SOCBOT - الجيل القادم من Vibrobot: 13 خطوة (بالصور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:42

في البداية كان هناك جهاز استدعاء. حقيقة أن جهاز الاستدعاء المنشط يرقص في طريقه بعيدًا عن المكاتب وخزائن الملابس لم يكن أكثر من مجرد تفاقم بالنسبة لمعظم الناس. تغير ذلك عندما حدث في حضور صانع. بعد فترة وجيزة من لحظة اليوريكا تلك ، ولد الفيروبوت. عندما بدأت تلك المخلوقات المهتزة التكنولوجية في التكاثر ، بدأت تأخذ تقريبًا كل شكل ميكانيكي يمكن تخيله. في حالة عدم توازنها ، كانت المحركات الموزونة تتأرجح وتهتز عند إرسال هذه الدراجات البخارية في اتجاهات عشوائية.

ثم حدث ما حدث. في صباح أحد الأيام ، قام صانع يستعد لقضاء يوم جديد بإلقاء نظرة خاطفة على فرشاة الأسنان في يده ، وتم تصور الروبوت الخشن. من كان من الممكن أن يعرف التكنولوجيا التي تحرك شيئًا بسيطًا مثل فرشاة الأسنان المقطوعة. لا أحد يستطيع أن يتنبأ بالمتعة الشخصية العظيمة التي سيجدها صانعو المتعة الشخصية في جميع أنحاء العالم في القرصنة ، من بين كل الأشياء ، على فرشاة أسنان. جعل التصميم البسيط والأنيق للروبوت الخشن على الفور مشروعًا مفضلًا للصانعين من جميع الأعمار. سرعان ما أصبحت أيقونة متجذرة بعمق في ثقافة الصانع بحيث لا يمكن استبدالها أو نسيانها.

على الفرع التالي من شجرة العائلة التطورية لـ vibot ، نجد dipbot. مصنوعة من دوائر متكاملة مهملة ، جميع dipbots تقريبًا ولدت من اللوحات الأم الأكثر ملاءمة. هؤلاء هم الدراجون المنخفضون لثقافة الفيروبوت. ما ينقصهم في الطول يعوضونه في عدد الأرجل حيث أن معظمهم لديهم 40 على الأقل. تبدو معظم dipbots وكأنها نوع من الأخطاء متعددة الأرجل التي قد بايت.

مع هذا الاختلاف الواسع النطاق في مجموعة الجينات الخاصة بها ، فإن شجرة عائلة الفيروبوت قد قدمت نفسها بشكل طبيعي للتكيف التطوري المبتكر المستمر. تتأثر إلى حد كبير بالبيئة ، وتواصل الفيروبوتات الظهور من أي شيء يبدو أنه في متناول اليد. يمكن أن تتطور من صناديق قطع الغيار ، وشجاعة أدوات العصر المظلم الإلكترونية (اقرأ كلمة الاستدعاء هنا) ، وأدوات العناية الشخصية ، وأجهزة التحكم في ألعاب الفيديو القديمة ، وأجهزة الكمبيوتر المهملة. كل هذه العوامل البيئية تفسح المجال جيدًا لمهمة توسيع النمط الوراثي للروبوتات.

هذا يقودنا إلى تركيز هذا Instructable - Socbot. وُلد في ذهن هذا المؤلف عندما رأى dipbot لأول مرة ، هذه هي الخطوة التالية في تطور تصميم الروبوت الصغير الاهتزازي. هذا الطفل الجديد على الكتلة هو جهاز هزاز متقدم للغاية. يتم التحكم في جهاز التحكم عن بعد بالأشعة تحت الحمراء للتلفاز الذي تم إصلاحه ، حيث يقف هذا الجيل القادم من PICAXE على استعداد للاستجابة لكل أمر اتجاهي. لا مزيد من التجوال العشوائي. بضغطة بسيطة على زر ، يبدأ نظام النقل الفريد من نوعه الخاص بـ socbot في إرسال هذا المخلوق في أي اتجاه تختاره. مدعوم من بطاريات الساعة القلوية ، يتميز socbot بمحركين اهتزازي خارجي مزدوج. على الرغم من أن هذا الميكروبوت مقيد حاليًا بالتصميم ، إلا أنه قوي بما يكفي للتنقل على أي سطح أملس. في حين أنها كبيرة على الأدمغة ، إلا أنها لا تزال صغيرة بما يكفي للجلوس على ربعها. مع الكثير من التراث التكنولوجي والقوة المعبأة في مثل هذه المساحة الصغيرة ، يتعين على المرء أن يتساءل إلى أين ستأخذنا الخطوة التالية في تطور التكنولوجيا الاهتزازية.

هنا مقال ممتاز Vibrobots كتبه Gareth Branwyn

الكيمياء الحيوية

الخطوة 1: الأجزاء

. 1 - PICAXE -08M 1-16 دبوس سلك لف مقبس 1-16 دبوس DIP Socket 1 - 8 دبوس Dip Socket 2 - اهتزاز Pager Motors 1 - TSOP4838 أو ما شابه ذلك 38KHz IR وحدة استقبال 2 - أغراض عامة 100V إشارة الصمامات 3 - بطاريات ساعة L1154 1 - 4.7mfd Capacitor 2 - 82ohm 1/4 Watt Resistors 1 - 33K ohm 1/4 Watt Resistor Wire ، التدريع المعدني الرقيق ، الغراء الفائق

الخطوة 2: كيف يعمل

. يستفيد جهاز Socbot هذا من واحدة من أكثر الخصائص المفيدة لـ PICAXE -08M - قدرته على إرسال واستقبال جميع رموز التحكم في التلفزيون بالأشعة تحت الحمراء من سوني البالغ عددها 127 كيلوهرتز. تسمح هذه الميزة لـ 08M بالاتصال بجهاز التحكم عن بعد أو التلفزيون أو حتى 08M أخرى. هنا يراقب 08M رمزًا صالحًا من جهاز التحكم عن بعد العالمي ويستجيب للضغط على الأزرار على جهاز التحكم عن بُعد عن طريق إرسال نبضة حالية إلى محرك واحد أو كلاهما. يمكن للمخرجات 08M التعامل مع حوالي 20 مللي أمبير لكل منها ، لذلك قمت بتوصيل المخرجات في أزواج من أجل تغذية 40 مللي أمبير لكل محرك. مقاوم 82 أوم في سلسلة مع كل محرك يحد من التيار إلى 40 مللي أمبير كحد أقصى. يساعد الصمام الثنائي للإشارة سريع المفعول بالتوازي مع كل محرك على تقليل الفولتية المستحثة الناتجة عن المحركات. ستعمل المكثفات على تحسين الحماية بشكل كبير ، ولكنها ستضيف أيضًا إلى حجم الروبوت ، لذا فقد تركتها دون أي آثار ضارة واضحة على المدى القصير..

الخطوة الثالثة: قم بتحميل الكود على البيكاكسي

هذا هو رمز picaxe الذي كتبته لاستخدامه مع socbot. نظرًا لأن socbot لا يحتوي على دائرة تنزيل ، فستحتاج إلى برمجة picaxe على لوحة proto ثم نقل الشريحة المبرمجة إلى socbot. يستخدم الكود الأمر infrain2 لانتظار أحد الرموز الثلاثة الصالحة من جهاز التحكم عن بعد العالمي. اعتمادًا على الرمز الذي يتم استلامه ، سترسل picaxe نبضة تيار 100 مللي ثانية إلى محرك واحد أو كلا المحركين. إذا تم الضغط على الزر ، تتكرر النبضات الحالية حتى يتم تحرير الزر. يتم تضمين نسخة من ملف picaxe bas أدناه للتنزيل.

الرئيسي: اسمحوا dirs =٪ 00010111BEGIN: دع المسامير =٪ 00000000 infrain2 دعنا b0 = infra إذا كان b0 = 16 ثم AHEAD 'CH + if b0 = 19 ثم LEFT' VOL- إذا كان b0 = 18 ثم RIGHT 'VOL + goto BEGINAHEAD: دع المسامير =٪ 00010111 'المخرجات 0، 1، 2، 4 HIGH pause 100 goto MAINLEFT: let pin =٪ 0000011' Outputs 0، 1 HIGH 2، 4 LOW pause 100 goto BEGINRIGHT: let pin =٪ 00010100 'Output 2، 4 HIGH 0، 2 إيقاف مؤقت منخفض 100 الانتقال الرئيسي.

الخطوة 4: برمجة جهاز التحكم عن بُعد

. سيعمل أي جهاز تحكم عن بعد بالأشعة تحت الحمراء عالميًا مع PICAXE. كل ما عليك فعله هو برمجته للاستخدام مع تلفزيون سوني. لقد استخدمت جهاز تحكم عن بعد عالمي RCA رخيص التقطته في وول مارت مقابل أقل من 10.00 دولارات. كان كود Sony الذي استخدمته هو 218. معظم أجهزة التحكم عن بعد التي قمت بفحصها تحتوي فقط على مجموعتين من الرموز لأجهزة تلفزيون Sony ، لذا إذا لم يعمل أحدهما ، فجرّب الآخر. لقد استخدمت الأزرار المركزية لرفع الصوت وخفض الصوت وأعلى للتحكم في برنامج socbot الخاص بي ولكن يمكنك استخدام أي أزرار تريدها. ما عليك سوى البحث عن رمز الأزرار الموجودة على موقع الويب PICAXE أو استخدام الأمر debug code وجهاز الكمبيوتر الخاص بنا للتحقق من الرمز المرسل بواسطة كل زر على جهاز التحكم عن بُعد. جهاز التحكم عن بُعد الخاص بي: خفض مستوى الصوت - انعطف يسارًا (تشغيل محرك الجانب الأيسر فقط).

الخطوة 5: تحضير مقبس WIRE WRAP SOCKET

. قد يكون ثني الخيوط الموجودة على مقبس لف السلك أمرًا صعبًا. لقد طلبت 4 وأفسدت 3 منهم قبل أن أحصل أخيرًا على الرابع على الانحناء دون أن ينكسر. هذه هي الطريقة التي حصلت عليها أخيرًا للعمل بشكل أفضل. لقد قمت بصف واحد من الخيوط إلى لوحة كسر وثني ببطء جميع المسامير الثمانية الموجودة على هذا الجانب إلى الشكل الذي أردته. ثم كررت هذا للصف الآخر من الخيوط. لقد أجريت تعديلات الشكل النهائية بزوج من الزردية ثني المسامير واحدًا تلو الآخر. أي انحناءات تحتاج إلى منحنيات لطيفة بدلاً من الزوايا الصلبة..

الخطوة 6: تحضير محطات البطارية

. لا تعد أطراف البطارية أكثر من قطعتين من الواقي المعدني الرقيق الذي قمت بإنقاذه من سطح شريط كاسيت قديم. لقد قمت فقط بقطع قطعتين ، ولحمت سلكًا صغيرًا بكل قطعة ، وربطتهما بمقبسي DIP باستخدام الغراء الفائق. لقد قمت أيضًا بلصق محركي جهاز الاستدعاء بمقبس DIP ذي 16 سنًا..

الخطوة 7: قم بتكديس مآخذ الغطس

. قمت بتكديس مآخذ DIP من أجل الحصول على جميع البطاريات الثلاث و PICAXE على الروبوت دون تعليق أي منهما. أربعة دبابيس (2 على كل جانب) على المقبس ذي 8 سنون تدخل في 4 فتحات (2 على كل جانب) من المقبس ذي 16 سنًا. هذا يعني أن المقبس المكون من 8 سنون نصف مفتوح ونصف مقبس 16 دبوسًا. لقد قمت بلصق المقبسين مع الغراء الفائق..

الخطوة 8: قم بتجميع كل شيء

. يمكن أن يصبح هذا الجزء صعبًا جدًا. ليس من السهل إجراء جميع التوصيلات وتثبيت جميع المكونات دون تقصير الأسلاك معًا ، ولكن هذا ليس مستحيلًا. لقد استخدمت سلك باص غير معزول قياس 25. لقد بدأت مع أسلاك الطاقة من البطاريات ، ثم إلى محركات جهاز الاستدعاء والمقاومات الحالية المقيدة ، ومن خلال الدائرة قسم واحد في كل مرة. وضع الأجزاء ليس حرجا. فقط خذ وقتك وتحقق من عملك كما تذهب. ملاحظة مهمة: من المهم أن تدور المحركات في اتجاهين متعاكسين. يحتاج المرء إلى الدوران في اتجاه عقارب الساعة والآخر في عكس اتجاه عقارب الساعة. يتم تحقيق ذلك من خلال عكس طريقة توصيل العملاء المتوقعين بأحد المحركات..

الخطوة 9: استمر في تثبيت المكونات

. لقد قطعت الخيوط على المقاومات المحددة الحالية وثنائيات حماية الدائرة وقمت فقط بتوصيلها في المقبس. لن أفعل ذلك مرة أخرى لأن اهتزاز المحركات يميل إلى قطع الاتصال بين الخيوط الدائرية والمقبس. تم تصميم مآخذ DIP لأسلاك المكونات المسطحة - وليست الدائرية. لقد قمت بتثبيت وحدة IR في الجزء العلوي من Socbot ولكن يمكنك وضعها في المقدمة أو الخلفية أو الجانبية أو حتى تحتها. إنه حساس جدًا لذا يعمل جهاز التحكم عن بعد العالمي من أي زاوية..

الخطوة 10: الانتهاء

. قررت أن أرسم Socbot الخاص بي ولكن لا توجد طريقة لفعل ذلك مرة أخرى. بدت فكرة جيدة في البداية ولكن بعد القيام بذلك أدركت أنها تبدو أفضل غير مصبوغة. قد تشعر بشكل مختلف..

الخطوة 11: استمتع

. نظرًا للمقاومات المقيدة الحالية التي أضفتها للحفاظ على التيار عند حوالي 40 مللي أمبير ، لا يتحرك Socbot بسرعة كبيرة. هذا جيد بالنسبة لي ، ولكن قد ترغب في شيء مع المزيد من النهوض والذهاب. إذا قمت بذلك ، أقترح عليك استخدام الترانزستورات لقيادة المحركات. سيسمح لك ذلك بتطبيق تيار كامل على المحركات والحصول على زيادة كبيرة في السرعة. بكامل قوته ، سينطلق هذا الشيء حقًا. ومع ذلك ، فإن الزيادة في التيار تعني أيضًا انخفاض عمر البطارية ولا تدوم طويلاً كما هي. لاحظ أن socbot سوف يسافر نحو النهاية حيث توجد البطاريات. كنت أرغب في أن تسافر في الاتجاه المعاكس لكنني لم أتمكن من جعلها تفعل ذلك. أعتقد أن الأمر يتعلق بتوزيع الوزن. لقد ثنيت حتى أسلاك لف الأسلاك في الاتجاه المعاكس ولكن لم يكن لها أي تأثير على اتجاه انتقال socbot..

الخطوة 12: خذها إلى أبعد من ذلك

. فيما يلي بعض الأفكار للإصدارات المستقبلية: - استخدم الترانزستورات لتطبيق التيار الكامل على المحركات (تعمل الآن بسعة 40٪) - قم بالبحث عن الضوء أو تجنب برنامج socbot. - اصنع مجموعة كاملة من الضوء تبحث (أو تتجنب) الجوارب ، كل منها بمصباح LED ودراسة كيفية تفاعلها مع بعضها البعض. - اصنع صوتًا يبحث عن socbot - اصنع خطاً يتبع socbot - اصنع socbot أصغر باستخدام مقبس التفاف سلك ذي 8 أسنان. - اصنع socbot أكبر باستخدام مقبس لف سلك 40 دبوسًا - اكتب رمزًا لـ picaxe لجعل socbot قابلة للتدريب أو قابلة للبرمجة. ربما استخدم جهاز التحكم عن بعد لتحريكه خلال سلسلة من الحركات ثم دعه يكرر الحركات. - اصنع اثنين أو أكثر من روبوتات Sockbots التي يمكنها التواصل والتأثير على بعضها البعض باستخدام رموز infared. الاحتمالات لا حدود لها تقريبًا..

الخطوة 13: شكرا

. شكرا لك على الوقت الذي قضيته في عرض مشروعي. آمل أن تلهمك بأفكار جديدة خاصة بك. كما قال توماس إديسون ، "لكي تخترع تحتاج إلى خيال جيد وكومة من الخردة". شكرا مرة أخرى راندي.

الجائزة الثانية في مسابقة الروبوتات Instructables و RoboGames