Ratto Robotico: 8 Passi (con Immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:01

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Ciao!

Mi chiamo David, sono un ragazzo di 14 anni che vive in Spagna e questo è il mio primo Instructable. Da un po' di tempo costruisco robot e aggiusto vecchi computer e il mio insegnante di robotica mi ha detto che era il momento giusto per iniziare a condividere con altre persone ciò che ho imparato. Quindi ci siamo!

Un giorno un mio amico mi ha dato un modello 3D per costruire un robot e alcuni componenti: Un microcontrollore arduino nano e due servomotori, con queste 3 cose ho iniziato a costruire il mio piccolo robot. In questo Instructable condividerò con te come realizzare questo robot, includerò anche il modello 3D e il codice che ho scritto, in modo che tu possa avere tutto ciò che è necessario per creare il tuo topo robotico!

Passaggio 1: cosa ti serve:

- Microcontrollore Arduino Nano

- 2 servomotori SG90 (li trovi su Amazon, o in qualche negozio online)

- Dovrai stampare il modello 3D oppure puoi costruire una struttura con cartone o plastica. Ho usato questo modello: https://www.tinkercad.com/things/12eU8UHtMSB di Tinker Robot Labs

- Alcuni fili e una piccola breadboard

- Una batteria da 9 Volt e un connettore

Inoltre dovrai utilizzare l'IDE di arduino, puoi scaricarlo nel prossimo link:

Passaggio 2: calibrazione dei servi

Prima di avviare il robot devi fare un passaggio precedente. Devi trovare la posizione centrale del servo. Un servo può ruotare di 180 gradi (mezza circonferenza) e devi prima trovare dove si trova la posizione di 90 gradi per poter mettere le gambe perpendicolari al corpo. Per fare questo ho scritto un programma che mette i servi nella posizione di 90º. Una volta che i servi sono a 90º, avrai un punto di riferimento di dove sarà il servo all'inizio del programma.

Questo è il programma che uso per centrare i servi:

#includere

Servo anteriore;

Servo posteriore;

void setup() {

Attacco.anteriore(9);

Indietro.attach(6);

}

ciclo vuoto(){

Front.write(90);

Indietro.scrivi(90);

}

Dovrai apportare piccole modifiche al software o all'hardware per migliorare il movimento del robot e ottenere un'andatura perfetta, ma prima facciamo in modo che il robot si muova, e alla fine del progetto potrai fare queste regolazioni.

Passaggio 3: assemblaggio delle gambe

Dopodiché devi prendere le aste dei servi e inserirle nelle gambe del robot, per facilitare l'operazione puoi tagliare un po' del materiale attorno al foro nelle gambe per inserire lì le aste.

In secondo luogo dovrai avvitare gli alberi con le gambe 3D nei servi, quando hai tutto nella giusta posizione, metti un piccolo punto di colla a caldo tra l'albero e le gambe per fissarli in posizione. Assicurati di mettere le gambe a 90 gradi come visto nel passaggio 2.

Passaggio 4: installazione dei servi

Ora devi installare i servi nel corpo del robot, per farlo devi prendere il corpo con una mano e spingere il servo, con le gambe, in un foro che hai per il servo. Assicurati che i fili del servo vadano nella giusta posizione, altrimenti il servo non si adatterà al telaio. C'è una piccola fessura su uno dei lati del foro del servo. Usa quello slot per i fili.

Ripeti questo passaggio con l'altro set di gambe.

Passaggio 5: aggiunta di Arduino

Dopo tutti questi passaggi avrai terminato l'hardware del robot. Ora stiamo entrando nella parte finale, l'elettronica e il cablaggio. Per prima cosa, prendi Arduino Nano e spingilo nella breadboard, quindi dovrai rimuovere la carta nella parte inferiore della breadboard e incollare la breadboard nel modello 3D.

Passaggio 6: cablaggio

Facciamo il cablaggio! In questo passaggio in cui collegherai tutti i fili dalla breadboard, ai servi.

Tutti i servi hanno tre fili, quindi uno è per le informazioni che invia l'arduino, quello arancione, l'altro è per la corrente +5v, quello rosso, ed infine il filo GND (o massa), cioè quello marrone.

Per collegare i fili potresti voler guardare il codice che abbiamo usato per centrare i servi. Nel codice possiamo vedere che il servo per le gambe anteriori è collegato al pin D9 e l'altro servo, quello per le gambe posteriori e coda è collegato nella porta D6. questo significa che il filo arancione del servo anteriore va al pin D9, e il filo arancione del servo per le gambe posteriori è collegato al pin D6. Il cavo rosso di entrambi i servi va a 5V e i fili marroni di entrambi i servi vanno a GND (uno qualsiasi dei pin GND dell'Arduino Nano).

Passaggio 7: e un po' di codice

Per finire il robot devi riportarlo in vita!, quindi ecco che arriva la mia parte preferita, il codice.

Qui di seguito, condivido con voi il codice. La chiave per far camminare il tuo robot con un cancello perfetto è modificare il programma per adattarlo perfettamente al peso e all'equilibrio del tuo topo, ma lo consiglio solo se conosci un po' la programmazione di arduino. Se il tuo topo fa fatica a camminare, scrivi un commento e io posso aiutarti a farlo camminare con stile!.

Ecco il codice che ho usato:

#includere

Servo anteriore;

Servo posteriore;

void setup() {

Attacco.anteriore(9);

Indietro.attach(6);

Front.write(92); // il mio servo anteriore, a 90 gradi non era perfettamente dritto, quindi ho dovuto modificare l'angolo a 92 gradi.

Indietro.scrivi(90);

ritardo(1000); //il robot mette tutte le gambe perpendicolari al corpo e aspetta un secondo

}

ciclo vuoto() {

// Questo ciclo verrà eseguito finché non scollegate il robot

// Puoi modificare gli angoli o il tempo di ritardo tra i movimenti per far camminare il tuo robot più velocemente o più lentamente o fare passi più grandi o più piccoli

Front.write(132);

ritardo(100);

Indietro.scrivi(50);

ritardo(300);

Front.write(50);

ritardo(100);

Back.write(130);

ritardo(300);

}

Dopo aver scritto il programma nella piattaforma di programmazione di arduino, puoi caricarlo nel robot e vedere come si muove.

Passaggio 8: hai finito

Questo robot è semplicissimo da assemblare e anche il programma è abbastanza semplice. È facile farlo muovere… ma piuttosto complicato farlo muovere con grazia. Se vuoi iniziare a costruire e programmare robot ambulanti, questo è un buon progetto per te. Imparerai con questo progetto come programmare una “andatura”, la sequenza di istruzioni per far camminare il tuo robot.

Spero che ti siano piaciuti i miei primi tutorial e per favore, se hai bisogno di aiuto con il tuo robot, sarò felice di aiutarti in inglese, francese o spagnolo.

David