Робот электрон нэхмэл эдлэл: 5 алхам (зурагтай)

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:02

Сайн уу? Намайг Фибербот гэдэг бөгөөд та миний найз нөхөдтэй болж байгаадаа баяртай байна. Энэхүү зааварчилгаанаас та надтай адилхан робот хэрхэн хийхийг сурах болно. Би танд бас нэг жижиг нууцыг дэлгэж, хэрхэн намайг инээлгэх талаар хуваалцах болно (намайг яаж кодлох вэ?) Би олон хүнд илүү их фибробот хийхийг зааж өгсөн болохоор би маш их ядарсан байна. нойр авах. Тиймээс надад заахын оронд нүүрэн дээр минь инээмсэглэл тодруулахыг үргэлж мэддэг миний эзэн байх болно. Хичээлийн үлдсэн хэсэг рүү ор, хөгжилтэй, олон зүйлийг сур, би дараа нь чиний бүтээсэн шинэ найзтайгаа уулзах болно. Удахгүй уулзацгаая!:)

Алхам 1: Хичээл 1: хангамж авах

Энэхүү төслийг бүрдүүлдэг урлаг, технологи гэсэн хоёр өөр бүрэлдэхүүн хэсэг байдаг. Шатны нэр томъёо нь Fiberbot-ийн их биеийг хэрэглээний материалаар хийх бөгөөд төслийн өмнөх хэсэг нь хэрэглээний бус материалыг ашиглахад илүү технологийн мэдлэгтэй арга барилыг шаарддаг. Fiberbot загварын хувьд хангамжийн дийлэнх хэсгийг өөрийн долларын дэлгүүр эсвэл гар урлалын дэлгүүрээс олж болно. Fiberbot -ийн робот бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хувьд би ихэнх хангамжаа Adafruit дээрээс онлайнаар худалдаж авсан боловч олон онлайн дэлгүүрүүд байдаг. Би бас Кэти Сесеригийн Make: Making Simple Robots номыг худалдаж авах эсвэл түрээслэхийг зөвлөж байна. Энэхүү ном нь алхам алхмаар зааварчилгаа өгөхөд хялбар, тайлбарласан Fiberbot төслийг олсон газар юм. Доор жагсаасан материалууд надад ойролцоогоор 40 долларын үнэтэй байсан боловч энэ нь надад өөрийн гэсэн материал байгаагүйтэй холбоотой юм. (Би мөн төслийн үнийг бууруулдаг гагнуурын төмрийг зээлсэн). Энэ бол мэдээж хямд үнэтэй цахим нэхмэл эдлэлийн нэг бөгөөд бас маш хөөрхөн юм !!

Fiberbot биеийн/загвар

- өөр өнгийн эсгий - гагнуурын төмөр

- хайч - гагнуурын утас

- хатгамалын утас - утас таслагч/хуулагч

- зүү - бүрсэн утас эсвэл матрын хавчаар

- хилэн

- таар

- хөвсгөр/хатаагчийн хөвөн

Роботын хангамж

- Adafruit Gemma микроконтроллер (#1222)

- Adafruit Mini (0.8 инчийн) 8x8 хэмжээтэй LED матриц, үүргэвчтэй

- Adafruit 3 x AAA зай эзэмшигч, асаах/унтраах унтраалга, 2 зүү JST холбогч кабель (#727)

- Мини USB кабель (#260 - гар утасны кабель ажилладаг)

- Компьютер (Windows эсвэл Mac)

Алхам 2: Биеийг нэгтгэх

Одоо бид роботын зөөлөн биетэй болох гэж байна. Би эдгээр материалыг дотоодын долларын дэлгүүрээс 5 доллараас бага үнээр худалдаж авсан. Би Фибербот ямар хөөрхөн, бас хямдхан дуртай!

1. Зүсэх, оёх, эвдэрсэн ирмэг нь хөгжилтэй, дэгжин роботыг бий болгоход хялбар тул би таарыг ашигласан. Би Kathy Ceceri -ийн бүтээгч номонд өгсөн загварыг дагасан. Гэсэн хэдий ч микроконтроллер болон LED матрицад хангалттай зай байгаа тохиолдолд өөрийн загварыг бий болгох нь хэтэрхий үр дүнтэй байдаг.

2. Би Fiberbot загвараа эхнээс нь бүтээсэн боловч https://bit.ly/fiberbot-template хаягаар орж үзэх боломжтой хэвлэх загвар байдаг. Загвараа бэлэн болгосны дараа үүнийг харуулахаар хангалттай харанхуй маркер бүхий хөндлөвчийн хуудсан дээр зур.

3. Дараа нь та өөрийн микроконтроллер болон LED матрицыг өнгөт эсгий дээр зурах хэрэгтэй болно. Дээрх зурган дээр би Gemma -ээс хамаагүй том Arduino FLORA -тай ажиллаж байсан. Гэсэн хэдий ч би энэ төсөлд Gemma ашиглахыг зөвлөж байна. Илүү гоо зүйн хувьд илүү тааламжтай роботын хувьд анхны эсгий хэсгийн ард өөр өнгөт эсгий нэмж оруулаарай. Энэ нь роботын "нүдэнд" илүү бат бөх байдлыг нэмж, роботын биеэс роботын биед шилжүүлэхэд хялбар болгоно.

4. Fiberbot -оо оёхын тулд оёдол оёх талаар мэдэх шаардлагатай болно. Аз болоход, үүнд сургамжтай зүйл бий! Хэрэв та хэрхэн яаж хийхээ мэдэхгүй байгаа эсвэл оёдол хийж эхэлж байгаа бол энэ заавартай танилцахыг зөвлөж байна. Уншихад хялбар бөгөөд хурдан бөгөөд Fiberbot -ийг бүтээхэд хэт их цаг зарцуулдаггүй!

5. Дээрээс нь би Fiberbot -ийнхоо биеийг бүхэлд нь оёсон боловч тэгш өнцөгтийн дээд хэсгийг онгорхой орхисныг харж болно. Учир нь та Fiberbot -оо дүүргэж байгаа тул энэ алхамыг орхих хэрэгтэй болно. Биеийг дүүргэхийн тулд танд материал хэрэгтэй болно. Хөвсгөр маш сайн ажилладаг, би байшингийнхаа эргэн тойронд нэг ч хэвтэж байгаагүй тул би жаахан хийц хийж, хатаагч хөвөн ашигласан бөгөөд энэ нь яг адилхан ажилладаг! Дээрээс нь үнэгүй! Fiberbot -ийг хүссэнээрээ дүүргэсний дараа Fiberbot -ийн дээд хэсгийг оёж дуусгаарай.

6. Velcro -ийн жижиг хэсгүүдийг хайчилж аваад дөрвөн өнцөгт нь Fiberbots толгой дээр байрлуулахыг хүсч байна. Та эдгээр Velcro хэсгүүдийг эсгий хэсгүүдийн ар талд байрлуулах хэрэгтэй болно.

7. Fiberbot -ийг хайчилж ав, гэхдээ оёдол руу ойрхон огтлохгүй байх хэрэгтэй. Хивс нурахгүйн тулд утас ба хайч хооронд 1.5-2 инч зай үлдээхийг хүсч байна.

8. Гайхалтай, Fiberbot одоог хүртэл гайхалтай харагдаж байна !!! (Энэ нь үнэхээр инээмсэглэх хүртэл хүлээ!)

9. Fiberbot -ийг хойш тавь. Үүнийг дулаан ялгаруулдаггүй газарт байрлуулна. Burlap болон хатаагчийн хөвөн нь маш шатамхай юм!

Алхам 3: Роботыг хамтад нь байрлуулах

За, одоо бид дөнгөж эхэлж байна! Цахим нэхмэл эдлэлд E оруулах, woo! Доорх заавар бол Make: Making Simple Robots номноос миний дагаж мөрдсөн зааврууд юм. Энэ ном нь энэ төслийг дуусгахад надад маш нарийвчилсан бөгөөд маш их тусалсан юм. Эхлээд үзье!

Алхам 1: LED матриц нь үүргэвчтэй хэлхээний самбартай бөгөөд матриц нь энгийн Arduino програмчлалтай нийцдэг. Дараагийн алхам руу шилжихийн өмнө эдгээр хоёр төхөөрөмжийг гагнах шаардлагатай. Гагнах нь гагнуурын төмрийг ашиглан бусад объекттой нийлүүлэх металыг хайлуулдаг энгийн ажил юм. Үүргэвчний нийт 16 цооног, үүрний үүрний хажуу тал руу гулсдаг матриц дээр 16 утас байдаг. Дээрх зургуудаас та хоёр өөр хэсгийг харж болно. Утаснуудаа нүхтэй нь тэгшлээд зөөлөн дамжуулаарай. Миний олж мэдсэн зүйл бол хоёр хэсгийг хооронд нь гагнахад хамгийн сайн ажилласан нь гагнуурын утас ба гагнуурын төмрийг матриц дээрх утасны хооронд холбох явдал байв. Матрицын утсыг төвд байрлуулж, дараа нь хоёр бүрэлдэхүүн хэсгийг нийлүүлснээр гагнуур нь үүргэвчний доод хэсэгт сайхан бөмбөг үүсгэх боломжийг олгодог. Дараагийн 15 утсанд энэ алхамыг давтана уу.

- Хэрэв та хэрхэн гагнах талаар сайн мэдэхгүй байгаа бол бүү ай! Үүний тулд зааварчилгаа байдаг. Хэрэв та гагнуурын ажилд шинээр орж байгаа бөгөөд илүү ихийг мэдэхийг хүсч байвал хэрхэн яаж гагнах талаархи үндсэн мэдээллийг үзнэ үү.

Алхам 2: Одоо матриц явахад бэлэн болсон тул дараагийн алхам бол үүргэвчиндээ холбогдсон дөрвөн нүхэнд дөрвөн утас эсвэл жижиг матрын хавчаарыг бэхлэх явдал юм. Та өөр өөр өнгийн утас ашиглаж болно, гэхдээ би зөвхөн нэг өнгөний бүрээстэй байсан тул би нэг утас ашигласан. Матриц болон үүргэвчиндээ хамт гагнахад ашигладаг техникийг ашиглан дөрвөн утсыг нүх тус бүрт гагнана. Үлдсэн утсыг хайчилж ав.

Алхам 3: Дараагийн алхам бол Gemma -ийг LED матрицтай холбох явдал юм. Утас бүр Gemma дээр тодорхой байршилтай байдаг тул утсыг зөв холбох нь чухал юм. Жемма руу залгахаасаа өмнө утсыг хагас инч орчим хуулж авсан эсэхээ шалгаарай. Би энэ аргыг ашигласан боловч та утсыг Gemma дээр гагнах боломжтой. Нүх нь оёх зориулалттай бөгөөд гагнуур хийх зориулалттай биш бөгөөд хэрэв та утсыг гагнах юм бол нүхийг урьдчилан боох хэрэгтэй болно. Энэ нь нүхэнд нэмэлт гагнуурын давхаргыг нэмж оруулна гэсэн үг юм. Дээрх зургийг Make: Making Simple Robots номноос утас тус бүрийг хаанаас хавсаргах ёстойг ашигласан болно.

+ Утас (зураг дээрх улаан) нь баруун талын доод хэсэгт холбогдоно (Vout гэж тэмдэглэгдсэн).

- утас (зураг дээрх хар өнгөтэй) нь баруун дээд буланд холбогдсон байх болно (GND гэж тэмдэглэсэн).

D утас (зураг дээрх шар өнгөтэй) нь зүүн талын дунд дэвсгэртэй холбогдоно (D0 гэж тэмдэглэгдсэн).

C утас (зураг дээрх ногоон) нь баруун талын дээд дэвсгэрт холбогдсон байх болно (D2 гэж тэмдэглэгдсэн).

Ceceri, K. (2015). Хийх: Энгийн робот хийх. Сан Франциско: Maker Media Inc.

Алхам 4: Та одоо роботын "нүдийг" бүтээж дуусгалаа! ЯАА! Бараг л Фиберботыг сэрээж, шинэ найзтайгаа танилцуулах гэж байна. Та Gemma зөв ажиллаж байгаа эсэхийг шалгахын тулд тест хийж болно. Та эдгээр алхмуудыг дараагийн хичээлээс олж болно !!

Алхам 4: Arduino Blink татаж авах

Энэ хичээл дээр та Gemma дээрээ тест хийхээс гадна Arduino IDE ашиглан микро хянагчаа кодлох програмыг татаж авах болно.

Туршилтыг хэрхэн явуулах вэ:

Adafruit Gemma дээрээ кодлохын өмнө тест хийх нь чухал юм. Gemma дээрээ дадлага туршилт хийх алхамууд энд байна. Make: Making Simple Robots -ээс гаргасан зааварчилгаа, Kathy Ceceri.

Алхам 1: Хэрэв та Windows компьютер ашиглаж байгаа бол USB-tinyISP драйверийг татаж авах шаардлагатай болно. Жолоочийн ажил бол компьютерээс Gemma руу дамжуулж буй хэлийг ойлгох явдал юм. Хүмүүс залуу хүмүүстэй ярьж байхдаа хэлээ хэрхэн өөрчилдөгтэй ижил төстэй зүйл нь их сургуулийн оюутнуудын өмнө үг хэлэхтэй адил юм. Өөрөөр хэлбэл драйверийг татаж авснаар компьютер Gemma -тай үр дүнтэй харилцах боломжтой болно.

- Драйверийг суулгахын тулд: http // bit.ly/ada-drivers гэж бичээд Windows 7, 8 болон XP-ийн зааварчилгааг олох болно.

Алхам 2: Gemma дээрх USB порт болон мини USB кабелийг ашиглан Gemma -аа компьютерт холбоно уу. Үүнийг залгасны дараа та Gemma дээрх ногоон LED гэрэл, мөн улаан самбар дээрх LED гэрлийг харах ёстой.

- Та Gemma-аа залгасны дараа дэлгэц дээр гарч ирэх цонх гарч ирэх ёстой. Драйверийг вэб дээрээс хайх шаардлагагүй, учир нь энэ нь драйверийг хатуу диск дээрээ шууд суулгах ёстой.

Алхам 3: Дараа нь та Arduino IDE програмыг компьютер дээрээ татаж авах хэрэгтэй болно. Arduino IDE програмын хуудсыг эндээс татаж аваад зааврыг дагана уу. Програмыг хатуу диск дээрээ амжилттай татаж авсны дараа та зөв самбар ашиглаж байгаа эсэхийг шалгах хэрэгтэй болно. Харамсалтай нь, Gemma бол Adafruit бөгөөд зөвхөн Arduino -тэй нийцдэг тул та самбарыг тусад нь татаж аваад програмд суулгах ёстой. Adafruit Gemma -ийн самбарыг IDE програмд хэрхэн татаж авахыг зааж өгөх энэхүү сургалтын видеог үзээрэй. Та мөн IDE програмчлалын нэмэлт самбарыг татаж авах зааварчилгаа өгөх линкийг үзэх боломжтой.

Алхам 4: Кодыг ажиллуулна уу. Туршилтаа хийхийн тулд ямар код ашиглахыг харуулсан видеог үзээрэй. Энэхүү тусгай кодыг улаан LED -ийг өөрчилж, секунд тутамд нэг удаа асаж, унтрааж эхлэхээр тохируулсан болно. Хэдийгээр өмнө нь анивчиж байсан ч энэ анивчих нь хамаагүй удаан байх ёстой.

Алхам 4: Gemma -ийг ажиллуулж, биеийг нь дуусгасны дараа дараагийн алхам бол тэдгээрийг хооронд нь холбох явдал юм. Өөр өнгөт эсгийг ашиглан Gemma болон LED матрицын тоймыг хайчилж ав. Хэсэг бүрийн ард тоймыг байрлуул. LED матриц ба Gemma -ийн булангуудыг энэ хичээлийн өмнө хийсэн тэгш өнцөгт эсгий дээр оё.

Алхам 5: Зайны багцыг Gemma -д залгаж, хар хайрцгийг роботын ард байрлуул. Батерейны багцыг Fiberbot -ийн ар талд velcro хавсаргана уу. Тиймээс, хэрэв та эдгээр "нүдийг" өөр робот дээр байрлуулахыг хүсч байвал бүх зүйл зөөврийн болно.

За, тэгвэл та Fiberbot -ийг нэг секундын турш зогсоож болно. Би танд Arduino програмыг MacBook эсвэл Windows компьютер дээрээ хэрхэн татаж авах талаар алхам алхмаар зааварчилгаа өгөх вэбсайтыг өгөх болно. Одоо энэ нь таны Fiberbot -ийг инээмсэглэх болно!

1. Arduino татаж авах: adafruit вэбсайт дээр Gemma хянагчийнхаа талаар тусгайлан унших боломжтой хуудас байдаг. Юуны өмнө та тохирох програм хангамжийг компьютер дээрээ татаж авах хэрэгтэй. Энэ алхамыг дуусгах холбоос энд байна.

Arduino татаж байна

2. Arduino IDE ашиглан програмчлах: Дахин хэлэхэд, Gemma -г ашиглаж эхэлж буй adafruit вэбсайтаас та "Arduino IDE програмчлах" гэсэн табыг олж болно. Энэхүү вэб хуудас нь кодын утгыг ойлгох боломжийг танд олгоно. Бүх кодчилол нь даалгавар гүйцэтгэхийн тулд ямар нэг зүйлийг хэлэх явдал юм. Эдгээрийг оролт, гаралт гэж нэрлэдэг. Оролт бол объект руу орж буй мэдээлэл бөгөөд гаралт нь эцсийн үр дүн юм. Жишээлбэл, хэрэв би эгчдээ аяга тавгаа хий гэж хэлээд тэр үүнийг хийдэг бол оролтыг нь би аяга тавгаа хийхийг хүсдэг, гарц нь түүнийг хийдэг. Өөр нэг жишээ бол алсын удирдлагаа ТВ дээрээ ашиглах явдал юм. Та оролт болох асаах товчийг дарахад ТВ гаралтын үүргийг гүйцэтгэдэг. Микро хянагчтай ажиллахдаа ижил харилцааг ашигладаг. Бид Gemma -д хариу өгөх (гаралт) хийхийн тулд оролтыг хэрхэн илгээх талаар сурах гэж байна. Кодын өөр өөр утгуудын талаар уншина уу. Энэ вэбсайтыг ашиглах нь надад үнэхээр таалагддаг, учир нь энэ нь эхлэгчдэд зориулсан алхамуудыг бууруулдаг. Үүнийг ойлгоход хялбар бөгөөд тэд дагаж мөрдөх олон тооны дүрслэлийг өгдөг.

Arduino ID ашиглан програмчлах.

3. Arduino програмыг компьютер дээрээ татаж авсны дараа нээгээд миний өгсөн видеон дээрх зааврыг дагана уу. Та цэсийн дээд хэсэгт байрлах "хэрэгсэл" дээр дарж "самбар:" руу гүйлгээд Adafruit Gemma (ATtiny85 @ 8MHz) дээр дарна уу. Кодлох нь самбараас самбар хүртэл ялимгүй ялгаатай тул ашиглаж буй хянагчийнхаа зөв самбарыг сонгох нь чухал юм.

4. Одоо та Arduino програмыг татаж аваад кодчиллын цаад агуулгыг мэддэг болсон тул та өөрийн Fiberbot -ийг кодлоход бэлэн байна гэж бодож байна !!! Blink ашиглан код бичих тухай дараагийн хичээлийг үзнэ үү.

Алхам 5: Fiberbot -ийг кодлох

Нэг. Илүү их. Алхам.

Таны Gemma -д зориулж тест хийж байсан анивчих ноорог бол програмтай танилцахын тулд тоглож болох энгийн код юм. Саатал (1000) гэж бичсэн газрыг олоорой. Энэхүү тушаал нь Gemma -д LED -ийг секундын 1000 мянганы нэгээр, өөрөөр хэлбэл 1 секундын турш асааж, унтраахыг хэлдэг. Үүнийг өөрчлөх нь анивчдаг LED -ийн хурдыг хэрхэн өөрчлөхийг ойлгохын тулд та цагийг тойрон тоглох боломжтой. Жишээлбэл, хэрэв та үүнийг (500) болгож өөрчлөх юм бол LED нь хоёр дахин хурдан анивчих болно. Хэрэв та үүнийг хойшлуулах (2000) болгож өөрчлөх юм бол юу өөрчлөгдөхийг та таамаглаж чадах уу? Тийм ээ, чи ойлголоо! Энэ нь Arduino төхөөрөмжийг хоёр дахин удаан анивчихыг хэлдэг.

** Санаж байна уу: Та шинэ файл байршуулахыг хүсэх болгондоо Gemma дээрээ дахин тохируулах товчийг дарах хэрэгтэй болно.

Кодыг баталгаажуулах/байршуулах үед дэлгэцийн доод хэсэгт улаан хэвлэмэл хэлбэрээр алдаа гарах магадлал бий. Хэрэв энэ нь ихэвчлэн тохиолддог бол та Gemma дээрээ дахин тохируулах товчийг дарахаа мартсантай холбоотой байдаг. Хэрэв тийм биш бол та нэмэлт заавар, тусламж авахын тулд "Arduino IDE ашиглан тохируулах" хуудсыг (https://bit.ly/arduino-setup) уншиж болно. Түүнчлэн Adafruit Хэрэглэгчдийг Дэмжих Форум байдаг бөгөөд тэнд амьд хүн туслалцаа үзүүлж, өөр бусад асуултанд хариулах боломжтой болно.

Та анивчих кодыг Gemma дээрээ амжилттай ажиллуулсны дараа матрицыг ашиглах цаг болжээ. Үүнийг хийхийн тулд та TinyWireM нэртэй номын сан татаж авах хэрэгтэй болно. Энд хэрхэн:

1. Нээлттэй Arduino цонхыг хаа

2. Adafruit вэбсайт руу орох эсвэл https://bit.ly/gemma-sc гэж бичнэ үү. Эндээс та TinyWireM номын санг олох болно. Үүнийг татаж аваарай. Үүнийг Mac компьютер дээр хэрхэн хийхийг танд үзүүлэхийн тулд би видео байршуулсан. Та энэ номын санг татаж авах алхам алхмаар бичсэн гарын авлага авахын тулд энэ линкээр орж болно. Энэ номын санг татаж авснаар та шинэ код хэлбэрээр хадгалах боломжийг олгодог энэхүү кодыг байнга ашиглах боломжтой болно.

3. 2 -р алхам нь зарим талаар ойлгомжгүй байж болно. Хэрэв ийм зүйл тохиолдвол кодыг Adafruit вэбсайтаас авах боломжтой. Та кодыг Arduino Blink програм руу хуулж, тэндээс ажиллуулж болно. Та хөтөч дээрх табууд шиг хоёр шинэ таб үүсгэхийг хүсч байна. Кодыг хоёуланг нь шалгаж, Gemma болон Matrix дээрээ байршуулна уу. TA-DA !!!!! Та дөнгөж сая Arduino IDE ашиглан кодлоод байршууллаа !!!!! Та Fiberbot -ийг маш их баярлуулсан шүү !! Батерейныхаа багцыг Gemma -д залгаж, USB болон компьютерээ микро контроллероос салга. Та одоо Fiberbot найзаа бүх хүмүүст харуулах боломжтой боллоо! Сайхан амраарай:)

** Хэрэв тохиолдлоор юу ч тохиолдохгүй бол өмнөх хичээл рүүгээ буцаж очоод асуудлыг хэрхэн шийдвэрлэх/тусламжийг хаанаас олж болохыг уншина уу.