, anda boleh mengubahnya untuk berputar secara berterusan. Pastikan motor boleh diubah 360 darjah. Ukuran / berat tidak begitu penting dalam projek ini kerana anda mungkin akan mempunyai banyak ruang yang tersisa. Cuba dapatkan ukuran yang rata-rata. Tork adalah kekuatan motor. Inilah yang digunakan oleh gear. Sekiranya tidak ada roda gigi dan torknya rendah, ia mungkin tidak akan membiarkan robot bergerak maju kerana tidak mempunyai kekuatan. Anda mahukan tork yang tinggi, tetapi semakin tinggi torknya, umumnya semakin rendah kelajuannya. Untuk robot ini, cuba dapatkan keseimbangan kelajuan dan tork yang baik. Anda sentiasa dapat membeli dan melampirkan servo yang lebih kuat atau lebih cepat setelah selesai membina. Sebaiknya dapatkan servo Hitec HS-311 untuk robot RC pertama. Servo ini mempunyai keseimbangan kelajuan dan tork yang besar, tidak mahal, dan merupakan ukuran yang baik untuk robot ini. Servo HiTec HS-311 boleh dibeli di sini.
Oleh kerana servo biasanya hanya berputar 180 darjah, anda harus mengubahnya sehingga ia mempunyai putaran berterusan. Mengubah servo akan membatalkan jaminan, tetapi ia mesti dilakukan
-
Pilih bateri Anda perlu mendapatkan sesuatu untuk menggerakkan robot anda. Jangan cuba menggunakan kuasa AC (iaitu pasangkannya ke dinding). Anda harus menggunakan kuasa DC (iaitu bateri).
-
Pilih Jenis Bateri. Terdapat 3 jenis bateri utama yang akan kami pilih. Ini adalah Lithium Polymer (Lipo), NiMH, NiCad, dan Alkaline.
- Bateri Lipo adalah bateri terbaru yang anda dapat dan sangat ringan. Walau bagaimanapun, ia berbahaya, mahal, dan memerlukan pengecas khas. Gunakan bateri jenis ini hanya jika anda mempunyai pengalaman dalam robot dan sanggup menghabiskan lebih banyak wang untuk robot anda.
- Bateri NiCad adalah bateri yang boleh dicas semula biasa. Ini digunakan dalam banyak robot. Masalah terbesar dengan bateri ini ialah jika anda mengecasnya apabila tidak habis sepenuhnya, ia tidak akan bertahan lama dengan pengisian penuh.
- Bateri NiMH sangat mirip dengan bateri NiCad dalam ukuran, berat, dan harga tetapi mempunyai prestasi keseluruhan yang lebih baik dan ini adalah bateri yang biasanya disarankan untuk projek pemula.
- Bateri alkali adalah bateri biasa yang tidak boleh dicas semula. Bateri ini biasa (Anda mungkin mempunyai beberapa), murah dan mudah didapati. Walau bagaimanapun, mereka mati dengan cepat dan anda harus membelinya berulang kali. Jangan gunakan ini.
- Pilih spesifikasi bateri. Anda mesti memilih voltan untuk pek bateri anda. Yang paling biasa dalam robot ialah 4.8V dan 6.0V. Sebilangan besar servo akan berjalan lancar pada salah satu dari mereka. Biasanya disarankan menggunakan 6.0V (jika servo anda dapat mengatasinya, mana yang paling boleh) kerana ia akan membolehkan motor servo anda berjalan lebih pantas dan mempunyai lebih banyak tenaga. Sekarang anda perlu menangani kapasiti bateri robot anda. Ini dilabelkan sebagai mAh. Semakin tinggi anda pergi semakin baik, tetapi lebih mahal dan biasanya lebih berat. Untuk ukuran robot yang anda buat, disyorkan kira-kira 1800 mAh. Sekiranya anda perlu memilih antara bateri 1450 mAh atau bateri 2000 mAh dengan voltan dan berat yang sama, gunakan 2000 mAh. Ia akan lebih mahal dengan beberapa dolar, tetapi bateri yang lebih baik untuk diperolehi. Pastikan anda menggunakan pengecas untuk mengecas pek bateri anda.
-
- Pilih bahan untuk robot anda. Robot memerlukan casis untuk memasang semua elektronik. Sebilangan besar robot ukuran ini diperbuat daripada plastik atau aluminium. Untuk pemula, disyorkan untuk menggunakan jenis plastik yang dipanggil HDPE. Plastik ini senang digunakan dan murah. Semasa menentukan ketebalan yang akan diperoleh, ketebalan kira-kira 1/4 ". Semasa memutuskan seberapa besar helaian yang akan diperoleh, anda mungkin harus mendapatkan helaian yang cukup besar sekiranya anda mengacaukan pemotongan. Biasanya disyorkan untuk mendapatkan sekurang-kurangnya dua kali ganda saiz robot anda. Walau bagaimanapun, anda mungkin akan mendapat lebih banyak. Sekeping HDPE 1/4 "24" X24 "boleh dibeli secara dalam talian atau di kedai perkakasan.
- Pilih pemancar / penerima. Ini akan menjadi bahagian paling mahal dari robot anda. Ia juga boleh dianggap paling penting, kerana tanpanya, robot tidak dapat melakukan apa-apa. Sangat disarankan untuk membeli pemancar / penerima yang baik untuk memulakannya, kerana ia adalah had yang boleh anda gunakan. Pemancar / penerima yang murah akan menggerakkan robot anda dengan baik, tetapi anda tidak dapat menambahkannya. Juga, pemancar boleh digunakan untuk robot lain yang mungkin anda bina pada masa akan datang. Oleh itu, bukannya beli yang murah sekarang dan yang lebih mahal kemudian, beli yang lebih baik sekarang. Ia akan menjimatkan wang anda dalam jangka masa panjang. Bagaimanapun, ada beberapa frekuensi yang dapat anda gunakan. Yang paling biasa ialah 27MHz, 72MHz, 75MHz, dan 2.4GHz. 27MHz boleh digunakan untuk pesawat atau kereta. Ia paling sering digunakan dalam mainan alat kawalan jauh yang murah. 27MHz tidak digalakkan untuk apa-apa kecuali projek kecil. 72MHz hanya dapat digunakan untuk pesawat. Oleh kerana 72MHz biasanya digunakan dalam pesawat model besar, tidak sah digunakan dalam kenderaan permukaan. Sekiranya anda menggunakan 72MHz, bukan sahaja anda melanggar undang-undang, tetapi anda juga boleh mengganggu pesawat model besar dan mahal yang terbang berdekatan. Ini boleh menyebabkannya terhempas dan boleh menghabiskan banyak wang untuk diperbaiki, atau lebih teruk lagi menabrak seseorang dan mencederakan atau bahkan membunuh mereka. 75MHz dibuat untuk penggunaan permukaan sahaja, jadi anda boleh menggunakannya. Walau bagaimanapun, 2.4GHz adalah yang terbaik. Ia kurang gangguan daripada frekuensi lain. Sangat digalakkan menghabiskan beberapa dolar tambahan dan mendapatkan pemancar dan penerima 2.4GHz. Setelah anda memutuskan frekuensi apa yang akan anda gunakan, anda perlu memutuskan berapa banyak "saluran" yang akan anda dapatkan pada pemancar / penerima. Saluran adalah seberapa banyak perkara yang dapat anda kendalikan pada robot anda. Untuk robot ini, anda memerlukan sekurang-kurangnya dua. Satu saluran akan membiarkan robot anda maju / mundur dan satu lagi akan membiarkannya bergerak ke kiri / kanan. Walau bagaimanapun, disyorkan untuk mendapatkan sekurang-kurangnya 3. Ini kerana, setelah anda membina robot, anda mungkin ingin menambahkan perkara lain di dalamnya. Sekiranya anda mendapat 4, anda biasanya mempunyai dua batang kayu. Dengan pemancar / penerima empat saluran, anda akhirnya dapat menambahkan cakar. Seperti yang dinyatakan sebelum ini, anda harus mendapatkan pemancar / penerima terbaik yang diizinkan oleh anggaran anda sekarang, jadi anda tidak perlu membeli yang lebih baik kemudian. Anda boleh menggunakan pemancar anda dan bahkan penerima anda menggunakan robot lain yang mungkin anda bina. Mod Sistem 2 Radio Spectrum DX5e 5-Channel 2.4GHz dan AR500 boleh dibeli bersama.
- Pilih roda. Semasa memilih roda, tiga perkara paling penting yang perlu anda bimbangkan ialah diameter, daya tarikan, dan jika ia mudah dipasang pada motor anda. Diameter adalah panjang roda dari satu sisi, melalui titik tengah, ke sisi lain. Semakin besar diameter roda, semakin cepat ia bergerak dan semakin tinggi ia dapat memanjat, tetapi semakin sedikit torknya. Sekiranya anda mempunyai roda yang lebih kecil, ia mungkin tidak dapat mendaki dengan sangat mudah atau berjalan dengan cepat tetapi ia akan mempunyai lebih banyak tenaga. Daya tarikan adalah sejauh mana roda melekat di permukaan. Pastikan bahawa anda mendapat roda dengan gelang getah atau busa di sekelilingnya agar tidak hanya meluncur. Sebilangan besar roda yang dibuat untuk dilekatkan pada servo, hanya boleh memusingkannya ke atasnya, jadi anda tidak perlu terlalu risau. Dianjurkan untuk mendapatkan roda dengan diameter antara 3 hingga 5 inci dengan gelang getah di sekelilingnya. Anda memerlukan 2 roda. Roda cakera ketepatan boleh dibeli di sini.
Langkah 4. Sekarang setelah anda memilih bahagian anda, teruskan dan pesan secara dalam talian
Cubalah memesannya dari sesedikit mungkin laman web, kerana anda mungkin dapat menjimatkan wang semasa penghantaran dengan cara itu jika anda memesan semuanya pada masa yang sama.
Langkah 5. Ukur dan potong casis anda
Keluar pembaris dan alat tajam dan ukur panjang dan lebar casis anda pada bahan yang anda gunakan untuk casis anda. Pertimbangkan kira-kira 15 cm hingga kira-kira 20 cm. Sekarang, ukur lagi dan pastikan garis anda tidak bengkok dan berapa lama anda mahu. Ingat, ukur dua kali, potong sekali. Sekarang, anda boleh memotong. Sekiranya anda menggunakan HDPE, anda seharusnya dapat memotongnya dengan cara yang sama seperti anda memotong sekeping kayu dengan ukuran yang sama.
Langkah 6. Pasang robot
Sekarang anda mempunyai semua bahan dan potongan casis anda, anda hanya perlu memasangkannya semua. Ini sebenarnya boleh menjadi langkah termudah jika anda merancang robot dengan baik.
- Pasang motor servo di bahagian bawah kepingan plastik berhampiran bahagian depan. Mereka harus berada di sisi sehingga poros / tanduk (bahagian servo yang bergerak) menghadap ke sisi. Pastikan ada ruang yang cukup untuk memasang roda.
- Pasang roda ke servo menggunakan skru yang disertakan dengan servo.
- Letakkan sekeping velcro ke penerima dan satu lagi pada pek bateri.
- Letakkan dua keping velcro yang berlawanan ke robot dan pasangkan penerima dan pek bateri anda ke atasnya.
-
Anda kini harus mempunyai robot yang mempunyai dua roda di depan dan lereng ke belakang. Tidak akan ada "roda ketiga" pada robot ini, sebaliknya bahagian belakang hanya akan meluncur di sepanjang lantai.
Bina Robot Kawalan Jauh Langkah 7 Langkah 7. Pasangkan wayar
Setelah robot anda dipasang, anda hanya perlu memasukkan semuanya ke penerima. Pasangkan bateri ke tempat yang tertulis "bateri" pada penerima. Pastikan anda memasangkannya dengan cara yang betul. Sekarang, pasangkan servo ke dua saluran pertama pada penerima, di mana tertera "saluran 1" dan "saluran 2".
Bina Robot Kawalan Jauh Langkah 8 Langkah 8. Isi daya
Cabut bateri dari penerima dan pasangkannya ke pengecas. Tunggu sehingga bateri habis dicas. Ini boleh memakan masa 24 jam penuh, jadi bersabarlah.
Bina Robot Kawalan Jauh Langkah 9 Langkah 9. Main Dengannya Sekarang anda harus selesai
Teruskan, tekan ke hadapan pada pemancar. Bina jalan rintangan untuknya, bermain dengan kucing dan anjing anda dan buat mereka mengejarnya. Sekarang anda sudah selesai bermain dengannya. Tambahkan beberapa barang!
Petua
- Cuba letakkan telefon pintar lama anda dan gunakannya sebagai pemancar video, jika ia mempunyai kamera. Anda boleh menggunakannya bersama dengan Google Hangouts sebagai pautan sembang video antara robot dan komputer atau peranti lain untuk mengarahkan robot anda dari luar ruangan!
- Anda mungkin perlu membeli penyesuai yang membolehkan anda memasukkan bateri ke dalam pengecas.
- Anda mungkin lebih suka menggunakan bateri basikal 12VDC sehingga boleh mempunyai tork dan kelajuan yang tinggi
- Sekiranya anda menekan kanan dan robot ke kiri, cuba ubah input yang anda pasangkan servo pada penerima. Jika anda memasang servo kanan ke saluran 1 dan kiri ke saluran 2, alihkan mereka dan pasangkan kanan ke saluran 2 dan kiri ke saluran 1.
- Tambah barang. Sekiranya anda mempunyai saluran tambahan pada pemancar / penerima anda, anda boleh menambahkan motor servo lain untuk melakukan sesuatu yang tambahan. Sekiranya anda mempunyai satu saluran tambahan, cuba buat cakar yang boleh ditutup. Sekiranya anda mempunyai dua saluran tambahan, cubalah membuat cakar yang dapat membuka / menutup dan bergerak ke kiri dan kanan. Gunakan imaginasi anda.
- Pastikan pemancar dan penerima yang anda beli adalah frekuensi yang sama. Juga, pastikan penerima mempunyai jumlah saluran yang sama atau lebih banyak dengan pemancar. Sekiranya terdapat lebih banyak saluran pada penerima daripada pemancar, hanya saluran yang paling rendah sahaja yang dapat digunakan.
Amaran
- Menggunakan bateri 12VDC boleh meletupkan motor jika motor tidak 12VDC
- Menggunakan bateri 12VDC pada motor 110-240VAC menjadikannya asap dan ia segera gagal
- Jangan gunakan frekuensi 72mhz melainkan anda sedang membina kapal terbang. Sekiranya anda menggunakannya di kenderaan permukaan, bukan saja tidak sah, tetapi Anda juga boleh mencederakan atau membunuh seseorang.
- Pemula tidak boleh menggunakan kuasa AC (iaitu disambungkan ke soket elektrik) untuk projek buatan sendiri. Kuasa AC sangat berbahaya.
