IRobot Create Personal Home Robot: 16 шагов (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:54

Представляем персонального домашнего робота на базе платформы iRobot Create и компьютерной системы mini-itx.

Никогда не было проще и доступнее разрабатывать и строить роботов, используя эффект масштаба от программного обеспечения, ПК, игрушек и других массовых потребительских товаров. Этот робот был создан, чтобы показать людям, что, обладая небольшим воображением и изобретательностью, роботов можно использовать для реальной полезной работы по дому, чтобы сделать нашу жизнь более удобной и интересной. Этот проект также предоставляет платформу для понимания и экспериментов с интеграцией механических, электрических и программных систем. Изучение робототехники - прекрасный способ для будущих инженеров получить навыки и практический опыт, чтобы стать великими инженерами.

Шаг 1: Схема системы

Перейдем к делу. Вот что пока умеет персональный домашний робот:

- забрать воду - полить растения - наполнить собачью миску для воды - управлять видеомагнитофоном и телевизором - включить / выключить свет и другие приборы - включить музыку - танцевать и развлечься - обеспечить мобильную видеонаблюдение в доме - напомнить пожилым людям принимать лекарства и многое другое в работе!

Шаг 2: Робот спереди

Картинки стоят тысячи слов. В этом дизайне слишком много компонентов, из которых можно создать обучающий элемент из 100 шагов. Я сосредоточусь на выделении наиболее интересных частей.

На передней панели робота есть 2 USB-динамика и по центру док-станция для беспроводного КПК. Эти предметы крепились с помощью гнутых металлических скоб, шурупов и липучки. В передней части робота есть USB-камера и инфракрасные датчики для управления телевизором / видеомагнитофоном. Большое внимание было уделено эстетике робота. Слишком часто мы все видели роботов, которые выглядели как груды цепей и проводов. Важно, чтобы кто-то мог представить, что робот «сочетается» с другими предметами в доме.

Шаг 3: робот ушел

Левая часть робота состоит в основном из руки с 2 степенями свободы. Рука построена с использованием сервопривода RC модели четверти масштаба для плечевого сустава и стандартного сервопривода RC для локтевого сустава. Рычаг изготовлен из тонкого легкого алюминия. Цевье сделано из более тонкого алюминия, но усилено за счет изгибов на 90 градусов. Водяной шланг и проводка сервопривода крепятся вдоль кронштейна с помощью зажимов, обычно используемых для крепления коаксиального кабеля кабельного телевидения.

Шаг 4: Робот вернулся

Задняя часть робота состоит из грузового отсека, бампера и беспроводного контроллера X10.

В грузовом отсеке находится реверсивный водяной насос 12 В, 4 батареи AA для сервопривода и свинцово-кислотная батарея на 12 В. Оригинальный задний бампер Create был перемещен на палубу второго уровня для облегчения доступа к грузовому отсеку. Без этого бампера в грузовом отсеке вес на 4-м колесе изгибал пластиковый корпус. Алюминиевый лист был прикреплен к полу грузового отсека для дополнительного усиления. Реверсивный водяной насос в грузовом отсеке адаптирован из индустрии радиоуправляемых моделей. Эти насосы обычно используются для заправки и откачки топлива из баков авиамоделей.

Шаг 5: Робот вправо

Правая сторона робота состоит в основном из мачты телескопической USB-камеры, используемой во время дистанционного управления. Камеру можно настроить под разные сценарии. Если кто-то хочет наблюдать за человеком на уровне глаз, телескоп можно полностью расширить для этого сценария. Этот тип адаптируемого оборудования - очень полезная функция для множества различных физических сред и приложений, имеющихся в доме.

Мачта на самом деле была частью стандартной регулируемой подставки для штатива. Одна ножка была снята со штатива, а затем установлена в перевернутом виде с камерой, закрепленной наверху. Как правило, прокладка проводки USB-камеры становится проблемой, когда мачта регулируется на разную длину. Однако в этом случае использовался обычно доступный втянутый USB-шнур вместе с телескопической мачтой для автоматической регулировки длины кабеля в зависимости от положения телескопа. Бачок водяного насоса и адаптер последовательного интерфейса Create также расположены на этой стороне.

Шаг 6: кишки робота

Это предметы в колоде 2-го уровня, к которым можно получить доступ с задней стороны робота.

В этом месте хранятся импульсный источник питания, жесткий диск компьютера и интерфейсные платы, установленные на рейке. Интерфейсные платы состоят из платы дистанционного управления IR TV / VCR, платы контроллера PIC16F877, контроллера двигателя IC с радиатором и 8-канального сервоконтроллера.

Шаг 7: голова робота

Это предметы, расположенные на верхней палубе под белым пластиковым куполом.

На верхней панели установлена материнская плата mini-itx. Для беспроводной связи над материнской платой был установлен беспроводной мост 802.11G, при этом антенна торчала через пластиковый купол. Пластиковый купол на самом деле представляет собой пластиковую чашу, купленную в K Mart. Он служит для защиты электроники, а также является важным эстетическим элементом. На эту купольную камеру также устанавливаются инфракрасные датчики передачи и приема.

Шаг 8: А теперь ВИДЕО! - Танец роботов

робот танцует Робот танцует под потоковую музыку

Шаг 9: Видео - заполнение резервуара

Наполнение резервуара для воды

Шаг 10: Видео - Наполнение миски для воды собаке