BrickPi - Rainbow Unicorn: 15 sammu (piltidega)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:46

Sisestage Covidi aeg ja varjupaigas õpetamine ning suvelaagrit ei toimu (parim osa õppeaastast!) Mul on reedene Lego "Klubi", kus on peamiselt 8-10-aastased poisid. Kuna see klubi toimub pärast kooli pärast seda, kui need lapsed on 50 tundi nädalas koolis/koolijärgselt käinud, peavad Lego projektid olema üsna sirgjoonelised ja paljudel veebis leiduvatel projektidel on tohutu potentsiaal, kuid enamus lastest ei suutnud midagi teha. Kuna olen alati hõivatud, pole kunagi aega nende Lego projektidega lihtsalt mängida … aga see suvi oli teistsugune. Leidsin saidilt DIYWalkers.com need Trotbotid, mis näevad hämmastavalt välja nagu kappav hobune! Lisage vikerkaarevõistlus ja muidugi pidi see olema vikerkaare ükssarvik!

Ükssarviku sarveosa tegi võimalikuks BrickPi Dexter Industries. BrickPi ühendab Lego Mindstormiga ühilduva "mütsi" üle Raspberry Pi, nii et saate ühendada Lego mootorid ja andurid ning luua roboti. Roboti programmeerimiseks võite kasutada ka Scratchi (ja Pythoni), mis on lastele suur pluss. Olen proovinud koostada oma lastele BrickPi -ga kasutamiseks ehitusplaane, mis on sarnased NXTPrograms.com juhistega.

Vikerkaare ükssarviku sarv kasutab GPIO tihvte, mis läbivad Raspberry Pi -st Brick Pi -le. Mul oli mõningaid probleeme ühe tihvtiga, Nicole Dexter Industriesist aitas NII palju! Ja nii sündis Vikerkaare ükssarvik. (Ma võin proovida teha vikerkaare ükssarviku Pegasust!)

Tarvikud

LEGO MINDSTORMS Education NXT baaskomplekt (9797)

LEGO MINDSTORMS haridusressursside komplekt (9695)

Täiendav Lego Mindstorms ultraheli andur

Kas:

• Brickpi stardikomplekt, mis sisaldab Rasberry Pi, temperatuuri, niiskuse ja rõhu andurit, kuigi võib -olla peate oma RPi üksi töötamiseks ostma rohkem kaableid
• VÕI

• BrickPi3 aluskomplekt PLUS

  Raspberry Pi 3 või parem ja kõik selle kaablid

• Veenduge, et teil oleks BrickPi komplekti kuuluv 8 aku. Ma pole kindel, kas saate selle asendada Amazonasega

LÜHISED jahutusradiaatorid, igaüks 1, umbes 1/2 "ja 1/4" (võib sisalduda ülaltoodud RPi lingil) Need PEAVAD olema lühemad või segavad BrickPi

HDMI monitor

Juhtmeta miniklaviatuur ja puuteplaat

Anood RGB LED

4 hüppaja traati - kasutasin 4, katkestasin ühe otsa ja kasutasin ainult naissoost otsa, teise jootmise

M2 eraldusjooned - kasutasin 7 15 mm eraldusjoont vastavate mutrite ja kruvidega

Torupuhastusvahendid või midagi muud, et teha lakk ja saba

Pöördpuur

Tore omada

Täissuuruses klaviatuur ja hiir - PALJU lihtsam programmeerida

Universaalne vahelduvvooluadapter - veoauto programmeerimiseks vajalike akude vähendamiseks

Sädelev küünelakk!

Samm: seadistage BrickPi Raspberry Pi abil

Pärast põhiseadistust saadan teid veebisaitidele, mis kirjeldavad nende seadistust, kuna need on palju selgemad, kui ma saaksin teha, samuti lihtsalt ülearused.

Märkus. BrickPi käitamiseks peate kasutama nende saidil olevat Raspian for Robots pilti, nii et vajate kas eraldi 8G minimaalset SD -kaarti või peate mingil hetkel oma vaarika pi kaardi peale kirjutama. Niisiis, enne Raspiani installimist oma SD -kaardile, nagu on kirjeldatud allpool jaotises "Raspberry Pi põhiseadistus", võiksite oma SD -kaardile installida Raspiani robotitele. See on Raspiani vanem versioon kui veebisaidil raspberrypi.org, kuid enamik funktsioone on olemas. Seejärel jätke lihtsalt RPP põhiseadistuse Raspia laadimisosa vahele.

Raspberry Pi põhiseadistus vastavalt raspberrypi.org.

Enne kui jätkame BrickPi seadistamisega, peame lisama mõned asjad, mida vajame, kuna BrickPi sulgeb RPi ja te ei pääse selle juurde ilma seda lahti võtmata

Jahutusradiaatorid RPi ei ole varustatud jahutusradiaatoritega. Vasakpoolne pilt näitab ilma jahutusradiaatoriteta ja paremal olev pilt näitab, kuhu radiaatorid paigutada.

2. samm: telliskivi Pi seadistamine ja märkmed GPIO tihvtide kohta

Põhiline BrickPi seadistus hilisemaks kasutamiseks, kui valite!

Märkus: kui kavatsete kasutada BrickPi -d sellisena, nagu see on, soovitan selle paigutada kaasasolevasse läbipaistvasse plastkorpusesse. Ma ei ole korpusega täiesti rahul, kuna see pole eriti lõbus ega ka lihtne roboti külge kinnitada, kuna augud ei ole päris õiged: need ei kitsene nagu lego tala augud. Aga see töötab ja kaitseb. Selle projekti jaoks kasutame aga RPi jaoks valmistatud ja muudetud Lego ümbriseid. Me teeme seda järgmises etapis.

Päiste kasutamise kohta leiate teavet Dexter Industriesi foorumist, kus saab kasutada GPIO tihvte.

Olen oma tähelepanekud lisanud selle juhendi juurde lisatud PDF -faili The Useable BrickPi GPIO nööpnõelad.

3. samm: lisage oma 2x7 14-kontaktilise täisnurga naissoost päis (valikuline) ja BrickPi

Raspberry PI tihvte Brickpi plaadi all, mida ei kasutata, saab kasutada muudeks asjadeks, kuid need on ülemisele tahvlile nii lähedal, et hüppajajuhtmeid on raske sisestada. Kasutasin nende kättesaadavaks tegemiseks 2x7 täisnurga naissoost päist. Selle projekti jaoks pole ma seda päist kasutanud. Kasutasin ainult BrickPi tahvli ülemisi päiseid, nagu näete hilisemates jaotistes.

Kuid KÕIK need päised on kasutamiseks saadaval, erinevalt BrickPi tahvli ülemistest päistest, millest mõned on täiesti piiranguteta, mõnda neist kasutatakse ainult teatud aegadel. Hoolitseda tuleb 3 asja eest: Leitud 2x7 täisnurgaga päised on liiga suured, et need sobiksid kokku BrickPi päisega. Pidin oma pöörlevat tööriista koos lihvimisribaga lihvima, et see sobiks, vaata esimest pilti. See oli VÄGA tihe - nagu näha sellest, et metallpiid paistavad läbi. (2. pilt). Piisava lihvimise korral sobib BrickPi päis (3. pilt). Samuti, nagu näete kolmandalt pildilt, on S2 -port kohe 2x7 täisnurga tihvtide kohal. Ärge laske metallist tihvtidel sadama metallosasid puudutada. Kui lükata 2x7 tihvti KÕIK lõpuni alla, hoiavad USB -pordid BrickPi plaati piisavalt kõrgel, et tihvtid ei puutuks kokku metallitükkidega, kuid panen siiski elektrilindi külge. Ma ei tea, kui kaua see kestab. Lõpuks hoiavad päised ning mootori- ja anduripordid BrickPi - RPi vahekaugust kolmel küljel, kuid arvestades oma sihtrühma (8 -aastased poisid), lisasin SD -kaardi paremal nurgas takistuse. (Neljas pilt)

Samm: seadke BrickPi Lego ümbrisesse

Ostsin selle Lego ümbrise kollase värviga. Selle alumine osa sobis ilusti, samal ajal kui pidin pöörleva puuriga ülemise osa ära lõikama, et saaks kasutada BrickPi sadamaid. Mulle meeldib see kollane ümbris, sest see hoiab Brick Pi kindlalt kinni.

Panen RPi korpuse põhja. See oli hästi istuv ja kena. Nüüd peame osa korpusest ära lõikama, et saaksime BrickPi sinna sisse mahutada. Libistage külg, mis peaks USB -pordid ümbritsema, üle BrickPi mootoriportide ja vaadake teise otsa. Märkige toitepistiku kohale lõikamise koht. Seejärel lõigake. Nüüd peate märkima ja lõikama kõik teised küljed:

• üle GPIO tihvtide ja sellel küljel olevate portide
• üle 2 mootoripordi USB -portide kohal
• üle viimasel küljel olevate ülejäänud sadamate.

Lõpuks peame märgistama ja puurima augud M2 takistuste jaoks.

Samuti võiksite märkida sadamad, et saaksite teada, kumb on kumb!

Samm: looge oma Lego loomine

Oma BrickPi Unicorni loomiseks kasutasin enamikku Hexapot Trotboti juhiseid, nagu on näidatud saidil www.diywalkers.com. See sait on väärt vaatamist. Nende jalutajad on hämmastavad!

Muutsin oma lastega mõningaid kasutusjuhendeid, et mitte kasutada metallvardaid, mida mu Lego komplektidel muidugi pole. Annan teile esialgsed lingid, kuid lisan sellesse juhendisse pdf -i sammudest, mida ma tegin.

6. samm: Torso ja mootor

Nagu eespool öeldud, kasutasin Hexabot Trotboti ehitust. Üldised juhised leiate aadressilt TorsoSides.pdf. Peate tegema 2 torso külge, peegeldama üksteist. Vändad on näidatud CranksForLegs.pdf -s. Hexapod Walkeril, mida me kopeerime, on ainult üks torso raam ja see kasutab erinevat mootorit, kuid A) ma ei tahtnud ükssarvikut nii laia ja B) (ja saame tõeliseks: see on tegelik põhjus) mul polnud seda nendest mootoritest.

Märkus. Mul oli piiratud arv talasid, paljud minu talad on endiselt koolis laste ehitatud robotitel, neid ei ole kooli kiire sulgemise tõttu ära pandud, ja vaatamata 5 NXT hariduskomplektile kasutab see ehitis PALJU talasid. Samuti on naastudetalad, mida i / Trotboti juhised nõuavad, enamasti hallid. Minu värvilised talad on vanemad naastudega talad. Nii et ma kasutasin enamasti naastudega talasid, nii palju värvilisi kui võimalik "vikerkaare" efekti jaoks, välja arvatud juhul, kui sobivus oli nii lähedal, pidin kasutama naastudeta. Vaadake pildilt, kuidas ma naastudega talasid kasutasin.

Kuna mul oli piiratud arv naastudetalasid ja jalad vajasid tõesti kõike, mis mul oli, kasutasin palju naastudega talasid. Lisaks lisasid nad värvi. Oli vaid mõni üksik, mis pidi kitsastesse kohtadesse mahtumiseks olema naastudeta. Lõpuks on ülaosas olevad naastudega talad vajalikud, et saaksite BrickPi jaoks platvormi valmistamiseks mootori kohale koguneda.

Teine erinevus on see, et ma kasutasin Lego telgi, mitte metallvardaid nagu viimasel fotol. Telg on 8, mille otsas on peatus. Seal on palju ruumi kasutada tavalist 10 tala, mille lõpus on puks. Vaadake järgmiselt lehelt, kuidas mootorit kinnitada.

Mootor

Mootor ühendub, nagu näidatud, torso KESK -ÜLES, kuigi olen kõik tagurpidi keeranud, et saaksite näha, kuidas see joondub. Lõpetamiseks peate selle paigal hoidma, asetades torso ülemisele talale 2 naastudega tala ning keerates nende ja mootorikinnituste kaudu läbi pika telje. Tõenäoliselt peate selle BrickPi lisamise juurde liigutama.

7. samm: jalad

Jalade ehitamiseks vaadake SimplifiedLegs.pdf. Peate tegema 4 neist, 2 peegelpiltide komplekti, nagu ma olen näidanud ülaltoodud 4 valmis jala pildil. (Hägune jälle, vabandust.)

Pange tähele, et muutsin jalgu veidi:

• Panin ülaossa värvilised naastudega talad, nagu on näidatud, kooskõlas minu loomingu vikerkaarega.
• Algne konstruktsioon nõudis naastudeta talade lõikamist, et teha iga jala jaoks naastudeta 6- ja 8-talad. Selle asemel kasutasin 6-tala jaoks painutatud naastudeta tala, millel oli üks 6-auguline külg. 8-tala puhul panin pistiku lihtsalt 9 auguga tala 8. auku.
• Kuna mind piiras komplektides olevate Lego tükkide arv, ei olnud mul väntade jaoks piisavalt "D" rõngastükke. Kuid mul oli vaja ainult 5-rõngast, mille otstes olid teljeühendused ja väike mantel -rippuvad tükid töötavad ilusti.

Vändad vajavad natuke selgitust. Torso külgede 2 pilti näitavad väntade erinevaid nurga sätteid. 2 "mantlit" on ees ja 2 "D" on taga. Pilt, mis näitab nii torsot kui ka kahte jalga, näitab, kuidas ühendada jalad väntadega: jalgade ülemine külg on pildi allosas ja 2 halli telge, mis jäävad kinni, sisestatakse 5- väntade pool. Torso ülaosast nähtaval fotol on näha, kuidas kinnitate jala ülaosa torso külge: lükkate pikendatud telje 2 ülemise tala otsast läbi 3. ava.

Samm 8: lisage BrickPi, see on tugitellised, testtugevdus ja mootoritest

"laadimine =" laisk"

Ühendage LED -värvid nende tihvtidega:

• GPIO17 - tihvt 11 - punane tuli
• GPIO23 - tihvt 16 - roheline tuli
• GPIO27 - tihvt 13 - sinine tuli
• tihvt 1 ühendub RGB LED -i + jalaga

Pildil on ükssarviku pea. Minu pildistamisseadmed (telefon) ja teadmised selle kasutamise kohta ei tee häid fotosid - see on parim viis, kuidas saan näidata, kuidas sarv muudab värvi.