Uzaktan Kumandalı Robot Nasıl Yapılır: 14 Adım (Resimlerle)

İçindekiler:

Uzaktan Kumandalı Robot Nasıl Yapılır: 14 Adım (Resimlerle)
Uzaktan Kumandalı Robot Nasıl Yapılır: 14 Adım (Resimlerle)

Video: Uzaktan Kumandalı Robot Nasıl Yapılır: 14 Adım (Resimlerle)

Video: Uzaktan Kumandalı Robot Nasıl Yapılır: 14 Adım (Resimlerle)
Video: Evde şarkı söyleyen kardeş 2024, Nisan
Anonim

Birçok insan robotu özerk çalışabilen bir makine olarak görür. Ancak, "robot" tanımını biraz genişletirseniz, uzaktan kumandalı nesneler bir robot olarak kabul edilebilir. Uzaktan kumandalı bir robot yapmanın zor olduğunu düşünebilirsiniz, ancak gerçekte nasıl yapılacağını biliyorsanız basittir. Lise ve ortaokul öğrencileri daha önce hiç deneyimi olmayan robotlar yaptılar. Bu makale, uzaktan kumandalı bir robotun nasıl oluşturulacağını açıklayacaktır.

adımlar

Uzaktan Kumandalı Bir Robot Yapın Adım 1
Uzaktan Kumandalı Bir Robot Yapın Adım 1

Adım 1. Ne inşa edeceğinizin farkına varın

Tüm işlerinizi yapabilen tam boyutlu, iki ayaklı, insansı bir robot yapamayacaksınız. Ayrıca, 100 pound ağırlığa ulaşabilen ve alabilen birden fazla pençeli bir robot yapmayacaksınız. Sizden ileri, geri, sola ve sağa gidebilecek bir robotu kablosuz olarak kontrol etmeye başlamanız gerekecek. Ancak, temel bilgileri aldıktan ve bu basit robotu inşa ettikten sonra, genellikle üzerine bir şeyler ekleyebilir ve değiştirebilirsiniz. Örneğin, bir ön yükleyici gibi bir bom ve kepçe. Genellikle hiçbir robotun bitmediği ilkesine göre hareket etmelisiniz. Her zaman değiştirilebilir ve daha iyi hale getirilebilir.

Uzaktan Kumandalı Bir Robot Yapın Adım 2
Uzaktan Kumandalı Bir Robot Yapın Adım 2

Adım 2. Robotunuzu planlayın

Robotunuzu oluşturmadan önce, hatta parça sipariş etmeden önce. Robotunuzu tasarlamanız gerekiyor. İlk robotunuz için düz bir plastik parçası üzerinde sadece iki servo motordan oluşan basit bir tasarımla gitmelisiniz. Bu tasarım gerçekten basittir ve genellikle yapıldıktan sonra ekstra şeyler eklemek için fazladan alan bırakır. Yaklaşık 15 cm'lik bir şey inşa etmeyi planlayın. 20 cm'ye kadar. Bu kadar basit bir robot için, onu bir cetvel kullanarak kağıda çizebilmelisiniz. Robot çok küçük olduğundan, gerçek hayatta olması gerektiği gibi kağıda aynı boyutta çizin. Daha büyük, daha karmaşık robotlara girdiğinizde, CAD veya Google Sketchup gibi ona benzer bir programı nasıl kullanacağınızı öğrenmeye başlamalısınız.

Uzaktan Kumandalı Bir Robot Yapın Adım 3
Uzaktan Kumandalı Bir Robot Yapın Adım 3

Adım 3. Parçalarınızı seçin

Hala parça siparişi verme zamanı değil. Ama şimdi onları seçmeli ve nereden satın alacağınızı bilmelisiniz. Mümkün olduğunca az sayıda siteden sipariş vermeye çalışın ve bazen nakliye masraflarından tasarruf edebilirsiniz. Şasi için bir malzemeye, iki "servo" motora, bir pile, bir vericiye ve bir alıcıya ihtiyacınız olacak.

  • Servo motor seçimi: Robotu hareket ettirmek için motorları kullanmanız gerekecektir. Bir motor bir tekerleğe ve diğeri için güç sağlar. Bu şekilde en basit direksiyon yöntemi olan diferansiyel tahriki kullanabilirsiniz. Bu, ileri gitmek, her iki motorun da ileri dönmesi, geri gitmek her iki motorun da geri dönmesi ve bir motoru döndürmek ve bir motorun hareketsiz kalması anlamına gelir. Bir servo motor, temel bir DC motordan farklıdır, çünkü bir servo motor dişlidir, sadece 180 derece dönebilir ve konumuna göre veri iletebilir. Bu proje servo motorları kullanacak çünkü daha kolay ve pahalı bir "hız kontrol cihazı" veya ayrı bir dişli kutusu satın almanıza gerek yok. Uzaktan kumandalı bir robotun nasıl yapıldığını anladıktan sonra, servo motorlar yerine DC motorları kullanmak için bir tane daha yapmak (veya ilkini değiştirmek) isteyebilirsiniz. Servo motor satın alırken dikkat etmeniz gereken dört temel şey vardır. Bunlar hız, tork, boyut/ağırlık ve 360 Değiştirilebilir iseler. Servo motorlar sadece 180 derece döndüğü için robotunuz ancak biraz ileri gidebilir. Motor 360 derece değiştirilebilir ise, sürekli dönecek şekilde değiştirebilirsiniz. Motorun 360 derece değiştirilebilir olduğundan emin olun. Bu projede boyut/ağırlık çok önemli değil çünkü muhtemelen zaten bolca yeriniz olacak. Ortalama büyüklükte bir şey almaya çalışın. Tork, motorun gücüdür. Dişliler bu amaçla kullanılır. Dişliler yoksa ve tork düşükse, muhtemelen gücü olmadığı için robotun ilerlemesine izin vermeyecektir. Yüksek bir tork istiyorsunuz, ancak tork ne kadar yüksekse, genellikle hız o kadar düşük olur. Bu robot için iyi bir hız ve tork dengesi elde etmeye çalışın. İnşayı bitirdikten sonra her zaman daha güçlü veya daha hızlı bir servo satın alabilir ve takabilirsiniz. İlk RC robotu için Hitec HS-311 servo almanız önerilir. Bu servo harika bir hız ve tork dengesine sahiptir, ucuzdur ve bu robot için iyi bir boyuttur. HiTec HS-311 servo buradan satın alınabilir.

    Servo normalde sadece 180 derece dönebildiğinden, onu sürekli dönüş yapacak şekilde değiştirmeniz gerekir. Bir servoyu değiştirmek garantiyi geçersiz kılar, ancak yapılması gerekir

  • Bir pil seçin Robotunuza güç sağlamak için bir şey almanız gerekecek. AC (yani duvara takın) gücü kullanmaya çalışmayın. DC (yani piller) gücü kullanmalısınız.

    • Bir Pil Türü seçin. Seçeceğimiz 3 ana pil türü vardır. Bunlar Lityum Polimer (Lipo), NiMH, NiCad ve Alkali'dir.

      • Lipo piller, alabileceğiniz en yeni pillerdir ve son derece hafiftir. Ancak tehlikelidirler, pahalıdırlar ve özel bir şarj cihazı gerektirirler. Bu tür pilleri yalnızca robotlarda deneyiminiz varsa ve robotunuza daha fazla para harcamaya istekliyseniz kullanın.
      • NiCad piller yaygın olarak kullanılan şarj edilebilir pillerdir. Bunlar birçok robotta kullanılmaktadır. Bu pillerle ilgili en büyük sorun, tamamen bitmeden şarj ederseniz, tam şarjla uzun süre dayanmazlar.
      • NiMH piller boyut, ağırlık ve fiyat olarak NiCad pillere çok benzer, ancak genel performansı daha iyidir ve bunlar genellikle yeni başlayanlar için önerilen pillerdir.
      • Alkalin piller, şarj edilemeyen yaygın pillerdir. Bu piller yaygındır (muhtemelen biraz vardır), ucuzdur ve elde edilmesi kolaydır. Ancak, hızlı ölürler ve onları tekrar tekrar satın almanız gerekir. Bunları kullanmayın.
    • Pil özelliklerini seçin. Pil takımınız için bir voltaj seçmelisiniz. Robotlarda en yaygın olanı 4.8V ve 6.0V'dir. Çoğu servo, bunlardan herhangi birinde çalışmakta iyi olacaktır. Genellikle 6.0V ile gidilmesi önerilir (eğer servolarınız halledebilirse, ki çoğu bunu yapabilir), çünkü bu, servo motorunuzun daha hızlı gitmesini ve daha fazla güce sahip olmanızı sağlayacaktır. Şimdi robotunuzun pil takımının kapasitesiyle ilgilenmeniz gerekiyor. Bunlar mAh olarak etiketlenmiştir. Ne kadar yükseğe çıkarsanız o kadar iyidir, ancak daha pahalı ve genellikle daha ağırdır. Yaptığınız robotun boyutu için yaklaşık 1800 mAh önerilir. 1450 mAh pil veya aynı voltaj ve ağırlıkta 2000 mAh pil arasında seçim yapmanız gerekiyorsa, 2000 mAh ile gidin. Birkaç dolar daha pahalı olacak, ancak elde edilmesi daha iyi bir pil. Pil paketinizi şarj etmek için bir şarj cihazı aldığınızdan emin olun.
  • Robotunuz için bir malzeme seçin. Bir robotun tüm elektronik aksamları takmak için bir şasiye ihtiyacı vardır. Bu boyuttaki robotların çoğu plastik veya alüminyumdan yapılmıştır. Yeni başlayanlar için HDPE adı verilen bir plastik türü kullanılması önerilir. Bu plastikle çalışmak kolay ve ucuzdur. Alınacak kalınlığa karar verirken, yaklaşık 1/4" kalınlığa sahip olun. Ne kadar büyük bir levha alacağınıza karar verirken, kesimde sorun yaşarsanız muhtemelen oldukça büyük bir levha almalısınız. Genellikle en az iki katı kalınlık almanız önerilir. robotunuzun boyutu. Bununla birlikte, muhtemelen daha fazlasını almalısınız. 1/4" 24"X24" boyutunda bir HDPE parçası çevrimiçi olarak veya bir hırdavatçıdan satın alınabilir.
  • Bir verici/alıcı seçin. Bu, robotunuzun en pahalı parçası olacak. Ayrıca en önemli olarak kabul edilebilir, çünkü onsuz robot hiçbir şey yapamaz. Başlamak için iyi bir verici/alıcı satın almanız şiddetle tavsiye edilir, çünkü ne kadar koyabileceğinizin sınırı bu olacaktır. Ucuz bir verici/alıcı robotunuzu iyi hareket ettirir, ancak ona hiçbir şey ekleyemezsiniz. Ayrıca verici gelecekte inşa edebileceğiniz diğer robotlar için de kullanılabilir. Bu yüzden şimdi ucuzunu ve daha sonra daha pahalısını almak yerine, şimdi daha iyisini satın alın. Uzun vadede size para kazandıracak. Her neyse, kullanabileceğiniz birkaç frekans var. En yaygın olanları 27MHz, 72MHz, 75MHz ve 2.4GHz'dir. 27MHz, uçak veya arabalar için kullanılabilir. En çok ucuz uzaktan kumandalı oyuncaklarda kullanılır. Küçük projeler dışında hiçbir şey için 27MHz önerilmez. 72MHz sadece uçaklar için kullanılabilir. 72MHz normalde büyük model uçaklarda kullanıldığından, su üstü araçlarında kullanılması yasa dışıdır. 72MHz kullanırsanız, yalnızca yasaları çiğnemekle kalmaz, aynı zamanda yakınlarda uçan büyük, pahalı bir model uçağa müdahale edebilirsiniz. Bu, çökmesine neden olabilir ve onarımı çok paraya mal olabilir veya daha da kötüsü bir kişiye çarpabilir ve onları yaralayabilir, hatta öldürebilir. 75MHz sadece yüzey kullanımı için yapılmıştır, bu yüzden bunu kullanabilirsiniz. Ancak, 2.4GHz en iyisidir. Diğer frekanslardan herhangi birinden daha az parazite sahiptir. Fazladan birkaç dolar harcamanız ve 2,4 GHz verici ve alıcı almanız şiddetle tavsiye edilir. Hangi frekansı kullanacağınıza karar verdikten sonra, verici/alıcı üzerinde kaç tane "kanal" alacağınıza karar vermeniz gerekir. Kanallar, robotunuzda kontrol edebileceğiniz hemen hemen çok şey var. Bu robot için en az iki taneye ihtiyacınız olacak. Bir kanal robotunuzun ileri/geri gitmesine, diğeri ise sola/sağa gitmesine izin verecektir. Ancak, en az 3 almanız önerilir. Bunun nedeni, robotu yaptıktan sonra ona başka bir şey eklemek isteyebilirsiniz. 4 alırsanız, genellikle iki joystick'iniz olur. Dört kanallı bir verici/alıcı ile sonunda bir pençe ekleyebilirsiniz. Daha önce de belirtildiği gibi, bütçenizin izin verdiği en iyi verici/alıcıyı şimdi almalısınız, böylece daha sonra daha iyisini satın almak zorunda kalmazsınız. Vericinizi ve hatta alıcınızı yine inşa edebileceğiniz diğer robotlarda kullanabilirsiniz. Spectrum DX5e 5 Kanallı 2.4GHz Radyo Sistemi Modu 2 ve AR500 birlikte satın alınabilir.
  • Tekerlekleri seçin. Tekerlekleri seçerken endişelenmeniz gereken en önemli üç şey çap, çekiş ve motorlarınıza kolayca takılıp takılmayacaklarıdır. Çap, tekerleğin bir taraftan merkez noktasından diğer tarafa olan uzunluğudur. Tekerleğin çapı ne kadar büyük olursa, o kadar hızlı gider ve o kadar fazla tırmanabilir, ancak sahip olduğu torku o kadar az olur. Daha küçük bir tekerleğiniz varsa, çok kolay tırmanamayabilir veya çok hızlı gitmeyebilir, ancak daha fazla güce sahip olacaktır. Çekiş, tekerleklerin yüzeye ne kadar iyi yapıştığıdır. Sadece kaymamaları için etraflarında kauçuk veya köpük halka olan tekerlekler aldığınızdan emin olun. Servolara takmak için yapılmış tekerleklerin çoğu, doğrudan onlara vidalanabilecektir, bu yüzden bu konuda o kadar endişelenmenize gerek yok. Etrafında lastik bir halka bulunan, çapı 3 ila 5 inç arasında bir yerde bir tekerlek almanız önerilir. 2 tekerleğe ihtiyacınız olacak. Hassas disk tekerlekleri buradan satın alınabilir.
Uzaktan Kumandalı Bir Robot Yapın Adım 4
Uzaktan Kumandalı Bir Robot Yapın Adım 4

Adım 4. Artık parçalarınızı seçtiğinize göre, devam edin ve çevrimiçi sipariş verin

Bunları mümkün olduğunca az siteden sipariş etmeye çalışın, çünkü her şeyi aynı anda sipariş ederseniz bu şekilde nakliye masrafından tasarruf edebilirsiniz.

Uzaktan Kumandalı Bir Robot Yapın Adım 5
Uzaktan Kumandalı Bir Robot Yapın Adım 5

Adım 5. Kasanızı ölçün ve kesin

Bir cetvel ve bir şarpi alın ve kasanız için kullandığınız malzeme üzerinde kasanızın uzunluğunu ve genişliğini ölçün. Yaklaşık 15 cm'ye yaklaşık 20 cm'yi düşünün. Şimdi tekrar ölçün ve çizgilerinizin eğri olmadığından ve ne kadar uzun olmasını istediğinizden emin olun. Unutma, iki kere ölç, bir kere kes. Şimdi kesebilirsin. HDPE kullanıyorsanız, o boyuttaki bir tahta parçasını kestiğiniz gibi kesebilmelisiniz.

Uzaktan Kumandalı Bir Robot Yapın Adım 6
Uzaktan Kumandalı Bir Robot Yapın Adım 6

Adım 6. Robotu birleştirin

Artık tüm malzemelerinizi ve kasanızı kestiğinize göre, hepsini bir araya getirmeniz yeterli. Robotu iyi tasarladıysanız bu aslında en kolay adım olabilir.

  1. Servo motorları öne yakın plastik parçanın altına monte edin. Şaft/korna (servonun hareket eden kısmı) yanlara bakacak şekilde yana doğru olmalıdırlar. Tekerlekleri monte etmek için yeterli alan olduğundan emin olun.
  2. Servo ile birlikte gelen vidaları kullanarak tekerlekleri servoya takın.
  3. Alıcıya bir parça cırt cırt yapıştırın ve pil takımına bir tane daha yapıştırın.
  4. Robotun üzerine iki adet zıt cırt cırt koyun ve alıcınızı ve pil takımını ona yapıştırın.
  5. Artık önünde iki tekerleği olan ve arkaya doğru eğimli bir robotunuz olmalı. Bu robotta bir "üçüncü tekerlek" olmayacak, bunun yerine arka kısım zemin boyunca kayacak.

    Uzaktan Kumandalı Bir Robot Yapın Adım 7
    Uzaktan Kumandalı Bir Robot Yapın Adım 7

    Adım 7. Kabloları takın

    Artık robotu monte ettiğinize göre, her şeyi alıcıya takmanız yeterlidir. Pili alıcıda "pil" yazan yere takın. Doğru şekilde taktığınızdan emin olun. Şimdi, servoları alıcıdaki "kanal 1" ve "kanal 2" yazan ilk iki kanala takın.

    Uzaktan Kumandalı Bir Robot Yapın Adım 8
    Uzaktan Kumandalı Bir Robot Yapın Adım 8

    Adım 8. Şarj edin

    Pili alıcıdan çıkarın ve şarj cihazına takın. Pilin şarjı bitene kadar bekleyin. Bu tam 24 saat sürebilir, bu yüzden sabırlı olun.

    Uzaktan Kumandalı Bir Robot Yapın Adım 9
    Uzaktan Kumandalı Bir Robot Yapın Adım 9

    Adım 9. Onunla Oynayın Şimdi her şey bitmiş olmalı

    Devam edin, vericide ileri basın. Bunun için bir engel parkuru oluşturun, kediniz ve köpeğinizle oynayın ve onu kovalamalarını sağlayın. Artık onunla oynamayı bitirdiniz. Buna bir şeyler ekleyin!.

    İpuçları

    • Eski akıllı telefonunuzu üzerine koymayı ve kamerası varsa video vericisi olarak kullanmayı deneyin. Bunu, robotunuzu odanın dışından yönlendirmek için robot ile bilgisayarınız veya başka bir cihaz arasında görüntülü sohbet bağlantısı olarak Google Hangouts ile birlikte kullanabilirsiniz!
    • Pili şarj cihazına takmanıza izin veren bir adaptör satın almanız gerekebilir.
    • Yüksek tork ve hıza sahip olabilmesi için 12VDC bisiklet aküsü kullanmayı tercih edebilirsiniz.
    • Sağa basarsanız ve robot sola giderse, servoları alıcıya taktığınız girişi değiştirmeyi deneyin. yani, sağ servoyu kanal 1'e ve sol servoyu kanal 2'ye taktıysanız, bunları değiştirin ve sağı kanal 2'ye ve solu kanal 1'e takın.
    • Malzeme ekleyin. Verici/alıcınızda fazladan bir kanalınız varsa, ekstra bir şeyler yapmak için başka bir servo motor ekleyebilirsiniz. Fazladan bir kanalınız varsa, kapanabilecek bir pençe yapmaya çalışın. Fazladan iki kanalınız varsa, açılıp kapanabilen ve sola ve sağa hareket edebilen bir pençe yapmaya çalışın. Hayal gücünü kullan.
    • Satın aldığınız verici ve alıcının aynı frekansta olduğundan emin olun. Ayrıca alıcının verici ile aynı veya daha fazla sayıda kanala sahip olduğundan emin olun. Alıcıda vericiden daha fazla kanal varsa, yalnızca en düşük miktarda kanal kullanılabilir.

    Uyarılar

    • 12VDC pil kullanmak, motor 12VDC değilse motoru patlatabilir
    • 110-240VAC motorda 12VDC pil kullanmak, sigara içmesine neden olur ve kısa sürede arızalanır
    • Bir uçak inşa etmiyorsanız 72 mhz frekansını kullanmayın. Bir yüzey aracında kullanırsanız, yalnızca yasa dışı olmakla kalmaz, aynı zamanda birini yaralayabilir ve hatta öldürebilirsiniz.
    • Yeni başlayanlar, herhangi bir ev yapımı proje için AC gücünü (yani elektrik prizine takılı) kullanmaya çalışmamalıdır. AC gücü son derece tehlikelidir.

Önerilen: