روبوت كرة القدم (أو كرة القدم ، إذا كنت تعيش على الجانب الآخر من البركة): 9 خطوات (بالصور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:39

أقوم بتدريس الروبوتات في tinker-robot-labs.tk ابتكر تلاميذي هذه الروبوتات التي تلعب كرة القدم (أو كرة القدم ، إذا كنت تعيش على الجانب الآخر من البركة). كان هدفي من هذا المشروع هو تعليم الأطفال كيفية التفاعل مع الروبوت عبر البلوتوث.

لقد انتهينا من الروبوتات الخاصة بنا قبل أسبوعين ، وبعد ذلك ، رأيت أن Instructables كانت تجري مسابقة متحكم دقيق ومسابقة للروبوتات ، لذلك نقوم بشكل جماعي ببناء روبوت آخر ومشاركتك كيفية بناء روبوت كرة القدم واللعب معه.

الأطفال الذين قاموا بتجميع هذا الروبوت هم بياتريز وروبن وخايمي وغونزالو وغابرييل وإسماعيل وكريس. ويتراوح اعمارهم ما بين السابعة والحادية عشرة من العمر وهم يهزون!

لتجميع هذا الروبوت ، يستخدمون أدوات للبالغين ، مثل مكواة اللحام والمقص والقواطع. لقد علمتهم أن الأدوات ليست ألعابًا ، ويجب استخدامها باحترام كبير. إنهم يعرفون قواعد السلامة التي يجب مراعاتها دائمًا ، مثل ترك الأدوات دائمًا في منتصف الطاولة ، حيث يمكن رؤيتها ، أو استخدام الزردية دائمًا مع تثبيت الأكواع على جوانبها ، بحيث لا يمكن أن تؤذيهم. مواجهة بالصدفة.

الخطوة 1: ميدان اللعب وقواعد اللعبة (بواسطة Jaime)

ميدان اللعب:

• حجم الملعب
• طول الحقل: 170 سم
• عرض الحقل: 113 سم
• الخط الأوسط عند 85 سم
• عرض الهدف: 31 سم

قواعد اللعبة:

• يتم لعب مباراة كرة القدم الروبوتية من قبل فريقين يتألفان من روبوتين.
• يتم لعب المباراة في شوطي دقيقتين. بين الشوطين ، يمكن إيقاف اللعبة لمدة تصل إلى 5 دقائق لتغيير البطاريات أو إصلاح الروبوتات.
• تبدأ اللعبة بالكرة في منتصف اللعبة وكل روبوت في ركن من أركان الملعب.
• إذا خرجت الكرة من الملعب ، يتوقف الوقت. يتم إعادة الكرة إلى منتصف الملعب ويتم وضع الروبوتات في الزوايا.
• إذا تعادل كلا الفريقين في نهاية الشوط الثاني ، تتم إضافة دقيقة واحدة إلى الشوط الثاني دون إيقاف المباراة.
• الكرة عبارة عن كرة تنس نصف مملوءة بالرمل (قم بقطع شق في الكرة ، ثم أضف الرمل ، ثم قم بغراء الكرة مرة أخرى بالغراء الفائق)
• إذا سجل أي فريق هدفًا ، يتم وضع الكرة في منتصف الملعب ويتم وضع كل روبوت في زوايا الملعب
• يتم استبعاد أي روبوت يلمسه شخص أثناء المباراة لبقية اللعبة.
• إذا توقف أي من الروبوتات عن العمل ، يتم إخراج الروبوت من اللعبة ولا يمكن إعادته مرة أخرى ما لم ينكسر في النصف الأول ويمكن إصلاحه قبل بداية الشوط الثاني
• إذا هاجم أي روبوت روبوت آخر لإخراجه من الميدان ، فسيتم استبعاده لبقية اللعبة.

الخطوة الثانية: بناء الروبوت: قائمة المواد

يتم الحصول على جميع الأجهزة الإلكترونية من أمازون

يتم الحصول على بقية المواد من متجر الأجهزة المحلي.

وضعنا قاعدة لتحديد تكلفة الروبوت بأقل من 40 يورو ، وأقدر أن التكلفة الإجمالية للروبوت أقل من 15 يورو لأنني كنت أشتري مواد بكميات كبيرة

• 2 محركات تروس + عجلات
• اللوح
• اردوينو نانو
• الأسلاك
• حامل بطارية و 4 بطاريات مقاس AA
• التبديل (اختياري)
• مكثف
• أصابع كباب
• نصف كرة التنس مملوءة بالرمل
• رابط مطاطي
• قطعتان من البلاستيك المضلع مقاس 25 سم × 25 سم
• وحدة HC05 أو HC06
• جسر L9110 H.

الخطوة 3: قص قطع الهيكل

قيس مرتان واقطع في مرة!

قبل البدء في قطع البلاستيك المموج ، نصنع قوالب من الورق المقوى مع علب الحبوب. لقد ثبت أن هذا يوفر الكثير من العمل والوقت والمال ، لأنه يمكنك بسرعة إنشاء الشكل الأساسي للروبوت الخاص بك ، وإذا فعلت شيئًا خاطئًا ، فإن القليل من الشريط اللاصق يمكنه إصلاحه. قام روبين بعمل القوالب ، ونقلت بياتريس القوالب إلى البلاستيك

بمجرد تحديد شكل الروبوت الخاص بك ، عليك نقل التصميم الخاص بك إلى لوح البلاستيك المموج.

الخطوة 4: الجزء السفلي من الهيكل

يتم وضع الهيكل البلاستيكي المموج مع روابط مضغوطة. قبل وضع الروابط المضغوطة ، يتم تثبيت الهيكل مع أعواد الخيزران. نقوم بذلك بهذه الطريقة لأنه يمكنك بسهولة عمل ثقوب بالعصي في البلاستيك ، ويمكنك الحصول على فكرة عامة عن شكل القطعة قبل وضع الروابط المضغوطة بالفعل. لطي البلاستيك ، نستخدم أيضًا عصي الخيزران لتقطيع جانب واحد من البلاستيك.

قرر كريس وجونزالو أنهما يريدان إضافة بعض أشعل النار إلى الهيكل ، وقاموا بقطع إسفين من الجانبين. استخدموا القطعة التي قطعوها من الجانب الأول كقالب لقص الجزء الثاني.

الخطوة الخامسة: تجهيز المحركات

المحركات لها نتوء صغير على الجانب حيث توجد التوصيلات الكهربائية. نحتاج إلى تفكيك المحرك ووضع التوصيلات الكهربائية على الجانب الآخر.

بمجرد الانتهاء من ذلك ، قام جايمي وإسماعيل بلحام 2 20 سم من الأسلاك إلى المحرك. نستخدم أسلاك خط الهاتف لهذا الغرض ، ولكن يمكن استخدام أي كابل رفيع.

ثم نقرر أين نريد وضع العجلات. المكان الذي توضع فيه العجلات له تأثير على سلوك الروبوت. ينتج عن العجلات الموجودة على ظهر الروبوت روبوت يحرك الكرة بسرعة كبيرة ولكن من الصعب للغاية التحكم فيها. على الجانب الآخر ، الروبوت مع العجلات في اتجاه مقدمة الروبوت يجعل من السهل جدًا التحكم في الروبوت ، ولكنه يحرك الكرة ببطء شديد.

بالنسبة لهذا الروبوت ، اخترنا وضع العجلات في منتصف الروبوت. وضعنا المحركات في المكان الذي أردنا أن تكون فيه وقمنا بعمل فتحتين صغيرتين لأعمدة العجلات.

الخطوة 6: اربطها

استخدم Gabriel and Ismael Autodesk Circuits لإنشاء مخطط الأسلاك هذا.

الجسر h متصل بالمنافذ 6 و 9 و 10 و 11

وحدة HC06 متصلة بـ TXD و RXD و GND و + 5V. تأكد من أن دبوس TXD الخاص بـ arduino متصل بدبوس RXD الخاص بـ HC06 وأن دبوس RXD الخاص بـ arduino متصل بدبوس TXD الخاص بـ HC06

المكثف هو مكثف 8200 كيلو فولت. لا تحتاج إليه حقًا ، ولكنه موجود لمنع انخفاض الجهد الذي سيؤدي إلى فصل وحدة HC06 إذا كانت البطاريات منخفضة بعض الشيء.

المحركات متصلة بالجسر H. ربما يعود الروبوت إلى الوراء بدلاً من المضي قدمًا. في هذه الحالة ، اقلب أسلاك المحرك.

الخطوة 7: العصي والمحركات والغطاء في مكانها

اختيارات اختيارات اختيارات! أين يجب أن أضع المحركات؟ هناك عدة خيارات ، واعتمادًا على مكان وكيفية توصيل المحركات ، سيكون مركز ثقلك في مكان مختلف!

في هذه الحالة ، يمكننا وضعهم في مواجهة الأمام أو الخلف ، وقررنا وضعهم في الخلف.

يجب توصيل المحركات بجانب الهيكل. قام كريس بعمل أداة أنيقة ببعض الأسلاك لعمل الثقوب على جوانب الهيكل. وربطت المحركات برباطتين مضغوطتين لأن الروابط المضغوطة كانت قصيرة جدًا. انظر الصور!

ثم تم توصيل غطاء الروبوت بالهيكل المعدني. تم تزيين الغطاء من قبل روبين ليبدو وكأنه وجه روبوت ، لأن الغطاء كان شفافًا ، واعتقد أنه نظرًا لأن مصابيح وحدة التحكم HC06 ، فإن اردوينو والجسر H سيظهران وميضًا من خلال الغطاء ، سيكون التأثير رائعًا و يا ولد! لقد كان محقا.

أضاف كريس العصي إلى مقدمة الروبوت للتحكم في الكرة. يتم توصيل العصي ببساطة بالهيكل برباط مضغوط. كما أضاف شريطًا مطاطيًا إلى الجزء الخلفي من الروبوت لإغلاقه. قام بقص بضع شقوق في الجزء الخلفي من الغطاء وربط الشريط المطاطي بالهيكل بربطة مضغوطة.

ضع العجلات الآن وانتقل إلى الخطوة التالية.

الخطوة الثامنة: حان الوقت لوضع الإلكترونيات فيه

كدنا نصل!

يوجد ثقب مفتوح في الغطاء لوضع المفتاح المقرف الكبير. يمكنك استخدام أي مفتاح ، لكننا اخترنا استخدام مفتاح كبير وسيئ لأنه يبدو رائعًا.

يتم الآن وضع جميع الإلكترونيات التي أعددناها في وقت مبكر داخل الروبوت. اتبع مخطط الأسلاك!

لا تقم بعد بإرفاق جسر h باللوحة الأولية لأننا نحتاج إلى إخراج اللوح الأولي مرة أخرى على الأقل.

بمجرد حصولك على اللوحة الأولية الموجودة في الروبوت ، يمكنك معرفة مكان وضع البطاريات. يمكن أن تتحرك في مقدمة الروبوت أو خلفه ، اعتمادًا على شكل الروبوت ومكان وضع المحركات.

عليك أن تفعل رجلاً ثالثة للروبوت (الأرجل الأخرى هي العجلات!). للقيام بذلك ، خذ ربطة عنق مضغوطة وأرفقها كما هو موضح في الصور.

الخطوة 9: الكود

أنت الآن بحاجة إلى وضع الكود في اردوينو وتوصيل الروبوت الخاص بك بهاتف Android الخاص بك.

لنبدأ بالكود:

أفترض أن لديك بالفعل واجهة ترميز arduino (IDE) في جهاز الكمبيوتر الخاص بك. لا ، اذهب هنا واتبع التعليمات:

قم بتنزيل الكود من الملف المضغوط المرفق وافتح ملف.ino. سيؤدي هذا إلى إنشاء مجلد في جهاز الكمبيوتر الخاص بك.

قم بتحميل الكود في اردوينو. للقيام بذلك ، تحتاج إلى فصل وحدة البلوتوث من اللوحة الأم. إذا لم يكن كذلك ، فلن يعمل. لا تسألني لماذا ، إنه لغز بالنسبة لي أيضًا.

قم بتثبيت "Roboremo free" في هاتف android الخاص بك من متجر تطبيقات Google.

اتبع التعليمات الموجودة في المجلد المضغوط المرفق بهذه الخطوة.

في حالة عدم تمكنك من تثبيت الواجهة في هاتفك ، اتبع الإرشادات الواردة أدناه لإنشاء واجهة لهاتفك.

تعليمات لتوصيل هاتف android بالروبوت (بواسطة Gabriel)

• لتوصيل البلوتوث ، يجب أن يكون لديك هاتف محمول يعمل بنظام Android أو جهاز لوحي أو كمبيوتر مزود بتقنية البلوتوث
• قم بتثبيت RoboremoFree.
• برمجة الواجهة: أدخل القائمة واختر شريط التمرير وهذا ما ستستخدمه للتحكم في الروبوت.
• عندما تضع شريط التمرير على الجانب الأيسر من واجهة الشاشة ، يجب عليك الضغط على تعيين معرف شريط التمرير كـ "izq". إنه izq لأن izquierda هكذا نقول تركت بالإسبانية.
• ثم عليك أن تدخل في التسمية. داخل الملصق ، يجب عليك وضع izqSpeed # * 1.
• ثم عليك إدخال "min max" وفي دقيقة يجب عليك وضع -255 والحد الأقصى 255 والنقر فوق "int"
• بعد ذلك ، في السطر التالي ، عليك قراءة "الإرسال عند الإصدار"
• سطرين أدناه ، "إرسال مساحة"
• ثم "لا تُرجع تلقائيًا"
• في "تعيين قيمة الإرجاع التلقائي" ، تحتاج إلى وضع "منتصف"
• في فترة التكرار المحددة ، تحتاج إلى وضع 100

أنت الآن بحاجة إلى إضافة شريط تمرير إلى يمين الواجهة والقيام بنفس الشيء ، مع تعيين المعرف كـ "der" والتسمية كـ derSpeed # * 1. كل الباقي هو نفسه.

لبدء اللعب: عندما تكون في التطبيق ، يجب عليك توصيل bluethooth مع RoboremoFree بالدخول في القائمة ثم عليك الضغط على اتصال Bluetooth (RFCOMM) ويجب عليك الضغط على HC-05 أو HC-06.

يتمتع!