Vadāms vibrējošs sasprindzinājuma robots: 7 soļi (ar attēliem)

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:54

Saspringta struktūra ir veidota no elastīgām auklām un stingriem balstiem. Nometot vai saspiežot, tas var saliekties un saspiesties, un pēc tam atgriezties formā. Tam ir arī augsta atbilstības pakāpe, kas nozīmē, ka tas nekaitēs apkārtējiem cilvēkiem vai iekārtām. Tas kopā ar savu elastību padara spriedzi par noderīgu pamatu robotiem, kuriem jāiztur satricinājumi vai jāgriežas un jāgriežas pa neregulārām telpām.

Šī īpaši vienkāršā robota pamatā ir profesora Džona Rifefela un Union College Schenectady, NY studentu darbs. Viņi rada saspringtus robotus, kuriem ir programmējami ķermeņi. Izmantojot pareizo dizainu, jūs varat tos vadīt tikai ar vibrējošu motoru. Roboti griežas pa kreisi vai pa labi atkarībā no vibrāciju biežuma.

Šīs versijas korpuss ir izgatavots no dzeršanas salmiņiem un gumijas lentēm. Tā pamatā ir Bre Pettis tensegrity ikosaedra svētku ornamenta projekts žurnāla Make vietnei 2007. gadā.

Kad esat izveidojis sasprindzinājuma struktūru, varat ātri izveidot ķēdi, lai jūsu robots varētu pārvietoties, izmantojot:

• mazs vibrējošs motors
• dimmer slēdzis, lai tas darbotos ātrāk vai lēnāk, un
• joslu diagrammas indikators, kas parāda, cik daudz enerģijas jūs piegādājat motoram.

Piestiprinot motoru pie sasprindzinājuma, konstrukcija satricinās un pārvietosies pa galdu.

Es izveidoju savu ķēdi ātri un viegli, izmantojot mazos bitus, elektroniskos moduļus, kas magnētiski saplūst kopā. Ja jums ir visas detaļas, mazāk nekā stundas laikā varat izveidot savu Tensegrity robotu. Kad esat pabeidzis, jūs varat atkārtoti izmantot LittleBits citos projektos.

Šis projekts sākotnēji parādījās manā grāmatā Making Simple Robots: Exploring Cutting-Edge Robotics with Everyday Stuff. Vairāk lielisku robotikas projektu bērniem un iesācējiem varat atrast manā jaunākajā grāmatā BOTS !, no Nomad Press.

Piegādes

• 6 dzeramie salmiņi (PADOMS. Strādājot, turiet pie rokas dažus rezerves salmiņus. Ja salmi saliecas, labāk tos nomainīt, nekā mēģināt salabot.)
• 6 garas gumijas lentes, aptuveni 5 collas garas
• 6 īsas gumijas lentes - collas vai divas garas
• noņemama līme, piemēram, līmes punkti

• littleBits moduļi:

  • jauda
  • dimmer
  • joslu diagramma
  • vads, un
  • vibrācijas motors

1. darbība: sagrieziet salmiņus

Izgrieziet 6 salmu gabalus, kuru garums nepārsniedz apmēram 5 collas.

Uz katra salmiņa abos galos izgrieziet spraugu, pārliecinoties, ka šķēlumi ir izlīdzināti (t.i., abi vertikāli). Šķēlumiem jābūt ¼ dziļiem - pietiekami, lai noturētu gumijas joslu, bet ne tik daudz, lai salmi sāktu vājināties un saliekties.

2. solis: savienojiet salmiņus

Sakārtojiet 2 salmiņus un brīvi aptiniet nelielu gumijas joslu ap katra pāra galu.

Dariet to pašu ar otru salmu pāri un bīdiet tos perpendikulāri starp pirmajiem 2 salmiņiem, lai izveidotu "X" formu.

3. darbība. Pievienojiet vairāk salmiņu

Paņemiet pēdējos 2 salmiņus un aptiniet nelielu gumijas joslu ap vienu galu.

Izvelciet tos caur citu salmu krustojumu tā, lai tie būtu perpendikulāri pirmajiem 2 pāriem, un tad aptiniet nelielu gumijas joslu ap otru galu.

4. solis: stiept gumijas lentes

Pagrieziet vienu salmu pāri tā, lai to šķēlumi būtu horizontāli un vērsti pret jums, viens virs otra. Izstiepiet garu gumiju no augšējo salmu horizontālās spraugas, uz augšu un pāri perpendikulāru salmu pārim, un uz otru salmu galu, izlaižot to cauri visām četrām spraugām.

Atkārtojiet ar atlikušajiem salmiņiem.

Pielāgojiet gumijas joslas, lai tās būtu vienmērīgas.

5. darbība: izgrieziet gumijas lentes un noregulējiet

Nogrieziet mazās gumijas lentes tā, lai saspringtā struktūra atsprāgtu.

Pielāgojiet salmu pārus tā, lai tie būtu paralēli un nepieskartos.

6. darbība: samontējiet LittleBits

Tagad salieciet LittleBits elektronisko shēmu, kas ļaus jūsu sasprindzinājuma robotam iet:

• Pievienojiet strāvas moduli (vai “bitu”) akumulatoram.
• Pievienojiet regulēšanas slēdža moduli, lai palielinātu vai samazinātu spriegumu.
• Savienojiet joslu diagrammas moduli ar aptumšošanas slēdzi. Šis ir bits ar piecām miniatūru LED rindām; kad caur to tiek piegādāta lielāka jauda, iedegas vairāk gaismas diodes.
• Pievienojiet vienu vai vairākus vadus. Stiepļu moduļi ir īsi, tāpēc izmantojiet 2 vai 3, lai pārliecinātos, ka jūsu robotam ir vieta kustībai.
• Visbeidzot pievienojiet vibrējošo motoru. Šis ir neliels disks, apmēram tabletes izmērs, un 2 plānas stieples piestiprina to pie magnētiskās pamatnes.

7. solis: veiciniet kustību

Lai izmēģinātu savu saspringtības robotu, pievienojiet savu elektronisko shēmu savam salmu modelim. Novietojiet vibrējošo motoru tā, lai neviena elektronika netraucētu saspringtās struktūras kustībai. Izlemiet, kur vēlaties piestiprināt motora diska galu. Izmantojiet lenti vai citu līmi, lai to noturētu pie viena no salmiņiem. Izstiepiet motora vadu gar salmiem un piestipriniet pie tā motora pamatni un stieples pamatni. Ieslēdziet motoru un lēnām palieliniet jaudu, izmantojot regulēšanas slēdzi. Jūs redzēsiet, kā gumijas lentes vibrē līdzjūtībā, un jūsu saspringtajam robotam jāsāk mirdzēt gar galdu. Pārbaudiet, vai, regulējot jaudu, varat to virzīt pa labi un pa kreisi. Ja jūsu robots nekustās, mēģiniet piestiprināt motoru augstāk vai zemāk uz konstrukcijas. Robota smaguma centra pārvietošana nedaudz ārpus centra var palīdzēt pārvarēt tā inerci. Tagad, kad robots darbojas, eksperimentējiet ar motora novietošanu dažādās sasprindzinājuma struktūras vietās - centrā, vienā stūrī -, lai redzētu, kura pozīcija rada visticamākās un interesantākās kustības. Mainot motora ātrumu un novietojumu, radīsies dažāda veida kustības, kas robotam piešķirs sava veida fizisko inteliģenci. DOŠANĀS TĀLĀK Lai gan šis vienkāršais saspringuma robots pārvietojas caur vibrāciju, uzlaboti saspringuma roboti pārvietojas, savelkot kabeļus un mainot formu, lai tie varētu ripot. Lai iegūtu vēl lielāku izaicinājumu, padomājiet par to, kā jūs varētu izveidot savu robotu tā, lai to darītu. Vai izlauzties no prototipēšanas stadijas un izveidot jaunu šīs shēmas versiju, neizmantojot littleBits. Sākot no šejienes, jūs varēsit izveidot savus uzlabotos saspringtības robotus.