IRobot Opret personlig hjemmebrobot: 16 trin (med billeder)

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

Introduktion til en personlig hjemmrobot bygget op omkring iRobot Create-platformen og et mini-itx-computersystem.

Det har aldrig været lettere og mere overkommeligt at designe og bygge robotter ved at udnytte stordriftsfordele fra software-, pc-, legetøjs- og andre forbrugerindustrier med stor volumen. Denne robot blev skabt for at vise folk, at med lidt fantasi og opfindsomhed kan robotter bruges til virkelig brugbart arbejde i hjemmet for at gøre vores liv mere bekvemt og underholdende. Dette projekt giver også en platform for forståelse og eksperimentering med integration af mekaniske, elektriske og softwaresystemer. At udforske robotik er en vidunderlig måde for fremtidige ingeniører at få de færdigheder og praktisk erfaring til at blive gode ingeniører.

Trin 1: Systemdiagram

Lad os komme til sagen. Her er hvad den personlige hjemmrobot kan gøre indtil nu:

- hent vand - vandplanter - fyld en hundeskål - styr en videobåndoptager og fjernsyn - tænd/sluk lys og andre apparater - afspil musik - dans og underhold - sørg for mobil videosikkerhed til hjemmet - minde ældre om at tage medicin og meget mere i værkerne!

Trin 2: Robotfront

Billeder er tusind ord værd. Der er bare for mange komponenter i dette design, der kunne skabe en instruerbar med 100 trin. Jeg vil fokusere på at påpege de dele, der er mest interessante.

Robotens forside har 2 USB -højttalere og en centreret dockingstation til en trådløs PDA. Disse emner blev monteret ved hjælp af bøjede metalbeslag, skruer og velcro. Robotens forreste hoved har et USB -kamera og infrarøde sensorer til tv/videobåndoptager. Der blev lagt stor vægt på robotens æstetik. Der er for mange gange, hvor vi alle har set en robot, der lignede en bunke kredsløb og ledninger. Det er vigtigt, at nogen kan forestille sig, at en robot "passer" til de andre ting i hjemmet.

Trin 3: Robot til venstre

Den venstre side af robotten består hovedsageligt af armen med 2 frihedsgrader. Armen er bygget ved hjælp af en kvartskala RC model servo til skulderleddet og en standard RC servo til albueleddet. Armen er konstrueret i tyndt letvægtsaluminium. Underarmen er lavet af et tyndere aluminium, men blev forstærket ved hjælp af 90 graders bøjninger. Vandslangen og servoledningerne er monteret langs armen ved hjælp af clips, der normalt bruges til montering af kabel -tv -koaksialkabel.

Trin 4: Robot tilbage

Bagsiden af robotten består af lastrummet, kofangeren og den trådløse X10 -controller.

Lastrummet indeholder 12V reversibel vandpumpe, 4 AA -batterier til servostyring og 12V blybatteri. Den originale bagkofanger på Create blev flyttet til dækket på andet niveau for let adgang til lastrummet. Uden denne kofanger på lastrummet ville vægten på 4. hjul bøje plasthuset. Et aluminiumsark blev fastgjort til gulvet i lastrummet for ekstra forstærkninger. Den reversible vandpumpe i lastrummet er tilpasset fra RC -modelindustrien. Disse pumper bruges normalt til at fylde og udvinde brændstof fra tankene i modelfly.

Trin 5: Robot til højre

Robotens højre side består hovedsageligt af den USB -teleskopiske kameramast, der blev brugt under teleoperation. Kameraet kan justeres til forskellige scenarier. Hvis man ønsker at overvåge en person i øjenhøjde, kan teleskopet forlænges fuldt ud for dette scenario. Denne type fleksibel hardware er en meget nyttig funktion til de mange forskellige fysiske miljøer og applikationer, der findes i et hjem.

Masten var faktisk en del af et stativ, der kan justeres på hylden. Det ene ben blev fjernet fra stativet og derefter monteret på hovedet med et kamera fastgjort til toppen. Typisk bliver routing af USB -kameras ledninger et problem, når masten justeres til forskellige længder. Men i dette tilfælde blev en almindeligt tilgængelig tilbagetrukket USB -ledning brugt i forbindelse med teleskopmasten til automatisk at justere kabellængden med telekopositionen. Vandpumpens reservoir og Create seriel interface -adapter er også placeret på denne side.

Trin 6: Robot -tarm

Dette er emnerne i 2. niveau -dækket, der er tilgængelige fra robotens bagside.

Lagret på dette sted er switch -strømforsyningen, computerens harddisk og skinnemonterede interfacekort. Interfacekortene består af et IR TV/VCR fjernbetjeningskort, et PIC16F877 controller board, en heatsinked IC motor controller og en 8 kanals servo controller.

Trin 7: Robothoved

Disse er genstande placeret på øverste dæk under den hvide plastikkuppel.

Der er et mini-itx bundkort monteret på øverste dæk. For et trådløst link blev en 802.11G trådløs bro monteret over bundkortet med antennen stikkende gennem plastikkuppelen. Plastkuppelen er faktisk en plastikskål købt hos K Mart. Det tjener til at beskytte elektronikken og giver samtidig en vigtig æstetisk funktion. IR -sende- og modtagelsessensorerne er også monteret på denne kuppel.

Trin 8: Og nu videoerne! - Robotdans

robotdans Robotten danser til streaming af musik

Trin 9: Video - Fyldningsreservoir

Påfyldningsvandbeholder

Trin 10: Video - Fyld hundeskål