IRobot Crea un robot domestico personale: 16 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:05

Presentazione di un robot domestico personale costruito attorno alla piattaforma iRobot Create e a un sistema informatico mini-itx.

Non è mai stato così facile e conveniente progettare e costruire robot sfruttando le economie di scala del software, dei PC, dei giocattoli e di altre industrie di largo consumo. Questo robot è stato creato per mostrare alle persone che con un po' di immaginazione e ingegnosità, i robot possono essere utilizzati per lavori davvero utili in casa per rendere la nostra vita più comoda e divertente. Questo progetto fornisce anche una piattaforma per comprendere e sperimentare l'integrazione di sistemi meccanici, elettrici e software. Esplorare la robotica è un modo meraviglioso per i futuri ingegneri di acquisire le competenze e l'esperienza pratica per diventare grandi ingegneri.

Passaggio 1: diagramma di sistema

Veniamo al punto. Ecco cosa può fare finora il robot domestico personale:

- recuperare acqua - acqua piante - riempire una ciotola d'acqua per cani - controllare un videoregistratore e una TV - accendere/spegnere luci e altri elettrodomestici - riprodurre musica - ballare e divertire - fornire sicurezza video mobile per la casa - ricordare agli anziani di prendere medicine e molto di più in cantiere!

Passaggio 2: parte anteriore del robot

Le immagini valgono più di mille parole. Ci sono troppi componenti in questo design che potrebbero creare un Instructable con 100 passaggi. Mi concentrerò sul sottolineare le parti che sono più interessanti.

La parte anteriore del robot ha 2 altoparlanti USB e una docking station centrale per un PDA wireless. Questi elementi sono stati montati utilizzando staffe metalliche piegate, viti e velcro. La testata anteriore del robot ha una fotocamera USB e sensori a infrarossi per il controllo di TV/VCR. Molta attenzione è stata dedicata all'estetica del robot. Ci sono troppe volte in cui tutti abbiamo visto un robot che sembrava una pila di circuiti e fili. È importante che qualcuno possa immaginare che un robot "si adatta" agli altri oggetti della casa.

Passaggio 3: Robot a sinistra

Il lato sinistro del robot è costituito principalmente dal braccio con 2 gradi di libertà. Il braccio è costruito utilizzando un servo modello RC in scala di un quarto per l'articolazione della spalla e un servo RC standard per l'articolazione del gomito. Il braccio è realizzato in alluminio sottile e leggero. L'avambraccio è realizzato in alluminio più sottile, ma è stato rinforzato con curve a 90 gradi. Il tubo dell'acqua e il cablaggio del servo sono montati lungo il braccio utilizzando clip comunemente utilizzate per il montaggio del cavo coassiale della TV via cavo.

Passaggio 4: ritorno del robot

Il lato posteriore del robot è costituito dal vano di carico, dal paraurti e dal controller wireless X10.

La stiva contiene la pompa dell'acqua reversibile da 12 V, 4 batterie AA per l'alimentazione del servo e la batteria al piombo da 12 V. Il paraurti posteriore originale della Create è stato spostato sul ponte di secondo livello per un facile accesso alla stiva. Senza questo paraurti nell'area del vano di carico il peso sulla 4a ruota fletterebbe l'alloggiamento in plastica. Un foglio di alluminio è stato fissato al pavimento della stiva per ulteriori rinforzi. La pompa dell'acqua reversibile nella stiva è adattata dall'industria dei modelli RC. Queste pompe sono comunemente utilizzate per riempire ed estrarre carburante dai serbatoi degli aeromodelli.

Passaggio 5: Robot a destra

Il lato destro del robot è costituito principalmente dall'albero della telecamera telescopica USB utilizzato durante la teleoperazione. La fotocamera può essere regolata per diversi scenari. Se si desidera monitorare una persona all'altezza degli occhi, il telescopio può essere completamente esteso per questo scenario. Questo tipo di hardware adattabile è una caratteristica molto utile per i molti diversi ambienti fisici e applicazioni che si trovano in una casa.

L'albero era in realtà parte di un treppiede regolabile pronto all'uso. Una gamba è stata rimossa dal treppiede e poi montata a testa in giù con una telecamera fissata in alto. In genere, l'instradamento del cablaggio della fotocamera USB diventa un problema quando l'albero viene regolato per lunghezze diverse. Tuttavia, in questo caso è stato utilizzato un cavo USB retratto comunemente disponibile in combinazione con l'albero telescopico per regolare automaticamente la lunghezza del cavo con la posizione del telescopio. Su questo lato si trovano anche il serbatoio della pompa dell'acqua e l'adattatore dell'interfaccia seriale Create.

Passaggio 6: coraggio del robot

Questi sono gli elementi nel mazzo di 2° livello accessibili dalla parte posteriore del robot.

In questa posizione sono memorizzati l'alimentatore switching, il disco rigido del computer e le schede di interfaccia montate su guida. Le schede di interfaccia sono costituite da una scheda di controllo remoto IR TV/VCR, una scheda controller PIC16F877, un controller del motore IC dissipato e un servo controller a 8 canali.

Passaggio 7: testa del robot

Questi sono oggetti situati sul ponte superiore sotto la cupola di plastica bianca.

C'è una scheda madre mini-itx montata sul ponte superiore. Per un collegamento wireless è stato montato un bridge wireless 802.11G sopra la scheda madre con l'antenna che sporgeva attraverso la cupola di plastica. La cupola di plastica è in realtà una ciotola di plastica acquistata al K Mart. Serve a proteggere l'elettronica fornendo anche una caratteristica estetica chiave. Anche i sensori di trasmissione e ricezione IR sono montati su questa cupola.

Step 8: E ora i VIDEO! - Robot Danza

robot che balla Il robot che balla con la musica in streaming

Passaggio 9: Video - Riempimento del serbatoio

Riempimento del serbatoio dell'acqua

Passaggio 10: video - Riempire la ciotola dell'acqua per cani