Роботты электронды тоқыма: 5 қадам (суреттермен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:24

Сәлеметсіз бе! Менің атым Фибербот, мен сенің достарымды көбейткеніңе өте қуаныштымын. Бұл нұсқаулықта сіз маған ұқсайтын робот жасауды үйренесіз. Мен сізге кішкене құпияны ашамын және сізбен қалай мені күлдіруге болатынын айтамын (ака, мені қалай кодтау керек!) Мен көптеген адамдарға Фибербот жасауды үйреткендіктен, мен қатты шаршадым және шынымен де мүмкін ұйықтауды қолданыңыз. Мен үйретудің орнына, ол менің ием болады, ол менің жүзіме күлкі сыйлауды біледі. Сабақтың қалған бөлігіне өтіңіз, көңілді болыңыз, көп нәрсені үйреніңіз, мен кейінірек сіз құрған жаңа досыммен кездесуге келемін !! Жуықта Көріскенше!:)

1 -қадам: 1 -сабақ: Жабдықтарды алу

Бұл жобаны құрайтын екі түрлі компонент бар: өнер мен технология. Баспалдақ термині Fiberbot корпусын шығыс материалдарымен жасауды қамтиды және жобаның бұрынғы бөлігі шығындалмайтын материалдарды қолдануда технологиялық білімді қажет етеді. Fiberbot үлгісі үшін жабдықтардың көп бөлігін жергілікті доллар дүкенінен немесе қолөнер дүкенінен табуға болады. Fiberbot -тың роботтық компоненті үшін мен көптеген материалдарды Adafruit -те онлайн сатып алдым, бірақ сіз оларды таба алатын көптеген интернет -дүкендер бар. Мен сонымен қатар Кэти Цесеридің Make: Making Simple Robots кітабын сатып алуды немесе жалға алуды ұсынар едім. Бұл кітапта мен қадамдық нұсқауларды сипаттайтын және орындауға оңай болатын Fiberbot жобасын таптым. Төменде келтірілген барлық материалдардың бағасы шамамен 40 доллар болды, бірақ бұл менің жеке материалым болмағандықтан. (Мен сондай -ақ жобаның бағасын төмендететін дәнекерленген үтікті қарызға алдым). Бұл, әрине, арзан электронды тоқыма бұйымдарының бірі, сонымен қатар өте сүйкімді !!

Fiberbot корпусы/үлгісі

- түрлі түсті киіз - дәнекерлегіш

- қайшы - дәнекерлеу сымы

- кесте жіп - сым кескіштер/шешкіш

- инемен қапталған сымдар немесе аллигатор қысқыштары

- велкро

- қапшық

- мамық/кептіргіш түк

Роботтық жабдықтар

- Adafruit Gemma микроконтроллері (#1222)

- Adafruit Mini (0,8 дюйм) рюкзактары бар 8х8 жарықдиодты матрица

- Adafruit 3 x AAA батарея ұстағы, қосу/өшіру қосқышы және 2 істікшелі JST қосқыш кабелі (№ 727)

- Мини USB кабелі (№ 260 - ұялы телефон кабелі жұмыс істейді)

- Компьютер (Windows немесе Mac)

2 -қадам: денені біріктіру

Енді біз роботтың жұмсақ корпусын жасауға кірісеміз. Мен бұл материалдарды жергілікті доллар дүкенінен 5 доллардан төмен сатып алдым. Мен Фиберботтың қаншалықты сүйкімді екенін, сонымен қатар арзан екенін жақсы көремін!

1. Мен қаптаманы қолдандым, себебі оны кесу, тігу оңай, ал жиектері тозығы жеткен робот көңілді және жарқын болады. Мен Кэти Цесеридің авторлық кітабында берілген үлгіні ұстандым. Алайда, жеке шаблонды құру микроконтроллер мен жарықдиодты матрица үшін жеткілікті орын болғанша жұмыс істейді.

2. Мен Fiberbot шаблонын нөлден құрдым, бірақ https://bit.ly/fiberbot-template сілтемесі бойынша қол жеткізуге болатын басып шығарылатын үлгі бар. Үлгі дайын болғаннан кейін, оны қоюға болатын қараңғы маркермен қапшық парағыңызға салыңыз.

3. Содан кейін сіз микроконтроллер мен жарықдиодты матрицаны түрлі түсті киізге үлкейткіңіз келеді. Жоғарыдағы суретте мен Gemma -дан әлдеқайда үлкен Arduino FLORA -мен жұмыс істедім. Дегенмен, мен бұл жобаға Gemma қолдануды ұсынар едім. Одан да эстетикалық жағымды робот үшін бастапқы киіздің артына басқа түсті киіз қосыңыз. Бұл роботтың «көзіне» беріктік қосады, бұл робот корпусынан робот корпусына ауысуды жеңілдетеді.

4. Fiberbot -ты бір -біріне тігу үшін сіз тігісті қалай тігу керектігін білуіңіз керек. Бақытымызға орай, бұл үшін нұсқаулық бар! Егер сіз қалай білмесеңіз немесе тігуді жаңадан білсеңіз, мен бұл нұсқаулықты қарауды ұсынар едім. Оқуға оңай және тез, Fiberbot құруға көп уақыт кетпейді!

5. Жоғарыда мен Fiberbot денемді тігіп қойғанымды көрдім, бірақ тік төртбұрыштың жоғарғы жағын ашық қалдырдым. Себебі сіз Fiberbot -ты толтырасыз және бұл қадамды бөлмеден шығаруыңыз керек. Денені толтыру үшін сізге материал қажет. Флюф керемет жұмыс істейді, менде үйдің айналасында төсеу болмады, сондықтан мен импровизация жасадым және кептіргішті қолдандым, ол да жақсы жұмыс істейді! Оның үстіне, бұл тегін! Fiberbot -ты өз қалауыңызша толтырғаннан кейін, Fiberbot -тің жоғарғы жағын тігуді аяқтаңыз.

6. Сіз Velcro -дің кішкене бөліктерін кесіп, оларды Fiberbots басына төрт бұрышына орналастырғыңыз келеді. Сізге бұл Velcro бөлшектерін киіздің артқы жағындағы бөлшектермен қатарға қою қажет болады.

7. Fiberbot кесіңіз, бірақ тігіске тым жақын кесіп алмаңыз. Қаптың бөлінбеуін қамтамасыз ету үшін жіп пен қайшының арасында шамамен 1,5 - 2 дюйм бос орын қалдырғыңыз келеді.

8. Қорқыныш, Fiberbot әзірге керемет көрінеді !!! (Күлімсірегенше күте тұрыңыз!)

9. Fiberbot -ты бір жаққа қойыңыз. Оны жылу шығармайтын жерге қойыңыз. Қаптама мен кептіргіш түк те тез тұтанғыш!

3 -қадам: роботты біріктіру

Жарайды, енді біз жаңадан бастаймыз! Электронды тоқымаға E қою, woo! Төмендегі нұсқаулар - бұл: Қарапайым роботтар жасау кітабынан алған нұсқаулар. Бұл кітап өте егжей -тегжейлі болды және маған бұл жобаны аяқтауға көмектесті. Бастайық!

1 -қадам: Жарық диодты матрицасы рюкзак тақтасымен бірге келеді, бұл матрицаның қарапайым Arduino бағдарламалауымен үйлесімді болуына мүмкіндік береді. Келесі қадамға өтпес бұрын бұл екі құрылғыны дәнекерлеу қажет. Дәнекерлеу - бұл металды басқа заттарға балқыту үшін балқыту үтікті қолданатын қарапайым тапсырма. Рюкзакта барлығы 16 тесік және матрицада рюкзактың екі жағына сырғитын 16 сым бар. Сіз жоғарыдағы фотосуреттерден екі түрлі бөлікті көре аласыз. Сымдарды тесіктерге туралаңыз және оны ақырын өткізіңіз. Мен екі бөлікті дәнекерлеу үшін жақсы жұмыс істегенін дәнекерлеу сымы мен дәнекерлеуішті матрицадағы сымның арасына қосу болды. Матрицалық сымның ортасында болуы, содан кейін екі компоненттің сәйкес келуі дәнекердің рюкзактың түбінде жақсы шар жасауға мүмкіндік берді. Келесі 15 сым үшін осы қадамды қайталаңыз.

- Егер сіз дәнекерлеуді білмесеңіз, қорықпаңыз! Бұл үшін нұсқаулық бар. Егер сіз дәнекерлеуге жаңадан қосылсаңыз және көбірек білгіңіз келсе, осы қарапайым дәнекерлеуді қараңыз.

2 -қадам: Енді матрица дайын, келесі қадам - рюкзакка қосылған төрт тесікке төрт сым немесе кішкентай аллигатор қысқыштарын бекіту. Сіз түрлі түсті сымдарды қолдана аласыз, бірақ менде тек бір түсті қапталған сым болғандықтан, мен оны қолдандым. Төрт сымды матрицаны және рюкзакты дәнекерлеу кезінде қолданған техниканы қолданып, әр тесікке дәнекерлеңіз. Қалған сымдарды кесіңіз.

3 -қадам: Келесі қадам - гемманы LED матрицасына қосу. Әр сымның Геммада белгілі бір орны бар, сондықтан сымдарды дұрыс қосу маңызды. Геммаға бұрамас бұрын сымды жарты дюймге төмен түсіргеніңізге көз жеткізіңіз. Мен бұл әдісті қолдандым, бірақ сіз сымдарды геммаға дәнекерлей аласыз. Саңылаулар тігуге арналған және дәнекерлеуге арналмағандықтан, егер сіз сымдарды дәнекерлесеңіз, онда тесіктерді алдын ала қалайылау қажет болады. Бұл тесіктерге қосымша дәнекер қабатын қосуды білдіреді. Мен жоғарыдағы суретті Make: Make Simple Robots кітабынан әр сымның қай жерде бекітілуі керектігін білу үшін қолдандым.

+ Сым (суреттегі қызыл) оң жақтағы төменгі панельге қосылады (Vout деп белгіленген).

Сым (суретте қара) оң жақтағы жоғарғы тақтаға қосылады (GND белгіленген).

D сымы (суреттегі сары) сол жақтағы ортаңғы тақтаға қосылады (D0 белгіленген).

C сымы (фотода жасыл) оң жақтағы жоғарғы тақтаға қосылады (D2 белгіленген).

Ceceri, K. (2015). Жасаңыз: Қарапайым роботтар жасау. Сан -Франциско: Maker Media Inc.

4 -қадам: Сіз енді роботтың «көзін» құруды аяқтадыңыз! АЛАҚАЙ! Фиберботты оятуға және оларды жаңа досымен таныстыруға жақын қалды. Сіз Gemma дұрыс жұмыс істейтініне көз жеткізу үшін тест жүргізе аласыз. Бұл қадамдарды келесі сабақта таба аласыз !!

4 -қадам: Arduino Blink жүктеу

Бұл сабақта сіз Gemma -да тест жүргізесіз, сонымен қатар Arduino IDE көмегімен микроконтроллерді кодтауға мүмкіндік беретін бағдарламаны жүктейсіз.

Тестті қалай жүргізу керек:

Adafruit Gemma -ны кодтауға кіріспес бұрын тестілеуді жүргізу маңызды. Міне, сіздің Gemma -да практикалық тест жүргізуге арналған қадамдар. Кэти Цесеридің Make: жасау қарапайым роботтарынан алынған нұсқаулар.

1-қадам: Егер сіз Windows компьютерін қолдансаңыз, USB-tinyISP деп аталатын драйверді жүктеу қажет болады. Драйверлердің міндеті - компьютерден геммаға жеткізілетін тілді түсіну. Адамдар жастармен сөйлескенде олардың тілін қалай өзгерткеніне ұқсас, олар университет студенттерінің алдында сөйлейді. Басқаша айтқанда, драйверді жүктеу компьютерге геммамен тиімді байланыс орнатуға мүмкіндік береді.

- Драйверді орнату үшін: http // bit.ly/ada-drivers енгізіңіз, онда Windows 7, 8 және XP нұсқауын табасыз.

2 -қадам: Gemma құрылғысын USB порты мен шағын USB кабелі арқылы компьютерге қосыңыз. Бұл желіге қосылғаннан кейін сіз Gemma -да жасыл жарықдиодты шамды және қызыл борттық жарықдиодты жарықты көресіз.

- Сіз Gemma-ді қосқаннан кейін, экранда қалқымалы терезе болуы керек. Драйверді интернеттен іздеудің қажеті жоқ, себебі ол драйверді қатты дискіге тікелей орнатуы керек.

3 -қадам: Содан кейін сізге Arduino IDE бағдарламасын компьютерге жүктеу қажет болады. Arduino IDE бағдарламасының бетін мына жерден жүктеуге өтіңіз және нұсқауларды орындаңыз. Бағдарламаны қатты дискіге сәтті жүктегеннен кейін, сіз дұрыс тақтаны қолданғаныңызға сенімді болуыңыз керек. Өкінішке орай, Gemma Adafruit болғандықтан және Arduino -мен ғана үйлесімді болғандықтан, тақтаны бөлек жүктеп алып, оны бағдарламаға орнату қажет. Adafruit Gemma тақтасын IDE бағдарламасына қалай жүктеу керектігін көрсететін осы оқулық бейнені қараңыз. Сіз сонымен қатар IDE бағдарламалауға қосымша тақталарды жүктеу бойынша сипаттамалық нұсқауларды беретін сілтемені қарай аласыз.

4 -қадам: кодты іске қосыңыз. Бұл бейнені қараңыз, ол тестті орындау үшін қандай кодты қолдану керектігін көрсетеді. Бұл арнайы код қызыл жарық диодты секундына бір рет жыпылықтауды және өшуді бастау үшін орнатылған. Бұрын жыпылықтап тұрса да, бұл жыпылықтау әлдеқайда баяу болуы керек.

4 -қадам: Енді сізде гемма жұмыс істеп, дене бітіп қалған соң, келесі қадам - оларды біріктіру. Киіздің басқа түсінің көмегімен гемма мен жарықдиодты матрицаның контурын кесіңіз. Контурларды әр бөліктің артына қойыңыз. Жарық диодты матрицаның бұрыштары мен гемманы осы сабақтың басында жасаған тікбұрышты киізге тігіңіз.

5 -қадам: Батарея жинағын Джеммаға қосыңыз және қара жәшікті роботтың артына қойыңыз. Батарея жинағын Fiberbot -тің артқы жағына желіммен бекітіңіз. Осылайша, егер сіз бұл «көзді» басқа роботқа қойғыңыз келсе, бәрі портативті.

Жарайды, сондықтан сіз Fiberbot -ты бір секундқа қоя аласыз. Мен сізге Arduino бағдарламасын MacBook немесе Windows компьютерлеріне жүктеудің қадамдық нұсқауларын беретін веб-сайтты көрсетемін. Енді бұл сіздің Fiberbot -ты күлдіреді!

1. Arduino жүктеу: adafruit веб -сайтында Gemma контроллері туралы білуге арналған арнайы бет бар. Ең алдымен, сіз үйлесімді бағдарламалық жасақтаманы компьютерге жүктеуіңіз керек. Бұл қадамды аяқтауға арналған сілтеме.

Arduino жүктелуде

2. Arduino IDE көмегімен бағдарламалау: Тағы да, ademut веб -сайтынан Gemma -ны бастау кезінде сіз «Arduino IDE -мен бағдарламалау» деп аталатын қойынды таба аласыз. Бұл арнайы веб -бет сізге кодтың мағынасын түсінуге мүмкіндік береді. Барлық кодтау - бұл бір нәрсені тапсырма ретінде орындау. Олар кіріс және шығыс деп аталады. Кіріс - бұл объектке келетін ақпарат, ал нәтиже - бұл соңғы нәтиже. Мысалы, егер мен әпкеме ыдыс -аяқ жууды айтсам, ол оны жасайды, мен оны ыдыс -аяқ жууды сұраймын, нәтиже - ол жасайды. Тағы бір мысал - теледидарға қашықтан басқару пультін қолдану. Сіз кіріс болып табылатын қосу түймесін басасыз, ал теледидар шығыс ретінде қосылады. Микроконтроллермен жұмыс істеу кезінде де сол байланыс қолданылады. Біз жауап (шығыс) болуы үшін Gemma -ға кірістерді жіберуді үйренеміз. Кодтың әр түрлі мағыналары туралы оқыңыз. Мен бұл веб -сайтты қолданғанды ұнатамын, себебі ол жаңадан бастаушыларға арналған қадамдарды бұзады. Түсіну оңай және олар көптеген көрнекі суреттерді ұсынады, олар әрі қарай жүреді.

Arduino ID көмегімен бағдарламалау

3. Arduino бағдарламасын компьютерге жүктеген соң, оны ашып, мен ұсынған бейнедегі нұсқауларды орындаңыз. Сіз жоғарғы мәзір жолағындағы «құралдарды» нұқыңыз, «тақтаға» төмен қарай жылжыңыз және Adafruit Gemma (ATtiny85 @ 8MHz) түймесін басыңыз. Кодтау тақтадан тақтаға сәл өзгеше болғандықтан, сіз қолданатын контроллер үшін дұрыс тақтаны таңдау маңызды.

4. Енді сіз Arduino бағдарламасын жүктеп алып, кодтаудың мәнмәтінімен таныс болдыңыз, менің ойымша, сіз өзіңіздің жеке Fiberbot кодтауды бастауға дайынсыз !!! Blink көмегімен кодтау туралы келесі сабақты қараңыз.

5 -қадам: Fiberbot кодтау

Бір. Көбірек. Қадам.

Сіз бұрын Gemma тестін жүргізгенде, жыпылықтайтын эскиз - бұл бағдарламамен танысу үшін ойнауға болатын қарапайым код. Кешігу (1000) деп жазылған жерді табыңыз. Бұл команда Джеммаға жарықдиодты секундтың 1000 мыңнан бір бөлігіне немесе басқаша айтқанда 1 секундқа қосуды және өшіруді айтады. Оның өзгеруі жыпылықтайтын диодтың жылдамдығын қалай өзгертетінін түсіну үшін уақытпен ойнауға болады. Мысалы, егер сіз оны кешіктіруге (500) ауыстырсаңыз, жарық диоды екі есе жылдам жыпылықтайды. Егер сіз оны кешіктіруге (2000) ауыстырсаңыз, ол нені өзгертетінін болжай аласыз ба? Иә, түсіндіңіз! Ол Arduino құрылғысына екі есе баяу жыпылықтауын айтады.

** Есіңізде болсын: сіз жаңа файлды жүктеген сайын Gemma телефонын қалпына келтіру түймесін басуыңыз керек.

Сіз кодты тексергенде/жүктегенде, экранның төменгі жағында қызыл басылымда қате болуы мүмкін. Егер бұл жиі орын алса, сіз геммадағы қалпына келтіру батырмасын басуды ұмытып кетесіз. Егер бұлай болмаса, қосымша нұсқаулар мен көмек алу үшін «Arduino IDE көмегімен орнату» бетінен (https://bit.ly/arduino-setup) оқуға болады. Сонымен қатар, Adafruit тұтынушыларды қолдау форумы бар, онда тірі адам көмек көрсете алады және кез келген сұрақтарыңызға жауап береді.

Енді сіз жыпылықтау кодын геммаға сәтті енгіздіңіз, матрицаны қосатын уақыт келді. Ол үшін сізге TinyWireM деп аталатын кітапхананы жүктеу қажет болады. Міне осылай:

1. Кез келген ашық Arduino терезелерін жабыңыз

2. Adafruit веб-сайтына кіріңіз немесе https://bit.ly/gemma-sc теріңіз. Бұл жерде сіз TinyWireM кітапханасын таба аласыз. Осыны жүктеп алыңыз. Мен сізге Mac компьютерінде мұны қалай жасау керектігін көрсету үшін бейне жүктедім. Бұл кітапхананы жүктеу бойынша қадамдық нұсқаулықты алу үшін осы сілтемеге өтуге болады. Бұл кітапхананы жүктеу арқылы сіз жаңа файл ретінде сақтауға мүмкіндік беретін осы кодқа тұрақты қол жеткізе аласыз.

3. 2 -қадам біршама түсініксіз болуы мүмкін. Егер бұлай болса, кодтар Adafruit веб -сайтында қол жетімді. Сіз кодтарды Arduino Blink бағдарламасына көшіріп, қоюға және сол жерден іске қосуға болады. Сіз браузердегі қойындылар сияқты екі жаңа қойынды жасағыңыз келеді. Екі кодты да тексеріп, оларды Gemma және Matrix -ке жүктеңіз. TA-DA !!!!! Сіз Arduino IDE көмегімен кодтадыңыз және жүктеп салдыңыз !!!!! Сіз Фиберботты қатты қуанттыңыз !! Батарея жинағын Gemma -ге қосыңыз, USB мен компьютерді микроконтроллерден ажыратыңыз. Енді сіз Fiberbot досыңызды барлығына көрсете аласыз! Масайрау:)

** Егер кездейсоқ ештеңе болмаса, алдыңғы сабаққа қайтып оралыңыз және ақаулықтарды жою жолын/көмек қайдан табуға болатынын оқыңыз.