Contenuto

• Passi
• Suggerimenti
• Avvertenze
• Materiali necessari

Molte persone considerano macchine robot che funzionano in modo autonomo. Tuttavia, se si espande un po 'la definizione del termine "robot", qualsiasi oggetto controllato a distanza può essere considerato uno. Potresti trovare difficile costruire un robot telecomandato, ma in realtà è semplice, purché tu sappia come. Questo articolo spiegherà come costruire un robot telecomandato.

Passi

1. 

   Riconosci cosa intendi costruire. Il primo passo nella costruzione di un robot telecomandato è riconoscere che non sarai in grado di costruire un grande robot umanoide a due gambe, in grado di eseguire tutti i compiti. Né costruirà un robot con più artigli, in grado di sollevare oggetti di 50 kg. All'inizio dovrai costruire un robot in grado di muoversi in avanti, indietro, a sinistra ea destra, controllato da te e in modalità wireless. Tuttavia, una volta apprese le basi e costruito questo semplice robot, puoi aggiungere e modificare le cose al suo interno. In generale, dovresti presumere che un robot non è mai completo e può sempre essere modificato e migliorato.

2. 

   
   
   Pianifica il tuo robot. Prima di costruire il tuo robot, prima ancora di ordinare le parti, devi progettarlo. Per il tuo primo robot devi adottare un design semplice, con solo due servomotori e un pezzo di plastica piatto. Questo è un design davvero semplice, che lascia spazio per aggiungere cose extra dopo la costruzione. Pianifica di costruire qualcosa di 15 x 20 cm. Per un robot così semplice, potresti semplicemente disegnarlo su carta con l'aiuto di un righello. Dal momento che sarà un piccolo robot, disegnalo delle stesse dimensioni che avrà nella vita reale. Quando lavori su robot più grandi e complessi, dovresti iniziare a imparare a utilizzare CAD o un programma simile, come Google Sketchup.

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   Scegli i pezzi. Non è ancora il momento di ordinare le parti. Ma devi sceglierli ora e imparare da dove comprarli. Prova a ordinare dal minor numero di siti web possibile, per risparmiare sulla spedizione. Avrai bisogno di materiale per il telaio, due servomotori, batterie, un trasmettitore e un ricevitore.
   • Scegliere un servomotore. Per spostare il robot dovrai utilizzare i motori. Ogni ruota sarà alimentata da un motore. In questo modo puoi utilizzare il sistema di manovra più semplice, il differenziale di direzione. Ciò significa che, per andare avanti, entrambi i motori devono girare in avanti; per tornare indietro entrambi i motori devono girare all'indietro; e per girare di lato un motore gira e l'altro si ferma. Un servomotore è diverso da un motore CC di base, poiché è costituito da ingranaggi, può ruotare solo di 180 gradi e può ritrasmettere i dati nella sua posizione. Questo progetto utilizzerà i servomotori perché sono più facili e non ti costringono ad acquistare un costoso "regolatore di velocità" o un cambio separato. Una volta capito come costruire un robot telecomandato, potresti volerne costruire un altro (o modificare il primo), utilizzando motori DC invece di servomotori. Ci sono quattro precauzioni di base da prendere quando si acquistano i servomotori: velocità, coppia, dimensioni / peso e se possono essere modificati a 360 gradi. Poiché i servomotori vedevano solo fino a 180 gradi, il tuo robot sarebbe in grado di spostarsi solo leggermente in avanti. Se il motore è modificabile a 360 gradi, puoi cambiarlo per ruotare continuamente. Pertanto, assicurati che il motore sia effettivamente modificabile a 360 gradi. Le dimensioni e il peso non sono così importanti in questo progetto, poiché avrai comunque molto spazio. Prova a comprare qualcosa di media grandezza. La coppia è la forza dei motori. Ecco a cosa servono gli ingranaggi. Se non ci sono marce e la coppia è bassa, il robot probabilmente non sarà in grado di avanzare, poiché mancherà la potenza. Avrai una coppia elevata. Tuttavia, generalmente maggiore è la coppia, minore è la velocità. Per questa diapositiva, cerca di bilanciare la coppia e la velocità. È sempre possibile acquistare e collegare servomotori più potenti dopo aver terminato la costruzione. Si consiglia di ottenere il servomotore HiTec HS-311 per il primo robot RC. Questo ha un ottimo equilibrio tra velocità e coppia, è economico e ha una buona dimensione per il robot. HiTec HS-311 può essere acquistato qui.
     • Poiché il servomotore può ruotare solo di 180 gradi, è necessario modificarlo per una rotazione continua. La modifica di un servomotore invaliderà la garanzia, ma è necessario farlo. Per istruzioni dettagliate su come modificare un servomotore, andare qui.
   • Scegli le batterie. Avrai bisogno di qualcosa per alimentare l'alimentazione del tuo robot. Non provare a utilizzare un adattatore CA (collegato a una presa a muro). È necessario utilizzare batterie CC, ovvero batterie.
     • Scegli il tipo di batterie. Ci sono quattro tipi principali di batterie tra cui scegliere. Sono quelli del polimero di litio (LiPo), NiMH, NiCad e alcalino.
       • Le batterie ai polimeri di litio sono il tipo più moderno che puoi utilizzare, oltre che estremamente leggere. Tuttavia, sono pericolosi, costosi e richiedono un caricatore speciale. Usa questo tipo di batteria solo se hai esperienza con i robot e sei disposto a spendere di più.
       • Le batterie NiCad sono comuni e ricaricabili. Sono utilizzati in molti robot. Il problema più grande con queste batterie è che se le ricarichi prima che siano completamente scariche, dureranno meno.
       • Le batterie NiMH sono molto simili alle batterie NiCad per dimensioni, peso e prezzo, ma hanno prestazioni migliori. Sono le batterie più consigliate per un progetto per principianti.
       • Le batterie alcaline sono comuni e non ricaricabili. Sono facili da trovare (probabilmente ne hai alcuni) ed economici. Tuttavia, sarà necessario acquistare sempre batterie nuove, poiché si esauriscono rapidamente. Non usare.
     • Scegli le specifiche della batteria. Dovrai scegliere la tensione delle batterie. I più comuni nei robot sono 4,8 V e 6,0 V. La maggior parte dei servomotori funzionerà bene a queste tensioni. In genere si consiglia di utilizzare 6.0V (se i servomotori lo supportano, cosa che di solito fa), poiché consentirà ai motori di funzionare più velocemente e avere più potenza. Ora dovrai gestire la capacità della batteria del tuo robot, etichettata MaH. Maggiore è il MaH delle batterie, meglio è. Sebbene siano più costosi e più pesanti. Per le dimensioni del robot che stai costruendo, si consiglia di utilizzare 1800 MaH. Se devi scegliere tra batterie da 1450 MaH o 2000 MaH della stessa tensione e peso, scegli 2000 MaH. Saranno più costosi, ma più versatili. Acquista anche un caricabatteria. Le batterie e il caricabatterie possono essere acquistati presso i negozi di elettrodomestici.
   • Scegli un materiale per il tuo robot. Un robot ha bisogno di un telaio per ospitare tutti i componenti elettronici. La maggior parte dei robot di queste dimensioni sono realizzati in plastica o alluminio. Per un principiante, si consiglia di utilizzare un tipo di plastica chiamato HDPE, poiché è facile da maneggiare ed economico. Optare per uno spessore di 1/4 ". Per scegliere la larghezza della lama, dovresti sceglierne una molto grande, nel caso in cui manchi il taglio. Si consiglia di ottenere una lama almeno il doppio delle dimensioni del tuo robot. Tuttavia, un potrebbero essere necessarie dimensioni maggiori. Un pezzo HDPE da 24 "X24" può essere acquistato qui.
     
     
   • Scegli un trasmettitore / ricevitore. Questa sarà la parte più costosa del robot. Può anche essere considerato il più importante, perché senza di esso il robot non può fare nulla. Si consiglia vivamente di acquistare un buon trasmettitore / ricevitore, poiché sarà un ottimo elemento di differenziazione. Un trasmettitore / ricevitore economico muoverà bene il tuo robot, ma non ti permetterà di aggiungere nuove funzionalità. Inoltre, il trasmettitore può essere utilizzato per altri robot che potresti costruire in futuro. Quindi, invece di acquistarne uno economico ora e uno più costoso in seguito, acquista subito il migliore. Risparmierai denaro a lungo termine. Ad ogni modo, ci sono alcune frequenze che possono essere utilizzate. I più comuni sono 27 Mhz, 72 Mhz, 75 Mhz e 2,4 Ghz. 27 Mhz possono essere utilizzati per aerei e automobili. È più comunemente usato in giocattoli telecomandati poco costosi. 27 Mhz è consigliato solo per piccoli progetti. 72 Mhz "solo" può essere utilizzato per gli aerei. Poiché 72 Mhz è una frequenza utilizzata sui modelli di aeromobili di grandi dimensioni, è illegale utilizzarla sui veicoli terrestri. Se utilizzi 72 Mhz, non solo infrangerai la legge, ma rischierai di interferire con altri modelli di aerei grandi e costosi nelle vicinanze. Tali aerei possono schiantarsi e causare molti danni durante le riparazioni. O peggio, possono cadere sulle persone, ferendole o addirittura uccidendole. 75 Mhz è progettato per essere utilizzato solo in superficie, che può essere la frequenza da utilizzare. Tuttavia, 2,4 Ghz è migliore, poiché ha meno interferenze rispetto a qualsiasi altra frequenza. Si consiglia vivamente di spendere i soldi extra necessari per acquistare un trasmettitore / ricevitore da 2,4 Ghz. Dopo aver deciso la frequenza da utilizzare, è necessario decidere quanti canali verranno utilizzati. I canali sono fondamentalmente quante cose saranno controllabili sul tuo robot. Per questo, avrai bisogno di almeno due canali: uno per consentire al robot di muoversi avanti e indietro e un altro per muoversi a destra ea sinistra. Tuttavia, si consiglia di utilizzare almeno tre canali. Questo perché, dopo aver costruito il robot, potresti voler aggiungere qualcosa. Se usi quattro canali, di solito avrai due leve. Con un trasmettitore / ricevitore a quattro canali potresti ancora essere in grado di aggiungere, eventualmente, un artiglio. Come accennato in precedenza, dovresti acquistare il miglior trasmettitore / ricevitore consentito dal tuo budget, in modo da non doverne acquistare uno migliore in seguito. Puoi usare di nuovo il tuo trasmettitore e persino il tuo ricevitore su altri robot che costruisci. Il sistema radio 2.4Ghz con 5 canali Spektrum DX5e e l'AR500 possono essere acquistati qui.
     
     
   • Scegli le ruote. Quando scegli le ruote, le tre cose più importanti di cui dovresti preoccuparti sono il diametro, la trazione e la facilità di collegarle al tuo motore. Il diametro è la lunghezza misurata su un lato della ruota, passando per il punto centrale e terminando sull'altro lato. Maggiore è il diametro della ruota, più velocemente ruoterà e più facilmente scalerà le superfici, sebbene avrà una coppia inferiore. Se hai una ruota più piccola, potrebbe non scalare facilmente le superfici o ruotare troppo velocemente, ma avrà più potenza. La trazione è quanto bene le ruote aderiscono alla superficie. Assicurati di acquistare ruote avvolte in gomma o schiuma, in modo che non siano scivolose. La maggior parte delle ruote progettate per essere collegate ai servomotori ora possono essere avvitate direttamente, quindi non preoccuparti. Si consiglia di acquistare una ruota con un diametro compreso tra 3 e 5 pollici, avvolta in gomma. Saranno necessarie 2 ruote. Le ruote di precisione possono essere acquistate qui.
     
     

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   Ora che hai scelto i pezzi, vai avanti e ordinali online. Prova a ordinarli dal minor numero di siti possibile. Acquistando tutto in una volta puoi risparmiare sulla spedizione.

5. 

   Misura e taglia il tuo telaio. Prendi un righello e un pennarello, misura e segna la larghezza e la lunghezza del telaio nel materiale che stai utilizzando. Si consiglia una dimensione di 15 x 20 cm. Misura di nuovo e assicurati che le linee che hai segnato non siano troppo storte o troppo lunghe. Ricorda: misura due volte, taglia solo una volta. Ora taglia. Se utilizzi HDPE, dovresti essere in grado di tagliare il pezzo nello stesso modo in cui taglieresti un pezzo di legno della stessa dimensione.

6. 

   Assembla il robot. Ora che hai tutto il materiale e il tuo telaio è tagliato, assembla tutto. Questo potrebbe essere il passaggio più semplice se hai progettato bene il tuo robot.
   1. Montare i servomotori sul fondo della parte in plastica, vicino alla parte anteriore. Dovrebbero essere sui lati, in modo che l'albero (la parte del motore che si muove) sia di lato. Lascia abbastanza spazio per montare le ruote.
   2. Collegare le ruote ai servomotori utilizzando le viti in dotazione.
   3. Incolla un pezzo di velcro sul ricevitore e un altro sulle batterie.
   4. posizionare due pezzi del velcro opposto sul robot e attaccarvi il ricevitore e le batterie.
   5. Ora dovresti avere un robot con due ruote nella parte anteriore e in pendenza nella parte posteriore. Non ci sarà alcuna "terza ruota" su questo robot. Invece, la parte posteriore scivolerà semplicemente sul pavimento.

7. 

   Collega i fili. Ora che il tuo robot è assemblato, è il momento di collegare tutto al ricevitore. Posizionare le batterie nel ricevitore, dove è scritto "batteria". Assicurati di posizionarli nella direzione corretta. Ora collega i servomotori ai primi due canali del ricevitore, dove sono scritti "canale 1" e "canale 2".

8. 

   Carica le batterie. Rimuovere le batterie dal ricevitore e inserirle nel caricatore. Attendi che siano completamente caricati. Questo può richiedere fino a 24 ore, quindi sii paziente.

9. 

   Gioca con lui. Ora dovresti aver finito. Vai avanti, tocca il tuo trasmettitore. Prepara un percorso a ostacoli per il tuo robot o gioca con il tuo gatto. Dopo che ti sei stancato di giocare con il tuo robot, inizia ad aggiungere cose ad esso!

Suggerimenti

• È possibile utilizzare una batteria per bicicletta da 12 V CC per velocità e coppia elevate.
• Se premi a sinistra e il tuo robot si sposta a destra, prova a cambiare i connettori dei servomotori collegati al ricevitore.Cioè, se hai collegato il servomotore destro nel canale 1 e il sinistro nel canale 2, cambiali, posizionando il destro nel canale 2 e il sinistro nel canale 1.
• Prova a mettere il tuo vecchio smartphone nel robot e usalo come trasmettitore video, se ha una fotocamera. Puoi usarlo insieme alle app di comunicazione di Google come collegamento tra il robot e il tuo computer o altro dispositivo. In questo modo puoi pilotarlo fuori dalla stanza!
• Potrebbe essere necessario aggiungere un adattatore che consenta di inserire le batterie nel caricatore.
• Aggiungi cose. Se hai un canale extra sul tuo trasmettitore / ricevitore, puoi aggiungere un altro servomotore per fare qualcos'altro. Con un canale in più, prova a creare un artiglio che possa chiudersi. Con due canali in più, prova a creare un artiglio che si apre e si chiude e si sposta a destra ea sinistra. Usa l'immaginazione.
• Assicurati che il trasmettitore e il ricevitore che hai acquistato abbiano la stessa frequenza. Inoltre, controllare che il ricevitore abbia lo stesso numero di canali del trasmettitore. Sarà utilizzabile solo il numero minimo di canali.

Avvertenze

• L'uso di una batteria da 12 V CC può bruciare il motore se non era a 12 V CC.
• Non utilizzare la frequenza di 72 mhz a meno che non si stia costruendo un aereo. Se lo usi in un veicolo terrestre, non stai solo commettendo un atto illegale, ma stai rischiando di ferire o uccidere qualcuno.
• I principianti non dovrebbero usare l'alimentazione AC (collegata) per nessun progetto domestico. L'alimentazione CA è estremamente pericolosa.
• L'uso di una batteria da 12 V CC in un motore da 110-240 V CA provoca la generazione di fumo e smette di funzionare in breve tempo.

Materiali necessari

• Materiale per il telaio: HDPE delle dimensioni necessarie, con spazi liberi.
• Due servomotori HiTec HS-311.
• A Ricevitore: il ricevitore del trasmettitore posizionato sul robot.
• Batterie: una coppia di batterie NiMH da 6,0 V 2000 ma
• Un caricabatteria.
• 2 ruote: ruote di precisione, che misurano 5 pollici di diametro.
• Velcro.