Содержание

• Шаги
• подсказки
• Предупреждения
• Необходимые материалы

Многие считают роботов машинами, которые работают автономно. Однако, если немного расширить определение термина «робот», любой дистанционно управляемый объект можно считать таковым. Возможно, вам будет сложно построить робота с дистанционным управлением, но на самом деле это просто, если вы знаете, как это сделать. В этой статье объясняется, как построить робота с дистанционным управлением.

Шаги

1. 

   Осознайте, что вы собираетесь построить. Первый шаг в создании робота с дистанционным управлением - это осознать, что вы не сможете построить большого гуманоидного двуногого робота, способного выполнять все задачи. Он также не станет создавать робота с несколькими когтями, способного поднимать предметы весом 50 кг. Сначала вам нужно будет построить робота, который может двигаться вперед, назад, влево и вправо, управляемый вами по беспроводной сети. Однако как только вы изучите основы и построите этого простого робота, вы сможете добавлять и изменять в нем что-нибудь. В общем, вы должны исходить из того, что робот никогда не бывает законченным и всегда может быть изменен и улучшен.

2. 

   
   
   Спланируйте своего робота. Перед тем, как построить своего робота, прежде чем вы даже закажете детали, вам необходимо спроектировать его. Для вашего первого робота вы должны принять простую конструкцию, состоящую всего из двух серводвигателей и плоского куска пластика. Это действительно простой дизайн, который оставляет место для добавления дополнительных вещей после строительства. Планируйте построить что-нибудь размером 15 х 20 см. Такого простого робота можно просто нарисовать на бумаге с помощью линейки. Поскольку это будет маленький робот, нарисуйте его такого же размера, как в реальной жизни. Когда вы работаете с более крупными и сложными роботами, вам следует начать изучать, как использовать САПР или аналогичную программу, такую ​​как Google Sketchup.

3. 

   
   
   Выберите кусочки. Еще не время заказывать запчасти. Но вы должны выбрать их сейчас и узнать, где их купить. Старайтесь делать заказы с как можно меньшего числа сайтов, чтобы сэкономить на доставке. Вам понадобится материал для шасси, двух серводвигателей, батарей, передатчика и приемника.
   • Выбор серводвигателя. Для перемещения робота вам нужно будет использовать двигатели. Каждое колесо будет приводиться в движение двигателем. Таким образом, вы можете использовать простейшую систему маневрирования - дифференциальное направление. Это означает, что для движения вперед оба двигателя должны вращаться вперед; для движения назад оба двигателя должны повернуться назад; и при повороте вбок один двигатель вращается, а другой останавливается. Серводвигатель отличается от базового двигателя постоянного тока, поскольку он состоит из шестерен, может вращаться только на 180 градусов и может передавать данные обратно в свое положение. В этом проекте будут использоваться серводвигатели, потому что они проще и не заставят вас покупать дорогой «регулятор скорости» или отдельную коробку передач. Как только вы поймете, как построить робота с дистанционным управлением, вы можете создать другого (или модифицировать первого), используя двигатели постоянного тока вместо серводвигателей. При покупке серводвигателей следует соблюдать четыре основных меры предосторожности: скорость, крутящий момент, размер / вес и возможность их изменения на 360 градусов. Поскольку серводвигатели пилит только на 180 градусов, ваш робот сможет двигаться только немного вперед. Если двигатель можно изменить на 360 градусов, вы можете изменить его на непрерывное вращение. Поэтому убедитесь, что двигатель действительно можно изменять на 360 градусов. Размер и вес в этом проекте не так важны, ведь у вас все равно будет много места. Попробуйте взять что-нибудь среднего размера. Крутящий момент - это сила двигателей. Вот для чего используются шестерни. Если нет шестерен и крутящий момент низкий, робот, вероятно, не сможет двигаться вперед из-за недостатка мощности. Вам понадобится высокий крутящий момент. Однако, как правило, чем выше крутящий момент, тем ниже скорость. Для этого слайда постарайтесь сбалансировать крутящий момент и скорость. Вы всегда можете купить и установить более мощные серводвигатели после окончания строительства. Для первого RC-робота рекомендуется приобрести серводвигатель HiTec HS-311. У этого есть отличный баланс между скоростью и крутящим моментом, он недорогой и имеет хорошие размеры для робота. HiTec HS-311 можно приобрести здесь.
     • Поскольку серводвигатель может вращаться только на 180 градусов, вы должны изменить его для непрерывного вращения. Модификация серводвигателя аннулирует гарантию, но это необходимо сделать. Подробные инструкции по модификации серводвигателя см. Здесь.
   • Выберите батареи. Вам понадобится что-то для питания вашего робота. Не пытайтесь использовать адаптер переменного тока (подключенный к розетке). Вы должны использовать батареи постоянного тока, то есть батареи.
     • Выберите тип батарей. Есть четыре основных типа батарей на выбор. Это литий-полимерные (LiPo), NiMH, NiCad и щелочные.
       • Литий-полимерные батареи - это самый современный тип, который вы можете использовать, но при этом они очень легкие. Однако они опасны, дороги и требуют специального зарядного устройства. Используйте этот тип батареи только в том случае, если у вас есть опыт работы с роботами и вы готовы тратить больше.
       • Никель-кадмиевые батареи бывают обычные и перезаряжаемые. Они используются во многих роботах. Самая большая проблема с этими батареями заключается в том, что если вы перезарядите их до того, как они полностью разрядятся, они прослужат меньше.
       • NiMH батареи очень похожи на NiCad по размеру, весу и цене, но работают лучше. Это наиболее рекомендуемые батареи для начинающего проекта.
       • Щелочные батареи бывают обычными и неперезаряжаемыми. Их легко найти (возможно, они у вас есть) и дешево. Однако вам нужно будет постоянно покупать новые батареи, так как они быстро разряжаются. Не использовать.
     • Выберите характеристики аккумулятора. Вам нужно будет выбрать напряжение ваших батарей. Наиболее распространены у роботов 4,8 В и 6,0 В. Большинство серводвигателей хорошо работают при таких напряжениях. Обычно рекомендуется использовать 6,0 В (если ваши серводвигатели поддерживают это, что обычно и происходит), поскольку это позволит двигателям работать быстрее и иметь большую мощность. Теперь вам нужно разобраться с емкостью батареи вашего робота, обозначенной MaH. Чем больше мАч у батарей, тем лучше. Хотя они дороже и тяжелее. Для размера робота, который вы создаете, рекомендуется использовать 1800 мАч. Если вам нужно выбрать между батареями на 1450 или 2000 мАч с одинаковым напряжением и весом, выберите 2000 мАч. Они будут дороже, но универсальнее. Также купите зарядное устройство. Аккумуляторы и зарядное устройство можно приобрести в магазинах бытовой техники.
   • Выберите материал для своего робота. Роботу требуется шасси для размещения всех электронных компонентов. Большинство роботов такого размера сделаны из пластика или алюминия. Новичку рекомендуется использовать пластик HDPE, он прост в обращении и дешев. Выбирайте толщину 1/4 дюйма. Чтобы выбрать ширину лезвия, вы должны выбрать очень большое лезвие на случай, если вы пропустите разрез. Рекомендуется получить лезвие, по крайней мере, в два раза больше вашего робота. Однако даже может потребоваться больший размер. Здесь можно приобрести кусок HDPE размером 24 "X24".
     
     
   • Выберите передатчик / приемник. Это будет самая дорогая часть робота. Его также можно считать самым важным, потому что без него робот ничего не может сделать. Настоятельно рекомендуется приобрести хороший передатчик / приемник, так как он будет отличным отличием. Дешевый передатчик / приемник будет хорошо перемещать вашего робота, но не позволит вам добавлять новые функции. Более того, передатчик можно использовать для других роботов, которые вы можете построить в будущем. Поэтому вместо того, чтобы покупать дешевый сейчас и более дорогой позже, просто купите лучшее сразу. Вы сэкономите деньги в долгосрочной перспективе. В любом случае, есть некоторые частоты, которые можно использовать. Наиболее распространенными являются 27 МГц, 72 МГц, 75 МГц и 2,4 ГГц. 27 МГц можно использовать для самолетов и автомобилей. Чаще всего он используется в недорогих игрушках с дистанционным управлением. 27 МГц рекомендуется только для небольших проектов. 72 МГц «только» можно использовать для самолетов. Поскольку частота 72 МГц используется на больших моделях самолетов, ее использование на наземных транспортных средствах является незаконным. Если вы используете 72 МГц, вы не только нарушите закон, но и рискуете помешать работе других крупных и дорогих моделей самолетов поблизости. Такой самолет может разбиться и нанести большой ущерб при ремонте. Или, что еще хуже, они могут упасть на людей, ранить или даже убить их. 75Mhz предназначен для использования только на поверхности, что может быть используемой частотой. Однако 2,4 ГГц лучше, так как на нем меньше помех, чем на любой другой частоте. Настоятельно рекомендуется потратить дополнительные деньги, необходимые для покупки передатчика / приемника 2,4 ГГц. После принятия решения о частоте использования вы должны решить, сколько каналов будет использоваться. Каналы - это в основном то, сколько вещей будет управляться вашим роботом. Для этого вам понадобятся как минимум два канала: один, чтобы позволить роботу двигаться вперед и назад, а другой - влево и вправо. Однако рекомендуется использовать как минимум три канала. Это потому, что после сборки робота вы можете что-то добавить. Если вы используете четыре канала, у вас обычно будет два рычага. С четырехканальным передатчиком / приемником вы все еще можете добавить коготь. Как упоминалось ранее, вам следует приобрести лучший передатчик / приемник, который позволяет ваш бюджет, чтобы вам не пришлось покупать лучший позже. Вы можете снова использовать свой передатчик и даже приемник на других созданных вами роботах. Радиосистему 2,4 ГГц с 5 каналами Spektrum DX5e и AR500 можно приобрести здесь.
     
     
   • Выберите колеса. При выборе колес следует учитывать три наиболее важных момента: диаметр, тяговое усилие и простоту их соединения с двигателем. Диаметр - это длина, измеренная на одной стороне колеса, проходящая через центральную точку и заканчивающаяся на другой стороне. Чем больше диаметр колеса, тем быстрее оно будет вращаться и тем легче будет масштабировать поверхности, хотя крутящий момент будет меньше. Если у вас колесо меньшего размера, оно может нелегко масштабировать поверхность или вращаться слишком быстро, но у него будет больше мощности. Сцепление - это то, насколько хорошо колеса держатся за поверхность. Обязательно приобретайте колеса, обтянутые резиной или поролоном, чтобы они не были скользкими. Большинство колес, предназначенных для подключения к серводвигателям, теперь можно вкручивать напрямую, так что не беспокойтесь. Рекомендуется приобретать колесо диаметром от 3 до 5 дюймов, обернутое резиной. Потребуются 2 колеса. Здесь можно приобрести прецизионные колеса.
     
     

4. 

   
   
   Теперь, когда вы выбрали изделия, заказывайте их онлайн. Постарайтесь заказать их с как можно меньшего числа сайтов. Купив все сразу, вы сэкономите на доставке.

5. 

   Измерьте и отрежьте шасси. Возьмите линейку и маркер, измерьте и отметьте ширину и длину вашего шасси на материале, который вы используете. Рекомендуется размер 15 на 20 см. Измерьте еще раз и убедитесь, что линии, которые вы отметили, не слишком кривые и не слишком длинные. Помните: отмерьте дважды, отрежьте только один раз. А теперь режь. Если вы используете HDPE, вы сможете отрезать кусок так же, как отрезать кусок дерева того же размера.

6. 

   Соберите робота. Теперь, когда у вас есть весь материал и ваше шасси обрезано, просто соберите все. Это может быть самый простой шаг, если вы хорошо сконструировали своего робота.
   1. Установите серводвигатели на нижнюю часть пластиковой детали рядом с передней частью. Они должны быть по бокам, чтобы вал (движущаяся часть мотора) находился в стороне. Оставьте достаточно места для установки колес.
   2. Подсоедините колеса к серводвигателям с помощью прилагаемых к ним винтов.
   3. Приклейте кусок липучки к приемнику, а другой к батареям.
   4. поместите две части противоположной липучки на робота и прикрепите к нему приемник и батареи.
   5. Теперь у вас должен быть робот с двумя колесами спереди и наклонами сзади. На этом роботе не будет «третьего колеса». Вместо этого спинка будет просто скользить по полу.

7. 

   Подключите провода. Теперь, когда ваш робот собран, самое время подключить все к приемнику. Поместите батарейки в приемник, где написано «батарейка». Убедитесь, что вы разместили их в правильном направлении. Теперь подключите серводвигатели к первым двум каналам приемника, где написано «канал 1» и «канал 2».

8. 

   Зарядите батареи. Выньте батареи из приемника и поместите их в зарядное устройство. Подождите, пока они полностью зарядятся. Это может занять до 24 часов, так что наберитесь терпения.

9. 

   Играйте с ним. Теперь вы должны быть готовы. Давай, коснись своего передатчика. Создайте полосу препятствий для своего робота или поиграйте с кошкой. После того, как вы устали играть со своим роботом, начните добавлять в него что-нибудь!

подсказки

• Вы можете предпочесть велосипедную батарею 12 В постоянного тока для высокой скорости и крутящего момента.
• Если вы нажимаете влево, а ваш робот движется вправо, попробуйте переключить разъемы серводвигателей, подключенных к приемнику.То есть, если вы подключили правый серводвигатель к каналу 1, а левый - к каналу 2, измените их, поместив правый в канал 2, а левый - в канал 1.
• Попробуйте вставить в робота свой старый смартфон и использовать его как видеопередатчик, если в нем есть камера. Вы можете использовать его вместе с коммуникационными приложениями Google в качестве связующего звена между роботом и вашим компьютером или другим устройством. Таким образом, вы можете пилотировать его из комнаты!
• Возможно, вам потребуется добавить адаптер, позволяющий вставлять батареи в зарядное устройство.
• Добавьте вещи. Если у вас есть дополнительный канал на вашем передатчике / приемнике, вы можете добавить еще один серводвигатель, чтобы делать что-то еще. С дополнительным каналом попробуйте сделать коготь, который может замыкаться. С двумя дополнительными каналами попробуйте сделать коготь, который открывается, закрывается и перемещается влево и вправо. Используйте воображение.
• Убедитесь, что приобретенные вами передатчик и приемник имеют одинаковую частоту. Также убедитесь, что у приемника такое же количество каналов, что и у передатчика. Будет использовано только наименьшее количество каналов.

Предупреждения

• Использование батареи 12 В постоянного тока может привести к сгоранию двигателя, если это не 12 В постоянного тока.
• Не используйте частоту 72 МГц, если вы не строите самолет. Если вы используете его в наземном транспортном средстве, вы не только совершаете противоправное действие, но и рискуете кого-то ранить или убить.
• Новичкам не следует использовать источник переменного тока (подключенный к розетке) для любого домашнего проекта. Электропитание переменного тока чрезвычайно опасно.
• Использование батареи 12 В постоянного тока в двигателе 110-240 В переменного тока приводит к выделению дыма и прекращению работы через короткое время.

Необходимые материалы

• Материал для вашего шасси: HDPE нужного вам размера, с зазорами.
• Два серводвигателя HiTec HS-311.
• Приемник: приемник передатчика, установленного на роботе.
• Батареи: пара NiMH аккумуляторов 6.0V 2000ma
• Зарядное устройство для аккумулятора.
• 2 колеса: прецизионные колеса диаметром 5 дюймов.
• Липучка.