BrickPi - Rainbow Unicorn: 15 steg (med bilder)

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:37

Ange tid för Covid och Shelter-in-Place-undervisning och inget sommarläger (bästa delen av undervisningsåret!) Jag har en Lego på fredagar med mestadels 8-10-åriga pojkar. Eftersom denna klubb förekommer på efterskolan efter att dessa barn har gått i skolan/efterskolan i 50 timmar i veckan måste Lego-projekten vara ganska rakt fram och många av de projekt jag kan hitta på webben har STOR potential, men ingenting de flesta barn kunde jobba igenom. Eftersom jag alltid har fullt upp finns det aldrig tid att bara leka med dessa Lego -projekt … men den här sommaren var annorlunda. Jag hittade dessa Trotbots på DIYWalkers.com som ser fantastiskt ut som en galopphäst! Lägg till i Rainbow Contest, och naturligtvis måste det vara en regnbåge enhörning!

Enhörningens horndel möjliggjordes av BrickPi av Dexter Industries. BrickPi kombinerar en Lego Mindstorm -kompatibel "hatt" över en Raspberry Pi så att du kan koppla in Lego -motorerna och sensorerna och skapa en robot. Du kan också använda Scratch (och Python) för att programmera din robot vilket är ett bra plus för barn. Jag har försökt skapa en uppsättning byggplaner för mina barn att använda med BrickPi, liknande instruktionerna i NXTPrograms.com.

Rainbow enhörningshorn använder GPIO -stiften som passerar från Raspberry Pi till Brick Pi. Jag hade några problem med en av de genomgående stiften, Nicole från Dexter Industries hjälpte SÅ mycket! Och därmed föddes Rainbow Unicorn. (Jag kan försöka göra en Rainbow Unicorn Pegasus!)

Tillbehör

LEGO MINDSTORMS Education NXT Base Set (9797)

LEGO MINDSTORMS Utbildningsresursuppsättning (9695)

En extra Lego Mindstorms ultraljudssensor

Antingen:

• Brickpi Starter Kit, som inkluderar en Rasberry Pi, temperatur-, fukt- och trycksensor, även om du kan behöva köpa fler kablar för att köra din RPi ensam
• ELLER

• BrickPi3 Bas kit PLUS

  Raspberry Pi 3 eller bättre och alla dess kablar

• Se till att du har 8 batterier som medföljer BrickPi. Jag är inte säker på att du kan ersätta den med en från Amazon

KORT kylflänsar, 1 vardera, cirka 1/2 "och 1/4" (kan ingå i RPi -länken ovan) De MÅSTE vara de kortare eller de stör BrickPi

HDMI -skärm

Trådlöst minitangentbord och pekplatta

Anod RGB LED

4 bygeltrådar - jag använde 4, klippte av ena änden och använde bara honänden och lödde den andra

M2 -avstånd - Jag använde 7 15 mm avstånd med lämpliga muttrar och skruvar

Rengöringsmedel eller något för att göra manen och svansen

Rotary Drill

Trevligt att ha

Tangentbord och mus i full storlek - MYCKET lättare att programmera med

Universal nätadapter - för att minska batterierna som behövs för att programmera din lastbil

Glitter nagellack!

Steg 1: Konfigurera BrickPi med Raspberry Pi

Fot den grundläggande installationen, jag kommer att skicka dig till webbplatser som beskriver deras inställningar eftersom de är mycket tydligare än jag kunde göra, liksom bara att vara överflödiga.

Obs! För att köra BrickPi måste du använda Raspian for Robots -bilden som finns på deras webbplats, så du behöver antingen ett separat 8G minimum SD -kort eller någon gång måste du skriva över ditt hallon pi -kort. Så innan du installerar Raspian på ditt SD -kort enligt instruktionerna i "Basic Raspberry Pi -installationen" nedan kan du installera Raspian for Robots på ditt SD -kort. Det är en äldre version av Raspian än vad som finns på webbplatsen raspberrypi.org, men de flesta funktioner finns där. Hoppa sedan bara över Raspian -laddningsdelen av Basic RPi -installationen.

Grundläggande Raspberry Pi -installation enligt raspberrypi.org.

Innan vi går vidare till BrickPi -installationen måste vi lägga till några saker som vi kommer att behöva eftersom BrickPi stänger RPi: n och du inte kan komma åt den utan att ta isär den

Kylflänsar RPi levereras inte med kylflänsar installerade. Bilden till vänster visar utan kylflänsar och bilden till höger visar var kylflänsarna ska placeras.

Steg 2: Brick Pi -installation och anteckningar om GPIO -stiften

Grundläggande BrickPi -installation för senare användning om du väljer!

Obs: om du ska använda BrickPi som den är, föreslår jag att du placerar den i den genomskinliga plasthöljet som följer med. Jag är inte helt nöjd med fallet eftersom det inte är särskilt roligt och inte heller lätt att fästa på roboten eftersom hålen inte är helt rätt: de avsmalnar inte som legobalkhålen gör. Men det fungerar och det kommer att skydda. Men för detta projekt kommer vi att använda Lego -fodral gjorda för RPi och modifierade. Vi gör det i nästa steg.

För en översikt över rubrikanvändningen, se Dexter Industries Forum där GPIO -stift kan användas.

Jag har lagt mina observationer i pdf -filen The Useable BrickPi GPIO pins som bifogas denna instruerbara.

Steg 3: Lägg till din 2x7 14-poliga högervinkliga kvinnliga rubrik (tillval) och BrickPi

Stiften på Raspberry PI, under Brickpi -kortet som inte används, kan användas till andra saker, men de är så nära det övre kortet att det är svårt att sätta i bygelkablar. Jag använde 2x7 rätvinklig kvinnlig rubrik för att göra dem tillgängliga. För detta projekt har jag inte använt denna rubrik. Jag använde bara de övre rubrikerna på BrickPi -kortet som du kommer att se i senare avsnitt.

Men ALLA dessa rubriker är tillgängliga för användning, till skillnad från de övre rubrikerna från BrickPi -kortet, varav några är helt utanför gränserna, varav några endast används vid vissa tidpunkter. Det finns 3 saker att ta hand om: 2x7 rätvinkliga rubriker jag hittade är för stora för att passa med BrickPi -rubriken. Jag var tvungen att använda mitt roterande verktyg med slipbandet för att slipa ner det för att passa, se första bilden. Det var MYCKET tätt - sett av det faktum att metallpinnarna visar igenom. (2: a bilden). Med tillräckligt med slipning passar BrickPi -rubriken (tredje bilden). Som du kan se från den tredje bilden är S2 -porten omedelbart ovanför 2x7 rätvinkliga stift. Låt inte metallnålarna vidröra portens metallpartier. Om du trycker ner 2x7 -stiften hela vägen håller USB -portarna BrickPi -kortet tillräckligt högt så att stiften inte vidrör några metallbitar, men jag sätter på eltejp ändå. Jag vet inte hur länge det kommer att pågå. Slutligen håller rubrikerna och motor- och sensorportarna BrickPi - RPi -avståndet på 3 sidor, men med tanke på min målgrupp (8 -åriga pojkar) lade jag till ett avstånd i hörnet till höger om SD -kortet. (4: e bilden)

Steg 4: Sätt BrickPi i ett Lego -fodral

Jag köpte detta Lego -fodral i gult. Den nedre delen av den passade vackert, medan jag var tvungen att skära bort delar av toppen med roterande borr så att BrickPi -portarna kunde användas. Jag gillar det här gula fodralet eftersom det håller Brick Pi säkert.

Jag passar RPi i botten av fodralet. Det passade bra och låg. Nu måste vi klippa bort en del av höljet så att vi kan passa in BrickPi i det. Dra den sida som ska omsluta USB -portarna över BrickPi -motorportarna och titta på den andra änden. Markera var du ska skära över strömkontakten. Skär sedan. Nu måste du markera och skära var och en av de andra sidorna:

• över GPIO -stiften och portarna på den sidan
• över de 2 motorportarna ovanför USB -portarna
• över de återstående portarna på sista sidan.

Sist måste vi markera och borra hål för M2 -distanserna.

Du kanske också vill markera portarna så att du vet vilken som är vilken!

Steg 5: Gör din Lego Creation

För att skapa min BrickPi Unicorn använde jag de flesta instruktionerna för Hexapot Trotbot som visas på www.diywalkers.com. Denna webbplats är väl värd att titta igenom. Deras vandrare är AMAZING!

Jag ändrade några av bruksanvisningarna för mina barn och för att inte använda metallstavarna som min Lego -uppsättning naturligtvis inte har. Jag kommer att ge dig de ursprungliga länkarna men inkludera i denna instruktionsbok en pdf med de steg jag tog.

Steg 6: Torso och Motor

Som nämnts ovan använde jag Hexabot Trotbot -byggnaden. Se TorsoSides.pdf för de allmänna instruktionerna. Du måste göra 2 bålsidor, spegelbilder av varandra. Vevarna visas i CranksForLegs.pdf. Hexapod Walker vi kopierar har bara en bålram och använder en annan motor, men A) Jag ville inte ha enhörningen så bred och B) (och låt oss bli verkliga: det här är den verkliga anledningen) Jag hade inte en av dessa motorer.

Obs: Jag hade ett begränsat antal balkar, många av mina balkar finns fortfarande i skolan på barnbyggda robotar, inte läggs bort på grund av de snabba skolstängningarna, och trots 5 NXT-utbildningssatser använder denna konstruktion Många balkar. De dubbla balkarna, som jag / Trotbot -anvisningarna kräver, är också mestadels gråtoner. Mina färgade balkar är de äldre dubbbalkarna. Så jag använde mestadels dubbade balkar, så många färgade som jag kunde för "regnbågens" effekt, förutom där passformen var så nära att jag var tvungen att använda dubbla. Se bilden för hur jag använde dubbbalkarna.

Eftersom jag hade ett begränsat antal dubbla balkar och benen verkligen behövde allt jag hade använde jag mycket dubbade balkar. Dessutom har de lagt till färg. Det var bara ett fåtal som var tvungna att vara dubbla för att få plats på trånga platser. Slutligen är de dubbla balkarna upptill nödvändiga så att du kan bygga upp över motorn för att skapa en plattform för BrickPi.

En annan skillnad är att jag använde Lego -axlar, inte metallstavar som visas på det sista fotot. Axeln är en 8: an med ett stopp i änden. Det finns gott om plats att använda en vanlig 10 -balk med en bussning i slutet. Titta på nästa sida för att se hur du monterar motorn.

Motorn

Motorn ansluter som visas till bålens MIDDELTOPP, även om jag har vänt upp och ner på allt så att du kan se hur det står upp. För att avsluta måste du hålla den på plats genom att placera 2 dubbade balkar på överkroppen på bålen och trä en lång axel genom dem och motorfästet. Du kommer förmodligen att behöva flytta på det här när du lägger till BrickPi.

Steg 7: Ben

Se SimplifiedLegs.pdf för att bygga benen. Du måste göra 4 av dessa, 2 uppsättningar spegelbilder som jag har visat på bilden av de 4 färdiga benen ovan. (Suddigt igen, förlåt.)

Observera att jag ändrade benen lite:

• Jag satte in färgglada dubbade balkar på toppen som visas i linje med Rainbow -aspekten av min skapelse.
• Den ursprungliga konstruktionen krävde att kapa dubbla balkar för att göra en dubblös 6-balk och 8-balk för varje ben. I stället för det använde jag för 6-strålen en böjd dubblös balk med en 6-håls sida. För 8-strålen satte jag bara kontakten i det åttonde hålet i en 9-håls balk.
• Eftersom jag var begränsad av antalet Lego-bitar jag hade i mina kit hade jag inte tillräckligt med "D" -ringstycken för vevarna. Men allt jag behövde var en 5-ringsbit med axelanslutningar på ändarna och den lilla pälsen -hängare som ser vackert ut.

Vevarna behöver lite förklaring. De två bilderna på sidorna på Torso visar vevens olika vinklade inställningar. De 2 "klädhängarna" finns på framsidan och de två "Ds" är på baksidan. Bilden som visar både bålen och två ben indikerar hur man kopplar benen till vevarna: Benens ovansida är längst ner på bilden och de två grå axlarna som sticker upp kommer att sättas in i den fria änden av 5- vevens sida. Bilden från toppen av bålen visar hur du fäster toppen av benet till bålen: du kommer att skjuta den förlängda axeln genom det 3: e hålet från slutet av de 2 översta balkarna.

Steg 8: Lägg till BrickPi, It's Support Bricks, Test Bracing och Motor Test

"laddar =" lat"

Anslut LED -färgerna till dessa stift:

• GPIO17 - stift 11 - rött ljus
• GPIO23 - stift 16 - grönt ljus
• GPIO27 - stift 13 - blått ljus
• stift 1 ansluter till + -benet på RGB -lysdioden

Bilden visar enhörningens huvud. Min fotoutrustning (min telefon) och min kunskap om hur man använder den gör inga bra foton - det är det bästa sättet jag kan visa hur hornet ändrar färg.