SOCBOT - nästa generations Vibrobot: 13 steg (med bilder)

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:47

I början fanns det personsökare. Att aktiverade personsökare dansade sig bort från skrivbord och byråer var lite mer än en förvärring för de flesta. Det förändrades när det hände i närvaro av en tillverkare. Strax efter det eureka -ögonblicket föddes vibroboten. När de tidiga tekniska vibrerande insekterna började föröka sig började de anta nästan alla tänkbara mekaniska former. Deras balanserade, viktade motorer nynnade och skakade och skickade iväg dessa skotrar i slumpmässiga riktningar.

Sedan hände det. En morgon tittade en tillverkare som förberedde sig på att ta sig an en ny dag ner på tandborsten i handen, och borstbotten blev tänkt. Vem kunde ha känt till den tekniska rörelsen något så enkelt som en avsågad tandborste skulle göra. Ingen kunde ha förutspått att de stora personliga nöjetillverkarna runt om i världen skulle hitta i att hacka en tandborste. Bristlebots enkla men eleganta design gjorde det direkt till ett favoritprojekt för tillverkare i alla åldrar. Det blev snabbt en ikon så djupt rotad i tillverkarkulturen att den aldrig kunde ersättas eller glömmas bort.

På nästa gren av vibrobotens evolutionära släktträd hittar vi dipboten. Nästan alla dipbotar är gjorda med kasserade integrerade kretsar och är födda av, mest lämpligt, moderkort. Dessa är de låga ryttarna i vibrobotkulturen. Vad de saknar i höjd kompenserar de i benräkningen eftersom de flesta har minst 40. De flesta dipbots ser ut som någon form av flerbenta buggar som kan byte.

Med så stor variation i sin genpool har vibrobot -släktträdet naturligtvis lämnat sig till fortsatt innovativ evolutionär anpassning. Påverkad av miljön i hög grad, fortsätter vibroboter att komma fram från allt som räddas. De kan utvecklas från lådor med reservdelar, modet hos elektroniska mörkåldersprylar (läs ordet personsökare här), personliga skötselartiklar, gamla videospelkontroller och kasserade datorer. Alla dessa miljöfaktorer lämpar sig ganska bra för uppgiften att utöka vibrobotgenotypen.

Det tar oss till fokus för denna instruerbara - Socbot. Född i huvudet på denna författare när han först såg en dipbot, är detta nästa steg i utvecklingen av vibrerande mikrorobotdesign. Denna nya unge på blocket är en mycket avancerad vibrobot. Denna PICAXE -hjärna nästa generations vibrobot styrs av en bärgad fjärrkontroll för fjärrkontroll och är redo att svara på alla riktade kommandon. Inget mer slumpmässigt roaming. Med ett enkelt tryck på en knapp sätter socbotens unika trådlindningssystem i rörelse och sätter denna kryp i vilken riktning du än väljer. Socbot drivs av alkaliska klockbatterier och har dubbla utombordare vibrerande personsökarmotorer. Även om strömmen är begränsad av design, är denna mikrobot tillräckligt kraftfull för att skotta runt på vilken slät yta som helst. Även om det är stort på hjärnor är det fortfarande tillräckligt litet för att sitta på en fjärdedel. Med så mycket tekniskt arv och kraft packat in i ett så litet utrymme måste man undra vart nästa steg i utvecklingen av vibrationsteknik tar oss.

Här är en utmärkt Vibrobots -artikel skriven av Gareth Branwyn

Biochemtronics

Steg 1: DELarna

. 1 - PICAXE -08M 1 - 16 Pin Wire Wrap Socket 1 - 16 Pin DIP Socket 1 - 8 pin Dip Socket 2 - Vibrating Pager Motors 1 - TSOP4838 or similar 38KHz IR Receiver Module 2 - General Purpose 100V Signal Diodes 3 - L1154 Watch Batteries 1 - 4.7mfd kondensator 2 - 82ohm 1/4 Watt motstånd 1 - 33K ohm 1/4 Watt Motståndstråd, tunn metallskärmning, superlim

Steg 2: HUR DET FUNGERAR

. Denna Socbot drar fördel av en av de mest användbara egenskaperna hos PICAXE -08M - dess förmåga att skicka och ta emot alla 127 Sony 38KHz infraröda tv -kontrollkoder. Denna funktion gör att 08M kan kommunicera med en fjärrkontroll, en TV eller till och med en annan 08M. Här letar 08M efter en giltig kod från den universella fjärrkontrollen och svarar på knapptryckningar på fjärrkontrollen genom att skicka en aktuell puls till en eller båda personsökarmotorerna. 08M -utgångarna klarar cirka 20mA vardera så jag kopplade utgångarna i par för att mata 40mA till varje motor. Ett 82 ohm motstånd i serie med varje motor begränsar strömmen till max 40mA. En snabbverkande signaldiod parallellt med varje motor hjälper till att sjunka de inducerade spänningarna som skapas av motorerna. Kondensatorer skulle förbättra skyddet avsevärt, men skulle också öka botens storlek så jag släppte dem helt utan uppenbara kortsiktiga sjukdomseffekter..

Steg 3: LADDA NER KODEN TILL BILDEN

. Detta är picaxe -koden jag skrev för att använda med socboten. Eftersom socboten inte har någon nedladdningskrets måste du programmera picaxen på ett proto -kort och sedan flytta det programmerade chipet till socboten. Koden använder kommandot infrain2 för att vänta på en av tre giltiga koder från universalfjärrkontrollen. Beroende på vilken kod som tas emot, skickar picaxen en 100mS strömpuls till en motor eller båda motorerna. Om knappen hålls nere upprepas den aktuella pulsen tills knappen släpps. En kopia av picaxe bas -filen ingår nedan för nedladdning.

MAIN: låt dirs = %00010111BEGIN: låt pins = %00000000 infrain2 låt b0 = infra om b0 = 16 sedan AHEAD 'CH+ om b0 = 19 sedan VÄNSTER' VOL- om b0 = 18 sedan HÖGER 'VOL+ gå till BEGINAHEAD: låt pins = % 00010111 'Utgångar 0, 1, 2, 4 HÖG paus 100 goto MAINLEFT: låt stift = %0000011' Utgångar 0, 1 HÖG 2, 4 LÅG paus 100 gå till BEGINRIGHT: låt stift = %00010100 'Utgångar 2, 4 HÖG 0, 2 LÅG paus 100 gå till MAIN.

Steg 4: PROGRAMMAR FJÄRREN

. Alla universella IR -fjärrkontroller fungerar med PICAXE. Allt du behöver göra är att programmera den för användning med en Sony -TV. Jag använde en billig RCA universell fjärrkontroll som jag hämtade på Wal Mart för mindre än $ 10,00. Sony -koden jag använde var 218. De flesta fjärrkontroller jag kollade hade bara två uppsättningar koder för Sony -tv -apparater, så om den ena inte fungerar, försök den andra. Jag använde mittknapparna Kanal upp och Volym ned och uppåt för att styra min socbot men du kan använda vilka knappar du vill. Sök bara upp koden för knapparna på PICAXE -webbplatsen eller använd kommandot för felsökningskod och vår dator för att kontrollera koden som skickas av varje knapp på din fjärrkontroll. Min fjärrkontroll: Volym ned - sväng vänster (endast motor på vänster sida på) Kanal upp - gå framåt (båda motorerna på) Volym upp - sväng åt höger (endast motor på höger sida på).

Steg 5: FÖRBERED WIRE WRAP SOCKET

. Det kan vara svårt att böja ledningarna på trådlindningsuttaget. Jag beställde 4 och förstörde 3 av dem innan jag slutligen fick den fjärde att böja utan att gå sönder. Detta är den metod jag äntligen fick för att fungera bäst. Jag raderade en rad ledningar till ett brädbräda och böjde långsamt alla 8 stiften på den sidan till den form jag ville ha. Jag upprepade detta sedan för den andra raden med leads. Jag gjorde de sista formjusteringarna med en tång som böjde stiften en i taget. Alla böjar måste svaga kurvor istället för hårda vinklar..

Steg 6: FÖRBERED BATTERIPERMINALERNA

. Batteripolerna är inget annat än två bitar av tunn metallskärm som jag bärgade från ett gammalt kassettband. Jag klippte precis två bitar, lodde en liten tråd till varje bit och fäst dem på de 2 DIP -uttagen med hjälp av superlim. Jag limmade också de 2 personsökarmotorerna till 16 -stifts DIP -uttaget..

Steg 7: STAPLA DIP -SOCKET

. Jag staplade de 2 DIP -uttagen för att få alla 3 batterierna och PICAXE på botten utan att hänga över. Fyra stift (2 på varje sida) på 8 -stiftsuttaget går in i 4 hål (2 på varje sida) på 16 -stiftsuttaget. Det betyder att 8 -stiftsuttaget är halvt på och hälften av det 16 -stiftsuttaget. Jag limmade ihop de två uttagen med superlim..

Steg 8: SÄLJARE ALLT UPP

. Den här delen kan bli ganska knepig. Det är ingen lätt uppgift att göra alla anslutningar och installera alla komponenter utan att kortsluta ledningar tillsammans, men det är inte omöjligt. Jag använde 25 gauge oisolerad bussledning. Jag började med strömkablarna från batterierna, sedan till personsökarmotorerna och strömbegränsande motstånd, och vidare genom kretsen en sektion i taget. Delplacering är inte kritisk. Ta dig bara tid och kontrollera ditt arbete under tiden. VIKTIG ANMÄRKNING: Det är viktigt att motorerna svänger i motsatta riktningar. Den ena måste vrida medsols och den andra motsols. Detta uppnås genom att vända sättet att koppla in ledningarna på en av motorerna..

Steg 9: FORTSÄTT INSTALLERA KOMPONENTER

. Jag skar av ledningarna på strömbegränsningsmotstånden och kretsskyddsdioderna och kopplade dem bara till uttaget. Jag skulle inte göra det igen eftersom motorernas vibrationer tenderar att bryta anslutningen mellan de runda ledningarna och uttaget. DIP -uttag är utformade för platta komponenter - inte runda. Jag installerade IR -modulen på toppen av Socbot men du kan lägga den på framsidan, baksidan, sidan eller till och med under. Den är ganska känslig så den universella fjärrkontrollen fungerar från alla vinklar..

Steg 10: SLUTA UPP

. Jag bestämde mig för att måla min Socbot men det finns inget sätt att göra det igen. Det verkade som en bra idé till att börja med men efter att ha gjort det insåg jag att det såg bättre omålat ut. Du kanske känner annorlunda..

Steg 11: NJUTA

. På grund av de strömbegränsande motstånden som jag lade till för att hålla strömmen till cirka 40mA rör sig inte denna Socbot särskilt snabbt. Det är bra för mig, men du kanske vill ha något med lite mer gå upp och gå. Om du gör det skulle jag föreslå att du använder transistorer för att driva motorerna. Detta gör att du kan tillföra full ström till motorerna och få en betydande hastighetsökning. Med full effekt skulle den här saken verkligen ta skada. En ökning av strömmen skulle dock också innebära en minskning av batteriets livslängd och de håller inte för länge som det är. Observera att socbot kommer att resa mot slutet där batterierna är. Jag ville att den skulle resa i motsatt riktning men kunde inte få den att göra det. Jag tror att det har något med viktfördelningen att göra. Jag böjde till och med trådlindningsuttagen i motsatt riktning men det hade ingen effekt på socbotens färdriktning..

Steg 12: TA DET LÄNGRE

. Här är några idéer för framtida versioner: - använd transistorer för att tillföra full ström till motorerna (de körs nu med 40% kapacitet) - gör ett lättsökande eller lätt undvikande socbot. - Gör en hel massa ljus som söker (eller undviker) sockoter, var och en med en LED och studera hur de interagerar med varandra. - gör ett ljud som söker socbot - gör en linje efter socbot - gör en ännu mindre socbot med hjälp av en 8 -stifts trådlindning. - gör en större socbot med ett 40 -stifts trådlindningsuttag - skriv kod för picaxen för att göra socboten träningsbar eller programmerbar. Kanske kan du använda fjärrkontrollen för att flytta den genom en serie drag och sedan låta den upprepa rörelserna. - skapa två eller flera sockbots som kan kommunicera med och påverka varandra med hjälp av infared -koder Möjligheterna är nästan obegränsade..

Steg 13: TACK

. Tack för att du tog dig tid att se mitt projekt. Jag hoppas att det kommer att inspirera dig till nya idéer. Som Thomas Edison sa, "För att uppfinna behöver du en god fantasi och en massa skräp". Tack igen, Randy.

Andra pris i Instructables och RoboGames Robot Contest