Hindring for at undgå LEGO Robot: 8 trin (med billeder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:25

Vi elsker LEGO, og vi elsker også Crazy Circuits, så vi ville kombinere de to til en simpel og sjov robot, der kan undgå at løbe ind i vægge og andre genstande. Vi viser dig, hvordan vi byggede vores, og skitserer det nødvendige, så du kan bygge dit eget. Din version matcher muligvis ikke vores version nøjagtigt, og det er okay.

Nedenfor er en liste over de elektroniske dele, vi brugte, og en liste over de LEGO -dele, vi brugte. Dine dele kan variere, så vær ikke bange for at gøre dine egne ting.

Hvis du kan lide vores projekter og vil se mere af, hvad vi laver hver uge, kan du følge os på Instagram, Twitter, Facebook og YouTube.

Tilbehør:

Brown Dog Gadgets sælger faktisk kits og forsyninger, men du behøver ikke købe noget fra os for at lave dette projekt. Selvom du gør det, hjælper det os med at skabe nye projekter og lærerressourcer.

Elektroniske dele:

1 x Crazy Circuits Robotics Board

2 x LEGO -kompatibel kontinuerlig rotation 360 graders servo

1 x HC-SR04 ultralydsafstandssensor

4 x Dupont Female til Female Wires

1 x USB Power Bank

(Vi fandt en lille USB Power Bank, der passede fint ind i vores robot. Du skal muligvis designe din robot, så den passer til den USB Power Bank, du har ved hånden, eller du kan også bruge din egen batteripakke.)

LEGO dele:

Vi brugte en række forskellige dele, men du skal være velkommen til at bygge dine, som du finder passende, ved at bruge de LEGO-dele, du har til rådighed. De vigtige ting, du skal gøre, er at have en måde at montere servoerne på bunden, ultralydssensoren, så den kan pege mod forsiden og en eller anden måde at holde Robotics Board og strømkilde på plads. I en knivspids kan du bruge nogle tape eller gummibånd til at montere ting, hvor det er nødvendigt. Vi har givet links til hver del på BrickOwl, men du kan finde dem hvor som helst LEGO eller LEGO-kompatible dele sælges.

2 x LEGO kileremskive (4185 /49750)

1 x LEGO EV3 Technic kuglesving 5005245

1 x LEGO Technic Cross Block Beam 3 med fire pins (48989 /65489)

1 x LEGO Technic Brick 1 x 6 med huller (3894)

2 x LEGO Axle 4 with End Stop (87083)

4 x LEGO Half Bushing (32123 /42136)

4 x LEGO Brick 2 x 2 runde (3941/6143)

1 x LEGO Plade 6 x 12 (3028)

Trin 1: Byg din LEGO Base

Vi startede med en 6 x 12 LEGO Base, som var den mindste, vi var i stand til at bygge med. Du kan gå større, hvis det ønskes, men mindre kan være en udfordring.

Bredden på vores robot blev bestemt af den USB Power Bank, vi havde, da vi skulle kunne skubbe den på plads. Et større batteri kan kræve en større robot.

Gør din base høj nok til at rumme batteriet, og lad plads over den passe til Robotics Board.

Trin 2: Tilføj hjul

Hver servomotor skal monteres i bunden af din robotbase.

Vi endte med at bruge disse dele til at gøre det:

• LEGO Axle 4 with End Stop (87083)
• LEGO Half Bushing (32123 /42136)
• LEGO Brick 2 x 2 Round (3941 /6143)

Du skal bruge 4 af hver del for at montere de 2 servoer.

Når det er monteret, kan du tilføje hjulet, som er LEGO Wedge Belt Wheel (4185 /49750).

Ligesom andre LEGO -bygninger er der mange muligheder! Ovenstående servo/hjulophæng er det, der fungerede for os, men du kan prøve noget andet.

Trin 3: Tilføj Caster Wheel

Vores hjul gør det muligt for vores robot at rulle, drevet af de to hjul, der er fastgjort til servoerne, hvor hjulet fungerer som "tredje hjul", så vores robot kan dreje og bevæge sig let.

Dette er de dele, vi brugte til vores hjulhjulstilbehør:

• LEGO EV3 Technic kuglens drejesæt 5003245
• LEGO Technic Cross Block Beam 3 with Four Pins (48989 /65489)
• LEGO Technic Brick 1 x 6 med huller (3894)

I en tidligere version af vores robot brugte vi bare et par runde LEGO stykker som et "ben", og de fungerer fint på en glat overflade som et bord, men fungerer ikke godt på gulvtæpper eller et ikke-glat gulv. Hvis du ikke har et hjul til rådighed, skal du overveje indstillingen "ben".

Trin 4: Tilføj afstandssensor

Vi vil gerne montere ultralydsafstandssensoren på forsiden af robotten, så den kan "se", hvor den skal hen, og vide, hvornår den skal stoppe, før den rammer en forhindring.

Vi 3D-printede en LEGO-kompatibel holder til ultralydssensoren. Du kan finde filen på Thingiverse, hvis du vil bruge den:

Hvis du ikke har adgang til en 3D -printer, kan du oprette en måde at holde sensoren på plads ved hjælp af nogle LEGO -stykker, tape, gummibånd, lynlåse eller en anden metode. Det vigtige er, at den skal pege mod, hvor robotten skal hen, når den bevæger sig fremad.

Trin 5: Tilføj Robotics Board

Robotics Board er hjernen i denne operation. Det er beregnet til at sidde oven på LEGO klodser, så montering er let.

Robotbrættet bruges typisk med ledende tape til at bygge kredsløb direkte oven på LEGO'er, men da vi bare bruger to servoer og en afstandssensor, kan vi sætte dem direkte i headerstifterne på brættet.

Vi vil orientere kortet, så du nemt kan tilslutte USB -kablet til strøm. (Vi var heldige at finde et meget kort USB -kabel i vores "Giant Bin of Random Cables")

Du kan nu tilslutte sensoren og servoerne!

For sensoren skal du slutte ekko -stiften til pin 3 på Robotics -kortet, derefter tilslutte trigger -pin til pin 5, derefter VCC til 5V og Gnd til GND. Dette vil drive sensoren og give den mulighed for at tale med Robotics Board.

Dernæst skal du vedhæfte hvert servostik. De er lette at tilslutte, bare sørg for, at de brune ledninger tilsluttes GND, de røde ledninger tilsluttes til 5V, og de orange ledninger tilsluttes til pin D6 til venstre servo og D9 til højre servo.

Trin 6: Programmer Robotics Board

Inden vores robot fungerer, skal du uploade kode til Robotics Board. Hvis du ikke allerede har gjort det, skal du sørge for at have den nyeste version af den gratis Arduino IDE -software installeret på din computer.

Vores kode findes på vores GitHub -repo, som du kan finde her:

github.com/BrownDogGadgets/CrazyCircuits/tree/master/Projects/Avoidance%20Robot

Koden er enkel og var blevet kommenteret kraftigt for at hjælpe med at forklare, hvad alt gør.

Du skal også bruge NewPing-biblioteket, som kan findes her:

Trin 7: Lad din robot færdes

Når du har fået bygget din robot, og koden er blevet uploadet til Robotics Board, kan du teste den!

Den enkleste måde er ved at tilslutte USB Power Bank og lade din robot begynde at rulle fremad. Hvis du lægger din hånd foran den, skal den bakke op, dreje og derefter gå fremad igen. (Lad det ikke rulle af et bord!)

Vi byggede en simpel sekskantet "arena" af pap, hvor vores robot kunne rulle rundt i ved hjælp af en gammel papkasse. Bliv velkommen til at være kreativ med det, du har ved hånden.

Trin 8: Gå videre

Nedenfor er nogle spørgsmål og en ekstra aktivitet, hvis du vil gå lidt længere med dette projekt.

Spørgsmål

Hvad lærte du, da du byggede din robot?

Hvad afgjorde dine valg i brugte LEGO dele?

Ville din robot rulle hurtigere, hvis den havde større hjul?

Yderligere aktivitet

Der er to variabler i koden (vist nedenfor), du kan justere, hvilket ændrer den tid, robotten kører, når den sikkerhedskopierer og derefter drejer for at undgå en væg. Du er velkommen til at ændre goBackwardTime og turnRightTime og se, hvordan påvirkningen af robottens handlinger. Husk, at når du foretager ændringer i din kode, skal du uploade den til din robot igen.

// indstil, hvor mange millisekunder din robot vil bevæge sig baglæns for

int goBackwardTime = 1000; // indstil, hvor mange millisekunder din robot vil dreje for int turnRightTime = 1000;

(Bemærk: 1000 millisekunder er lig med 1 sekund.)

Vi håber, at du nød vores Crazy Circuits Avoidance Robot, og at du blev nødt til at bygge din egen. Vi havde det sjovt med at bygge vores og dele det med dig!