חומרים וכלים לתוצרת בית:
- קונסטרוקטור ברזל (ערכת Mechanix);
- ברגים ואומים;
- כביסה (או מחזיק אחר לעיפרון);
- שני גלגלים (לתומכים);
בקר סוג ארדואינו uno;
- כוח (מקור 5V 2A);
- קצה לחם;
- כבל USB;
- שלושה סרוו מוטורים;
- מקדחה, מברג, מפתח;
- תוכנה נדרשת (Arduino uno, Matlab).
תהליך הייצור של הרובוט:
צעד ראשון. פיתוח אלמנטים מכניים של הרובוט
החלק המכני מורכב בצורה מאוד פשוטה, זה נעשה מהבנאי. ילד בן חמש יתמודד גם עם משימה זו.
1. בנדנדה מה servomotor יש לקדוח שני חורים. החורים צריכים להיות במרחק מסוים, איזה מהם נראה בתמונה.
2. עכשיו אתה צריך להכין מחברים לבסיס עם הכונן. יש לקדוח ארבעה חורים להתקנת הכונן ואז לתקן אותו עם ברגים. הכונן ישמש כבסיס קבוע לזרוע רובוט.
3. חיבורי חיבורי האלומיניום של המעצב חייבים להידפק לתנודות הכוננים. רצוי שהמרחק בין הנדנדה יהיה 20 ס"מ.
4. יש לחבר כיסא נדנדה אחד לבסיס ללא תנועה, והשני למנוע השני. לפני נעילת הנדנדה, חייבים לכייל את סרוו. יש להתקין אותם כך שהפיר יהיה בזווית של 90 מעלות. סרוו המנוע בבסיס צריך להיות מקביל לקישורים, ויש להציב את הכונן בקצה החופשי בניצב.
5. לאחר מכן, קישורי המעצבים נלקחים ומחוברים במקביל לקצה החופשי ולסמרמוטור.
6.לתחתית המבנה אתה צריך לחבר את הגלגלים, הם נדרשים כדי לאזן את הרובוט ואת התמיכה שלו.
7. יש לחבר את המנוע האחרון לסוף הקישור השני מהפסקה החמישית.
מסמלת כביסה משמשת להצמדת העיפרון, ניתן להשתמש גם בכל אחיזה מתאימה אחרת. יש לחבר אותו ל servomotor כך שהמרחק בינו לבין כלי העבודה יהיה כ 20 ס"מ.
במהלך תהליך ההרכבה, חשוב להקפיד על מרחקים אלה, וכן לכייל את המנועים ללא הרף בזמן שהם מורכבים. אין ספק, ניתן לשפר את הרובוט, אך כאן הכל תלוי באיזה צמתים קיימים. אם התברר כי אין בנאי, אז אתה יכול להשתמש בסרגלים, חתיכות פלסטיק ושאר חפצים מתאימים.
שלב שני דיאגרמת מעגלי הרובוט
באיור ניתן לראות כיצד מחבר בקר ארדואינו. כדי להתחבר, אתה יכול להשתמש בקרש הגישה או שאתה יכול להלחם את המגן.
שלב שלישי תכנות רובוטים
התכנות מורכבת ממספר שלבים. ראשית עליך לצלם תמונה ולמצוא את גבולותיה. לאחר מכן תוכלו להתחיל לצייר, תהליך הרישום מורכב משני שלבים.
ראשית עליך למצוא פיקסל שמתאים למספר 1, מכיוון שהתמונה כעת נראית כמו אפסים וכאלו. בתהליך, נבדקת אם יש פיקסלים עם יחידה בקרבת מקום, לאחר מכן העט עובר ליחידה הבאה ומוחק את הקודמת. הפונקציה סגורה במעגל, המאפשרת לצייר קווים חלקים.
בשלב השני נפתרת בעיית הקינמטיקה ההפוכה. במקרה זה, קואורדינטות הפיקסלים נלקחות בחשבון ואז נבחרים על סמך נתונים אלה זוויות הסיבוב של סרוו-מוטור. מה בדיוק קורה כשזה קורה ניתן לראות באיור.
כעת תוכלו להמשיך בהגדרת Matlab ו- Arduino בכדי שהקוד יעבוד. ראשית עליך להתקין את התוסף Arduino IO ב- Matlab. בשלב הבא, יש להחליף את הקובץ בשם arduino.m בקובץ המצורף לפרויקט עם אותו שם בדיוק.
יש לשמור את הקבצים finaldraw.m ו- draw.m בספריה עם Matlab. קובץ בשם adioes.ino מועלה ללוח.
בשלב הבא עליכם לבדוק לאיזה יציאה לוח Arduino מחובר, פתחו את קובץ finaldraw.m והחליפו את יציאת COM3 בזו שאתם צריכים.
יש לשנות את סיומת הרישום שברצונך לצייר לסוג .png. זה נעשה בפשטות רבה, אתה יכול להשתמש בעורך גרפי, למשל, צבע רגיל. הקובץ נשמר בספריית Matlab.
אז אתה צריך לפתוח את הקובץ finaldraw.m ולהחליף את emma.png בשם התמונה שאתה רוצה לצייר.
כפי שניתן לראות בתמונה, התמונה של אמה ווטסון משמשת כמבחן.
זה הכל, הרובוט מוכן לשימוש, אתה יכול להתחיל לבדוק. לוח הארדואינו מתחבר למחשב אישי ואז הפקודה finaldraw נכתבת לשורת הפקודה Matlab. המערכת מכוונת אלמנטרית למידות הרצויות של המבנה.