Robot piłkarski (lub piłka nożna, jeśli mieszkasz po drugiej stronie stawu): 9 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:30

Uczę robotyki w tinker-robot-labs.tk Moi uczniowie stworzyli te roboty, które grają w piłkę nożną (lub w piłkę nożną, jeśli mieszkasz po drugiej stronie stawu). Moim celem w tym projekcie było nauczenie dzieci interakcji z robotem przez Bluetooth.

Skończyliśmy nasze roboty kilka tygodni temu, a potem zobaczyłem, że Instructables robi konkurs na mikrokontroler i konkurs na robotykę, więc wspólnie budujemy kolejnego robota i dzielimy się z wami, jak zbudować Robota Futbolowego i bawić się nim.

Dzieci, które składają robota, to Beatriz, Ruben, Jaime, Gonzalo, Gabriel, Ismael i Chris. Ich wiek waha się od siedmiu do jedenastu lat i buja!

Aby złożyć tego robota, używają narzędzi dla dorosłych, takich jak żelazko spawalnicze, nożyczki i noże. Nauczyłem ich, że narzędzia to nie zabawki i należy ich używać z wielkim szacunkiem. Znają zasady bezpieczeństwa, których należy zawsze przestrzegać, takie jak pozostawianie narzędzi zawsze na środku stołu, gdzie można je zobaczyć, lub używanie szczypiec zawsze z łokciami przyklejonymi do boków, aby nie skaleczyć się. twarz przez przypadek.

Krok 1: Pole gry i zasady gry (Jaime)

Pole gry:

• Rozmiar pola gry
• Długość pola: 170 cm
• Szerokość pola: 113 cm
• Linia środkowa na 85 cm
• Szerokość bramki: 31 cm

Zasady gry:

• Mecz piłki nożnej robotów rozgrywany jest przez dwie drużyny złożone z 2 robotów.
• Mecz rozgrywany jest w dwóch dwuminutowych połowach. Pomiędzy 2 połówkami grę można zatrzymać na maksymalnie 5 minut, aby wymienić baterie lub naprawić roboty.
• Gra zaczyna się od piłki w środku gry i każdego robota w rogu pola.
• Jeśli piłka opuści boisko, czas zostaje zatrzymany. Piłka wraca na środek boiska, a roboty ustawia się w rogach.
• Jeżeli na koniec drugiej połowy obie drużyny mają remis, do drugiej połowy doliczana jest jedna minuta bez przerywania gry.
• Piłka jest piłeczką tenisową do połowy wypełnioną piaskiem (wytnij nacięcie w piłce, dodaj piasek, sklej piłkę super klejem)
• Jeśli któraś drużyna zdobędzie bramkę, piłka jest umieszczana na środku boiska, a każdy robot jest umieszczany w rogach boiska
• Każdy robot, który zostanie dotknięty przez osobę podczas meczu, zostaje zdyskwalifikowany do końca gry.
• Jeśli któryś z robotów przestanie działać, robot zostaje wykluczony z gry i nie można go odłożyć z powrotem, chyba że przerwał się w pierwszej połowie i można go naprawić przed rozpoczęciem drugiej połowy
• Jeśli jakikolwiek robot zaatakuje innego robota, aby usunąć go z pola, zostanie zdyskwalifikowany do końca gry.

Krok 2: Budowa robota: zestawienie materiałów

Cała elektronika pochodzi z Amazon

Pozostałe materiały pochodzą z lokalnego sklepu z narzędziami.

Ustaliliśmy zasadę ograniczenia kosztu robota poniżej 40 euro, a ja szacuję, że całkowity koszt robota to mniej niż 15 euro, bo kupowałem materiały hurtem

• 2 motoreduktory + koła
• Deska do krojenia chleba
• Arduino nano
• Przewody
• Uchwyt baterii i 4 baterie AA
• Przełącznik (opcjonalnie)
• Kondensator
• paluszki kebabowe
• Piłka tenisowa do połowy wypełniona piaskiem
• Gumka recepturka
• 2 kawałki 25 cm x 25 cm falistego plastiku
• Moduł HC05 lub HC06
• L9110 H mostek

Krok 3: Cięcie elementów podwozia

Mierz dwa razy, tnij raz!

Przed przystąpieniem do cięcia tektury falistej wykonujemy szablony tekturowe z pudełkami po płatkach zbożowych. Okazało się, że oszczędza to DUŻO pracy, czasu i pieniędzy, ponieważ możesz szybko stworzyć podstawowy kształt swojego robota, a jeśli zrobisz coś źle, kawałek taśmy może to naprawić. Rubén zrobił szablony, a Beatriz przeniosła szablony na plastik

Po zdefiniowaniu kształtu robota musisz przenieść swój projekt na arkusz z tworzywa sztucznego falistego.

Krok 4: Dolna część podwozia

Falistą konstrukcję z tworzywa sztucznego łączy się z zamkami błyskawicznymi. Przed założeniem zamków błyskawicznych konstrukcja jest łączona za pomocą bambusowych patyczków. Robimy to w ten sposób, ponieważ możesz łatwo przebijać otwory patyczkami w plastiku i możesz uzyskać ogólne pojęcie o kształcie elementu przed faktycznym założeniem opasek na suwak. Aby złożyć plastik, używamy również bambusowych patyczków do nacinania jednej strony plastiku.

Chris i Gonzalo zdecydowali, że chcą dodać trochę prowizji do podwozia i wycięli klin z boków. kawałek, który wycięli z pierwszej strony, wykorzystali jako szablon do wycięcia drugiej.

Krok 5: Przygotowanie silników

Silniki mają mały występ z boku, gdzie znajdują się połączenia elektryczne. Musimy rozebrać silnik i przełożyć połączenia elektryczne z drugiej strony.

Po wykonaniu tej czynności Jaime i Ismael przyspawali do silnika 2 przewody o długości 20 cm. Używamy do tego przewodów linii telefonicznej, ale można użyć dowolnego cienkiego kabla.

Następnie decydujemy, gdzie chcemy umieścić koła. Miejsce, w którym umieszczone są koła, ma wpływ na zachowanie robota. Kółka z tyłu robota sprawiają, że robot bardzo szybko porusza piłkę, ale jest bardzo trudny do opanowania. Z drugiej strony robot z kołami skierowanymi do przodu robota tworzy robota, który jest bardzo łatwy do kontrolowania, ale porusza piłkę bardzo wolno.

W przypadku tego robota zdecydowaliśmy się umieścić koła w kierunku środka robota. Umieściliśmy silniki tam, gdzie chcieliśmy, aby były i wykonaliśmy 2 małe otwory na wały kół.

Krok 6: Podłącz to

Gabriel i Ismael wykorzystali Autodesk Circuits do stworzenia tego schematu okablowania.

Mostek h jest podłączony do portów 6, 9, 10 i 11

Moduł HC06 jest podłączony do TXD, RXD, GND i +5V. Upewnij się, że pin TXD arduino jest podłączony do pinu RXD HC06, a pin RXD arduino jest podłączony do pinu TXD HC06

Kondensator jest kondensatorem 8200 kV. Tak naprawdę nie jest to potrzebne, ale jest po to, aby zapobiec spadkowi napięcia, który odłączy moduł HC06, jeśli baterie są nieco rozładowane.

Silniki są podłączone do mostka H. Może robot będzie się cofał, zamiast iść do przodu. w takim przypadku zamień przewody silnika.

Krok 7: Drążki, silniki i osłona na miejscu

wybory wybory wybory wybory! Gdzie powinienem umieścić silniki? Istnieje kilka opcji i w zależności od tego, gdzie i w jaki sposób mocowane są silniki, twój środek ciężkości będzie w innym miejscu!

W tym przypadku mogliśmy umieścić je przodem lub tyłem i zdecydowaliśmy się umieścić je przodem do tyłu.

Silniki muszą być przymocowane z boku podwozia. Chris zrobił fajne narzędzie z drutem, aby zrobić otwory po bokach podwozia. i przymocowałem silniki za pomocą 2 opasek zaciskowych, ponieważ opaski były nieco za krótkie. Zobacz zdjęcia!

Następnie osłona robota została przymocowana do podwozia. okładka została udekorowana przez Rubéna, aby wyglądała jak twarz robota, bo okładka była przezroczysta i pomyślał, że skoro diody modułu HC06, arduino i mostek H będą migać przez obudowę, efekt byłby rewelacyjny i o chłopie! on miał rację.

Chris dodał patyki z przodu robota, aby kontrolować piłkę. Kije są po prostu przymocowane do podwozia za pomocą opaski na suwak. Dodał również gumkę z tyłu robota, aby go zamknąć. Wyciął kilka nacięć z tyłu okładki i przymocował gumkę do obudowy za pomocą opaski na zamek błyskawiczny.

Załóż TERAZ koła i przejdź do następnego kroku.

Krok 8: Czas włożyć elektronikę

Prawie tu!

W pokrywie jest otwarty otwór, w którym można umieścić duży paskudny przełącznik. Możesz użyć KAŻDEGO przełącznika, ale zdecydowaliśmy się użyć dużego i nieprzyjemnego przełącznika, ponieważ wygląda fajnie.

Cała elektronika, którą przygotowaliśmy wcześniej, jest teraz umieszczona w robocie. Postępuj zgodnie ze schematem elektrycznym!

Nie podłączaj jeszcze mostka h do płyty prototypowej, ponieważ musimy jeszcze raz wyjąć płytę prototypową.

Gdy już płyta prototypowa zostanie umieszczona w robocie, musisz dowiedzieć się, gdzie umieścić baterie. mogą być umieszczone z przodu lub z tyłu robota, w zależności od kształtu robota i miejsca umieszczenia silników.

Musisz zrobić robotowi trzecią nogę (pozostałe 2 nogi to koła!). aby to zrobić, weź opaskę na suwak i przymocuj ją tak, jak pokazano na zdjęciach.

Krok 9: Kodeks

Teraz musisz umieścić kod w arduino i podłączyć robota do telefonu z Androidem.

Zacznijmy od kodu:

Zakładam, że masz już interfejs kodowania arduino (IDE) na swoim komputerze. Jeśli nie, wejdź tutaj i postępuj zgodnie z instrukcjami:

Pobierz kod z załączonego pliku zip i otwórz plik.ino. Spowoduje to utworzenie folderu na twoim komputerze.

Wgraj kod do arduino. w tym celu MUSISZ ODŁĄCZYĆ MODUŁ BLUETOOTH od płyty głównej. Jeśli nie, to nie zadziała. Nie pytaj dlaczego, dla mnie też to zagadka.

Zainstaluj „Roboremo za darmo” na swoim telefonie z Androidem ze sklepu z aplikacjami Google.

Postępuj zgodnie z instrukcjami w spakowanym folderze dołączonym do tego kroku.

Jeśli nie możesz zainstalować interfejsu w telefonie, postępuj zgodnie z poniższymi instrukcjami, aby utworzyć interfejs dla swojego telefonu.

Instrukcja podłączenia telefonu z systemem Android do robota (autor: Gabriel)

• Aby podłączyć Bluetooth, musisz mieć telefon komórkowy z systemem Android, tablet lub komputer z Bluetooth
• Zainstaluj RoboremoFree.
• Programowanie interfejsu: Wejdź do menu i wybierz suwak i tego właśnie użyjesz do sterowania robotem.
• Po umieszczeniu suwaka po lewej stronie interfejsu ekranu należy nacisnąć ustaw identyfikator suwaka jako „izq”. To izq, bo izquierda, tak mówimy po hiszpańsku.
• Następnie musisz wpisać etykietę. Wewnątrz etykiety należy umieścić izqSpeed#*1.
• Następnie musisz wpisać "min max" a w min wpisać -255 a w max 255 i kliknąć "int"
• Następnie w następnym wierszu musisz przeczytać „wyślij po zwolnieniu”
• 2 wiersze poniżej, „wyślij spację”
• następnie"nie wracaj automatycznie"
• w "ustaw wartość autoreturn" musisz wpisać "mid"
• w ustawionym okresie powtarzania trzeba wstawić 100

Teraz musisz dodać suwak po prawej stronie interfejsu i zrobić to samo, ustawiając id jako „der” i etykietę jako derSpeed #*1. Cała reszta jest taka sama.

Aby rozpocząć grę: Gdy jesteś w aplikacji, musisz połączyć bluethooth z RoboremoFree wchodząc w menu, a następnie musisz nacisnąć połącz Bluetooth (RFCOMM) i musisz nacisnąć HC-05 lub HC-06.

Cieszyć się!