كيفية صنع روبوت بشري: 8 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:37

مرحبا شباب! أتمنى أن تكون قد استمتعت بالفعل بـ "محطة الطقس عبر الإنترنت (NodeMCU)" السابقة التي تعلمت منها ، وأنت مستعد لمحطة جديدة ، بعد نموذج الروبوت SMARS الذي قمنا بتجميعه في المرة السابقة ، مشروع اليوم ، يتعلق أيضًا بتعلم الروبوتات وسنستخدم OTTO نموذج الروبوت في هذا الفيديو وسيكون مشروعًا رائعًا حقًا ، يمكن أن يكون هذا المشروع بداية رائعة في عالم الروبوتات.

أثناء إعداد هذا المشروع ، حاولنا التأكد من أن هذه التعليمات ستكون أفضل دليل لك لمساعدتك إذا كنت ترغب في صنع الروبوت الخاص بك ، لذلك نأمل أن يحتوي هذا التوجيه على المستندات المطلوبة.

يعد هذا المشروع مفيدًا جدًا بشكل خاص بعد الحصول على PCB المخصص الذي طلبناه من JLCPCB لتحسين مظهر أجهزتنا الإلكترونية وهناك أيضًا مستندات ورموز كافية في هذا الدليل لمساعدتك في إنشاء روبوتك الجميل.

لقد أنجزنا هذا المشروع في 5 أيام فقط ، يومين فقط للحصول على أجزاء الروبوت المطبوعة ثلاثية الأبعاد ، جميع المكونات الإلكترونية المطلوبة ، ثم يومين إضافيين لإنهاء تصنيع الأجهزة وتجميعها ، ثم يومًا واحدًا لإعداد الكود ليناسبنا. المشروع وبدأنا الاختبار والتعديلات.

ما سوف تتعلمه من هذه التعليمات:

1. جعل اختيار المكونات حسب وظائفها.
2. افهم آلية الروبوت.
3. قم بإعداد مخطط الدائرة لتوصيل جميع المكونات المختارة.
4. لحام الأجزاء الإلكترونية في ثنائي الفينيل متعدد الكلور.
5. قم بتجميع جميع أجزاء المشروع (جسم الإنسان الآلي).
6. ابدأ الاختبار الأول وتحقق من صحة المشروع.

الخطوة 1: كيف يعمل هذا الروبوت

بدءًا من وصف المشروع ، كما قلت بالفعل ، سنقوم بإعادة إنتاج نموذج الروبوت OTTO بحيث يمكنك الحصول على أجزائه المصممة ثلاثية الأبعاد مجانًا من مجتمع OTTO ولكن ما سنضيفه في مشروعنا هو تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور مخصص للتحكم في الروبوت. سنستخدم متحكم ATmega328 بدلاً من استخدام لوحة Arduino Nano بالكامل بالطريقة التي استخدمها المجتمع لهذا المشروع.

يتمتع الروبوت بالعديد من الميزات ، وستعجبك حركاته التي يتم إجراؤها بواسطة 4 محركات مؤازرة ويتم تحويل أصواته من خلال صفارة نشطة ، وسيتم تشغيل الروبوت بواسطة بطارية ليثيوم 9V بسيطة ويتم التحكم فيه بواسطة وحدة Bluetooth من خلال تطبيق android يمكنك تنزيله مباشرة مجانًا من playstore و appstore.

يتم تنفيذ حركات الروبوت بواسطة 4 محركات مؤازرة لذلك لدينا 2 مؤازر في كل ساق وأيضًا هناك نسخة مطورة من روبوت OTTO للتحكم في حركات اليدين أيضًا ولكننا لن نفعل ذلك في هذا غير القابل للكسر وسنقوم بترقية لوحة التحكم لهذه المهمة في التدريب القادم لدينا.

الخطوة 2: مخطط الدائرة

من أجل تجميع جميع المكونات الإلكترونية معًا ، اخترت إنشاء تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور خاص بي لهذا المشروع وإنتاجه من JLCPCB ، انتقلت إلى منصة easyEDA حيث أعددت مخطط الدائرة التالي وكما يمكنك رؤية جميع المكونات التي نحتاجها ، ثم قمت بتحويل تصميم الدائرة إلى تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور بالأبعاد المطلوبة لتناسب هيكل الروبوت.

الخطوة 3: صنع ثنائي الفينيل متعدد الكلور

بعد إعداد الدائرة ، قمت بتحويلها إلى تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور مخصص مع الأبعاد والشكل المعاد توجيهه ليناسب مطاردة الروبوت لدينا. تتمثل الخطوة التالية في إنشاء ملفات GERBER لتصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور وتحميله إلى صفحة طلب JLCPCB لإنتاج ثنائي الفينيل متعدد الكلور الخاص بنا.

أربعة أيام لانتظار مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور وها نحن ذا. هذه هي المرة الأولى التي نجرب فيها اللون الأصفر لمركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور ويبدو رائعًا حقًا.

الخطوة 4: أجزاء جسم الإنسان الآلي ثلاثية الأبعاد المطبوعة

بالانتقال إلى أجزاء جسم الروبوت ، كما ذكرت في العرض التقديمي ، يمكنك الحصول على ملفات STL الخاصة بهذا الروبوت من موقع مجتمع OTTO عبر هذا الرابط لإنتاج هذه الأجزاء من خلال طابعة ثلاثية الأبعاد.

الخطوة 5: المكونات الإلكترونية

الآن لدينا كل شيء جاهز للعمل ، فلنراجع قائمة المكونات:

★ ☆ ★ المكونات الضرورية (روابط أمازون) ★ ☆ ★

• ثنائي الفينيل متعدد الكلور الذي طلبناه من JLCPCB
• متحكم ATmega328:
• وحدة بلوتوث HC-05:
• مستشعر الموجات فوق الصوتية:
• 4 محركات مؤازرة:
• مكثفات 22pF:
• مكثفات 10 فائق التوهج:
• مذبذب:
• منظم الجهد L7805:
• جرس:
• بطارية 9 فولت:
• موصل الرأس:

الخطوة 6: جزء البرنامج

نحتاج الآن إلى تحميل رمز الروبوت إلى وحدة التحكم الدقيقة ، لذلك سنحتاج إلى لوحة Arduino Uno للقيام بذلك ، حول برنامج الروبوت ، يمكنك استخدام Arduino IDE لتحميل الكود الخاص بك أو يمكنك ببساطة تنزيل OTTO IDE الذي سيساعدك مع بعض الأمثلة لبدء إنشاء برنامجك الخاص للروبوت ، في حالتنا سنقوم بتحميل هذا الرمز المقدم من المجتمع ، يتيح لي هذا الرمز الوصول إلى جميع ميزات الروبوت من تطبيق android.

يمكنك الحصول على آخر إصدار محدث من هذا الرابط ، أو يمكنك ببساطة تنزيل الملف المرفق أدناه المتعلق بإصدار الكود 9 الذي استخدمناه في مشروعنا.

الخطوة 7: تجميع الإلكترونيات

لقد جعلنا الجزء الإلكتروني جاهزًا ، لذا فلنبدأ في لحام مكوناتنا الإلكترونية في ثنائي الفينيل متعدد الكلور.

كما ترى من خلال الصور ، فإن استخدام ثنائي الفينيل متعدد الكلور هذا سهل للغاية نظرًا لجودته العالية جدًا وبدون نسيان الملصقات التي ستوجهك يا رفاق أثناء لحام كل مكون لأنك ستجد على الطبقة الحريرية العلوية ملصق لكل مكون يشير يتم وضعه على السبورة وبهذه الطريقة ستكون متأكدًا بنسبة 100٪ أنك لن ترتكب أي أخطاء في اللحام.

لقد قمت بلحام كل مكون في موضعه ، حول ثنائي الفينيل متعدد الكلور هذا هو عبارة عن طبقتين من ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، وهذا يعني أنه يمكنك استخدام كلا الجانبين من أجل لحام المكونات الإلكترونية الخاصة بك.

الخطوة الثامنة: تجميع جسم الإنسان الآلي وعرضه

قبل بدء التجميع ، أنصحك بمعايرة جميع محركات المؤازرة الخاصة بك بزاوية 90 درجة ، ما عليك سوى استخدام عرض مؤازر أساسي من Arduino للقيام بذلك.

التجميع ببساطة لا يمكن أن يكون أسهل من هذا:

1. خذ جسم الروبوت واثنين من المحركات المؤازرة وقم بلفها من الجانب العلوي.
2. ثم ضم الساقين إلى الماكينات المجمعة للتحكم في حركات الساقين.
3. تتمثل الخطوة التالية في ضم الماكينتين الأخريين إلى الساقين وإرفاق أجزاء القدم بالمضاعفات ، وبهذه الطريقة سيكون لديك مؤازر واحد لكل ساق ومضاعفات لكل قدم.
4. الجزء التالي هو جهاز الاستشعار بالموجات فوق الصوتية الذي سنضعه على رأس الروبوت الخاص بنا.
5. الخطوة الأخيرة هي توصيل مستشعر الموجات فوق الصوتية بالموصل الخاص به وتوصيل الماكينات بـ PCB.

يمكنك الرجوع إلى الكود حيث ستجد الرمز المناسب لكل مؤازرة وستجد نفس الملصق في الجانب العلوي من ثنائي الفينيل متعدد الكلور الذي صنعناه.

بعد توصيل البطارية ، نعلق الرأس بالجسم ويمكننا البدء باللعب مع الروبوت الخاص بنا.

لقد استمتعت حقًا بهذا المشروع وآمل أن أراكم يا رفاق تنتجون هذا النوع من الروبوتات ، ولكن لا تزال هناك بعض التحسينات الأخرى التي يجب إجراؤها في مشروعنا من أجل جعله أكثر بكثير ، ولهذا سأنتظر تعليقاتكم لتحسينه.

شيء أخير ، تأكد من أنك تقوم بالإلكترونيات كل يوم.

لقد كان BEE MB من MEGA DAS أراك في المرة القادمة.