Juhitav vibreeriv Tensegrity robot: 7 sammu (piltidega)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:47

Pingeline struktuur on valmistatud venivatest nööridest ja jäikadest tugipostidest. See võib kukkumisel või pigistamisel painduda ja kokku suruda ning seejärel tagasi kuju saada. Sellel on ka kõrge vastavus, mis tähendab, et see ei kahjusta inimesi ega ümbritsevaid seadmeid. See koos pingetaluvusega muudab pingestamise kasulikuks raamistikuks robotitele, kes peavad taluma lööke või keerduma ja end ebakorrapärastest ruumidest läbi pöörama.

See ülilihtne robot põhineb professor John Rieffeli ja Schenectady, NY kolledži üliõpilaste tööl. Nad loovad pingestatud robotid, millel on programmeeritavad kehad. Õige disainiga saate neid juhtida vaid vibreeriva mootoriga. Sõltuvalt vibratsiooni sagedusest pööravad robotid vasakule või paremale.

Selle versiooni korpus on valmistatud joogikõrtest ja kummipaeladest. See põhineb Bre Pettise 2007. aasta ajaveebi veebisaidi jaoks mõeldud tensegrity ikosaeedripühade ehteprojektil.

Kui olete oma pingelise struktuuri üles ehitanud, saate kiiresti kokku panna ahela, et robot saaks liikuda, kasutades järgmist.

• väike vibreeriv mootor
• hämarduslüliti kiiremaks või aeglasemaks töötamiseks ja
• tulpdiagramm, mis näitab, kui palju energiat mootorile tarnite.

Kui kinnitate mootori pingele, raputab konstruktsioon ja liigub üle laua.

Ehitasin oma vooluringi kiiresti ja lihtsalt, kasutades LittleBits'i, elektroonilisi mooduleid, mis magnetiliselt kokku klõpsavad. Kui teil on kõik osad, saate oma Tensegrity Roboti ehitada vähem kui tunniga. Kui olete lõpetanud, saate LittleBite'i teistes projektides uuesti kasutada.

See projekt ilmus algselt minu raamatus Making Simple Robots: Exploring Cutting-Edge Robotics with Everyday Stuff. Rohkem suurepäraseid robootikaprojekte lastele ja algajatele leiate minu viimasest raamatust BOTS !, Nomad Pressist.

Tarvikud

• 6 joogikõrt (NÕUANNE. Hoidke töötamise ajal varukõrseid käepärast. Kui õlg kõverdub, on parem see välja vahetada kui seda parandada.)
• 6 pikka kummipaela, umbes 5 tolli pikk
• 6 lühikest kummipaela - tolli või kaks pikka
• eemaldatav liim, näiteks liimitäpid

• littleBits moodulid:

  • võimsus
  • hämaram
  • tulpdiagramm
  • traat ja
  • vibratsioonimootor

Samm: lõigake õled

Lõika 6 põhutükki kuni 5 tolli pikkuseks.

Lõika iga õlgede mõlemast otsast pilu, veendudes, et pilud on joondatud (st mõlemad vertikaalsed). Pilud peaksid olema ¼ sügavad - piisavalt, et kummipael paigal hoida, kuid mitte nii palju, et õled hakkaksid nõrgenema ja painduma.

Samm: ühendage õled

Joondage 2 õlge ja pange väike kummipael lõdvalt ümber paari mõlema otsa.

Tehke sama teise kõrrepaariga ja libistage need risti esimese 2 õle vahele, et moodustada "X" kuju.

Samm: lisage rohkem õlgi

Võtke viimased 2 õlge ja keerake ümber ühe otsa väike kummipael.

Libistage need läbi teiste õlgede ristumiskoha nii, et need oleksid esimese 2 paari suhtes risti, ja keerake seejärel teise otsa ümber väike kummipael.

Samm: venitage kummiribasid

Keerake üks õlgede paar nii, et nende pilud oleksid horisontaalsed ja teie poole, üksteise kohal. Venitage ülemine kõrre horisontaalsest pilust pikk kummipael ülespoole ja üle paari risti asetseva kõrre ning kõrre teise otsa, lastes selle läbi kõik neli pilu.

Korrake ülejäänud õlgedega.

Reguleerige kummiribasid nii, et need oleksid ühtlased.

Samm: lõigake kummiribad ja reguleerige

Lõigake väikesed kummiribad ära, nii et pingeline struktuur avaneks.

Reguleerige kõrrepaare nii, et need oleksid paralleelsed ja ei puudutaks.

6. samm: pange LittleBits kokku

Nüüd pange kokku LittleBits elektrooniline vooluring, mis paneb teie pingelise botti tööle:

• Ühendage toite moodul (või "Bit") aku külge.
• Kinnitage hämarduslüliti moodul pinge suurendamiseks või vähendamiseks.
• Ühendage tulpdiagrammi moodul hämarduslülitiga. See on Bit, millel on viis rida miniatuurseid LED -e; kui seda rohkem voolu läheb, süttib rohkem LED -e.
• Kinnitage üks või mitu juhtmest. Juhtmoodulid on lühikesed, nii et kasutage 2 või 3, veendumaks, et teie robotil on ruumi liikumiseks.
• Lõpuks lisage vibreeriv mootor. See on väike plaat, umbes tableti suurune, millel on 2 õhukest traati, mis kinnitavad selle magnetalusele.

7. samm: pange see liikuma

Pingelise roboti proovimiseks ühendage oma elektrooniline vooluring põhumudeliga. Asetage vibreeriv mootor nii, et ükski elektroonika ei segaks pingestatud struktuuri liikumist. Otsustage, kuhu soovite oma mootori kettaotsa kinnitada. Kasutage linti või mõnda muud liimi, et seda ühe õle küljes kinni hoida. Venitage mootori traati mööda põhku ja kinnitage selle külge mootori alus ja traadi alus. Lülitage mootor sisse ja suurendage aeglaselt võimsust dimmeri lülitiga. Näete, kuidas kummiribad kaastundlikult vibreerivad, ja teie pingeline robot peaks hakkama mööda lauda särama. Vaadake, kas saate võimsust reguleerides seda paremale ja vasakule juhtida. Kui teie robot ei liigu, proovige kinnitada mootor konstruktsioonile kõrgemale või madalamale. Roboti raskuskese veidi nihutamine võib aidata selle inertsist üle saada. Nüüd, kui robot töötab, katsetage mootori paigutamist pingestatud struktuuri erinevatesse kohtadesse - keskele, ühele nurgale -, et näha, milline asend tekitab kõige usaldusväärsemaid ja huvitavamaid liigutusi. Mootori kiiruse ja paigutuse muutmine tekitab erinevaid liikumisi, andes robotile omamoodi füüsilise intelligentsuse. JÄLGIMINE Kuigi see lihtne pingelise tähtsusega robot liigub läbi vibratsiooni, liiguvad arenenud pingega robotid, kaablid kokku tõmbades ja kuju muutes, et saaksid veereda. Veelgi suurema väljakutse jaoks mõelge, kuidas saaksite oma roboti sama teha. Või murda prototüüpimise etapist välja ja ehitada selle vooluahela uus versioon ilma bitBitsit kasutamata. Alustades siit, on teil hea võimalus oma täiustatud pingeliste robotite valmistamiseks.