So bauen Sie einen Roboter zu Hause zusammen

Video: Wie Man Zu Hause 3 Lustige, Mechanische Roboter Basteln Kann ❤️🤖

Inhalt

Schritte
Tipps
Warnungen
Was brauchst du

Viele Menschen möchten einen Roboter als autonom arbeitende Maschine konzipieren. Wenn wir jedoch den Begriff des Wortes „Roboter“ ein wenig erweitern, können ferngesteuerte Objekte durchaus als Roboter betrachtet werden. Sie denken vielleicht, dass es schwierig sein wird, einen Roboter auf einer Fernbedienung zu montieren, aber eigentlich ist alles einfacher als es scheint. In diesem Artikel erfahren Sie, wie Sie einen ferngesteuerten Roboter zusammenbauen.

Schritte

1 Entscheiden Sie, was Sie bauen werden. Es ist unwahrscheinlich, dass Sie in der Lage sind, einen vollwertigen, zweibeinigen Humanoiden zusammenzustellen, der alle Ihre Launen erfüllen kann. Darüber hinaus wird es kein Roboter mit verschiedenen Klauen sein, der 5-kg-Objekte greifen und ziehen kann. Sie beginnen damit, einen Roboter zu bauen, der sich drahtlos vom Bedienfeld aus vorwärts und rückwärts, links und rechts bewegen kann. Wenn Sie jedoch die grundlegenden Aspekte beherrschen, können Sie Ihr Design verbessern und verschiedene Innovationen hinzufügen, folgen Sie einfach der Anleitung: "Es gibt keinen vollständigen Roboter auf der Welt." Sie können immer etwas hinzufügen und verbessern.
2 Siebenmal messen einmal geschnitten. Bevor Sie mit der eigentlichen Montage des Roboters beginnen, noch bevor Sie die notwendigen Teile bestellen. Ihr erster Roboter sieht aus wie zwei Servomotoren auf einem flachen Stück Plastik. Das Design ist sehr einfach und lässt Raum für Verbesserungen. Die Größe eines solchen Modells beträgt ungefähr 15 mal 20 Zentimeter. Um einen so einfachen Roboter zu erstellen, können Sie ihn einfach mit Lineal, Papier und Bleistift in Originalgröße skizzieren. Bei größeren und komplexeren Projekten müssen Sie die Regeln der Skalierung und automatisierten Programmierung erlernen.
3 Wählen Sie die benötigten Teile aus. Obwohl es nicht an der Zeit ist, Teile zu bestellen, sollten Sie sie bereits auswählen und wissen, wo Sie sie kaufen können. Wenn Sie online bestellen, finden Sie am besten alle Teile auf einer Seite, wodurch Sie Versandkosten sparen können. Sie benötigen Rahmen- bzw. Chassismaterial, 2 Stellmotoren, Akku, Funksender, Sender und Empfänger.
- Wählen Sie die Servos aus, die Sie zum Antrieb des Roboters benötigen. Ein Motor treibt die Vorderräder an und der andere die Hinterräder. Auf diese Weise können Sie die einfachste Lenkmethode, das Differentialgetriebe, verwenden, was bedeutet, dass beide Motoren vorwärts drehen, wenn sich der Roboter vorwärts bewegt, beide Motoren rückwärts drehen, wenn sich der Roboter rückwärts bewegt, und um eine der Kurven zu machen, läuft ein Motor und Do keinen anderen haben. Ein Servomotor unterscheidet sich von einem herkömmlichen AC-Motor dadurch, dass ersterer sich nur um 180 Grad drehen und Informationen an seine Position zurückgeben kann. Dieses Projekt verwendet einen Servomotor, da es einfacher ist und Sie keinen teuren Drehzahlregler oder ein separates Getriebe kaufen müssen. Sobald Sie herausgefunden haben, wie man einen Roboter auf einer Fernbedienung zusammenbaut, können Sie einen anderen bauen oder das, was Sie haben, mit Wechselstrommotoren anstelle von Servos ändern. Es gibt 4 wichtige Aspekte, die vor dem Kauf eines Servomotors ernsthaft zu berücksichtigen sind, genauer gesagt: Geschwindigkeit, Drehmoment, Größe / Gewicht und ob sie um 360 Grad drehbar sind. Da sich die Servos nur um 180 Grad drehen können, kann sich Ihr Roboter nur geringfügig vorwärts bewegen. Mit einer 360-Grad-Nachrüstoption können Sie den Motor so abstimmen, dass er sich kontinuierlich nach einer Seite dreht und den Roboter ständig in die eine oder andere Richtung fahren lässt. Größe und Gewicht sind für dieses Projekt sehr wichtig, da Sie höchstwahrscheinlich sowieso viel freien Platz haben werden. Versuchen Sie, etwas von mittlerer Größe zu finden. Drehmoment ist die Leistung des Motors. Dafür wird das Getriebe verwendet. Wenn der Motor kein Getriebe hat und das Drehmoment niedrig ist, wird sich Ihr Roboter höchstwahrscheinlich nicht bewegen, weil er nicht genug Leistung hat. Sie können nach Abschluss der Montage jederzeit einen stärkeren oder schnelleren Motor kaufen und anbringen. Denken Sie daran, je höher die Geschwindigkeit, desto weniger Leistung. Es wird empfohlen, das Servo „HS-311“ für den ersten Prototyp des Roboters zu kaufen. Dieser Motor hat eine gute Balance zwischen Geschwindigkeit und Leistung, ist kostengünstig und hat die richtige Größe für den Roboter.
  - Da sich dieses Servo nur um 180 Grad drehen kann, müssen Sie es um 360 Grad nachjustieren, aber dieses Verfahren verstößt gegen die Kaufgarantie, aber Sie müssen es versuchen, um dem Roboter mehr Bewegungsfreiheit zu geben. Eine Anleitung dazu finden Sie im Internet.
- Nimm die Batterie auf. Sie benötigen etwas, um den Roboter mit Strom zu versorgen. Versuchen Sie nicht, eine Wechselstromquelle (d. h. eine normale Steckdose) zu verwenden. Verwenden Sie eine unterbrechungsfreie Quelle (Batterien für die Stiftlampe).
  - Wählen Sie Batterien. Es gibt 4 Arten von Batterien, unter denen wir wählen werden: Lithium-Polymer-, Nickel-Metallhydrid-, Nickel-Cadmium- und Alkalibatterien.
    - Lithium-Polymer-Batterien sind die neuesten und unglaublich leicht. Sie sind jedoch gefährlich, teuer und Sie müssen ein spezielles Ladegerät verwenden. Verwenden Sie diese Art von Batterie, wenn Sie Erfahrung in der Robotik haben und bereit sind, sich für Ihr Projekt einzusetzen.
    - Nickel-Cadmium ist eine gängige wiederaufladbare Batterie. Dieser Typ wird in vielen Robotern verwendet. Das Problem ist, dass sie, wenn Sie sie aufladen, bevor sie vollständig entladen sind, nicht so lange halten können, wie wenn sie vollständig aufgeladen sind.
    - Ein Nickel-Metallhydrid-Akku ist in Größe, Gewicht und Preis einem Nickel-Cadmium-Akku sehr ähnlich, hat jedoch die beste Leistung und ist der Akkutyp, der für Technikanfänger empfohlen wird.
    - Eine Alkalibatterie ist eine gängige Art von nicht wiederaufladbaren Batterien. Diese Batterien sind sehr beliebt, günstig und leicht verfügbar. Sie laufen jedoch schnell ab und Sie müssen sie ständig kaufen. Verwenden Sie sie nicht.
  - Batteriespezifikationen auswählen. Sie müssen die richtige Spannung für Ihren Batteriesatz finden. Meist werden 4,8 (V) und 6,0 (V) verwendet. Die meisten Servos laufen auf einem dieser. Es wird empfohlen, 6.0 (V) häufiger zu verwenden (wenn Ihr Servo damit umgehen kann, obwohl die meisten von ihnen dies können), da Ihr Motor dadurch schneller und leistungsfähiger wird. Nun sollten Sie an die Akkukapazität denken, die in (mAh) (Milliampere pro Stunde) gemessen wird. Je höher diese Zahl, desto besser, aber desto teurer und am schwierigsten. Für einen Roboter dieser Größe sind 1.800 (mAh) am besten. Wenn Sie bei gleicher Spannung und gleichem Gewicht zwischen 1450 (mAh) und 2000 (mAh) wählen müssen, dann wählen Sie 2000 (mAh), da dieser Akku in jeder Hinsicht besser ist und nur geringfügig teurer wird. Vergessen Sie nicht, ein Ladegerät für Ihren Akku zu kaufen.
- Wählen Sie ein Material für Ihren Roboter. Am Roboter muss ein Rahmen angebracht werden, um die gesamte Elektronik zu befestigen. Die meisten Roboter dieser Größe bestehen aus Kunststoff oder Aluminium. Für Anfänger empfiehlt sich die Verwendung eines Kunststoffbretts. Diese Art von Kunststoff ist billig und einfach zu verwenden. Die Dicke beträgt etwa einen halben Zentimeter. Welche Plastikfolie sollte man kaufen? Nehmen Sie ein Blatt, das groß genug ist, um eine zweite Chance zu haben, wenn Sie versagen, aber kaufen Sie genug für 4 oder 5 Versuche.
- Wählen Sie einen Sender/Empfänger aus. Dieser Teil wird der teuerste Teil Ihres Roboters sein. Außerdem ist dies der wichtigste Teil, denn ohne ihn kann Ihr Roboter nichts tun. Es wird empfohlen, mit einem sehr guten Sender / Empfänger zu beginnen, da dieser spezielle Teil als Hindernis für die zukünftige Verbesserung Ihres Roboters dienen kann. Ein billiger Sender / Empfänger wird den Roboter sehr gut in Bewegung setzen, aber höchstwahrscheinlich enden damit alle Möglichkeiten Ihrer mechanischen Gestaltung. Anstatt also jetzt ein billiges Gerät zu kaufen und in Zukunft ein teures, ist es besser, Geld zu sparen und heute einen teuren und leistungsstarken Sender / Empfänger zu kaufen. Obwohl es nur wenige Frequenzen gibt, die Sie verwenden können, sind die gebräuchlichsten 27 (MHz), 72 (MHz), 75 (MHz) und 2,4 (MHz).Die Frequenz 27 (MHz) wird für Flugzeuge und Spielzeugautos verwendet. Die Frequenz 27 (MHz) wird am häufigsten in Kinderspielzeugautos verwendet. Diese Frequenz wird für sehr kleine Projekte empfohlen. Die Frequenz 72 (MHz) kann nur für große Modellflugzeuge verwendet werden, daher wäre es illegal, diese Frequenz zu verwenden, da Sie das Signal eines großen Modellflugzeugs stören könnten, was auf den Kopf eines Passanten stürzen und verkrüppeln könnte oder ihn sogar töten. Die Frequenz 75 (MHz) wird nur für terrestrische Zwecke verwendet, also zögern Sie nicht, sie zu verwenden. Es gibt jedoch nichts Besseres als die 2,4 (GHz) Frequenz, die am wenigsten störanfällig ist, und wir empfehlen Ihnen dringend, etwas mehr Geld auszugeben und einen Sender / Empfänger mit dieser Frequenz zu wählen. Nachdem Sie sich für die Frequenz entschieden haben, sollten Sie entscheiden, wie viele Kanäle Sie verwenden werden. Die Anzahl der Kanäle bestimmt, wie viele Funktionen Ihr Roboter unterstützt. Ein Kanal wird dem Vorwärts- und Rückwärtsfahren zugewiesen, der zweite ist für das Links- und Rechtsabbiegen zuständig. Es wird jedoch empfohlen, mindestens drei Kanäle zu erwerben, da Sie dem Bewegungsarsenal des Roboters möglicherweise noch etwas hinzufügen möchten. Bei vier Kanälen erhalten Sie auch zwei Joysticks. Wie bereits erwähnt, sollten Sie sich einen der allerbesten Sender / Empfänger zulegen, damit Sie später keinen anderen kaufen. Außerdem können Sie dasselbe Gerät in anderen Robotern oder Wissenschafts- und Technologieprojekten verwenden. Wir empfehlen Ihnen, sich die 5-Kanal-Funksysteme „Spektrum DX5e MD2“ und „AR500“ genauer anzusehen.
- Räder auswählen. Achten Sie bei der Auswahl der Laufräder auf drei Hauptaspekte: Durchmesser, Grip und wie gut sie zu Ihrem Motor passen. Durchmesser ist die Länge des Rades von einer Seite durch den Mittelpunkt zur anderen Seite. Je größer der Durchmesser des Rades ist, desto schneller dreht es sich und desto höher kann es einfahren und desto weniger Bodenhaftung hat es. Wenn Sie kleine Räder gekauft haben, ist es unwahrscheinlich, dass sie in schwierigen Bereichen passieren oder auf verrückte Geschwindigkeit beschleunigen, aber im Gegenzug erhalten Sie mehr Leistung von ihnen. Die Traktionskraft gibt an, wie gut die Räder mit einer Gummi- oder Moosgummibeschichtung auf dem Boden greifen, damit die Räder nicht auf der Oberfläche rutschen. Die meisten Räder, die für den Anschluss an einen Servomotor ausgelegt sind, sind nicht allzu schwierig. Es wird empfohlen, ein Rad mit einem Durchmesser von 7 oder 12 Zentimetern mit einer Gummibeschichtung zu verwenden. Sie benötigen 2 Räder.
4 Nachdem Sie die gewünschten Teile ausgewählt haben, können Sie diese online bestellen. Versuchen Sie, sie von so wenigen Websites wie möglich zu bestellen, damit Sie Versandkosten sparen und alle Teile gleichzeitig erhalten.
5 Rahmen ausmessen und ausschneiden. Nehmen Sie ein Lineal und ein Schneideobjekt und messen Sie die Länge und Breite des Gehgestells, ungefähr 15 (cm) mal 20 (cm). Überprüfen Sie nun, wie gerade Ihre Linien sind. Denken Sie daran, siebenmal messen, einmal schneiden. Wenn Sie ein Plastikbrett verwenden, können Sie es genauso schneiden wie seinen Namensgeber aus Holz.
6 Bauen Sie den Roboter zusammen. Im Moment haben Sie alle notwendigen Materialien und einen ausgeschnittenen Unterwagen.
1. Platzieren Sie die Servomotoren auf der Unterseite der Kunststoffplatte in der Nähe des Randes. Die Seite des Servomotors mit der Stange sollte nach außen zeigen. Stellen Sie sicher, dass Sie genügend Platz haben, um die Räder einzurasten.
2. Befestigen Sie die Räder mit den mit den Motoren gelieferten Schrauben an den Motoren.
3. Kleben Sie ein Stück Klettband auf den Empfänger und das andere auf den Akku.
4. Kleben Sie zwei Teile des entgegengesetzten Klettverschlusses auf den Roboter und befestigen Sie den Empfänger und den Akku daran.
5. Vor Ihnen tauchte ein Roboter mit zwei Rädern auf einer Seite auf, und die andere Seite schleift einfach über den Boden, aber wir werden vorerst kein drittes Rad hinzufügen.
7 Schließen Sie die Drähte an. Nachdem alle Teile vorhanden sind, muss alles mit dem Empfänger verbunden werden. Schließen Sie die Batterie an den Empfänger an, wo "Power" oder "Batterie" steht, versuchen Sie, alles richtig anzuschließen. Als nächstes verbinden Sie die Servos mit dem Empfänger, wo "Kanal 1" und "Kanal 2" angezeigt wird.
8 Steigen Sie ein. Trennen Sie den Akku vom Empfänger und schließen Sie ihn an das Ladegerät an. Das Aufladen kann etwa 24 Stunden dauern, also haben Sie bitte etwas Geduld.
9 Spielen Sie jetzt mit Ihrem neuen Spielzeug. Vorwärts! Drücken Sie die Vorwärtstaste am Sender. Organisiere einen Hindernisparcours, spiele mit deiner Katze. Und wenn Sie genug spielen, fügen Sie ein paar Schnickschnack hinzu!

Tipps

Versuchen Sie, Ihr altes „Smartphone“ mit einer Kamera auf den Roboter zu legen und es als bewegliches Aufnahmegerät zu verwenden. Sie können den Video-Chat verwenden, um zu sehen, wohin der Roboter unterwegs ist, sodass Sie ihn ohne Ihre Begleitung außerhalb Ihres Zimmers mitnehmen können.
Fügen Sie einige Glocken und Pfeifen hinzu. Wenn Ihr Sender / Empfänger über einen zusätzlichen Kanal verfügt, können Sie eine Klaue herstellen, die sich schließen kann, und wenn Sie mehrere Kanäle haben, kann sich Ihre Klaue sowohl öffnen als auch schließen. Nutze deine Vorstellungskraft.
Wenn Sie nach rechts drücken und der Roboter nach links fährt, versuchen Sie die Kabel am Empfänger anders anzuschließen, z. B. wenn Sie den rechten Servomotor an Kanal 2 und den linken Servomotor an Kanal 1 angeschlossen haben. dann tausche sie aus.
Vielleicht möchten Sie einen Adapter kaufen, mit dem Sie den Akku an ein Ladegerät anschließen können.
Möglicherweise bevorzugen Sie eine 12-Volt-Gleichstrombatterie, die die Geschwindigkeit und Leistung des Roboters verbessert.
Achten Sie darauf, dass Sie Sender und Empfänger auf derselben Frequenz kaufen. Stellen Sie außerdem sicher, dass der Empfänger die gleichen oder mehr Kanäle wie der Sender hat. Hat der Empfänger mehr Kanäle als der Sender, sind nur weniger Kanäle nutzbar.

Warnungen

Anfänger sollten für Heimprojekte keine Wechselstromquelle (Haussteckdose) verwenden. Wechselstrom ist sehr gefährlich.
Stellen Sie nicht auf 72 (MHz) ein, es sei denn, Sie bauen ein Flugzeug, da Sie gegen das Gesetz verstoßen. Verwenden Sie diese Frequenz für Bodenspielzeug und Sie riskieren auch, jemanden zu verstümmeln oder zu töten.
Verwenden Sie keine 12-V-AC-Batterie mit einer 110-240-V-AC-Batterie, da dies den Motor schnell unbrauchbar machen kann.
Die Verwendung von 12 (V) Wechselstrom kann den Motor sprengen, wenn er eine solche Batterie nicht unterstützt.