ربات فوتبال (یا فوتبال ، اگر در آن طرف حوض زندگی می کنید): 9 مرحله (همراه با تصاویر)

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:55

من رباتیک را در tinker-robot-labs.tk آموزش می دهم. دانش آموزان من این روبات ها را ایجاد کرده اند که فوتبال بازی می کنند (یا اگر در آن طرف حوض زندگی می کنید ، فوتبال). هدف من از این پروژه این بود که به بچه ها آموزش دهم چگونه با روبات از طریق بلوتوث تعامل کنند.

ما چند هفته پیش روبات های خود را به پایان رساندیم و سپس ، دیدم که Instructables یک مسابقه میکروکنترلر و یک مسابقه رباتیک انجام می دهد ، بنابراین ما به طور جمعی یک ربات دیگر می سازیم و نحوه ساخت یک ربات فوتبال و بازی با آن را با شما به اشتراک می گذاریم.

بچه هایی که این ربات را کنار هم قرار می دهند عبارتند از بیتریز ، روبن ، جیمی ، گونزالو ، گابریل ، اسماعیل و کریس. سن آنها بین هفت تا یازده سالگی متغیر است و آنها راک می زنند!

برای جمع آوری این ربات ، آنها از ابزارهای بزرگسالان ، مانند آهن جوشکاری ، قیچی و برش استفاده می کنند. من به آنها آموخته ام که ابزارها اسباب بازی نیستند و باید از آنها با احترام زیادی استفاده کرد. آنها قوانین ایمنی را می دانند که باید همیشه رعایت شوند ، مانند گذاشتن ابزارها همیشه در وسط میز ، جایی که قابل مشاهده است ، یا استفاده از انبردست همیشه با آرنج های چسبیده به پهلوها ، بنابراین نمی توانند به آنها آسیب برسانند. به صورت تصادفی

مرحله 1: زمینه بازی و قوانین بازی (توسط Jaime)

زمین بازی:

• اندازه زمین بازی
• طول میدان: 170 سانتی متر
• عرض میدان: 113 سانتی متر
• خط وسط 85 سانتی متر
• عرض گل: 31 سانتی متر

قوانین بازی:

• یک مسابقه فوتبال ربات توسط دو تیم متشکل از 2 روبات انجام می شود.
• یک مسابقه در دو نیمه 2 دقیقه ای انجام می شود. بین 2 نیمه ، می توانید بازی را تا 5 دقیقه متوقف کنید تا باتری را تعویض کنید یا روبات ها را تعمیر کنید.
• بازی با توپ در وسط بازی و هر ربات در گوشه ای از زمین شروع می شود.
• اگر توپ از زمین خارج شود ، زمان متوقف می شود. توپ در مرکز زمین قرار می گیرد و روبات ها در گوشه ها قرار می گیرند.
• اگر در پایان نیمه دوم هر دو تیم مساوی شوند ، یک دقیقه بدون توقف بازی به نیمه دوم اضافه می شود.
• توپ یک توپ تنیس است که نیمه از ماسه پر شده است (شکافی را در توپ بریده ، ماسه اضافه کنید ، توپ را با چسب فوق العاده بچسبانید)
• اگر هر تیمی یک گل به ثمر برساند ، توپ در وسط زمین قرار می گیرد و هر ربات در گوشه های زمین قرار می گیرد.
• هر رباتی که در طول مسابقه توسط شخصی لمس شود تا پایان بازی رد صلاحیت می شود.
• اگر هر یک از ربات ها کار خود را متوقف کرد ، ربات از بازی خارج می شود و نمی توان دوباره آن را بازیابی کرد مگر اینکه در نیمه اول استراحت کند و قبل از شروع نیمه دوم قابل رفع باشد.
• اگر هر رباتی به ربات دیگری حمله کند تا آن را از زمین خارج کند ، برای بقیه بازی رد صلاحیت می شود.

مرحله 2: ساخت ربات: بیل مواد

همه لوازم الکترونیکی از آمازون تهیه می شوند

بقیه مواد از فروشگاه سخت افزار محلی تهیه شده است.

ما یک قانون محدود کردن هزینه ربات به زیر 40 یورو تعیین کردیم ، و من تخمین می زنم که هزینه کل ربات زیر 15 یورو است زیرا من مواد را به صورت عمده می خریدم

• 2 موتور دنده + چرخ
• تخته نان
• آردوینو نانو
• سیم ها
• نگهدارنده باتری و 4 عدد باتری قلمی
• تغییر (اختیاری)
• خازن
• چوب کباب
• توپ تنیس نیمه پر از ماسه
• نوار لاستیکی
• 2 قطعه پلاستیک راه راه 25 سانتی متر در 25 سانتی متر
• ماژول HC05 یا HC06
• پل L9110 H

مرحله 3: برش قطعات شاسی

دوبار اندازه بگیرید ، یکبار برش دهید!

قبل از شروع برش پلاستیک راه راه ، ما قالب های مقوایی را با جعبه های غلات درست می کنیم. این ثابت کرده است که در کار ، زمان و هزینه زیادی صرفه جویی می شود ، زیرا می توانید به سرعت شکل اولیه ربات خود را ایجاد کنید ، و اگر اشتباهی انجام دهید ، کمی نوار می تواند آن را برطرف کند. روبن قالبها را انجام داد و بیتریز قالبها را به پلاستیک منتقل کرد

پس از تعیین شکل ربات خود ، باید طرح خود را به ورق پلاستیکی راه راه منتقل کنید.

مرحله 4: قسمت پایینی شاسی

ساختار پلاستیکی راه راه همراه با زیپ کراوات چیده شده است. قبل از چسباندن زیپ ، ساختار را با چوب های بامبو نگه دارید. ما این کار را به این دلیل انجام می دهیم زیرا می توانید به راحتی چوب ها را در پلاستیک سوراخ کنید و می توانید قبل از قرار دادن بندهای زیپ ، ایده کلی شکل قطعه را بدست آورید. برای تا کردن پلاستیک ، ما همچنین از چوب های بامبو برای نمره زدن یک طرف پلاستیک استفاده می کنیم.

کریس و گونزالو تصمیم گرفتند که بخواهند مقداری چنگک به شاسی اضافه کنند و یک گوه از کناره ها بریدند. آنها از قطعه ای که از طرف اول بریده بودند به عنوان الگو برای بریدن قسمت دوم استفاده کردند.

مرحله 5: آماده سازی موتورها

موتورها دارای برآمدگی کوچکی در طرفی هستند که اتصالات الکتریکی در آن قرار دارند. ما باید موتور را جدا کرده و اتصالات الکتریکی را در طرف دیگر قرار دهیم.

پس از انجام این کار ، جیمی و اسماعیل 2 سیم 20 سانتی متری به موتور جوش دادند. ما از سیم های خط تلفن برای این کار استفاده می کنیم ، اما از هر کابل نازک می توان استفاده کرد.

سپس تصمیم می گیریم که می خواهیم چرخ ها را در کجا قرار دهیم. مکانی که چرخ ها در آن قرار می گیرند بر رفتار ربات تأثیر می گذارد. چرخ های پشت ربات روی یک ربات نتیجه می دهد که توپ را خیلی سریع حرکت می دهد اما کنترل آن بسیار دشوار است. از طرف دیگر ، یک ربات با چرخ ها به سمت جلوی ربات ، رباتی می سازد که کنترل آن بسیار آسان است ، اما توپ را بسیار کند حرکت می دهد.

برای این ربات ، ما انتخاب کردیم که چرخ ها را به سمت وسط ربات قرار دهیم. موتورها را در جایی که می خواستیم قرار دادیم و 2 سوراخ کوچک برای محورهای چرخ ایجاد کردیم.

مرحله 6: سیم کشی کنید

گابریل و اسماعیل از مدارات Autodesk برای ایجاد این نمودار سیم کشی استفاده کردند.

پل h به پورت های 6 ، 9 ، 10 و 11 متصل است

ماژول HC06 به TXD ، RXD ، GND و +5V متصل است. مطمئن شوید که پین TXD آردوینو به پین RXD HC06 و پین RXD آردوینو به پین TXD HC06 متصل است.

خازن یک خازن 8200 کیلو ولت است. شما واقعاً به آن احتیاج ندارید ، اما این دستگاه برای جلوگیری از افت ولتاژ وجود دارد که در صورت کم بودن باتری ماژول HC06 را قطع می کند.

موتورها به پل H متصل می شوند. شاید ربات به جای جلو رفتن به عقب برود. در این حالت ، سیم های موتور را وارونه کنید.

مرحله 7: چوب ، موتور و پوشش در محل

انتخاب گزینه های انتخابی! موتورها را کجا باید بگذارم؟ گزینه های مختلفی وجود دارد و بسته به اینکه موتورها چگونه و کجا متصل شده اند ، مرکز ثقل شما در مکان دیگری قرار خواهد گرفت!

در این حالت ، می توانیم آنها را رو به جلو یا رو به عقب قرار دهیم و تصمیم گرفتیم آنها را رو به عقب قرار دهیم.

موتورها باید به کنار شاسی متصل شوند. کریس یک ابزار خوب با سیم برای ایجاد سوراخ در طرفین شاسی انجام داد. و موتورها را با 2 بند زیپ وصل کرد زیرا بندهای زیپ کمی کوتاه بودند. عکسها را ببینید!

سپس ، جلد روبات به شاسی وصل شد. جلد توسط Rubén تزئین شده بود تا شبیه یک چهره ربات باشد ، زیرا جلد شفاف بود و او فکر می کرد از آنجا که لامپ های ماژول HC06 ، آردوینو و پل H نشان می دهند که از طریق جلد چشمک می زند ، جلوه فوق العاده ای خواهد داشت اوه پسر! حق با اون بود.

کریس چوبها را به جلوی ربات اضافه کرد تا توپ را کنترل کند. چوب ها به سادگی با کراوات زیپی به شاسی متصل می شوند. او همچنین یک بند لاستیکی به پشت روبات اضافه کرد تا آن را ببندد. او چند شکاف پشت جلد را برید و نوار لاستیکی را با کراوات زیپی به شاسی وصل کرد.

اکنون چرخ ها را گذاشته و مرحله بعدی را طی کنید.

گام هشتم: زمان نصب وسایل الکترونیکی است

نزدیک آنجا!

سوراخی روی جلد باز می شود تا سوئیچ بزرگ تند و زننده را قرار دهد. شما می توانید از هر گونه سوئیچ استفاده کنید ، اما ما استفاده از یک سوئیچ بزرگ و تند و زننده را انتخاب کردیم زیرا جالب به نظر می رسد.

تمام قطعات الکترونیکی که ما زود آماده کرده ایم ، اکنون داخل ربات قرار داده شده است. نمودار سیم کشی را دنبال کنید!

هنوز پل h را به صفحه اصلی متصل نکنید زیرا ما باید حداقل یک بار دیگر صفحه اصلی را بیرون بیاوریم.

هنگامی که تخته اولیه را روی ربات قرار می دهید ، می توانید بفهمید که باتری ها را در کجا قرار دهید. بسته به شکل ربات و اینکه موتورها را در کجا قرار داده اید ، آنها می توانند به جلو یا عقب ربات بروند.

شما باید پای سوم را با ربات انجام دهید (2 پای دیگر چرخ ها هستند!). برای انجام این کار ، یک زیپ کراوات بگیرید و آن را همانطور که در عکس نشان داده شده وصل کنید.

مرحله 9: کد

حالا باید کد را در آردوینو قرار دهید و ربات خود را به گوشی اندرویدی خود متصل کنید.

اجازه دهید با کد شروع کنیم:

من فرض می کنم که شما قبلاً رابط برنامه نویسی arduino (IDE) را در رایانه خود دارید. اگر نه ، به اینجا بروید و دستورالعمل ها را دنبال کنید:

کد را از فایل فشرده ضمیمه شده بارگیری کرده و فایل.ino را باز کنید. با این کار یک پوشه در رایانه شما ایجاد می شود.

کد را در آردوینو بارگذاری کنید. برای انجام این کار ، شما باید MODULE BLUETOOTH را از مادربرد جدا کنید. اگر نه ، کار نخواهد کرد. علت را از من نپرسید ، این برای من نیز یک راز است.

"Roboremo free" را در تلفن Android خود از فروشگاه برنامه Google نصب کنید.

دستورالعمل های موجود در پوشه فشرده متصل به این مرحله را دنبال کنید.

در صورتی که نمی توانید رابط را در تلفن خود نصب کنید ، دستورالعمل های زیر را دنبال کنید تا رابط کاربری را برای تلفن خود ایجاد کنید.

دستورالعمل اتصال تلفن اندرویدی به ربات ، (توسط گابریل)

• برای اتصال بلوتوث باید یک تلفن همراه ، رایانه لوحی یا رایانه همراه با بلوتوث داشته باشید
• RoboremoFree را نصب کنید.
• برنامه نویسی رابط: در منو وارد شده و نوار لغزنده را انتخاب کنید و این همان چیزی است که می خواهید برای کنترل ربات استفاده کنید.
• وقتی نوار لغزنده را در سمت چپ رابط صفحه قرار دادید ، باید id id نوار لغزنده را به عنوان "izq" فشار دهید. این izq است زیرا izquierda این است که چگونه در اسپانیایی می گوییم left.
• سپس باید برچسب را وارد کنید. داخل برچسب باید izqSpeed#*1 را قرار دهید.
• سپس باید در "min max" و در min باید -255 و در max 255 قرار داده و روی "int" کلیک کنید.
• سپس ، در خط بعدی ، باید "ارسال هنگام انتشار" را بخوانید
• 2 خط زیر ، "ارسال فضا"
• سپس "خودکار بازنگشت"
• در "تنظیم مقدار بازگشت خودکار" باید "وسط" را قرار دهید
• در تنظیم دوره تکرار شما باید 100 قرار دهید

حالا باید یک نوار لغزنده در سمت راست رابط اضافه کنید و همین کار را انجام دهید و شناسه را به عنوان "der" و برچسب را به عنوان derSpeed #*1 تنظیم کنید. بقیه همه یکسان هستند.

برای شروع بازی: هنگامی که در برنامه هستید ، باید bluethooth را به RoboremoFree که در منو وارد شده است وصل کنید و سپس باید اتصال Bluetooth (RFCOMM) را فشار دهید و باید HC-05 یا HC-06 را فشار دهید.

لذت بردن!