Piirustusrobotit Pablo ja Sofia: 7 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:00

Kuvaus

Pablo ja Sofia ovat kaksi itsenäistä robottia, jotka on suunniteltu tutkimaan ihmisen ja koneen välistä luovaa vuorovaikutusta. Pienet mobiilirobotit haluavat maalata ihmisten kanssa. Pablo on hieman ujo päästäkseen liian lähelle, joten hän haluaa pitää etäisyytensä sinusta. Sofia on jumissa kaukana Pablosta rajojen sisällä. Ainoa asia, joka pitää hänet liikkeellä, ovat ympärillään olevien ihmisten taput. Pablo pitää fyysisen etäisyyden, kun Sofia kuuntelee sinua. Maa on heidän kankaansa!

Tässä opetusohjelmassa käymme läpi osia, logiikkaa ja prosessia sekä Pablon että Sofian rakentamiseksi ja hyödyntämiseksi.

Hanke toteutettiin osana ITECH -maisteriohjelman laskennallista suunnittelua ja digitaalisen valmistuksen seminaaria.

Kiril Bejoulev & Takwa ElGammal

Vaihe 1: Materiaaliluettelo

Elektroniikka

2 x Arduino Uno R3 -ohjainkortti

2 x moottorin ohjain L298N H -silta

1 x potentiometri 10K ohmia (sisältyy aloituspakettiin) - Pablo

1x 16*2 LCD -moduuli (sisältyy aloituspakettiin) - Pablo

Anturit

Ultraäänianturi (sisältyy aloituspakettiin) - Pablo

Iso äänimoduuli (sisältyy anturisarjaan) - Sofia

2 X IR -anturi - Sofia

Painike (sisältyy anturisarjaan) - Sofia

Moottorit

8 X DC -moottori (Amazon)

1 x mini -servomoottori (sisältyy aloituspakettiin)

Virtalähde

5x 9V litiumparistot - 2 x Pablo 3 x Sofia

4x AA -alkaliparistot - Pablo

2 X Akkuliittimet

Main Bodies (x2) - (Amazon)

8 x auton rengas

8 x kooderi

16 x T -telineet

4 x akryylialusta

1 x akkurasia

16 x M3*8 ruuvia

16 x M3*30 ruuvia

12 x välilevyt

Työkalut

Juotin

Ruuvimeisseli - ristipää

Kaksipuolinen teippi

Merkit tai harjat

Vetoketjut

Minileipälauta (sisältyy aloituspakettiin) - Sofia

Leipälauta (puolikokoinen) - Pablo

Vaihe 2: Asenna kärry ja kiinnitä moottorit (x2)

Molemmat robotit käyttävät kärryä, jossa on 4 moottoria ja pyörää, liikkeen tukikohtana. Kokoa kärry ja kiinnitä moottorit kytkentäkaavion mukaisesti moottorinohjainmoduuliin (L298N)

Vaihe 3: Looginen kaavio + piirikaavio (Pablo)

Pablo on suunniteltu piirtämään kanssasi lähellä, mutta ei liian lähellä. Se käyttää servomoottoriin kiinnitettyä ultraäänianturia nähdäkseen, onko sen edessä jokin esine, ja kääntyy etsimään parempaa liikettä, joka välttää muita esineitä. LCD -näytön avulla voit tarkastella Pablon etäisyyttä sen edessä oleviin kohteisiin.

Vaihe 4: Looginen kaavio + piirikaavio (Sofia)

Sofia on suunniteltu aktivoitavaksi käden taputuksella Big Sound -moduulin avulla. Sofiassa on myös kaksi vaunun etupuolella olevaa IR -anturia, joiden avulla se voi havaita piirtämänsä kankaan rajapinnan. Kun se saavuttaa tämän rajan, se siirtyy taaksepäin ja kääntyy toiseen osaan kangasta. Kiinnitä nämä anturit kärryyn piirikaavion mukaisesti. Kiinnitä elementit koriin teipillä ja vetoketjuilla, jotta ne eivät liiku. Videossa näet Ir -anturien lähtöarvon muuttuvan 0: sta 1: een, kun musta viiva asetetaan anturin alle ja yksi sisäänrakennetuista LED -valoista sammuu. Voit säätää infrapuna -anturin herkkyyttä kääntämällä sisäänrakennettua potentiometriä.

Vaihe 5: Koodin käyttöönotto

Tässä vaiheessa voit ladata sekä Pablon että Sofian koodit ja ladata ne Arduino -kortille käyttämällä Arduino IDE: tä.

Vaihe 6: Määritä piirustuspinta ja nauti

Määritä piirtopinta ja -ympäristö, jonka haluat Pablon ja Sofian piirtävän kanssasi. Pablo on joustava ja voi piirtää mihin tahansa, mukaan lukien lattia, kangas tai paperi. Pabloille kiinnitimme merkin oikeaan takakulmaan, mutta voit leikkiä merkin sijainnin kanssa tuottaaksesi erilaisia piirustuksia. Sofia saa piirtää vain kankaalle, joka on peitetty mustalla teipillä IR -antureiden havaitsemiseksi. Sofian osalta kiinnitimme harjamerkin vaunun pyöreään reikään vetoketjun avulla.

Vaihe 7: Lopputulokset

Toivomme, että pidät tästä projektista ja kaikista piirustuksista, joita voit luoda pelaamalla näillä roboteilla. Mielenkiintoisemman piirustuksen vuoksi ehdotamme, mitä tuloksia on mahdollista saada käyttämällä molempia robotteja samanaikaisesti samassa piirustuksessa.