Как Делать Робота Из Коробки



как делать робота из коробки

КартонБот v1.0 — утилизируем картон с пользой для мозга

Количество попыток собрать робота у меня – не счесть. Но, то материалов не хватало, то навыков их обработки, то каких-то узлов, то знаний, как все эти штуки связать вместе. Если знакома такая ситуация – я постараюсь рассказать свой опыт сборки робота из подручных материалов и каких-то узлов купленных на eBay.

Робот обошелся мне в 35$ и два дня отпуска, но восторг, испытанный от его первых движений, стоил намного больше. Если заинтересованы – прошу под кат (много картинок).

Список покупок
  1. Картон – основной материал нашего робота. Я думаю, у многих дома валяются коробки из-под техники – нам они и понадобятся
  2. Arduino — будет мозгом [2] нашего робота. У меня под рукой оказался только китайский клон Arduino Uno. Цена с доставкой около 20$.
[5]
  • (опционально) Макетная плата под пайку и паяльные принадлежности. Без этого пункта вполне можно обойтись, соединив все просто проводами, но, чтобы все было хоть с намеком на надежность, придется попаять.

    Собственно, когда все вышеописанное будет у вас в зоне досягаемости – можно приступать к сборке.

    Сделаем роботу туловище

    Для начала, сделаем из картона заготовку коробки без крышки. Главное, чтобы в основание коробки помещалась Arduino. Мое основание было с запасом где-то по 5мм с каждой стороны – это допуски для маневра, если он понадобиться.

    Чтобы упростить себе жизнь и заставить картон сгибаться по ровным линиям следует сделать надрезы в местах будущих перегибов. Главное не отрезать кусок. Хотя, даже если это произойдет, не надо особенно волноваться, скотч нас спасет.

    Необходимо определиться, где будет тыльная сторона нашего робота, и прорезать с этой стороны отверстия под порты Arduino – один для питания, второй для USB. Чтобы не проколоться, я бы советовал, сделать отметки карандашом приложив саму плату. Все отверстия следует делать чуть меньше реальных размеров – в ходе монтажа картон еще подогнётся немного и это позволит плотно закрепить деталь.

    Помимо этого делаем отверстия под сервоприводы рук и обеспечиваем себе доступ к кнопке reset Arduino.

    Склеивать заготовку не стоит – сложно будет что-то в нее установить потом. Это лучше оставить напоследок.

    Теперь задача еще проще — сделать крышку. Главное здесь — подгадать размеры. Крышка будет немого больше основания, из-за добавившейся ширины стенок. В крышке делаем отверстие под сервопривод, смешенное к переднему краю. Также делаем небольшое отверстие ближе к тыльной части крышки — пригодится для прокладки проводов (на фото сделано только отверстие под сервопривод). Для придания прочности я обклеил углы крышки бумажным скотчем.

    Рекомендация: все отверстия под сервоприводы лучше укрепить. Сделать это можно подклеив с внутренней стороны коробки дополнительную вставку из картона с прорезью под сервопривод. Таких вставки будет всего три, сделать их очень просто, но это придаст конструкции дополнительную прочность и позволит нам, закрепить сервопривод на винтики, не пробив картон насквозь.

    Руки будут у нас просто прямоугольными коробочками. Подготовим и надрежем картон.

    Склеим его в нужную нам форму.

    Для крепления руки к сервоприводу одну из качелек (идут в комплекте) утопим в картонном прямоугольнике, предварительно вырезав ножом в нем форму это качельки.

    Я просто заклеил эту конструкцию бумажным скотчем. Держится хлипко, но со своей задачей справляется. Руки сами не отваливаются.

    Повторяем все шаги по сборке руки еще раз и приклеиваем наше крепление к самим рукам. Я еще добавил пальцы — это придает роботу какой-то шарм.

    Голова всему голова

    Голова будет просто коробкой с отверстиями под ультразвуковой сенсор. Набив руку на прошлых элементах, собирается легко и просто. Главное не заклеить заднюю стенку (напротив прорезей под сенсор) — она должна открываться свободно. Прорезь сверху для язычка, который будет эту самую стенку удерживать.

    Вид головы с другого ракурса.

    Помимо этого в задней стенке необходимо проделать отверстие, такое же мы делали в крышке основания. Через это отверстие мы пропустим провода от датчика. Еще к верху задней крышки надо приклеить полоску картона – она будет служить своеобразным замком для нее.

    После этого – устанавливаем сам сенсор с подкрепленными к нему проводками. У меня для этого используется цветной шлейф. Голова начинает приобретать законченный вид.

    Снова взгляд с другой стороны.

    Для крепления головы к сервоприводу делаем точно то же самое, что мы сделали для рук — вырезаем под качельку углубление в другом куске картона (по размеру чуть меньше, чем площадь основания) и заклеиваем там качельку скотчем. Получившийся элемент клеим к нашей голове снизу.

    Фотографию я сделать забыл, но, надеюсь, понятно, что надо делать. Закрываем голову на приклеенный раньше язычок, просунув его через прорезь в верхней части коробки.

    Собираем все вместе

    В крышку нашего основания устанавливаем сервопривод и прикручиваем его двумя винтиками, идущими с ним в комплекте.

    Чтобы робот мог смотреть вперед и ворочать головой – перед установкой головы лучше найти середину между двумя крайними положениями сервопривода. Сделать это можно любой оставшейся качелькой. Ось сервопривода следует установить в среднее положение. Устанавливаем на получившееся основание голову.

    Для подогрева собственного любопытства можно установить крышку с головой на основание. После этого нужно будет все же ее снять, но интерес есть интерес.

    В основании склеим переднюю стенку с боковыми. Теперь вставляем сервоприводы в стенки нашего основания так, чтобы ось была смещена ближе к центру коробки.

    Если взглянуть с задней стороны нашего робота, то картина будет приблизительно следующая. Кстати, тут отлично видны вставки из картона под сервоприводы, о которых я говорил ранее.

    Чтобы посмотреть, как это все смотрится вместе, а заодно оценить будущий фронт работ оденем крышку, прикрепим руки и посмотрим на робота еще раз с обеих сторон.

    Знакомое фото? Да, собственно с него я начал пост. И да, действительно на нем робот еще не готов, но теперь уже понятно как это будет выглядеть. Вид с другой стороны.

    Глава о мозгах или подготавливаем и вставляем контроллер.

    Понятное дело, что чтобы все это заработало – надо все это как-то соединить с Arduino. Так как у меня нет Sensor Shield, пришлось выкручиваться подручными средствами. Так родилась следующая схема.

    Если очень грубо, то можно назвать это неким извращенным Arduino Shield – так как она вставляется прямо в контроллер. Но как-то у меня язык не поворачивается называть это shield, пусть будет просто схема.

    Основная идея – сделать удобным подключение сервоприводов и датчика, запитав их от выхода +5V нашей Arduino. Это позволит роботу работать даже от USB порта нашего компьютера. С обратной стороны выглядит это еще хуже.

    Устанавливаем на контроллер.

    Как можно заметить, порты с 8-го по 13-й остались доступны, так что можно их использовать в будущем. Я бы конечно сделал расширение под все порты, но из-за нестандартного шага между двумя колодками Arduino сделать это на макетной плате не представляется возможным.

    Монтаж практически подходит к концу. Остается подключить наши сервоприводы и датчик к плате.

    Хотя это не имеет особенной важности и вы можете подключить по другому, но лично у меня получились следующие соотвествия портов и модулей:

    • 2 – сервопривод правой руки
    • 3 – сервопривод левой руки
    • 4 – сервопривод головы
    • 6 – echo датчика расстояния, 7 – trig его же.

    Запихиваем Arduino со всеми проводами в коробку нашего основания и заклеиваем заднюю крышку этой самой коробки. После того, как клей подсохнет — пододвигаем Arduino так, чтобы порты попали в проделанные для них дырки.

    Остается только радоваться — сборка полностью завершена.

    Программная часть

    Для проверки работоспособности всех механизмов напишем роботу прошивку.

    После прошивки его в контроллер робот оживет. Да, для питания ему вполне достаточно обычного USB порта – сервоприводы в нем потребляют не так и много, да и датчик расстояния, если верить спецификации, тоже потребляет немногим больше светодиода. Смотрим, что получилось, на видео. Заранее прошу прощения, но для видео я немного модифицировал прошивку, чтобы было чуть более зрелищно. Все что я сделал – это добавил несколько движений руками. Однако прошивка, описанная выше, вполне сгодиться для проверки робота на работоспособность, она меньше и менее захламлена всякой ерундой.

    Arduino-робот из картона

    Предлагаем Вашему вниманию инструкцию как сделать милого робота под управлением Arduino из картона

    Для его изготовления нам понадобятся:

    • Картон (от коробок из-под техники),
    • Контроллер Arduino,
    • Ультразвуковой дальномер HC-SR04,
    • 3 микро-сервомашинки,
    • Макетная плата под пайку и паяльные принадлежности (необязательно, но будет удобнее).

    Делаются заготовки картонных коробок (чтобы заставить картон сгибаться по ровным линиям, следует сделать надрезы в местах будущих перегибов):

    Также необходимо сказать следующее: Крепление качалки сервомашинки, которая врезается в картон и закрепляется бумажным скотчем

    Своеобразный серво-шилд, позволяющий реализовать удобное подключение сервомашинок и датчика, запитывая их от 5В стабилизатора Arduino (подобие таких можно приобрести в магазина, SensorShield или ServoShield)

    Это действительно очень удобное решение для подключения серв и сенсоров, которое очень удобно реализовать на протошилде. Единственное улучшение, которое стоит сделать — это поставить для серв отдельный стабилизатор (как это сделано на моторшилде).

    Код (Скетч)

    Можно немного пофантазировать:

    Коробку хорошо найти такую, которая была бы уже ваших плеч, сантиметров на 10 от плеча. Мы купили коробку в магазине и, как видно на фото, она немного шире, чем необходимо. Если посмотреть внимательно клип LMFAO, то можно заметить, что лицевая сторона уже боковых, и, что очевидно, в высоту коробка должна быть больше, чем в ширину. сначала мы искали квадратную коробку, но изучив видео внимательно, поняли, что нам нужно нечто другое. И так, на складе найдена старая коробка, стоимость - бесплатно! Теперь можно начать делать свой уникальный костюм, который потом можно будет надеть не только на хэллоуин, но и на новый год!

    Действия с коробкой:

    1. Возьмите встраиваемые глаза (формы для пирога с велосипедными лампами) и сделайте отверстие, немного меньшее по размеру, чем сами формы

    5. Возможно лучше покрасить коробку сначала, мы этого не делали, закрыв вставленные глаза бумагой при покраске

    6. Приклейте с помощью клея или клейкой ленты глаза в проделанные отверстия

    Как сделать робота из картона

    Игрушки-самоделки зачастую не менее привлекательны для детей, нежели те, что продаются в магазинах. Делать их можно буквально из всего. Занявшись их изготовлением, вы добьетесь сразу нескольких целей. Вы сможете проявить свои творческие способности, ребенок будет восторженно следить за вашими манипуляциями и сам захочет попробовать сделать что-нибудь подобное, а в результате получится интересная игрушка. Для начала попробуйте сделать робота из картона.

    Источники: http://www.pvsm.ru/roboty/3763/print/, http://megagvozd.ru/arduino-robot-iz-kartona, http://miyourself.blogspot.com//10/lmfao.html, http://fashionstylist.kupivip.ru/text-5859-kak-sdelat-robota-iz-kartona






    Комментариев пока нет!

    Поделитесь своим мнением