روبوت رباعي الأرجل: 7 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:40

هل سبق لك أن أردت روبوتًا يتصرف تمامًا مثل حيوان حقيقي؟ الأشياء التي يمكنك شراؤها باهظة الثمن وغير قابلة للتخصيص.

حسنًا ، يمكنك تعلم كيفية صنع واحدة هنا! إنها ليست ذات جودة عالية فحسب ، بل إنها أيضًا غير مكلفة وجيدة لاكتساب خبرة قيمة في مجال الروبوتات. إنه بسيط للغاية وسهل الصنع ، مع سهولة الحصول على المواد. لم يكن لدي أي خبرة سابقة في صنع الروبوتات أو البرمجة ، لذا يمكنك القيام بذلك أيضًا!

هدفي ولماذا فعلت ذلك:

هدفي هو صنع روبوت غير مكلف نسبيًا ، ويعمل كحيوان ثديي ، ويسهل بناؤه بأقل قدر من الترميز. لقد كنت من أشد المعجبين بشركة Boston Dynamics ، وهي شركة تصنع روبوتات مذهلة ومتعددة الاستخدامات يمكنها السفر فوق التضاريس الوعرة والانزلاق على قشور الموز. أنا أيضًا أحب الكلاب والقطط ، لكن ليس لدي الوقت للاعتناء بواحد. وبالتالي ، فإن إنشاء روبوت رباعي سيسمح لي بتحقيق أحلامي في امتلاك حيوان أليف آلي بينما أستلهم من Boston Dynamics.

المواد (مقترح):

12 ضعف الماكينات (20 دولارًا)

1x Arduino (النسخ أرخص) (9 دولارات)

1x Servo Contoller (7 دولارات)

حزمة بطارية 1X (14 دولارًا)

1x خشب أو بلاستيك أو مادة أخرى لصنع الأرجل والقاعدة (4 دولارات)

الصواميل والمسامير (10 دولارات)

المجموع الخاص بك: 64 دولارًا

مقابل 70 دولارًا فقط (يمكن أن تكون مجموعات الروبوتات الموجودة على الإنترنت حوالي 100 دولار) ، يمكنك صنع روبوتك القابل للتخصيص بدرجة عالية! معظمهم لديهم شحن مجاني. لاحظ فقط ، مع ذلك ، أنني لم أختبر الأجزاء المذكورة أعلاه بنفسي - لقد وجدت أن هناك مكونات أرخص من منتجين مختلفين بعد أن اشتريت أجزائي. جمعت القائمة أعلاه لإظهار أنه من الممكن صنع روبوتات رخيصة دون التضحية بالجودة. إذا كنت تشتري الأجزاء المذكورة أعلاه ، فقم بإجراء الكثير من البحث مسبقًا ، حيث قد تعمل بشكل مختلف. هذا ما استخدمته بدلاً من الأجزاء المقابلة:

12x Hobbyking Servos ($ 42 + S & H)

1x Raspberry Pi 3 (35 دولارًا)

1x Mini Maestro Pololu Servo Driver (36 دولارًا)

الإجمالي الخاص بي: 141 دولارًا أمريكيًا + مواد S & H + للتجربة

أجزاء إضافية اختيارية:

وحدة الكاميرا (14 دولارًا)

الفراء الصناعي أو الطين أو أي مادة إضافية أخرى لتزيين الروبوت

المطاط أو الإسفنج أو أي مادة أخرى كالقدم لمنع الانزلاق

نوابض لأرجل محسنة (تصميم متغير)

تذكر أنه يمكنك استخدام أي مواد أخرى متوفرة في المنزل! على سبيل المثال ، تم صنع القاعدة الخشبية للروبوت الخاص بي من دعم خزانة قديمة تم إلقاؤها بعيدًا ، ويمكن سحب خشب الأرجل من الأثاث القديم. الأقواس المستخدمة لتوصيل الماكينات بالقاعدة هي في الواقع أقواس بلاستيكية قديمة ألقى بها شخص ما بعيدًا ، ربما من خزانة قديمة. تم استخدام الإسفنج على القدمين وكان من المفترض في الأصل التخلص منه. كان الورق المقوى للزينة والرأس من صناديق عديمة الفائدة للبضائع المشحونة والمجلات القديمة كانت تستخدم لصنع رأس كلب من الورق المعجن. من المحتمل تمامًا أنك تحتاج فقط إلى شراء الإلكترونيات ، أو ربما لا تحتاج إلى ذلك إذا كان لديك روبوت قديم يمكن تحويله إلى نوع مختلف من الروبوت. كن مبدعًا وقد تقلل بشكل كبير من تكلفة الروبوت الخاص بك أثناء إعادة التدوير للحفاظ على البيئة!

الخطوة 1: الخطة الشاملة

"تحميل =" كسول"

لتحسين الروبوت الأساسي ، يمكنك إضافة قوة الجر إلى الأرجل عن طريق إضافة أقدام مطاطية أو فوم. قمت بتقطيع الإسفنج إلى 4 قطع ، وقسمت الوسط بالمقص ، وألصقها على الساقين.

كما هو واضح في مقاطع الفيديو أعلاه ، لا يبدو أن الروبوت يتحرك بشكل جيد. أعتقد أن العلاج الأكثر فاعلية هو إعادة صياغة الكود (إعادة وضع الأرجل لكل إطار) من خلال الإشارة إلى كيفية سير الحيوانات الحقيقية أو كيفية سير الروبوتات الرباعية الأخرى ، وهو ما سأفعله قريبًا.

لجعل الروبوت يبدو أشبه بإنسان آلي رباعي الأرجل فعليًا ، يمكنك تزيينه بفراء مزيف وإنشاء رأس من الورق المعجن. كقاعدة لعقد الرأس ، أدخلت قطعة من الورق المقوى فوق Raspberry Pi ، والتي تتضاعف أيضًا لحمايتها. لصنع الرأس ، قمت بتفتيت الورق ولصقه معًا على شكل رأس كلب ورسمت فوقه. بالطبع يمكنك أن تصنع رأس أي حيوان تريده! إذا كنت ترغب في ذلك ، يمكنك طباعة رأس أو ذيل للروبوت ثلاثي الأبعاد. لا يظهر في الصور ، لكني أقوم بإضافة ذيل مطبوع ثلاثي الأبعاد.

إذا كنت ترغب في ذلك ، يمكنك إضافة كاميرا Raspberry Pi ، وأجهزة الاستشعار ، وجعل الروبوت متحكمًا عن بعد أو مستقلًا ، ولكن هذا يتطلب ترميزًا. كما ذكرت ، هدفي هو تسهيل إنشاء روبوت بأقل قدر من الترميز بحيث يمكن إعادة إنشائه بسهولة من قبل المبتدئين في مجال الروبوتات والترميز.

أود أن أسمع كيف تقوم بتحسين هذا الروبوت الرباعي في التعليقات!

الخطوة 6: عمليتي

تم تصميم تصميمي الأولي على غرار هذا الروبوت. قررت أن أفعل هذا التصميم لأنه يتمتع بمشي طويل وطاقة معاد تدويرها (بسبب الربيع). كان أيضًا متعدد الاستخدامات في بيئة مليئة بالعقبات بسبب الربيع. عملت على هذا التصميم (يتضمن أرجل البانتوجراف) حتى فبراير. قررت التبديل إلى تصميم StaffanEk كقاعدة بدلاً من ذلك لأنه استغرق وقتًا طويلاً لطباعة الأجزاء ثلاثية الأبعاد لأرجل البانتوجراف ولم يتبق لي الوقت لتجربة الأرجل. على عكس تصميم StaffanEk ، يستخدم هذا الروبوت Raspberry Pi ولا يتطلب طابعة ثلاثية الأبعاد. من الأسهل أيضًا إعادة البناء لأنها لا تتطلب الكثير من الترميز. الروبوت الخاص بي هو أيضًا أكبر وأثقل بكثير ، لذا يمكن أن يكون أقوى في بيئة مفتوحة بالخارج.

الخطوة 7: الاعتمادات والإلهام وروبوتات DIY الرائعة الأخرى

شكرًا لجميع المعلومات الرائعة عبر الإنترنت ؛ هناك الكثير من المعرفة والبرامج مفتوحة المصدر.

بفضل والدي. لقد ساعدني كثيرًا في تعليمي كيفية لحام Raspberry Pi 3 وتشغيله.

تتضمن بعض الروبوتات الرائعة الأخرى التي يمكنك التحقق منها وصنعها ما يلي:

coretechrobotics.blogspot.de/2014/10/a-simp…

www.instructables.com/id/Fenrir-an-Open-So…

create.arduino.cc/projecthub/StaffanEk/kit…

بالإضافة إلى هؤلاء ، فقد ألهمتني هذه الروبوتات:

biorob.epfl.ch/cheetah

بقعة بوسطن ديناميك

آمل أن يلهمك Instructable الخاص بي للدخول في عالم الروبوتات أيضًا!