Робот самолет как собрать
как собрать из lego робот самолёт
как сделать робот самолёт из ЛегоПодробнее
Мини робот самолёт из легоПодробнее
Как сделать крутой трансформер машина-робот-самолёт из Лего за 9 минут?Подробнее
Как собрать из Lego ( Лего ) робот самолётПодробнее
как сделать робота трансформера самолёт из легоПодробнее
лего робот трансформер самолет (Lego)Подробнее
Лего робот самолетПодробнее
собираю лего ниндзяго робот самолёт кая 1 частьПодробнее
ЧМЗН и ЛЕГО NINJAGO РОБОТ из набора LEGO РЕАКТИВНЫЙ САМОЛЁТ КАЯ! Сборник. 13+Подробнее
Как собрать из лего мини робота-самолёта.Подробнее
ЧМЗН СОБРАЛ LEGO РОБОТА НИНДЗЯГО ИЗ НАБОРА РЕАКТИВНЫЙ САМОЛЁТ КАЯ! БИТВА ЗА КЕЙ ТАНУ! 13+Подробнее
ПАПА РОБ и LEGO MARVEL РЕАКТИВНЫЙ САМОЛЁТ ЧЕЛОВЕКА-ПАУКА ПРОТИВ РОБОТА ВЕНОМА! ЧЕЛОВЕК-ПАУК НУАР 13+Подробнее
Как сделать Мини ЛЕТАЮЩИЙ САМОЛЁТ из ЛЕГОПодробнее
Как сделать робот самолет из лего деталейПодробнее
Как сделать военного робота из LEGO + самолётПодробнее
Создаем робота в домашних условиях
Наверняка, насмотревшись фильмов про роботов, тебе не раз хотелось построить своего боевого товарища, но ты не знал с чего начать. Конечно, у тебя не получится построить двуногого терминатора, но мы и не стремимся к этому. Собрать простого робота может любой, кто умеет правильно держать паяльник в руках и для этого не нужно глубоких знаний, хотя они и не помешают. Любительское роботостроение мало чем отличается от схемотехники, только гораздо интереснее, потому что тут так же затронуты такие области, как механика и программирование. Все компоненты легкодоступны и стоят не так уж и дорого. Так что прогресс не стоит на месте, и мы будем его использовать в свою пользу.
Введение
Итак. Что же такое робот? В большинстве случаев это автоматическое устройство, которое реагирует на какие-либо действия окружающей среды. Роботы могут управляться человеком или выполнять заранее запрограммированные действия. Обычно на роботе располагают разнообразные датчики (расстояния, угла поворота, ускорения), видеокамеры, манипуляторы. Электронная часть робота состоит из микроконтроллера (МК) – микросхема, в которую заключён процессор, тактовый генератор, различная периферия, оперативная и постоянная память. В мире существует огромное количество разнообразных микроконтроллеров для разных областей применения и на их основе можно собирать мощных роботов. Для любительских построек широкое применение нашли микроконтроллеры AVR. Они, на сегодняшний день, самые доступные и в интернете можно найти много примеров на основе этих МК. Чтобы работать с микроконтроллерами тебе нужно уметь программировать на ассемблере или на Cи и иметь начальные знания в цифровой и аналоговой электронике. В нашем проекте мы будем использовать Cи. Программирование для МК мало чем отличается от программирования на компьютере, синтаксис языка такой же, большинство функций практически ничем не отличаются, а новые довольно легко освоить и ими удобно пользоваться.
Что нам нужно
Для начала наш робот будет уметь просто объезжать препятствия, то есть повторять нормальное поведение большинства животных в природе. Всё что нам потребуется для постройки такого робота можно будет найти в радиотехнических магазинах. Решим, как наш робот будет передвигаться. Самым удачным я считаю гусеницы, которые применяются в танках, это наиболее удобное решение, потому что гусеницы имеют большую проходимость, чем колёса машины и ими удобнее управлять (для поворота достаточно вращать гусеницы в разные стороны). Поэтому тебе понадобится любой игрушечный танк, у которого гусеницы вращаются независимо друг от друга, такой можно купить в любом магазине игрушек по разумной цене. От этого танка тебе понадобится только платформа с гусеницами и моторы с редукторами, остальное ты можешь смело открутить и выкинуть. Так же нам потребуется микроконтроллер, мой выбор пал на ATmega16 – у него достаточно портов для подключения датчиков и периферии и вообще он довольно удобный. Ещё тебе потребуется закупить немного радиодеталей, паяльник, мультиметр.
Делаем плату с МК
Схема робота
В нашем случае микроконтроллер будет выполнять функции мозга, но начнём мы не с него, а с питания мозга робота. Правильное питание – залог здоровья, поэтому мы начнём с того, как правильно кормить нашего робота, потому что на этом обычно ошибаются начинающие роботостроители. А для того, чтобы наш робот работал нормально нужно использовать стабилизатор напряжения. Я предпочитаю микросхему L7805 – она предназначена, чтобы на выходе выдавать стабильное напряжение 5В, которое и нужно нашему микроконтроллеру. Но из-за того, что падение напряжения на этой микросхеме составляет порядка 2,5В к нему нужно подавать минимум 7,5В. Вместе с этим стабилизатором используются электролитические конденсаторы, чтобы сгладить пульсации напряжения и в цепь обязательно включают диод, для защиты от переполюсовки.
Теперь мы можем заняться нашим микроконтроллером. Корпус у МК — DIP (так удобнее паять) и имеет сорок выводов. На борту имеется АЦП, ШИМ, USART и много другого, что мы пока использовать не будем. Рассмотрим несколько важных узлов. Вывод RESET (9-ая нога МК) подтянут резистором R1 к «плюсу» источника питания – это нужно делать обязательно! Иначе твой МК может непреднамеренно сбрасываться или, проще говоря – глючить. Так же желательной мерой, но не обязательной является подключение RESET’а через керамический конденсатор C1 к «земле». На схеме ты так же можешь увидеть электролит на 1000 мкФ, он спасает от провалов напряжения при работе двигателей, что тоже благоприятно скажется на работе микроконтроллера. Кварцевый резонатор X1 и конденсаторы C2, C3 нужно располагать как можно ближе к выводам XTAL1 и XTAL2.
О том, как прошивать МК, я рассказывать не буду, так как об этом можно прочитать в интернете. Писать программу мы будем на Cи, в качестве среды программирования я выбрал CodeVisionAVR. Это довольно удобная среда и полезна новичкам, потому что имеет встроенный мастер создания кода.
Плата моего робота
Управление двигателями
Не менее важным компонентом в нашем роботе является драйвер двигателей, который облегчает нам задачу в управлении им. Никогда и ни в коем случае нельзя подключать двигатели напрямую к МК! Вообще мощными нагрузками нельзя управлять с микроконтроллера напрямую, иначе он сгорит. Пользуйтесь ключевыми транзисторами. Для нашего случая есть специальная микросхема – L293D. В подобных несложных проектах всегда старайтесь использовать именно эту микросхему с индексом «D», так как она имеет встроенные диоды для защиты от перегрузок. Этой микросхемой очень легко управлять и её просто достать в радиотехнических магазинах. Она выпускается в двух корпусах DIP и SOIC. Мы будем использовать в корпусе DIP из-за удобства монтажа на плате. L293D имеет раздельное питание двигателей и логики. Поэтому саму микросхему мы будем питать от стабилизатора (вход VSS), а двигатели напрямую от аккумуляторов (вход VS). L293D выдерживает нагрузку 600 мА на каждый канал, а этих каналов у неё два, то есть к одной микросхеме можно подключить два двигателя. Но, чтобы перестраховаться, мы объединим каналы, и тогда потребуется по одной микре на каждый двигатель. Отсюда следует, что L293D сможет выдержать 1.2 А. Чтобы этого добиться нужно объединить ноги микры, как показано на схеме. Микросхема работает следующим образом: когда на IN1 и IN2 подаётся логический «0», а на IN3 и IN4 логическая единица, то двигатель вращается в одну сторону, а если инвертировать сигналы – подать логический ноль, тогда двигатель начнёт вращаться в другую сторону. Выводы EN1 и EN2 отвечают за включение каждого канала. Их мы соединяем и подключаем к «плюсу» питания от стабилизатора. Так как микросхема греется во время работы, а установка радиаторов проблематична на этот тип корпуса, то отвод тепла обеспечивается ногами GND — их лучше распаивать на широкой контактной площадке. Вот и всё, что на первое время тебе нужно знать о драйверах двигателей.
Датчики препятствий
Чтобы наш робот мог ориентироваться и не врезался во всё, мы установим на него два инфракрасных датчика. Самый простейший датчик состоит из ик-диода, который излучает в инфракрасном спектре и фототранзистор, который будет принимать сигнал с ик-диода. Принцип такой: когда перед датчиком нет преграды, то ик-лучи не попадают на фототранзистор и он не открывается. Если перед датчиком препятствие, тогда лучи от него отражаются и попадают на транзистор – он открывается и начинает течь ток. Недостаток таких датчиков в том, что они могут по-разному реагировать на различные поверхности и не защищены от помех — от посторонних сигналов других устройств датчик, случайно, может сработать. От помех может защитить модулирование сигнала, но пока мы этим заморачиватся не будем. Для начала, и этого хватит.
Первый вариант датчиков моего робота
Прошивка робота
Чтобы оживить робота, для него нужно написать прошивку, то есть программу, которая бы снимала показания с датчиков и управляла двигателями. Моя программа наиболее проста, она не содержит сложных конструкций и всем будет понятна. Следующие две строки подключают заголовочные файлы для нашего микроконтроллера и команды для формирования задержек:
Следующие строки условные, потому что значения PORTC зависят от того, как ты подключил драйвер двигателей к своему микроконтроллеру:
PORTC.0 = 1;
PORTC.1 = 0;
PORTC.2 = 1;
PORTC.3 = 0;
Значение 0xFF означает, что на выходе будет лог. «1», а 0x00 – лог. «0».
Следующей конструкцией мы проверяем, есть ли перед роботом препятствие и с какой оно стороны:
Если на фототранзистор попадает свет от ик-диода, то на ноге микроконтроллера устанавливается лог. «0» и робот начинает движение назад, чтобы отъехать от препятствия, потом разворачивается, чтобы снова не столкнуться с преградой и затем опять едет вперёд. Так как у нас два датчика, то мы проверяем наличие преграды два раза – справа и слева и потому можем узнать с какой стороны препятствие. Команда «delay_ms(1000)» указывает на то, что пройдёт одна секунда, прежде чем начнёт выполняться следующая команда.
Заключение
Я рассмотрел большинство аспектов, которые помогут тебе собрать твоего первого робота. Но на этом робототехника не заканчивается. Если ты соберёшь этого робота, то у тебя появится куча возможностей для его расширения. Можно усовершенствовать алгоритм робота, как например, что делать, если препятствие не с какой-то стороны, а прямо перед роботом. Так же не помешает установить энкодер – простое устройство, которое поможет точно располагать и знать расположение твоего робота в пространстве. Для наглядности возможна установка цветного или монохромного дисплея, который может показывать полезную информацию – уровень заряда аккумулятора, расстояние до препятствия, различную отладочную информацию. Не помешает и усовершенствование датчиков – установка TSOP (это ик-приёмники, которые воспринимают сигнал только определённой частоты) вместо обычных фототранзисторов. Помимо инфракрасных датчиков существуют ультразвуковые, стоят подороже, и тоже не лишены недостатков, но в последнее время набирают популярность у роботостроителей. Для того, чтобы робот мог реагировать на звук, было бы неплохо установить микрофоны с усилителем. Но по-настоящему интересным, я считаю, установка камеры и программирование на её основе машинного зрения. Есть набор специальных библиотек OpenCV, с помощью которых можно запрограммировать распознавание лиц, движения по цветным маякам и много всего интересного. Всё зависит только от твоей фантазии и умений.
Список компонентов:
Код прошивки:
void main(void)
<
//Настраиваем порты на вход
//Через эти порты мы получаем сигналы от датчиков
DDRB=0x00;
//Включаем подтягивающие резисторы
PORTB=0xFF;
//Настраиваем порты на выход
//Через эти порты мы управляем двигателями
DDRC=0xFF;
//Главный цикл программы. Здесь мы считываем значения с датчиков
//и управляем двигателями
while (1)
<
//Едем вперёд
PORTC.0 = 1;
PORTC.1 = 0;
PORTC.2 = 1;
PORTC.3 = 0;
if (!(PINB & (1
О моём роботе
В данный момент мой робот практически завершён. 
На нём установлена беспроводная камера, датчик расстояния (и камера и этот датчик установлены на поворотной башне), датчик препятствия, энкодер, приёмник сигналов с пульта и интерфейс RS-232 для соединения с компьютером. Работает в двух режимах: автономном и ручном (принимает сигналы управления с пульта ДУ), камера также может включаться/выключаться дистанционно или самим роботом для экономии заряда батарей. Пишу прошивку для охраны квартиры (передача изображения на компьютер, обнаружение движений, объезд помещения).
По пожеланиям выкладываю видео:
UPD. Перезалил фотографии и сделал небольшие поправки в тексте.
Статья была опубликована мною в журнале «Хакер» за август 2009 года.
Конструктор Xiaomi MI MITU builder (китайский ответ LEGO Mindstorms)
Меня давно привлекают современные наборы LEGO, такие как Technic или Mindstorms, но, на мой взгляд, стоят они необоснованно дорого. Недавно Xiaomi выпустила аналогичный конструктор, совместимый с LEGO механически, качественный, но существенно дешевле.
Такой конструктор станет отличным подарком как ребенку так и взрослому. Тем более что цена на него сейчас очень хорошая.
Посылка дошла мне со склада из Москвы курьерской службой DPD за 4 дня (в на склад в моем городе посылка поступила на следующий день после отправки продавцом, но служба доставки протупила и вечером второго дня мне прислали сообщение, что доставка переносится, а дальше были выходные, поэтому в сумме доставка получилась 4 дня).
Упакован конструктор был в почтовый пакет с логотипом DPD, внутри — большущая коробка с деталями, инструкциями и адаптером.
Вот так выглядит сама коробка с конструктором: 
На дне коробки можно увидеть: серийные номера; небольшое перечисление основных характеристик набора (bluetooth 4.0, аккумулятор 18.3 Вт*ч, 11.1 В, основной материал ABC и PC); предостережение, что в наборе содержатся мелкие детали, поэтому его следует держать вдали от детей до 3 лет; про возраст указано, что набор предназначается для детей от 10 лет и взрослых; адрес завода-изготовителя и штрих-код. 
Основные характеристики:
Модель: Xiaomi Mitu Builder
Вес конструктора в коробке около 2.7 кг.
Размеры коробки: 380 мм x 320 мм x 100 мм.
В наборе 978 деталей. Из них — 1 блок управления, 2 серво-мотора, 1 адаптер для зарядки управляющего блока, 9 пакетов с деталями, 2 инструкции (одна — краткий справочник и вторая — большое руководство по сборке).
Управление: Bluetooth.
Из этого набора деталей можно собрать робота, динозавра или самолет.
Если открыть коробку, то сначала можно увидеть «сердце» набора — управляющий блок и два серво-мотора. Блок управления лучше сразу поставить на зарядку (адаптер для зарядки также прилагается к набору), так как при первом включении он захочет обновить прошивку и будет это делать минут 15. 
Так проходит процесс обновления прошивки: 
Блок питания выдает два напряжения: 5V 1A или 14V 1A 
С другой стороны едва заметно выгравирован логотип MITU: 
Управляющий блок и серво-моторы:
Сверху видны отверстия динамика: 
Гнезда USB type-c для подключения датчиков и серво-моторов: 
На нижней грани приведены характеристики блока (название: Multibuilder-C1, управление: bluetooth 4.0, напряжение: 14V, ток: 1 А, также указан ID-номер и дата производства): 
Кнопка включения/выключения управляющего блока и отверстие микрофона: 
Кнопка перезагрузки и отверстия для крепления деталей: 
Блок управления базируется на микроконтроллере ARM Cortex-M3 с частотой 71 МГц и памятью 32 МБ. Кроме управляющей платы внутри имеется аккумулятор и динамик. Вот несколько фото (взяты с просторов интернета): 
Два серво-мотора, с максимальной скоростью вращения 132 об/мин., подключаются к блоку управления через USB type-c. При их подключении важно не перепутать гнезда, чтобы робот правильно ездил. 
Также есть возможность подключить датчик цвета, инфракрасный датчик и ультразвуковой датчик, которые, к сожалению, не входят в комплект поставки.
Инструкция:
В наборе есть две инструкции. Первая — сводная инструкция по основным характеристикам конструктора и в ней есть бар-код для скачивания приложения на телефон, с помощью которого в дальнейшем можно будет управлять собранным роботом. Вторая — толстая инструкция на 100 с лишним страниц, где подробно описано, как собирать робота (инструкцию для сборки динозавра или самолета можно скачать на комп/планшет с прямо в приложении, которое управляет роботом). В этой инструкции есть даже примеры деталей 1:1, чтобы отсеять сомнения, так как некоторые детали (например, штыри) есть в 5 различных вариациях длины.
Сводная инструкция по основным характеристикам конструктора: 
Основная инструкция по сборке: 
Также, на сайте 4pda можно скачать полные инструкции по сборке робота, самолета и динозавра в формате pdf.
Сборка
Сам конструктор состоит из 978 деталей, которые упакованы в пакетики. 
Процесс сборки составил примерно 4 часа. Собирала вместе с мужем «наперегонки», каждый из наш вошел в азарт и не хотел подпускать другого. 🙂 Инструкция очень подробная и понятная, правда пару раз пришлось пересобрать некоторые части, но виной тому спешка и невнимательность.
Фото процесса сборки:
Так выглядит нижняя часть (ноги) робота. При помощи цепей (которые тоже надо собрать из звеньев) вращение с колес передается на пулеметы. 
С другого ракурса: 
Туловище робота. Внутри прячется блок управления. 
Соединяем… 
Казалось бы все готово, но нет, осталось еще 43 страницы инструкции… 
Фото собранного робота:
Вид спереди: 
Сзади. При помощи двух карданных валов вращение с колес передается на пулеметы. 
Несколько фото покрупнее: 
Вид сверху: 
Привод пулемета: 
Сам пулемет, он крутится во время движения робота. 
В кабину можно посадить человечка из лего (к сожалению у меня они не сохранились): 
Но у нее есть и более важная функция, через нее осуществляется доступ к кнопке включения/выключения робота. Для этого нужно открыть кабину и отогнуть часть «обшивки», что не очень удобно. 
После сборки остались детали (это нормально, просто конструктор рассчитан на сборку еще динозарва, самолета, о чем я писала выше): 
Управление:
Если нажать кнопку включения сразу после сборки — робот сразу начнет балансировать.
Для управления нужно скачать приложение по ссылке из баркода (в гугл плей его нет).
Так выглядит ярлык приложения: 
Основное меню. В нем 6 пунктов. Сверху есть кнопка соединения с роботом по bluetooth, индикатор батареи робота, кнопка настроек. 
Первый пункт — режим планирования маршрута. Рисуем пальцем на экране маршрут, нажимаем кнопку play и робот едет по нему: 
Второй пункт — контроллер: 
Виртуальными джойстиками можем управлять движением робота. Управление пропорциональное, т.е. чем дальше оттягиваем «стик» тем быстрее едет/поворачивает робот. В управлении чувствуется некоторая задержка между командой на смартфоне и действием робота. 
Также на экране есть спидометры, кнопки для смены ориентации «стиков», кнопка управления при помощи гироскопа телефона.
Есть еще кнопка «fire» если ее нажать — робот проиграет звук пулеметной очереди через динамик.
Третий пункт — программирование: 
Программируется робот графически и очень просто. Для лучшего понимания есть туториалы. Можно заставить робота сначала 10 секунд ехать прямо, потом развернуться, проиграть какой-нибудь звук и т.д. С дополнительными датчиками программировать было бы интереснее. 
Четвертый пункт — регистрация датчиков. Их нужно докупать отдельно. 
Пятый пункт — скачивание и просмотр инструкций по сборке: 
Есть инструкции для робота, динозавра, самолета: 
Также есть пункт «creative» но там довольно примитивные конструкции, например можно собрать подставку для телефона.
Последний пункт — голосовое управление: 
Поддерживается всего пять команд: 
Для подачи команды нужно нажать и удерживать кнопку и произнести слово: 
Вообще эта функция скорее для галочки, так как управлять им так практически невозможно… Задержки в управлении/распознавании огромные. Например говорим «right» — робот начинает крутиться вправо, говорим «stop» и пока он поймет что от него хотят — угол поворота выходит произвольный. Между сказанными практически подряд «go» и «stop» робот умудряется проехать несколько метров и въехать в стену…
В целом робот балансирует достаточно хорошо, на месте стоит практически идеально. Может заезжать на небольшие препятствия, например на ковер толщиной сантиметр, но медленно. Если заехать быстро — велика вероятность того что он упадет. Если его легонько толкнуть — возвращается на место, если толкнуть чуть сильнее — падает. Хорошо, что когда он лежит на земле — он отключает моторы а не лихорадочно ими крутит пытаясь подняться.
В настройках можно менять параметры ПИД регулятора, наверное можно добиться и лучших результатов, чтобы робот меньше падал.
Ну и напоследок несколько видео робота в работе:
Плюсы:
— интересный и не сложный процесс сборки;
— возможность комбинирования с деталями лего;
— можно собрать разные варианты «андроидов» не докупая никаких деталей;
— управление со смртфона;
— качественно выполненные детали (никаких облоев-заусениц не было);
— адекватная цена;
— быстрая доставка.
Минусы:
— Отсутствие в комплекте каких-либо датчиков.
Итог: Конструктором осталась очень довольна, муж тоже в восторге. Как подарок для детей просто супер, с учетом еще и адекватной цены.
Всем спасибо за внимание!
Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.