Mục lục:

Cách thiết kế và chế tạo một robot chiến đấu: 11 bước (có hình ảnh)
Cách thiết kế và chế tạo một robot chiến đấu: 11 bước (có hình ảnh)

Video: Cách thiết kế và chế tạo một robot chiến đấu: 11 bước (có hình ảnh)

Video: Cách thiết kế và chế tạo một robot chiến đấu: 11 bước (có hình ảnh)
Video: Tony | Thử Thách Chế Tạo Robot Chiến Đấu 🤖 𝐁𝐚𝐭𝐭𝐥𝐞𝐛𝐨𝐭𝐬 2024, Tháng sáu
Anonim
Cách thiết kế và chế tạo một robot chiến đấu
Cách thiết kế và chế tạo một robot chiến đấu

* LƯU Ý: do Battlebots được phát sóng trở lại, hướng dẫn này đã nhận được rất nhiều lực kéo. Mặc dù nhiều thông tin ở đây vẫn còn tốt, nhưng hãy biết rằng thể thao đã thay đổi khá nhiều trong 15 năm qua *

Robot chiến đấu đã trở nên thú vị và thú vị kể từ trước khi chúng được phổ biến trên Comedy Central. Một thời gian trước, tôi đã thực hiện thử thách chế tạo một vài robot chiến đấu (30lb và 220lb). Bất kể kích thước của máy, các bước trong quy trình đều giống nhau. Có thể hướng dẫn này sẽ hướng dẫn bạn qua các bước và cung cấp cho bạn các tài nguyên để trợ giúp với máy và cung cấp hiểu biết về những gì liên quan đến việc sử dụng rô bốt 30lb của tôi làm ví dụ.

Bước 1: Quyết định kích thước robot bạn muốn chế tạo

Quyết định kích thước robot bạn muốn chế tạo
Quyết định kích thước robot bạn muốn chế tạo

Robot chiến đấu có nhiều kích cỡ từ 75gram đến 340lbs, mỗi loại đều có ưu và nhược điểm. Điều đầu tiên cần làm khi nghĩ đến việc xây dựng là tìm kiếm đối thủ mà bạn muốn cạnh tranh và xem những hạng cân nào sẽ diễn ra ở đó, bởi vì mục đích của việc xây dựng một con bot mà bạn không bao giờ có thể chiến đấu là gì. Danh sách các cuộc thi robot có sẵn trên https://www.buildersdb.com và https://www.robotevents.com. Robot lớn: 60lbs + Không gì bằng cảm giác hồi hộp khi thấy hai cỗ máy lớn va vào nhau với lực một xác xe nhỏ. Khi hầu hết mọi người nghĩ về robot chiến đấu, đó là những cỗ máy lớn hơn này đầu tiên lướt qua tâm trí bạn. Nếu bạn may mắn sống gần một trong những sự kiện robot lớn, những chiếc máy này có thể là những bản dựng thú vị, nhưng đồng thời mức độ kỹ thuật yêu cầu có thể khá khó khăn. Những chiếc máy lớn này cũng có thể tốn khá nhiều tiền. Khi bạn cam kết xây dựng một chiếc máy có kích thước này, bạn đang cam kết ít nhất là $ 1000 và trong nhiều trường hợp còn hơn thế nữa. Tôi ước tính rằng trọng lượng nặng trung bình của bạn (220 lbs) sẽ khiến một nhà xây dựng tiêu tốn $ 4000- $ 5000 để chế tạo một cỗ máy cạnh tranh và không có gì lạ khi thấy các nhà chế tạo chi tới $ 15, 000+ cho máy của họ trong vài năm. Trong những ngày người máy chiến đấu được truyền hình, có rất nhiều cơ hội tài trợ sẽ hỗ trợ chi phí, không may là bây giờ với tư cách là một nhà chế tạo, bạn sẽ phải tự túc. Mặt tốt của các máy lớn hơn là nhiều khi bạn có thể tìm thấy các bộ phận thừa trên mạng, điều này có thể làm giảm giá thành của máy. Việc sử dụng các thành phần trên kệ chẳng hạn như các mặt hàng từ https://www.teamwhyachi.com/ hoặc https://www.revrobotics.com có thể giúp mọi thứ dễ dàng hơn. Có nhiều thành phần hơn trong số này có sẵn cho các máy lớn hơn. Những chiếc máy lớn hơn này cũng có thêm khả năng phục vụ, sửa chữa một chiếc máy càng lớn càng dễ dàng hơn. Xây dựng một robot lớn có thể vừa vui vừa thú vị và bạn sẽ không hối tiếc khi phải nói "Tôi có một con battlebot 120 lb trong nhà để xe của mình" Robot nhỏ: Việc xây dựng một robot nhỏ có thể rất thú vị nhưng cũng là một thách thức lớn, với một giới hạn trọng lượng hạn chế, nó làm cho mọi bộ phận trên máy phải được suy nghĩ và thiết kế nghiêm túc. Hầu hết mọi người bị thu hút bởi những cỗ máy nhỏ hơn này vì tần suất thi đấu dành cho chúng cũng như khả năng vận chuyển chúng dễ dàng. Mặc dù quan niệm sai lầm phổ biến rằng rô bốt nhỏ rẻ nhưng có thể đắt ngang với các rô bốt lớn hơn. Đôi khi các thiết bị điện tử nhỏ cần thiết cho những thứ này có thể tốn khá nhiều so với các linh kiện lớn hơn. hạng cân (danh sách từ wikipedia):

  • 75g- Trọng lượng bọ chét
  • 150g- hạng cân tiên (Anh - hạng cân)
  • 1 pound (454 g) - Trọng lượng
  • 1 kg (2,2 lbs) Kilobot
  • 3 pound (1,36 kg) - Bọ cánh cứng
  • 6 pound (2,72 kg) - Mantisweight
  • 12 pound (5,44 kg) - Hạng nặng
  • 15 pound (6,80 kg) - Hạng Mini BotsIQ
  • 30 pound (14 kg) - Hạng lông
  • 60 pound (27 kg) - Nhẹ
  • 120 pound (54 kg) - Hạng trung
  • 220 pound (100 kg) - Nặng
  • 340 pound (154 kg) hạng siêu nặng

Bước 2: Thực hiện một số nghiên cứu và thiết lập ngân sách

Bước đầu tiên để xây dựng một bot là suy nghĩ về loại bạn muốn xây dựng. Khi tôi bắt đầu dự án, tôi luôn xem xét những gì mọi người đã làm và rút ra từ những kiến thức mà những người khác đã học được theo thời gian. Một nơi tốt để bắt đầu với nghiên cứu của bạn là cơ sở dữ liệu của các nhà xây dựng. https://www.buildersdb.com trang web này được hầu hết các cuộc thi sử dụng để đăng ký. Một trong những yêu cầu của trang web này là mỗi đội / robot phải có một hồ sơ với hình ảnh các bot của họ. Nhờ đó, bạn có thể dễ dàng duyệt qua hàng trăm robot khác trong hạng cân của mình. Điểm khởi đầu tốt hơn là xác định số tiền bạn sẵn sàng đầu tư. Trừ khi bạn có nhiều bộ phận xung quanh có thể được sử dụng lại từ các dự án khác, bạn sẽ cần phải tính đến từng hạng mục từ động cơ đến vật liệu và đừng quên về thời gian gia công / chế tạo. Dưới đây là danh sách các thành phần thường được yêu cầu đối với hầu hết các robot chiến đấu. Robot là một sở thích thú vị và có thể phù hợp với bất kỳ ngân sách nào nếu bạn có kế hoạch cho nó. Điều cuối cùng mà bất kỳ ai cũng muốn là đi được một phần vào công trình xây dựng và sau đó không thể hoàn thành do kinh phí. hệ thống điều khiển (máy thu và máy phát) * pin * dây * công tắc nguồn chính * Vòng bi * trục và trục * vít và chốt * vật liệu áo giáp * vũ khí (vật liệu hoặc mua) Điều quan trọng nữa là đừng quên phụ tùng thay thế, vì trong khi chiến đấu bạn sẽ phá vỡ các bộ phận và linh kiện. Cũng cần có ít nhất 2 bộ pin để thi đấu

Bước 3: Thiết kế ban đầu

Thiết kế ban đầu
Thiết kế ban đầu

tất cả bắt đầu với một vài bản phác thảo và một vài khái niệm khác nhau. Tôi luôn thực hiện một vài khái niệm và một số bố cục ban đầu để tôi có thể quyết định thiết kế tốt nhất. Ngoài ra, bố trí càng nhiều được thực hiện trước thiết kế cuối cùng càng dễ dàng chuyển sang thiết kế máy tính để gia công. Một trong những quy tắc cá nhân của tôi là khi tôi bắt đầu nghĩ về một thiết kế, tôi sẽ tìm kiếm những con rô bốt đã làm được những điều tương tự và cố gắng xem điều gì thành công và điều gì không để tôi luôn có thể cải thiện ý tưởng thiết kế. Tôi luôn cố gắng và ghi nhớ hai điều trong đầu: 1) Robot này có phải là duy nhất so với những người khác không? Nó có yếu tố đáng kinh ngạc đó không, và tôi sẽ hài lòng với nó như một sản phẩm cá nhân cũng như mức độ cạnh tranh của nó như thế nào2) Nó sẽ dễ dàng như thế nào để duy trì. Việc thay đổi động cơ chiên có yêu cầu tháo lắp hoàn chỉnh rô bốt không? Tôi có thể thay các bộ phận sau 10-15 phút nếu cần không? Hai khái niệm chính đó giúp tập trung suy nghĩ của bạn khi nghĩ về bot của bạn. Ngoài ra, hãy chắc chắn rằng bạn kiểm tra các quy tắc cho cuộc thi mà bạn đang nghĩ đến. Hầu hết các sự kiện sử dụng các quy tắc được điều chỉnh bởi Liên đoàn Chiến đấu Robot (https://www.botleague.net/), nhưng một số tổ chức như Battlebots (https://www.battlebots.com) có một số quy tắc khác. Các bộ quy tắc này sẽ chỉ định các loại máy bạn có thể chế tạo và cách làm cho chúng an toàn. Phần cuối cùng của thiết kế ban đầu là tìm ra những phần bạn có có thể hoạt động và bố trí nhanh các kích thước tổng thể cơ bản của bạn, với giới hạn trọng lượng cho từng hệ thống con. Bạn càng lập kế hoạch nhiều hơn ở giai đoạn này sẽ giúp ích cho quá trình thực hiện.

Bước 4: Chọn thành phần

Chọn thành phần
Chọn thành phần
Chọn thành phần
Chọn thành phần

Mỗi bot được tạo thành từ sự kết hợp của cả các thành phần được sản xuất và mua. Lựa chọn các thành phần phù hợp là rất quan trọng để một robot thành công. Trong bước này, tôi sẽ giới thiệu cho các bạn về một số thành phần chính của robot vừa và nhỏ và cách bạn chọn loại nào phù hợp với bot của mình. Chúng làm cho robot của bạn di chuyển và trong nhiều trường hợp, cung cấp năng lượng cho vũ khí của bạn. Động cơ được sử dụng trong robot chiến đấu là động cơ DC hoặc dòng điện một chiều, được thiết kế cho bất kỳ nơi nào từ 3 đến 72 vôn. Cũng giống như mọi thành phần khác, bạn cần đưa ra quyết định để chọn đúng. Bốn đặc điểm cần xem xét trên mỗi động cơ là mô-men xoắn / tốc độ, điện áp, kích thước và trọng lượng. Mô-men xoắn của động cơ thường được đánh giá bằng oz-in hoặc in-lbs tại khu vực "gian hàng". Vì động cơ một chiều tạo ra mô-men xoắn cực đại của chúng với mô-men xoắn dừng RPM tối thiểu chỉ là một điểm tham chiếu. Tôi chỉ sử dụng mô-men xoắn làm cơ sở để so sánh cho các động cơ khác nhau và cố gắng đạt được nhiều mô-men xoắn nhất mà tôi có thể trong các hạn chế khác của mình. Kích thước và trọng lượng đi đôi với nhau vì robot của bạn có kích thước càng lớn thì càng nặng. Khi xác định kích thước của bot, hãy cố gắng làm cho nó càng nhỏ càng tốt mà không làm mất chức năng. Điện áp là một trong những ưu tiên cuối cùng của tôi, hầu hết các động cơ là 12 vôn nhưng đối với những động cơ không phải, bạn chỉ cần đảm bảo rằng các thiết bị điện tử của bạn đều phù hợp với điện áp của động cơ. Động cơ máy khoan - máy khoan giá rẻ từ cửa hàng dụng cụ giảm giá vận chuyển hàng hóa tại bến cảng được loại bỏ khỏi vỏ và gắn vào ổ đĩa. Nhiều người cũng sử dụng các bộ pin từ các cuộc tập trận này. Mặc dù các cuộc tập trận giá rẻ là điều bình thường, nhưng nhiều người lại chi thêm đô la cho những chiếc chất lượng cao như những chiếc do DeWALT sản xuất. Họ có một loạt các động cơ và hộp số đã "sẵn sàng để chạy" ra khỏi hộp. Để thuận tiện cho việc không phải sửa đổi các mũi khoan để có động cơ, tôi đã chọn những động cơ này cho robot của mình, dòng 36mm cũ (mà tôi đã sử dụng) dễ bị hỏng, nhưng tôi đã có kết quả tốt với loại 42mm mới. https://www.banebots.com Động cơ khác: Có rất nhiều loại động cơ, bạn có thể tìm hiểu nhiều loại động cơ trong số đó tại thị trường rô bốt. https://www.robotmarketplace.comWheels - Bánh xe rô bốt quay tròn…. Câu nói đừng phát minh lại bánh xe xuất hiện trong tâm trí phần này vì có rất nhiều kiểu bánh xe khác nhau do các nhà chế tạo trong môn thể thao này. Câu hỏi chính bạn cần tự hỏi là bạn muốn có một hệ thống trục sống hay trục chết. Trong hệ thống trục trực tiếp, bánh xe được lắp cứng vào trục tương tự như bánh xe trong ô tô. Thách thức với hệ thống này là bây giờ bạn sẽ cần phải có ổ trục trên trục và tìm cách ghép bánh xe với trục. gắn trực tiếp vào bánh xe. Mặc dù hệ thống này có vẻ dễ dàng hơn nhưng nó vẫn có những thách thức riêng của nó như sự cần thiết của phương pháp truyền lực (xích hoặc dây đai) và trong không gian nhỏ, hệ thống truyền động trực tiếp của robot kích thước này hoạt động tốt hơn. được sản xuất bởi công ty colson và là một bánh xe urethane mềm hoạt động tốt trên nhiều bề mặt đấu trường khác nhau. Vấn đề chính với những bánh xe này là chúng không có cách nào để dẫn động chúng cho các ứng dụng trục trực tiếp. Đối với rô bốt của mình, tôi đã tạo các trục tùy chỉnh trên máy tiện nhưng bạn có thể mua các dấu hai chấm làm sẵn 'với các trung tâm từ những nơi như Banebots. Vật liệu xây dựng - Robot nhỏ sử dụng nhiều loại vật liệu từ vật liệu tổng hợp như tấm sợi carbon và nhôm. Cũng giống như bất kỳ thành phần nào khác trên máy của bạn, mỗi vật liệu sẽ có ưu điểm và nhược điểm. Đây là một vài trong số những loại được sử dụng phổ biến. Nhôm: là một kim loại thông thường có trọng lượng nhẹ, có thể dễ dàng hình thành và gia công. Nó được sử dụng cho khung của hầu hết các máy móc vì những lý do đó. Nhôm có nhiều hợp kim khác nhau nhưng phổ biến nhất là hợp kim 6061-T6 được xử lý nhiệt và thích hợp cho gia công và hàn. Hợp kim này có thể mềm và không có khả năng chống va đập tốt, vì vậy hãy sử dụng nó cho các bộ phận không tiếp xúc trực tiếp. 7075 là hợp kim chính khác và cứng hơn nhiều so với một vật liệu làm cho nó khó tạo hình và hàn hơn nhưng có khả năng chống va đập tốt hơn. UHMW - là một loại nhựa bền thường được sử dụng cho các bộ phận bên trong làm giá đỡ. Nó có một chút cho nó, nhưng nó vẫn tồn tại tốt dưới sự cạnh tranh. Nó cũng rất dễ tạo hình với ngay cả các dụng cụ cầm tay. pound cho pound nó so với nhôm nhưng nó uốn cong và bật trở lại thay vì biến dạng như kim loại. Dưới tác động cực mạnh, nó có thể bị nứt và vỡ ra vì vậy hãy sử dụng nó cho các tấm trên cùng chứ không phải áo giáp. Titanium - một vật liệu tuyệt vời để làm áo giáp nhưng rất tốn kém, mặc dù nhiều nhà chế tạo vẫn sử dụng chất này cho các máy cao cấp. Đối với robot của tôi, tôi đã sử dụng cả nhôm 6061 và 7075. Chủ yếu là 6061 cho các giá đỡ và khung của tôi và 7057 cho các giá đỡ khung bên ngoài của tôi. Tôi đã sử dụng thiết lập trục trực tiếp với hộp số banebot 12: 1 cung cấp năng lượng cho bánh xe màu 3 "x 7/8 với một trung tâm tùy chỉnh.

Bước 5: Thiết kế hỗ trợ máy tính (CAD)

Máy tính hỗ trợ thiết kế (CAD)
Máy tính hỗ trợ thiết kế (CAD)

CAD là hệ thống được tất cả các chuyên gia sử dụng để tạo ra các sản phẩm mà bạn nhìn thấy và sử dụng hàng ngày. Nó cho phép bạn thực hiện kết xuất máy tính 3D, xem mọi thứ khớp với nhau như thế nào trên máy tính trước khi bạn xây dựng. Bước này có thể phát hiện ra các vấn đề tiềm ẩn trên bot của bạn, điều này sẽ làm giảm thời gian và chi phí nói chung của bạn. Người ta thường nghĩ rằng các hệ thống CAD rất khó sử dụng và xây dựng nếu bạn không phải là một kỹ sư hoặc đã được đào tạo để sử dụng chúng qua một số lớp học. Phần mềm CAD gần đây đã được chuyển từ thậm chí 5 năm trước để chúng dễ dàng hơn trong việc xây dựng các mô hình với giao diện người dùng mà bất kỳ ai cũng có thể chọn và học trong vòng vài giờ. và Pro-e. Mỗi cái đều có ưu và nhược điểm riêng nhưng tất cả đều có thể so sánh được đối với kiểu thiết kế này. Tôi sẽ không đi sâu vào cách sử dụng CAD trong tài liệu hướng dẫn này nhưng có rất nhiều tài nguyên trực tuyến để sử dụng loại phần mềm này. Mua phần mềm CAD có thể rất đắt nhưng may mắn là có nhiều cơ hội nhận được giấy phép miễn phí của phần mềm nếu bạn là sinh viên, hoặc nếu công ty của bạn có giấy phép của phần mềm. Sinh viên có thể nhận autodesk inventor miễn phí từ https://students.autodesk.com Tất cả những gì bạn cần là một email có đuôi.edu. Bạn cũng có thể nhận được một bản sao solidworks phiên bản sinh viên. / thỉnh thoảng trực tuyến miễn phí. Họ cũng có một hướng dẫn tuyệt vời về thiết kế robot ở đây. https://www.solidworks.com/pages/products/edu/Robotics.html?PID=107Đối với thiết kế robot với ít hoặc không có kinh nghiệm CAD, tôi khuyên bạn nên sử dụng Inventor hoặc Solidworks, cả hai đều cung cấp giao diện đơn giản và quan trọng hơn là có rất nhiều mô hình có sẵn để tải xuống miễn phí. Có thể tìm thấy các bộ phận có sẵn như vòng bi, ốc vít, động cơ, v.v. Sử dụng các mô hình này sẽ tiết kiệm thời gian khi làm mô hình. Điều quan trọng nhất về thiết kế CAD là bạn có đúng kích thước của mình. Bây giờ, đó có vẻ là một lời khuyên thẳng thắn nhưng tôi thấy rất nhiều người đang cố gắng tạo ra các kết xuất thực tế và dành quá nhiều thời gian để làm cho các bộ phận của họ trông đẹp mắt thay vì tập trung vào mục tiêu thực sự của CAD là tạo ra các mô hình chính xác. Tôi sẽ bỏ bước này vì nếu bạn dành thời gian học CAD, các bước quy trình thiết kế trong phần mềm sẽ trở nên rõ ràng hơn. Nếu bạn chọn bỏ qua bước này do không đủ khả năng chạy phần mềm hoặc không quan tâm, tôi khuyên bạn nên sử dụng phương pháp "mẫu bìa cứng". Lấy bìa cứng và cắt các mô hình tỷ lệ của từng bộ phận của bạn để bố trí, trước khi bạn cắt vật liệu thực của mình. Một ví dụ điển hình về phương pháp này trong webshow của revison3 có tên Systm nằm ở đây https://revision3.com/systm/robots/ Cuối cùng thì mục đích của bước thiết kế này là để giảm thiểu những sai lầm với đắt tiền.materials của bạn. Ghi chú bổ sung: * hiện đại Phần mềm CAD có thể gán thuộc tính trọng lượng để bạn biết con bot của mình phải nặng bao nhiêu trước khi xây dựng * Đảm bảo rằng bạn đã định kích thước chính xác mọi thứ để chúng khớp với nhau, ví dụ: trục 1/2 "sẽ không vừa với lỗ 1/2". Để gia công chính xác, bạn đang xử lý hàng nghìn inch (0,001 ").

Bước 6: Xây dựng các bộ phận được sản xuất

Xây dựng các bộ phận được sản xuất
Xây dựng các bộ phận được sản xuất
Xây dựng các bộ phận được sản xuất
Xây dựng các bộ phận được sản xuất

Tùy thuộc vào số lượng thiết kế và nguồn lực của bạn, bạn có thể bắt đầu xây dựng các bộ phận. Có nhiều cách làm, dụng cụ cầm tay (ghép hình, búa,…), Máy tiện phay thủ công, máy cnc đầy đủ; Bạn đã từng chọn phương pháp nào Hãy đảm bảo rằng bạn An toàn. Đây là phương pháp được nhiều bot sử dụng hơn bất kỳ phương pháp nào khác. Lời khuyên duy nhất mà tôi có thể đưa ra để làm điều này là hãy dành thời gian của bạn và sử dụng các mẫu hoặc bản vẽ CAD mà bạn đã tạo để trợ giúp trong quá trình này. Một trong những phương pháp ưa thích của tôi cho việc này khi tôi không thể sử dụng xưởng máy là tạo bản vẽ từ CAD với tỷ lệ đầy đủ và dán chúng vào vật liệu, sau đó sử dụng các hướng dẫn đó để cắt các bộ phận của bạn. cửa hàng máy tiêu chuẩn. Nếu bạn có quyền sử dụng Mil hoặc máy tiện, bạn sẽ có thể tạo ra các bộ phận có độ chính xác cao. Những công cụ này có thể rất nguy hiểm nếu bạn không biết mình đang làm gì, vì vậy hãy đảm bảo sự giám sát hoặc hướng dẫn thích hợp diễn ra trước khi bạn bắt đầu. Nếu bạn đang tìm kiếm quyền truy cập vào một cửa hàng máy móc mà hầu hết các thị trấn và thành phố đều có chúng và bạn có thể mở danh bạ điện thoại và tìm người giúp đỡ. Đôi khi họ sẵn sàng hiến tặng thời gian của mình vào những lúc khác bạn sẽ cần phải trả giá cho thời gian của họ. Ở thời đại ngày nay, có một số tài nguyên tuyệt vời trực tuyến về sản xuất có thể giúp bạn. Sendcutsend.com hoặc BigBlueSaw.com Chế tạo nâng cao có thể phát huy tác dụng đối với nhiều robot phức tạp. Đối với một số robot trước đây của tôi, tôi đã may mắn có quyền truy cập vào CNC (máy tính điều khiển bằng số) và tia nước cho các bộ phận bot của tôi. Điều này làm cho việc xây dựng các thành phần trở nên rất dễ dàng nhưng nó làm cho thiết kế CAD trở nên quan trọng hơn về độ chính xác, vì bất kỳ xưởng máy nào cũng sẽ xây dựng CHÍNH XÁC những gì bạn cung cấp cho họ. Nếu bạn đang đi theo con đường này, hãy đảm bảo rằng bạn thực hiện các bước bổ sung để đảm bảo rằng thiết kế của bạn là đúng. Tôi thậm chí sẽ đi xa để tìm một người khác biết CAD để xem xét các thiết kế của bạn để đảm bảo rằng bạn không bỏ qua điều gì đó.

Bước 7: Lắp ráp các thành phần

Lắp ráp các thành phần
Lắp ráp các thành phần
Lắp ráp các thành phần
Lắp ráp các thành phần

Khi bạn đang trong quá trình xây dựng, hãy kiểm tra các bộ phận của bạn có khớp với nhau không. Đừng ngạc nhiên nếu bạn phải sửa đổi một số trong số chúng vì chúng không phải lúc nào cũng phù hợp. Tùy thuộc vào cách chúng được sản xuất, các bộ phận của bạn sẽ khớp với nhau khác nhau. Những chiếc được sản xuất trong xưởng máy hoặc bằng máy CNC rất có thể sẽ đi cùng nhau như đã thiết kế, việc sản xuất càng thủ công thì bạn càng cần phải sửa đổi nhiều hơn. Chỉ cần đảm bảo sử dụng montra của "thước đo hai lần cắt một lần" vì rất khó để làm cho vật liệu phát triển sau khi bạn cắt đi. bình thường. Lưu ý: nếu bạn đang sử dụng ốc vít có ren, hãy đảm bảo sử dụng loại chất lượng cao. Các dây buộc tại các cửa hàng hộp lớn (kho nhà và cửa hàng thấp) có chất lượng thấp. Tôi khuyên bạn nên đặt hàng từ McMaster Carr www.mcmaster.com hoặc một nhà phân phối công nghiệp khác.

Bước 8: Đấu dây và điều khiển

Hệ thống dây điện và điều khiển
Hệ thống dây điện và điều khiển

Một robot không có điều khiển chỉ là một tác phẩm nghệ thuật. Bạn sẽ cần một số cách để điều khiển từ xa từng động cơ hoặc hệ thống phụ của mình để bạn có thể an toàn ở bên ngoài khu vực mà vẫn tận hưởng thành quả lao động của mình. mà người xây dựng chọn. Một số nhà xây dựng thích sử dụng mirocontroller (một máy tính nhỏ) để lập trình các bot của họ cho các chức năng đặc biệt hoặc để giúp chúng điều khiển dễ dàng hơn. Phương pháp phổ biến nhất để chiến đấu là sử dụng hệ thống Điều khiển vô tuyến tương tự như hệ thống được sử dụng trong máy bay mô hình hoặc ô tô. là một bộ điều khiển tốc độ. Bộ điều khiển tốc độ là cần thiết để mỗi động cơ có thể điều khiển tỷ lệ. Bạn có thể đọc thêm về mục đích và chức năng của chúng tại đây https://en.wikipedia.org/wiki/Electronic_speed_control Các kết nối dây được nêu trong ảnh bên dưới. Mỗi động cơ được kết nối với bộ điều khiển tốc độ riêng, được kết nối với nguồn điện thông qua công tắc hoặc bảng ngắt. Bộ điều khiển tốc độ cũng nhận được một tín hiệu ở dạng PWM (Điều chế độ rộng xung). Tín hiệu này được giải thích trong bộ điều khiển tốc độ cung cấp điện áp chính xác cho động cơ. Đối với ví dụ về hệ thống dây điện trực tiếp, bạn có thể xem ảnh được gắn nhãn tại đây https://www.warbotsxtreme.com/basicelect.htm Không phải tất cả các bộ điều khiển tốc độ đều được tạo ra như nhau, có nhiều xếp hạng điện áp và cường độ dòng điện khác nhau, hãy đảm bảo rằng các bộ điều khiển tốc độ bạn nhận được phù hợp với động cơ mà bạn chọn. Giá cho bộ điều khiển liên quan trực tiếp đến lượng cường độ dòng điện mà chúng có thể xử lý. Có rất nhiều công ty sản xuất bộ điều khiển tốc độ sẽ thích hợp. Http://www.robotmarketplace.com có rất nhiều loại bộ điều khiển động cơ, nhưng vì tôi không có kinh nghiệm với những người khác, tôi khuyên bạn nên kiểm tra một số đánh giá khác, đặc biệt là đối với những đánh giá rất nhỏ. Khi chọn một hệ thống radio, bạn sẽ có một Ngày nay sự lựa chọn giữa PPM (FM), PCM, 2,4 GHZ, 800MHZ và 802.11 Mỗi một trong số này đều có những ưu điểm riêng và thay đổi giá của hệ thống. PPM (FM) - một trong những dạng lâu đời nhất và rẻ nhất mà bạn có thể nhận được hoàn thành thiết lập với giá dưới $ 50. Những điều này có xu hướng thực sự tồi tệ với sự can thiệp và chúng được điều chỉnh bởi FCC. Có những tần số khác nhau được tạo ra để sử dụng trên Mặt đất và một số tần số dành cho không khí. Hãy nhớ mua một cái để sử dụng trên mặt đất vì việc sử dụng một cái cho đường không là bất hợp pháp. PCM - Là một hệ thống tương tự như PPM ngoại trừ có các hệ thống tại chỗ để liên kết máy phát và máy thu của bạn để giảm thiểu nhiễu. Chúng vẫn tuân theo các quy định của FCC. 2,4 GHZ - là tần số giống như nhiều điện thoại gia đình. Nó là một hệ thống kỹ thuật số thực sự sẽ không cho phép bất kỳ sự can thiệp nào sau khi bộ thu được ghép nối với bộ điều khiển. Đây là hệ thống phổ biến nhất hiện tại và những gì tôi sử dụng cho bot chiến đấu nhỏ của mình (Spektrum D6). Các hệ thống này chạy ~ 300 đô la nhưng khi bạn sở hữu nó, bạn có thể sử dụng nó hết lần này đến lần khác. Có nhiều loại pin dành cho robot chiến đấu. Các robot nhỏ thường sử dụng pin LiPo, có ưu điểm là bền lâu và mạnh mẽ với trọng lượng tối thiểu. Các gói này đang bắt đầu giảm giá nhưng vẫn đắt hơn các lựa chọn khác. Các bot trung bình sử dụng các gói NiCad, tương tự như các gói được tìm thấy trong pin máy khoan. Các gói này là hệ thống đã được kiểm chứng và tương đối rẻ. Bạn có thể nhận được các gói pin được làm sẵn với nhiều kích thước, hình dạng và cấu hình khác nhau. Nhiều công ty trực tuyến cho phép mọi người tùy chỉnh các gói của họ và xây dựng chúng để đặt hàng. Tôi đề xuất https://www.battlepacks.com cho các gói tùy chỉnh loại này Các rô bốt lớn hơn có xu hướng sử dụng pin Axit Chì kín hoặc gói NiCad. Pin SLA rẻ và dễ mua. Chúng được thiết kế để gắn ở mọi cấu hình và có nhiều kích cỡ. Thật không may, chúng có xu hướng nặng hơn các đối tác NiCad của chúng. Pin đối với tôi là thứ cuối cùng tôi chọn vì có rất nhiều lựa chọn. Tôi tính toán lượng năng lượng tôi sẽ sử dụng trong trận đấu và tìm bộ pin có dung lượng phù hợp và phù hợp với cấu hình không gian cho robot. Gần đây, tôi đã biết được một số pin lithium mới mà tôi sẽ thử nghiệm cho các máy trong tương lai.

Bước 9: Kiểm tra và Tweeking

Bây giờ bạn đã có rô-bốt của mình chủ yếu được kết hợp với nhau và có dây, bạn đã đến phần thực sự thú vị. KIỂM TRA. Khi làm điều này, hãy đảm bảo rằng bạn được bảo vệ đúng cách và an toàn tùy thuộc vào kích thước của rô bốt và vũ khí mà rô bốt của bạn có thể gây chết người nếu không được kiểm soát đúng cách. Bằng cách đó, tôi có thể phân tích sự cố cho từng thành phần trước khi phải quay lại toàn bộ máy để tìm ra sự cố. Sau khi rô bốt của bạn hoàn thành, hãy đảm bảo lái rô bốt của bạn, có cảm giác với các điều khiển, nhiều trận đấu đã phân thắng bại chỉ vì kỹ năng điều khiển. Bạn càng kiểm tra nhiều trước cuộc thi của bạn, bạn sẽ chuẩn bị tốt hơn. Tôi cố gắng phá vỡ các robot của mình trước sự kiện vì tôi muốn tìm ra lỗi và sửa chữa các vấn đề khi tôi có thời gian để sửa chữa chúng hơn là thời gian giữa trận đấu. Một lợi thế khác để vận hành máy của bạn là "nghỉ trong kỳ" Mỗi hộp số hoặc thành phần cơ khí mới sẽ phải mài mòn một chút và sẽ lỏng lẻo. Bạn muốn thử và hoàn thành tốt mọi thứ trước cuộc thi đầu tiên của mình để bạn không phải đối mặt với các điều kiện thay đổi của robot trong suốt cả ngày. Bạn sẽ không bao giờ làm đúng ngay lần đầu tiên nhưng với thử nghiệm và sửa đổi, bạn có thể làm cho nó hoạt động.

Bước 10: Thưởng thức robot của bạn

Thưởng thức robot của bạn
Thưởng thức robot của bạn

Bây giờ bạn đã chế tạo được một con rô bốt, hãy đảm bảo rằng bạn sẽ thích thú với nó. Hãy đưa nó vào cuộc thi và cố gắng làm hết sức mình, hãy nhớ rằng không nhất thiết bạn phải thắng mọi trận đấu hoặc sự kiện vì việc xây dựng cỗ máy là 75% + niềm vui của dự án. Mỗi robot bạn chế tạo sẽ tốt hơn một chút so với robot cuối cùng và hãy sử dụng chúng để cải thiện kỹ năng của bạn với tư cách là một nhà thiết kế và kỹ sư. Tôi hy vọng bạn thấy điều này vừa hữu ích vừa có nhiều thông tin. Dưới đây là một loạt các tài nguyên khác để xây dựng bot. Nguồn dành cho robot chiến đấu: https://forums.delphiforums.com/THERFL/Http://www.botcentric.com - chương trình video về robot mới của tôi, nhiều nội dung và tin tức tự làm hơn (sắp ra mắt) Nguồn phụ tùng và vật tư: Revrobotics.com - linh kiện cơ khíBanebots.com - động cơ, bánh xe và linh kiệnMcmaster.com - mọi thứ bạn cần Yarde Metals - kim loại thặng dưonlinemetals.com - rất nhiều loại kim loạiB. G. Micro - Surplus Electronics, v.v. Berg - Sản phẩm bánh răng chính xácAmerican Science & Surplus - Động cơ dư thừa, pin, bánh răng, ròng rọc và? Cung cấp kim loại công nghiệp - Ưu đãi lớn đối với hàng tồn kho và thép và Al tính theo bảng Anh. partRobotBooks.com - Bộ sưu tập tuyệt vời về rô bốt và sách hướng dẫn điện tử, tiểu thuyết, đồ chơi, v.v.

Bước 11: Đánh giá Robot của tôi

Đánh giá về Robot của tôi
Đánh giá về Robot của tôi

Như bạn có thể thắc mắc vào thời điểm này về cách robot của tôi đã làm trong cuộc thi, trang này là một bài đánh giá về thiết kế và hiệu suất. Tại cuộc thi Tôi là tôi, tôi đã không thắng một trận nào, mặc dù họ chủ yếu đi đến quyết định chia đôi. Điều này là do một lần giám sát thiết kế lớn, tôi đã quyết định đặt lưỡi quay ở giữa robot với 2 nêm dẫn đến nó. Tôi đã làm điều này vì những vấn đề mà các rô bốt quay dọc khác gặp phải với các tác động bên trên các lưỡi dao tiếp xúc của chúng. Khi một lưỡi dao quay bị đánh từ phía bên cạnh, thiệt hại đáng kể không chỉ đối với lưỡi dao mà còn đối với toàn bộ hệ thống phụ. Yếu tố chính khác là hiệu ứng con quay hồi chuyển. Khi một lưỡi quay quay, nó muốn giữ cho khối lượng của robot đi theo cùng một hướng. Điều này được khuếch đại bởi thực tế là lưỡi dao lệch tâm. Bằng cách đặt lưỡi kiếm của tôi ở trung tâm, hiệu ứng con quay hồi chuyển là tối thiểu. Tôi đã sử dụng polycarbonate nhẹ thay vì thép lò xo. Trong trận đấu đầu tiên, những chiếc váy này đã bị hỏng và tôi không có đồ thay thế. Điều này làm giảm khả năng của tôi khi bị đối thủ cạnh tranh làm cho lưỡi kiếm của tôi trở nên vô dụng. Tôi cảm thấy rằng rủi ro bị một nhát kiếm chí mạng vào lưỡi kiếm của mình sẽ rất đáng để có thể sử dụng vũ khí của mình. Tôi sẽ thay đổi pin của mình từ SLA sang NiCad để tăng thêm vài lbs và tăng kích thước động cơ vũ khí của tôi. Tôi cũng đã sử dụng nhôm.5 "cho các kích thước và.25" cho cơ sở. Tôi nhận ra rằng đây là cách quá mức cần thiết đối với chiếc máy kích thước này và tôi có thể giảm bớt trọng lượng hệ thống bằng cách tối ưu hóa. Tôi vẫn hài lòng với kết quả của dự án này vì nó đã thách thức tôi về nhiều mặt. Một điều nữa là tôi tự hào là chế tạo ra những con rô bốt không giống những người khác. Dù tốt hơn hay tệ hơn, chiếc máy của tôi cũng khác và tôi thích thú khi biết rằng ý tưởng của mình là mới mẻ trên thế giới.

Giải nhì trong cuộc thi Robot hướng dẫn và RoboGames

Đề xuất: