Robot dridhës Tensegrity dridhës: 7 hapa (me fotografi)

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:17

Një strukturë tendosshmërie është bërë nga litarë të shtrirë dhe shirita të fortë. Mund të përkulet dhe të ngjesh kur të bjerë ose shtrydhet, dhe pastaj të kthehet në formë. Ai gjithashtu ka një shkallë të lartë të pajtueshmërisë, që do të thotë se nuk do të dëmtojë njerëzit ose pajisjet përreth tij. Kjo, së bashku me qëndrueshmërinë e saj, e bën tendencitetin një kornizë të dobishme për robotët që duhet të përballojnë goditjet ose të rrotullohen dhe të kthehen në hapësira të parregullta.

Ky robot shumë i thjeshtë bazohet në punën e profesorit John Rieffel dhe studentëve në Union College në Schenectady, NY. Ata krijojnë robotë të tensionuar që kanë trupa të programueshëm. Me modelin e duhur, ju mund t'i drejtoni ato vetëm me një motor vibrues. Robotët kthehen majtas ose djathtas në varësi të frekuencës së dridhjeve.

Trupi i këtij versioni është bërë nga kashtë dhe shirita gome. It'sshtë i bazuar në një projekt zbukurimi të tendosur të ikosahedronit të pushimeve nga Bre Pettis për faqen e internetit të revistës Make në 2007.

Pasi të keni ndërtuar strukturën tuaj të ndershmërisë, mund të bashkoni shpejt një qark për ta bërë robotin tuaj të lëvizë duke përdorur:

• një motor i vogël vibrues
• një ndërprerës i zbehtë për ta bërë atë të funksionojë më shpejt ose më ngadalë, dhe
• një tregues i grafikut me shirita që tregon sa energji po i jepni motorit.

Kur e lidhni motorin me tensionin, struktura do të dridhet dhe do të lëvizë nëpër tryezë.

Unë e ndërtova qarkun tim shpejt dhe me lehtësi duke përdorur littleBits, module elektronike që kapen së bashku magnetikisht. Nëse i keni të gjitha pjesët, mund të krijoni Robotin tuaj Tensegrity në më pak se një orë. Kur të keni mbaruar, mund t'i ripërdorni littleBits në projekte të tjera.

Ky projekt u shfaq fillimisht në librin tim Making Simple Robots: Exploring Cutting-Edge Robotics with Everyday Stuff. Ju mund të gjeni më shumë projekte të mëdha robotike për fëmijë dhe fillestarë në librin tim të fundit, BOTS !, nga Nomad Press.

Furnizimet

• 6 kashtë për të pirë (Këshillë: Mbani disa kashtë rezervë në dorë ndërsa punoni. Nëse një kashtë përkulet, është më mirë ta zëvendësoni sesa të përpiqeni ta rregulloni.)
• 6 shirita të gjatë gome, afërsisht 5 centimetra të gjatë
• 6 shirita gome të shkurtër - një inç ose dy të gjatë
• ngjitës i lëvizshëm, siç janë pikat e ngjitësit

• modulet littleBits:

  • fuqia
  • zbehta
  • bargraf
  • tela, dhe
  • motor dridhje

Hapi 1: Pritini kashtë

Pritini 6 copë kashtë në një gjatësi jo më shumë se 5.

Në secilën kashtë, prerë një çarje në të dyja anët, duke u siguruar që çarjet janë të përafruara (d.m.th., të dyja vertikale). Të çarat duhet të jenë deep të thella - aq sa të mbajnë brezin e gomës në vend, por jo aq shumë sa kashta të fillojë të dobësohet dhe të përkulet.

Hapi 2: Lidhni kashtë

Rreshtoni 2 kashtë dhe mbështillni një shirit gome të vogël lirshëm rreth secilit skaj të palës.

Bëni të njëjtën gjë me një palë kashtë të dytë dhe rrëshqisni ato pingul midis 2 kashtave të para për të formuar një formë "X".

Hapi 3: Shtoni më shumë kashtë

Merrni 2 kashtë të fundit dhe mbështillni një brez të vogël gome rreth njërit skaj.

Rrëshqitini ato nëpër kryqëzimin e kashtave të tjera në mënyrë që të jenë pingul me 2 palët e para dhe më pas mbështillni një brez të vogël gome në skajin tjetër.

Hapi 4: Shtrijini brezat prej gome

Ktheni një palë kashtë në mënyrë që çarjet e tyre të jenë horizontale dhe të shikojnë nga ju, me njërën mbi tjetrën. Shtrijeni një brez të gjatë gome nga çarja horizontale e kashtës së sipërme, lart dhe mbi një palë kashtë pingul, dhe në skajin tjetër të kashtës, duke e kaluar atë nëpër të katër çarjet.

Përsëriteni me kashtë të mbetur.

Rregulloni shiritat e gomës në mënyrë që ato të jenë të barabarta.

Hapi 5: Pritini shiritat prej gome dhe rregulloni

Pritini shiritat e vegjël të gomës në mënyrë që struktura e tendosjes të hapet.

Rregulloni palët e kashtave në mënyrë që ato të jenë paralele dhe të mos prekin.

Hapi 6: Mblidhni LittleBits

Tani mblidhni qarkun elektronik littleBits që do të bëjë që boti juaj i tensionit të shkojë:

• Lidhni modulin e energjisë (ose "Bit") në bateri.
• Bashkangjitni modulin e çelësit të zbehësit për të kthyer tensionin lart ose poshtë.
• Lidhni modulin e grafikut të shiritit në çelësin e zbehësit. Ky është një Bit me pesë rreshta LED në miniaturë; ndërsa më shumë energji kalon nëpër të, më shumë LED ndriçojnë.
• Bashkangjitni një ose më shumë tela. Modulet e telit janë të shkurtër, kështu që përdorni 2 ose 3 për t'u siguruar që roboti juaj ka vend për të lëvizur.
• Së fundi, shtoni motorin vibrues. Ky është një disk i vogël, në madhësinë e një pilule, me 2 tela të hollë që e lidhin atë në një bazë magnetike.

Hapi 7: Bëni që të lëvizë

Për të provuar robotin tuaj të tensionit, lidhni qarkun tuaj elektronik në modelin tuaj të kashtës. Vendosni motorin vibrues në mënyrë që asnjë nga pajisjet elektronike të mos pengojë lëvizjen e strukturës së tendosjes. Vendosni se ku dëshironi të lidhni skajin e diskut të motorit tuaj. Përdorni kasetë ose një ngjitës tjetër për ta mbajtur atë në njërën prej kashtëve. Shtrijeni telin e motorit përgjatë kashtës dhe lidhni bazën e motorit dhe bazën e telit në të. Ndizni motorin dhe ngadalë rrisni fuqinë me çelësin e zbehësit. Do të filloni të shihni shiritat e gomës që dridhen në simpati, dhe roboti juaj i ndershmërisë duhet të fillojë të shkëlqejë përgjatë tryezës. Shihni nëse mund ta drejtoni në të djathtë dhe në të majtë duke rregulluar fuqinë. Nëse roboti juaj nuk lëviz, provoni ta lidhni motorin më lart ose më poshtë në strukturë. Zhvendosja e qendrës së gravitetit të robotit pak jashtë qendrës mund të ndihmojë në kapërcimin e inercisë së tij. Tani që roboti punon, eksperimentoni me vendosjen e motorit në vende të ndryshme në strukturën e tendosjes - në qendër, në një cep - për të parë se cili pozicion prodhon lëvizjet më të besueshme dhe interesante. Ndryshimi i shpejtësisë dhe vendosjes së motorit do të prodhojë lloje të ndryshme të lëvizjes, duke i dhënë robotit një lloj inteligjence fizike. VAZHDIMI PURR MTHER SHUM Ndërsa ky robot i thjeshtë i tensionit lëviz përmes dridhjeve, robotët e avancuar të tensionit lëvizin duke kontraktuar kabllot e tyre dhe duke ndryshuar formën në mënyrë që ata të mund të rrotullohen. Për një sfidë edhe më të madhe, mendoni se si mund ta krijoni robotin tuaj për të bërë të njëjtën gjë. Ose dilni nga faza e prototipimit dhe ndërtoni një version të ri të këtij qarku pa përdorur bitBits. Duke filluar nga këtu, do të jeni në rrugën tuaj të mirë për të bërë robotët tuaj të avancuar të tensionit.