BeanBot: un robot di carta autonomo basato su Arduino!: 8 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:04

C'è qualcosa di più stimolante di un pezzo di carta bianco? Se sei un appassionato armeggiare o costruttore, senza dubbio inizi i tuoi progetti disegnandoli su carta. Ho avuto un'idea per vedere se è possibile costruire un telaio per robot senza carta. Ti mostrerò le basi di ciò di cui hai bisogno per costruire un ostacolo evitando il robot e come farlo con un budget costruendolo con la carta del taccuino!

Iniziamo!

Passaggio 1: materiali per il telaio

Ecco un elenco di ciò di cui avrai bisogno per costruire il corpo del robot:

• Carta per taccuini (o carta di qualsiasi tipo)
• Forbici
• Scotch
• Pistola per colla a caldo
• Governate
• Penna o pennarello

Passaggio 2: creazione di tubi di carta

Quello che faremo è arrotolare la carta in tubi. Quindi useremo questi tubi per costruire il corpo del robot.

Quindi per il mio progetto costruiremo un cubo per il corpo principale e poi lo aggiungeremo in seguito. Per costruire il cubo, ho arrotolato 6 pezzi di carta nel senso della lunghezza e ho avvolto la carta con dello scotch. Dovrai assicurarti che i tubi siano avvolti abbastanza strettamente e che tutti i tubi siano uniformi. Ciò significa che in seguito il robot non sarà troppo fragile.

Suggerimento: ho usato un cucchiaio da cucina di plastica dalla cucina per arrotolare la carta.

Quando hai finito dovresti avere 6 tubi di carta pronti per l'uso!

Passaggio 3: costruzione del telaio

Ora con i tuoi tubi di carta arrotolati, li taglierai direttamente a metà. Usa un righello per assicurarti di essere il più preciso possibile con le lunghezze. Dovresti rimanere con 12 tubi di carta più piccoli di uguale lunghezza.

Riscalda la tua pistola per colla a caldo e usando 4 dei tubi di carta, costruirai un quadrato. Lascia che la colla a caldo si asciughi e assicurati di rinforzare ogni giunto con altra colla a caldo.

Dopo che si è asciugato, aggiungeremo 4 tubi di carta in piedi su ogni angolo del quadrato.

Infine crea un altro quadrato con gli ultimi 4 tubi di carta e incollalo a caldo sulla parte superiore del cubo. Dovresti avere qualcosa che assomigli all'ultima foto. Ancora una volta, questo è un ottimo momento per tornare a ogni giunto e rinforzarlo con la colla a caldo.

Suggerimento: una volta assemblato il cubo, ho girato intorno ai tubi con uno strato di scotch. Questo rende il corpo molto più rigido e in grado di contenere un po' di elettronica in seguito;)

Passaggio 4: costruzione del telaio Continua…

Per creare le piattaforme, ho avvolto lo scotch attorno alla parte superiore e inferiore del cubo per creare piattaforme su cui l'elettronica potesse sedersi. Attraversa tutto in una direzione e poi nell'altra.

Questo passaggio successivo non è necessario, ma volevo dare al robot un po' di altezza in modo da poter aggiungere una faccia al robot. Ho creato altri 4 tubi di carta e li ho disposti in una piramide a 4 lati sopra il cubo.

La parte successiva è dove puoi diventare un po' creativo, se lo desideri. Ho deciso che l'aggiunta di una faccia amichevole al robot come Mr. Bean avrebbe reso il robot un po' più amichevole. I miei gatti sembravano davvero prendere a calci il robot che scendeva nel corridoio. Tutto quello che devi fare è creare un altro tubo di carta, tagliarlo a metà e usare della colla a caldo e del nastro adesivo per attaccare la faccia ai tubi sopra il telaio del robot.

Sul retro del robot ho usato alcuni tubi di carta e un cuscinetto a sfera di ricambio per creare una coda per il robot. Ciò garantisce che il robot sarà in grado di girare e muoversi agevolmente lungo il terreno.

Suggerimento per professionisti: dovrei aggiungere che puoi realizzare qualsiasi tipo di corpo del robot che desideri. Finché disponi di alcuni livelli per contenere l'elettronica, puoi creare qualsiasi tipo di forma desideri utilizzando i tubi di carta.

Passaggio 5: ora è il momento dell'elettronica

Ecco un elenco dell'elettronica che ho usato in questo progetto:

• 2 servi a rotazione continua
• Arduino Mega 2560 (puoi usare un Arduino Uno se lo desideri)
• 1 sensore di distanza ad ultrasuoni

• Cavi per ponticelli

  Suggerimento per professionisti: (Il filo rosso e bianco che uso in realtà è un cavo telefonico che puoi ritirare da Home Depot. Costa circa $ 10 a bobina e funziona benissimo per i progetti)

• Batteria da 9 Volt per alimentare Arduino
• Alimentazione a 5 Volt per Arduino

Passaggio 6: assemblaggio dell'elettronica

Puoi sistemare l'elettronica come preferisci. L'arrangiamento che ho funziona bene. Ricorda solo di mantenere una parte del peso verso la parte inferiore del robot.

Usando la colla a caldo ho posizionato l'Arduino Mega sopra, gli alimentatori vanno in basso, i servi sono montati nella parte inferiore del telaio e infine ho posizionato il sensore a ultrasuoni sulla parte anteriore del robot. Dovrai assicurarti che il sensore sia montato a filo in modo da ottenere letture accurate.

Ho collegato un adattatore da 9 V a un interruttore a levetta come alimentatore secondario per Arduino.

Fissare i servi al punto più basso del telaio. Poiché questo è un PaperBot, il corpo si fletterà un po' con un po' di peso su di esso.

Come vedrai ho usato due ruote stampate in 3D attaccate ai servi. Sentiti libero di usare tutto ciò che desideri per le ruote. Il cartone funziona bene come i vecchi CD. Ho avvolto degli elastici attorno alle ruote per dare al robot più trazione sul tappeto.

Suggerimento: i servi non richiedono alcun tipo di driver del motore per collegarli all'Arduino. I servi hanno tutti i circuiti integrati in modo da poterli collegare direttamente all'Arduino. Assorbono un po' di energia, quindi se scopri che il tuo Arduino sta eseguendo un ciclo di alimentazione, devi aggiungere un'altra fonte di alimentazione alla scheda. Ecco perché ho due fonti di alimentazione per Arduino.

Passaggio 7: cablaggio e programmazione

Ora per la parte davvero divertente! Ho disegnato uno schema elettrico per mostrare come tutto è collegato. Se stai usando un Arduino Uno, i pin dovrebbero essere esattamente gli stessi e non dovrai cambiare nulla. Se hai bisogno di più uscite per 5V, ti consiglio di aggiungere una piccola breadboard per far funzionare la 5V a tutti i gadget a bordo.

Ho incluso anche il codice Arduino ed è pesantemente commentato in modo che qualcuno che non ha molta esperienza possa leggerlo e capire abbastanza bene cosa sta succedendo.

Passaggio 8: tutto fatto!

Congratulazioni! Hai appena finito di costruire il tuo bot di carta!

Con questo progetto c'è molto spazio per le modifiche. Ti incoraggio a continuare a sperimentare con diversi design e ad aggiungere più funzionalità al robot. Questo progetto doveva essere un modo semplice ED economico per giocare con diversi progetti di robot. Se sbagli o qualcosa si danneggia, ripararlo è facile con alcuni tubi di carta e colla a caldo.

Spero che il progetto vi sia piaciuto e non vedo l'ora di vedere cosa realizzerete!

Saluti!