Upravljački vibrirajući robot Tensegrity: 7 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:34

Struktura napetosti izrađena je od rastezljivih užadi i čvrstih podupirača. Može se savijati i stisnuti kada padne ili stisne, a zatim se vrati u oblik. Također ima visok stupanj usklađenosti, što znači da neće naštetiti ljudima ili opremi oko njega. To, zajedno sa svojom otpornošću, čini tenzergrity korisnim okvirom za robote koji trebaju izdržati udarce ili se uvijati i okretati kroz nepravilne prostore.

Ovaj ultra-jednostavan robot zasnovan je na radu profesora Johna Rieffela i studenata na Union Collegeu u Schenectadyju, NY. Oni stvaraju robote napetosti koji imaju programabilna tijela. Uz pravi dizajn, možete ih upravljati samo vibrirajućim motorom. Roboti se okreću lijevo ili desno ovisno o učestalosti vibracija.

Tijelo ove verzije izrađeno je od slamki za piće i gumica. Temelji se na projektu blagdanskog ukrasa prazničnog ikosaedra Bre Pettisa za web stranicu časopisa Make 2007.

Nakon što izgradite svoju strukturu napetosti, možete brzo sastaviti krug kako biste pokrenuli robota pomoću:

• sićušni motor koji vibrira
• prekidač za prigušivanje radi bržeg ili sporijeg rada i
• indikator stupčastog grafikona koji pokazuje koliko energije opskrbljujete motorom.

Kad motor pričvrstite na napetost, struktura će se tresti i kretati po stolu.

Svoj krug izgradio sam brzo i jednostavno pomoću littleBitova, elektroničkih modula koji se magnetski spajaju. Ako imate sve dijelove, možete izgraditi vlastiti Tensegrity Robot za manje od sat vremena. Kad završite, male bit -ove možete ponovno upotrijebiti u drugim projektima.

Ovaj se projekt prvotno pojavio u mojoj knjizi Izrada jednostavnih robota: istraživanje robotike sa svakim danom. Još sjajnih projekata robotike za djecu i početnike možete pronaći u mojoj posljednjoj knjizi, BOTS !, iz Nomad Pressa.

Pribor

• 6 slamki za piće (SAVJET: Držite rezervne slamke pri ruci dok radite. Ako se slamka savije, bolje je zamijenite je nego je pokušajte popraviti.)
• 6 dugih gumica, otprilike 5 inča
• 6 kratkih gumica - centimetar ili dva dugačke
• uklonjivo ljepilo, poput točkica ljepila

• moduli littleBits:

  • vlast
  • prigušivač
  • bargraf
  • žica, i
  • vibracijski motor

Korak 1: Izrežite slamke

Odrežite 6 komada slame do duljine najviše 5.

Na svakoj slamci izrežite prorez na oba kraja, pazeći da su prorezi poravnati (tj. Oba okomita). Prorezi trebaju biti ¼ duboki - dovoljno da drže gumicu na mjestu, ali ne toliko da slama počne slabiti i savijati se.

Korak 2: Spojite slamke

Poravnajte 2 slamke i labavo omotajte malu gumicu oko svakog kraja para.

Učinite isto s drugim parom slamki i gurnite ih okomito između prve 2 slamke kako biste oblikovali "X" oblik.

Korak 3: Dodajte još slamki

Uzmite posljednje 2 slamke i omotajte malu gumicu oko jednog kraja.

Gurnite ih kroz sjecište ostalih slamki tako da budu okomite na prva dva para, a zatim omotajte malu gumicu oko drugog kraja.

Korak 4: Rastegnite gumice

Okrenite jedan par slamki tako da su njihovi prorezi vodoravni i okrenuti prema vama, jedna iznad druge. Rastegnite dugu gumicu od vodoravnog proreza gornje slamke, gore i preko para okomitih slamki, pa do drugog kraja slamke, prolazeći kroz sve četiri proreze.

Ponovite s preostalim slamkama.

Namjestite gumice tako da budu ujednačene.

Korak 5: Izrežite gumice i prilagodite

Odrežite male gumice tako da se napetostna struktura otvori.

Namjestite parove slamki tako da budu paralelne i da se ne dodiruju.

Korak 6: Sastavite LittleBits

Sada sastavite littleBits elektronički krug koji će pokrenuti vašeg tensergrity robota:

• Uključite modul napajanja (ili "Bit") u bateriju.
• Priključite modul prekidača za prigušivanje za povećanje ili smanjenje napona.
• Spojite modul stupčastog grafikona na prekidač zatamnjivača. Ovo je Bit s pet redova minijaturnih LED dioda; što više energije prolazi kroz njega, svijetli i više LED dioda.
• Pričvrstite jednu ili više žica. Žičani moduli su kratki, pa upotrijebite 2 ili 3 kako biste bili sigurni da vaš robot ima prostora za kretanje.
• Na kraju dodajte vibrirajući motor. Ovo je mali disk, veličine tablete, s 2 tanke žice pričvršćene na magnetsku podlogu.

Korak 7: Neka se pomakne

Da biste isprobali svog tenzergrity robota, priključite svoj elektronički krug na model od slame. Postavite vibrirajući motor tako da nitko od elektronike ne ometa kretanje strukture napetosti. Odlučite gdje želite pričvrstiti disk kraj vašeg motora. Trakom ili drugim ljepilom držite je na jednoj od slamki. Rastegnite žicu motora uz slamku i na nju pričvrstite podnožje motora i podnožje žice. Uključite motor i polako povećavajte snagu prekidačem za prigušivanje. Počet ćete vidjeti kako gumice vibriraju u suosjećanju, a vaš robot napetosti trebao bi početi treperiti uz stol. Provjerite možete li ga usmjeriti udesno i ulijevo podešavanjem snage. Ako se vaš robot ne pomiče, pokušajte motor pričvrstiti više ili niže na konstrukciju. Pomicanje težišta robota malo izvan centra može pomoći u prevladavanju njegove inercije. Sada kada robot radi, eksperimentirajte s postavljanjem motora na različita mjesta na strukturi napetosti - u sredini, na jednom uglu - da vidite koji položaj proizvodi najpouzdanije i najzanimljivije pokrete. Različita brzina i položaj motora proizvest će različite vrste kretanja, dajući robotu neku vrstu fizičke inteligencije. NASTAVAK DALJE Dok se ovaj jednostavni robot s tenzerskim gravitacijama kreće kroz vibracije, napredni roboti s tenzerskim kretanjem kreću se skupljanjem svojih kabela i promjenom oblika kako bi se mogli kotrljati. Za još veći izazov razmislite o tome kako biste mogli dizajnirati svog robota da učini isto. Ili izađite iz faze izrade prototipa i izgradite novu verziju ovog sklopa bez upotrebe littleBitova. Počevši od ovdje, bit ćete na dobrom putu da napravite svoje vlastite napredne robote tenzgreityja.