SOCBOT - de volgende generatie Vibrobot - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:19

In het begin waren er pagers. Het feit dat geactiveerde semafoons zich een weg van bureaus en dressoirs dansten, was voor de meeste mensen niet meer dan een ergernis. Dat veranderde toen het gebeurde in het bijzijn van een maker. Kort na dat eureka-moment werd de vibrobot geboren. Toen die vroege technologische vibrerende beestjes zich begonnen te vermenigvuldigen, begonnen ze bijna elke denkbare mechanische vorm aan te nemen. Hun uit balans zijnde, verzwaarde motoren zoemden en schokten en stuurden deze scooters in willekeurige richtingen weg.

Toen gebeurde het. Op een ochtend keek een maker die zich klaarmaakte om een nieuwe dag aan te gaan, neer op de tandenborstel in zijn hand, en de bristlebot was verwekt. Wie had de technologische opschudding kunnen kennen die zoiets eenvoudigs als een afgezaagde tandenborstel zou veroorzaken. Niemand had kunnen voorspellen dat de grote persoonlijke pleziermakers over de hele wereld zouden vinden in het hacken van, bovenal, een tandenborstel. Het eenvoudige maar elegante ontwerp van de bristlebot maakte het meteen een favoriet project voor makers van alle leeftijden. Het werd al snel een icoon dat zo diep geworteld was in de makercultuur dat het nooit vervangen of vergeten kon worden.

Op de volgende tak van de evolutionaire stamboom van de vibrobot vinden we de dipbot. Gemaakt met afgedankte geïntegreerde schakelingen, worden bijna alle dipbots geboren uit, het meest toepasselijk, moederborden. Dit zijn de low-riders van de vibrobot-cultuur. Wat ze aan lengte missen, maken ze goed in het aantal poten, aangezien de meeste er minstens 40 hebben. De meeste dipbots zien eruit als een soort meerbenige bug die kan byten.

Met zo'n brede variatie in zijn genenpool, heeft de vibrobot-stamboom zichzelf natuurlijk uitgeleend voor voortdurende innovatieve evolutionaire aanpassing. In grote mate beïnvloed door de omgeving, blijven vibrobots voortspruiten uit alle geborgen spullen die voorhanden lijken te zijn. Ze kunnen evolueren van dozen met reserveonderdelen, het lef van elektronische dark age-gadgets (lees hier het woord pagers), items voor persoonlijke verzorging, oude videogamecontrollers en afgedankte computers. Al deze omgevingsfactoren lenen zich vrij goed voor de taak om het vibrobot-genotype uit te breiden.

Dat brengt ons bij de focus van deze Instructable - de Socbot. Geboren in de geest van deze auteur toen hij voor het eerst een dipbot zag, is dit de volgende stap in de evolutie van het ontwerp van vibrerende microrobots. Deze nieuweling in de buurt is een zeer geavanceerde vibrobot. Gecontroleerd door een geborgen televisie-infraroodafstandsbediening, staat deze PICAXE-breinende vibrobot van de volgende generatie klaar om te reageren op al uw richtingscommando's. Geen willekeurig roamen meer. Met een simpele druk op de knop komt het unieke draadomhulsel-bewegingssysteem van de socbot in versnelling en stuurt dit beestje in elke gewenste richting. De socbot wordt aangedreven door alkaline horlogebatterijen en is voorzien van twee vibrerende semafoonmotoren aan de buitenboordmotor. Hoewel de stroom beperkt is door het ontwerp, is deze microbot krachtig genoeg om op elk glad oppervlak rond te scharrelen. Hoewel het een groot brein is, is het nog steeds klein genoeg om op een kwart te zitten. Met zoveel technologisch erfgoed en kracht verpakt in zo'n kleine ruimte, moet je je afvragen waar de volgende stap in de evolutie van trillingstechnologie ons zal brengen.

Hier is een uitstekend Vibrobots-artikel geschreven door Gareth Branwyn

Biochemie

Stap 1: DE ONDERDELEN

. 1 - PICAXE -08M 1 - 16-pins draadomhulsel-aansluiting 1 - 16-pins DIP-aansluiting 1 - 8-pins dip-aansluiting 2 - Vibrerende semafoonmotoren 1 - TSOP4838 of vergelijkbare 38KHz IR-ontvangermodule 2 - 100V-signaaldiodes voor algemeen gebruik 3 - L1154 Horlogebatterijen 1 - 4.7mfd condensator 2 - 82ohm 1/4 watt weerstanden 1 - 33K ohm 1/4 watt weerstandsdraad, dunne metalen afscherming, superlijm

Stap 2: HOE HET WERKT

. Deze Socbot profiteert van een van de handigste kenmerken van de PICAXE -08M - zijn vermogen om alle 127 Sony 38KHz infrarood-tv-bedieningscodes te verzenden en te ontvangen. Met deze functie kan de 08M communiceren met een afstandsbediening, een televisie of zelfs een andere 08M. Hier kijkt de 08M naar een geldige code van de universele afstandsbediening en reageert op het indrukken van een knop op de afstandsbediening door een stroompuls naar een of beide pagermotoren te sturen. De 08M-uitgangen kunnen elk ongeveer 20mA aan, dus ik heb de uitgangen paarsgewijs aangesloten om 40mA aan elke motor te voeden. Een weerstand van 82 ohm in serie met elke motor beperkt de stroom tot het maximum van 40 mA. Een snelwerkende signaaldiode parallel aan elke motor helpt de geïnduceerde spanningen die door de motoren worden opgewekt, te verminderen. Condensatoren zouden de bescherming aanzienlijk verbeteren, maar zouden ook bijdragen aan de grootte van de bot, dus ik liet ze gewoon staan zonder duidelijke nadelige effecten op de korte termijn..

Stap 3: DOWNLOAD DE CODE NAAR DE PICAXE

. Dit is de picaxe-code die ik heb geschreven om met de socbot te gebruiken. Omdat de socbot geen downloadcircuit heeft, moet je de picaxe op een protobord programmeren en vervolgens de geprogrammeerde chip naar de socbot verplaatsen. De code gebruikt het infrain2-commando om te wachten op een van de 3 geldige codes van de universele afstandsbediening. Afhankelijk van welke code wordt ontvangen, stuurt de picaxe een stroompuls van 100 mS naar één motor of beide motoren. Als de knop wordt ingedrukt, wordt de huidige puls herhaald totdat de knop wordt losgelaten. Een kopie van het picaxe bas-bestand is hieronder opgenomen om te downloaden.

HOOFD: let dirs= %00010111BEGIN: let pins= %00000000 infrain2 let b0 = infra if b0= 16 then AHEAD ' CH+ if b0= 19 then LEFT ' VOL- if b0= 18 then RIGHT ' VOL+ goto BEGINAHEAD: let pins= % 00010111 ' Uitgangen 0, 1, 2, 4 HIGH pauze 100 goto MAINLEFT: laat pinnen= %0000011 ' Uitgangen 0, 1 HIGH 2, 4 LOW pauze 100 goto BEGINRIGHT: laat pinnen= %00010100 ' Uitgangen 2, 4 HIGH 0, 2 LAAG pauze 100 ga naar HOOFD.

Stap 4: PROGRAMMEER DE AFSTANDSBEDIENING

. Elke universele IR-afstandsbediening werkt met de PICAXE. Het enige dat u hoeft te doen, is hem programmeren voor gebruik met een Sony-televisie. Ik gebruikte een goedkope universele RCA-afstandsbediening die ik bij Wal Mart kocht voor minder dan $ 10,00. De Sony-code die ik gebruikte was 218. De meeste afstandsbedieningen die ik controleerde, hadden slechts twee sets codes voor Sony-televisies, dus als de ene niet werkt, probeer dan de andere. Ik heb de middelste knoppen voor kanaal omhoog en volume omlaag en omhoog gebruikt om mijn socbot te bedienen, maar je kunt alle knoppen gebruiken die je wilt. Zoek gewoon de code voor de knoppen op de PICAXE-website op of gebruik de opdracht debug code en onze computer om de code te controleren die door elke knop op uw afstandsbediening wordt verzonden. My Remote: Volume omlaag - draai naar links (alleen motor aan linkerzijde aan) Kanaal omhoog - ga vooruit (beide motoren aan) Volume omhoog - draai naar rechts (alleen motor aan rechterzijde aan).

Stap 5: BEREID DE WIRE WRAP SOCKET VOOR:

. Het buigen van de draden op de draadomslagbus kan lastig zijn. Ik bestelde er 4 en verknoeide er 3 voordat ik eindelijk de 4e kon buigen zonder te breken. Dit is de methode die ik uiteindelijk het beste heb kunnen werken. Ik heb een rij draden in een breekbord gezet en langzaam alle 8 pinnen aan die kant gebogen in de vorm die ik wilde. Ik herhaalde dit vervolgens voor de andere rij leads. Ik deed de laatste vormaanpassingen met een tang die de pinnen een voor een boog. Alle bochten moeten zachte bochten maken in plaats van harde hoeken..

Stap 6: DE BATTERIJ-AANSLUITINGEN VOORBEREIDEN

. De batterijpolen zijn niets meer dan twee stukken dunne metalen afscherming die ik van een oud cassettedeck heb gered. Ik heb gewoon twee stukken gesneden, aan elk stuk een draadje gesoldeerd en ze met superlijm aan de 2 DIP-sockets bevestigd. Ik heb ook de 2 semafoonmotoren op de 16-pins DIP-aansluiting gelijmd..

Stap 7: STAPEL DE DIP-SOCKETS

. Ik heb de 2 DIP-sockets gestapeld om alle 3 de batterijen en de PICAXE op de bot te krijgen zonder over te hangen. Vier pinnen (2 aan elke kant) op de 8-pins aansluiting gaan in 4 gaten (2 aan elke kant) van de 16-pins aansluiting. Dit betekent dat de 8-pins aansluiting half aan en half uit de 16-polige aansluiting is. Ik heb de twee sockets aan elkaar gelijmd met superlijm..

Stap 8: SOLDEER HET ALLEMAAL

. Dit onderdeel kan behoorlijk lastig worden. Het is geen gemakkelijke taak om alle verbindingen te maken en alle componenten te installeren zonder draden aan elkaar te kortsluiten, maar het is niet onmogelijk. Ik gebruikte 25 gauge niet-geïsoleerde busdraad. Ik begon met de stroomkabels van de batterijen, vervolgens naar de pagermotoren en stroombeperkende weerstanden, en verder door het circuit, sectie voor sectie. De plaatsing van onderdelen is niet kritisch. Neem gewoon de tijd en controleer je werk terwijl je bezig bent. BELANGRIJKE OPMERKING: Het is belangrijk dat de motoren in tegengestelde richting draaien. De ene moet met de klok mee draaien en de andere tegen de klok in. Dit wordt bereikt door de manier waarop u de kabels op een van de motoren aansluit om te keren..

Stap 9: GA DOOR MET HET INSTALLEREN VAN COMPONENTEN

. Ik heb de draden van de stroombeperkende weerstanden en circuitbeveiligingsdiodes doorgesneden en ze gewoon in het stopcontact gestoken. Ik zou dat niet nog een keer doen omdat de trillingen van de motoren de verbinding tussen de ronde draden en het stopcontact verbreken. DIP-aansluitingen zijn ontworpen voor platte componentkabels - niet ronde. Ik heb de IR-module bovenop de Socbot geïnstalleerd, maar je kunt hem aan de voorkant, achterkant, zijkant of zelfs eronder plaatsen. Hij is behoorlijk gevoelig waardoor de universele afstandsbediening vanuit elke hoek werkt..

Stap 10: VOLTOOIEN

. Ik besloot mijn Socbot te schilderen, maar ik zou dat nooit meer doen. Het leek me een goed idee om mee te beginnen, maar toen ik het had gedaan, realiseerde ik me dat het er ongeverfd beter uitzag. Misschien voel je je anders..

Stap 11: GENIET

. Vanwege de stroombeperkende weerstanden die ik heb toegevoegd om de stroom op ongeveer 40 mA te houden, beweegt deze Socbot niet erg snel. Dat vind ik prima, maar misschien wil je iets met een beetje meer opstaan en gaan. Als je dat doet, zou ik je aanraden om transistors te gebruiken om de motoren aan te drijven. Dit zou u toelaten om volledige stroom aan de motoren toe te passen en een significante snelheidsverhoging te krijgen. Op volle kracht zou dit ding echt opschieten. Een toename van de stroom zou echter ook een afname van de levensduur van de batterij betekenen en ze gaan niet al te lang mee. Merk op dat de socbot naar het einde zal reizen waar de batterijen zijn. Ik wilde dat het in de tegenovergestelde richting zou reizen, maar kon het niet zover krijgen. Ik denk dat het iets te maken heeft met de gewichtsverdeling. Ik heb zelfs de draadomwikkelde aansluitdraden in de tegenovergestelde richting gebogen, maar het had geen effect op de rijrichting van de socbot..

Stap 12: NEEM HET VERDER

. Hier zijn enkele ideeën voor toekomstige versies: - gebruik transistors om volledige stroom aan de motoren toe te passen (ze draaien nu op 40% capaciteit) - maak een lichtzoekende of licht vermijdende socbot. - Maak een heleboel lichtzoekende (of vermijdende) sockots, elk met een LED en bestudeer hoe ze met elkaar omgaan. - maak een geluidzoekende socbot - maak een lijn die socbot volgt - maak een nog kleinere socbot met een 8-pins draadomslagbus. - maak een grotere socbot met behulp van een 40 pin wire wrap socket - schrijf code voor de picaxe om de socbot trainbaar of programmeerbaar te maken. Gebruik misschien de afstandsbediening om hem door een reeks bewegingen te bewegen en laat hem vervolgens de bewegingen herhalen. - maak twee of meer sockbots die met elkaar kunnen communiceren en elkaar kunnen beïnvloeden met behulp van infared codes. De mogelijkheden zijn bijna onbeperkt..

Stap 13: BEDANKT

. Bedankt dat je de tijd hebt genomen om mijn project te bekijken. Ik hoop dat het u zal inspireren met nieuwe eigen ideeën. Zoals Thomas Edison zei: "Om uit te vinden heb je een goede fantasie en een hoop rommel nodig". Nogmaals bedankt, Randy.

Tweede prijs in de Instructables en RoboGames Robot Contest