Mr.Wallplates Eye Illusion Robot: 12 trin (med billeder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:27

Dette projekt var designet til at underholde mine slægtninge og venner, når de besøger. Det er en meget simpel "robot". Samspillet mellem en person og Mr. Wallplate er scriptet. Der er ingen kunstig intelligens eller dyb læring involveret her. Når han reagerer på personen, synes Mr. Wallplate at have intelligens, men det er meget kunstigt. For kunstig til at blive betragtet som kunstig intelligens.

Jeg besluttede mig for at bruge almindelige ting, der normalt ikke ville blive brugt til en robot: en vippeplade/dupleks vægplade til ansigtet, ½ pingpongkugler til øjnene og en hestehaleholder til læberne. Øjnene ser ud til at følge en person, der bevæger sig rundt i rummet, men det er en optisk illusion. En motor bevæger læberne i synkronisering med de ord, der er talt af hr. Wallplate. Det eneste sofistikerede element er hjernen, som er LEGO Mindstorms EV3.

Mindstorms EV3 -softwaren, der kører på en computer, genererer et program, som derefter downloades til en mikrokontroller kaldet en EV3 Brick. Programmeringsmetoden er ikonbaseret og på højt niveau. Det er meget let og alsidigt.

Forbrugsvarer

1. LEGO Mindstorms EV3 sæt
2. 1 skifte/duplex vægplade
3. 3 bolte, #6 eller #8, 1 ½ tommer (ca. 4 cm) lange
4. 9 møtrikker til boltene
5. 1 pingpongbold uden skrift på eller 2 bolde, hvis der er skrift
6. Tyndt stykke stiv pap, ca. 5 x 10 cm eller lidt større
7. 2 runde, mørke, klistermærker på størrelse med øjets iris (ca. 1,2 cm). Jeg brugte brune skruehovede trim-knapper, som er beregnet til at dække skruer i møbler
8. 1 rød hestehaleholder
9. Rød tråd i samme nuance som hestehaleholderen
10. 2 papirclips
11. Cirka 10 cm klar tape
12. Nål-næsetang

13. Skruetrækker til boltene

Trin 1: Fastgør bolte til vægpladen

Sæt 1 bolt gennem hullet mellem “øjnene”, og spænd med en møtrik. En anden møtrik er nødvendig med et mellemrum på 1,6 cm mellem møtrikkerne for at efterlade plads til ½ pingpongkuglerne.

Drej en møtrik på hver af de to andre bolte og sæt dem gennem de to andre huller i vægpladen. Fastgør endnu en møtrik på hver af disse bolte som vist på billedet. Pladsen mellem bolthovedet og møtrikken på forsiden af vægpladen er lige bred nok til at rumme hestehaleholderen.

Trin 2: Lav frontstativet

Find de nødvendige elementer i EV3 -sættet, pr. Foto, og fastgør dem til hinanden og til vægpladen som vist.

Trin 3: Tilslut motoren

Find igen elementerne i EV3 -sættet (første foto) og vedhæft dem som vist på det andet foto. Motoren fastgøres til vægpladen som vist på det tredje foto. Motorakselhullet flugter med det rektangulære hul i vægpladen.

Trin 4: Fastgør øjnene

Skær pingpongkuglen halvt langs sømmen, hvis det er muligt. Jeg brugte en værktøjskniv til en del af snittet og en lille saks for at afslutte den.

Stick de runde klistermærker midt på indersiden af pingpongkuglehalvdelene.

Læg pap på vægpladen som vist på billedet, og brug klart tape til at fastgøre ½ pingpongkuglerne til det sorte LEGO -element.

Trin 5: Lav læberne

Bøj en af papirclipsene til den form, der er vist nederst til højre på det første foto. Dette passer ind i motorens akselhul og flytter læberne, når motoren drejer.

Bøj den indvendige sløjfe på den anden papirclips til den ene side, og brug den til at dreje motoren til den rigtige justering, så den første papirclips passer vandret som vist på det andet foto. Det drejer ikke let, og har derefter en tendens til at overskride.

Mine hestehaleholdere er bare lidt for store, og "læberne" lukkes ikke, når de placeres på "ansigtet". Jeg brugte den røde tråd til at lave 2 sløjfer på cirka 1 cm i diameter. Det hjælper at have en rund genstand, f.eks. En pen med den korrekte diameter. Skub trådsløjferne ind på enderne af hestehaleholderen, cirka 1 cm fra enden. Skub hestehaleholderen på boltene som vist på det tredje foto.

Trin 6: Lav det bageste stativ

Find elementerne i EV3 -sættet (første foto) og vedhæft dem som vist. Dette bagstativ passer på bagsiden af vægpladen som vist på det tredje foto. Der er kun et sted, hvor det vil passe.

Trin 7: Lav "håret"

Flere EV3 -elementer er nødvendige for den ene side af "håret" som vist på det første foto. Det grå stik er 5,5 cm langt. De er vedhæftet som vist på det andet foto.

Den anden side af “håret” er et spejlbillede af den første side, bortset fra at den har 3 elementer ovenpå i stedet for 4, og derfor bruges et kortere (1 ⅞ tommer eller 4,7 cm) sort stik i stedet for det grå stik. Det første foto er en guide til, hvilke elementer der er nødvendige.

Yderligere EV3 -elementer er nødvendige som vist i midten af det tredje foto, og de er alle vedhæftet som vist på det fjerde foto. Dette er ikke så vanskeligt, som det kan synes, men det er vigtigt at se nøje på billederne.

Trin 8: Fastgør “håret”

“Håret” fastgøres til det sorte element bag øjnene. Bolten passer ind i det midterste hul i det grå element.

Trin 9: Udvikl programmet

LEGO Mindstorms har en meget praktisk ikonbaseret programmeringsmetode. Blokke vises nederst på skærmen og kan trækkes og slippes ind i programmeringsvinduet for at opbygge et program. Skærmbilledet ovenfor viser EV3 -vinduet, når et projekt først startes. Projektnavnet tildeles, når et program først gemmes.

Programmet får Mr. Wallplate til at interagere med en person, der taler til det. Svarene er scriptet. Der er ingen kunstig intelligens eller dyb læring involveret her.

Hver interaktion består af tre blokke:

1. En venteblok (i den orange Flow Control -kategori) giver tid til, at en person kan kommentere.

2. En lydblok (i den grønne kategori af handlinger) laver ord eller lyde. Den højre indstilling i blokken er sat til “1” (afspil en gang), for at den næste blok (motorblokken) kan begynde med det samme. Motoren drejer derfor, mens lyden laves. Den eneste undtagelse er den næstsidste blok, der har “0” (Vent på færdiggørelse) i den højre indstilling.

3. En mellemstor motorblok (i den grønne kategori Action) bevæger læberne, en halv rotation for hver stavelse, der tales af Mr. Wallplate. Power -indstillingen er sat til 48 for at synkronisere læbebevægelsen med Mr. Wallplates tale.

Jeg kunne ikke finde ud af at konfigurere download af programmet til jer, og derfor viser jeg en liste over nedenstående blokke. Det bør ikke tage meget tid for dig at udvikle programmet og/eller ændre det, så det passer til dine behov. Som altid er det en god idé at gemme programmet med jævne mellemrum, når det udvikles.

1. Startblokken findes automatisk, når et program udvikles.
2. Vent Blok venter 3 sekunder. Personen siger "Hej, Mr. Wallplate."
3. Sound Block siger "Hej".
4. Medium Motor Block drejer motoren 1 rotation, hvilket åbner læberne to gange.
5. Vent blokken venter 1,5 sekunder, og personen siger, "Hvordan har du det?"
6. Sound Block siger "Fantastisk."
7. Medium Motor Block drejer motoren 1,5 omdrejninger, hvilket åbner læberne tre gange.
8. Vent blokken venter 2 sekunder, og personen siger: "Du ser godt ud."
9. Sound Block siger "Tak."
10. Medium Motor Block drejer motoren 1 rotation, hvilket åbner læberne to gange.
11. Sound Block giver en "Blip 2" lyd.
12. Vent blokken venter 3 sekunder, og personen siger, "Hvor mange fingre?" mens du holder 4 fingre op foran Mr. Wallplate.
13. Sound Block siger "Fire".
14. Medium Motor Block drejer motorens.5 rotation, som åbner læberne en gang.
15. Vent blokken venter 3 sekunder, og personen siger, "Har du kæledyr?"
16. Sound Block siger "Ja".
17. Medium Motor Block drejer motorens.5 rotation, som åbner læberne en gang.
18. Vent blokken venter, 5 sekund.
19. Sound Block foretager et elefantopkald.
20. Venteklods venter 3 sekunder, og personen siger: "En elefant?"
21. Sound Block griner.
22. Medium Motor Block drejer motorens.25 rotation, hvilket åbner læberne.
23. Vent blokken venter 1 sekund.
24. Medium Motor Block drejer motorens.25 rotation, som lukker læberne.
25. Vent blok venter 3 sekunder, og personen siger, "Okay, vi ses igen engang."
26. Sound Block siger "Farvel."
27. Medium Motor Block drejer motoren 1 rotation, hvilket åbner læberne to gange.
28. Sound Block laver en nedlukningslyd. Dette er den eneste lydblok, der har “0” (Vent på færdiggørelse) i den højre indstilling.
29. Stop programblokering (i den blå gruppe Avanceret) stopper programmet.

Trin 10: Tilslut EV3 -klodsen til Mr. Wallplate

Brug et af de flade kabler i EV3 -sættet til at slutte motoren til port A på EV3 -klodsen.

Trin 11: Download programmet til EV3 -klodsen

EV3-klodsen kan tilsluttes computeren enten med et USB-kabel, Wi-Fi eller Bluetooth. Når den er tilsluttet og tændt, angives dette i et lille vindue i nederste højre hjørne af EV3-vinduet på computeren. "EV3" -teksten i højre side bliver rød. Hvis du klikker på det korrekte ikon under denne "EV3", downloades programmet til EV3 -klodsen og køres med det samme.

Efter download kan EV3 -klodsen afbrydes fra computeren, og programmet kan startes på EV3 -klodsen

Trin 12: Fremtidige forbedringer

Når tiden tillader det, tænker jeg på at få hovedet til at dreje for at følge en person, der bevæger sig rundt i rummet. Dette ville have brug for en base til at holde en motor for at dreje hovedet, og en motor og ultralydssensor til at lokalisere personen.

Dette var et sjovt projekt. Jeg håber, at du også finder det interessant.