خانه / چگونه بسازیم / الکترونیکی / ربات رقصنده بسازید و با علم رباتیک تفریح کنید!

ربات رقصنده بسازید و با علم رباتیک تفریح کنید!

ربات های رقصنده یکی از جذاب ترین پروژه های رباتیک هستند اما ساخت آنها کمی سخت است. اگر می خواهید ساخت ربات رقصنده را تجربه کنید، باید از نمونه های ساده شروع کنید تا به جزییات طراحی و ساخت آشنا بشوید و خودتان بتوانید ربات های رقصنده طراحی کنید. در این ساختنی آموزش ساخت ربات رقصنده ای را یاد می گیرید که ساختش برای آشنایان با علم رباتیک بسیار ساده خواهد بود.

بدنه این ربات رقصنده با پرینتر سه بعدی ساخته می شود و هیچ قطعه فلزی ندارد. برای حرکت از چند سروو موتور و برای کنترل سروو موتورها از آردوینو استفاده می کنیم. اگر می خواهید این ربات را بسازید باید اصول رباتیک، کنترل سروو موتور و کار با آردینو را بلد باشید.

گام اول: سرووها

برای ساخت این ربات از چهار سروو موتور MG-995 استفاده می کنیم. این سرووها قیمت مناسبی دارند و گشتاور آنها برای این ربات کوچک کافی است. همانطور که در طراحی سه بعدی بدنه می بینید، نیمی از سروو در پایین تنه و پاها قرار می گیرد. برای ثابت کردن موتورها در بدنه هم از پیچ های سایز M کوچک استفاده می کنیم.

فایل های نصب سروو موتور را از لینک زیر دانلود کنید (رمز فایل saakhtani.ir است) و آنها را با فیلامنت PLA پرینت کنید.

گام دوم: سرووها را برنامه ریزی کنید

برای اینکار از آردوینو Uno به عنوان برد اصلی و درایور سروو ۱۶ کاناله Adafruit استفاده می کنیم. برای ارتباط بین این دو برد هم از پروتکل I2C استفاده می کنیم. در نتیجه اتصال به صورت زیر خواهد بود:

  • ۵V+ به VCC (این فقط پاور برک اوت است نه پاور سروو)
  • GND به GND
  • پین آنالوگ ۴ به SDA
  • پین آنالوگ ۵ به SCL
در ساختنی بخوانید :  با برد آردوینو گلدان هوشمند برای گیاهانتان بسازید [Arduino]

حالا کدهای زیر را دانلود کنید و روی آردوینو آپلود کنید. با آپلود این کدها، وقتی پاهای ربات را به بدنه وصل کنید پوزیشن سروو موتورها درست وسط قرار می گیرد.

گام سوم: پاهای ربات را وصل کنید

در تصویر اول طراحی پای ربات را می بینید. یک شاخک سرووی گرد به یک طرف پای ربات وصل می شود. بلبرینگ ۶۰۸ هم کنار پای ربات قرار می گیرد و پایه بلبرینگ هم نقطه گردش را ایجاد می کند.

فایل های طراحی پای ربات رقصنده را از لینک زیر دانلود کنید و آنها را پرینت کنید.

گام چهارم: پایین تنه را مونتاژ کنید

به پایه های سروو چسب بزنید و آنها را علامت گذاری کنید. سپس سیم ها را از قسمت انتهایی پایین تنه رد کنید. سپس میان تنه را با چند پیچ کوچک به پایین تنه وصل کنید (می توانید از چسب هم استفاده کنید).

گام پنجم: اتصالات الکترونیکی را ایجاد کنید

برای تغذیه ربات از دو باتری لیتیوم پلیمری ۳٫۷ ولتی استفاده می کنیم. این دو باتری را به صورت سری بهم وصل کنید تا به ولتاژ ۷٫۴ ولت برسید. جریان برق از طریق سوئیچ به آردوینو می رسد و با عبور از یک مبدل باک به سرووها منتقل می شود. دلیل استفاده از مبدل باک، رساندن ولتاژ به ۶ ولت است تا سروو موتورها آسیب نبینند.

برای تغذیه کنترلر سروو هم از پین ۵ ولتی آردوینو استفاده می کنیم.

برای ارتباط دو آردوینوی ربات از ماژول بلوتوث HC-05 به عنوان مستر و ماژول بلوتوث HC-06 به عنوان اسلیو استفاده می کنیم. ماژول بلوتوث HC-06 هم به پاور ۵ ولتی وصل می شود. اگر نمی خواهید از بلوتوث استفاده کنید، کدهای ربات رقصنده را طوری تغییر بدهید که ربات مستقل عمل کند یا از یک روش ارتباطی دیگر استفاده کنید.

در ساختنی بخوانید :  جارختی چوبی تاشو بسیار زیبا و در عین حال ساده بسازید

پاور ۵ ولتی به چشم های نئوپیکسلی ربات هم وصل می شود. در نهایت هم باید ارتباط اسپیکر پیزو را ایجاد کنید.

جزییات بیشتر درباره نحوه اتصال آردوینو، کنترلر سروو، ترنسفورماتور، ماژول بلوتوث، پیزو و چشم های نئوپیکسلی را در شماتیک بالا پیدا خواهید کرد.

گام ششم: مونتاژ بدنه را کامل کنید

برای مونتاژ بدنه ربات رقصنده از تصاویر و طراحی های سه بعدی کمک بگیرید. اگر می خواهید ربات جزییات بیشتری داشته باشد چشم ها، دهان و پوشش روی سر ربات را با استفاده از فایل های زیر پرینت کنید. در ضمن می توانید برای پخش شدن نور چشم های ربات روی آنها را با یک پوشش نیمه شفاف – مثلاً توپ پینگ پونگ شفاف – بپوشانید.

گام هفتم: کدهای آردوینو را آپلود کنید

کدهای ربات را از لینک زیر دانلود و آنها را روی آردوینو آپلود کنید. ممکن است سروو موتورهای شما رفتار متفاوتی داشته باشند؛ پس اگر لازم بود کمی کدها را تغییر بدهید.

گام هشتم: کنترلر ربات را بسازید

برای ساخت کنترلر ربات رقصنده از آردوینو Mega – چون حافظه کافی برای نمایشگر Adafruit oled را دارد – و یک سنسور حرکتی (Gesture Sensor) استفاده می کنیم. سنسور حرکتی با جریان ۳٫۳ ولتی و آردوینو با جریان ۵ ولتی کار می کند. برای ایجاد ارتباط بین این دو قطعه که ولتاژ مختلف دارند، از مبدل سطح منطقی استفاده می کنیم.

نمایشگر Adafruit oled با ورودی ۵ ولتی کار می کند اما دیتای آن به ولتاژ ۳٫۳ ولتی نیاز دارد. بنابراین برای اتصال این نمایشگر به آردینو هم از مبدل سطح منطقی استفاده می کنیم.

در ساختنی بخوانید :  بدون مهارت خیاطی و بافتنی عروسک کاموایی بامزه و متفاوت بسازید

ماژول بلوتوث HC-05 که در گام های قبل به آن اشاره کردیم به این آردوینو و البته ماژول بلوتوث HC-06 وصل می شود. این ماژول باید دیتا را از طریق لاین دیتای ۳٫۳ ولتی به آردوینو بفرستد و در نتیجه ماژول هم به مبدل سطح منطقی وصل می شود.

در نهایت هم بهتر است یک جعبه برای بردها و قطعات الکترونیکی پرینت کنید. فایل پرینت جعبه در لینک زیر قابل دریافت است. این جعبه جای دقیق برای برد آردوینو و سنسور حرکتی دارد و مونتاژ ربات رقصنده را ساده تر می کند.

در همین فایل می توانی فایل شماتیک تمام اتصالات و سیم کشی های کنترلر ربات رقصنده را پیدا کنید.

ربات رقصنده آماده است

اگر می خواهید از این آموزش برای ساخت ربات رقصنده استفاده کنید، باید آشنایی نسبی با علم رباتیک داشته باشید. البته اگر ساخت ربات برایتان سخت است، می توانید طراحی آن را ساده تر کنید. مثلاً بجای استفاده از دو ماژول بلوتوث از سنسور IR و ریموت برای کنترل ربات استفاده کنید.

شما چه پیشنهادی برای بهبود طراحی و کارایی ربات رقصنده دارید؟ با ساختنی در میان بگذارید.

منبع

خلاصه مطلب
ربات رقصنده بسازید و با علم رباتیک تفریح کنید!
عنوان مطلب
ربات رقصنده بسازید و با علم رباتیک تفریح کنید!
توضیح کوتاه
این ربات رقصنده با دو برد آردوینو و سروو موتور ساخته می شود.
نویسنده
ساختنی

بیشتر بخوانید:

پروژه آردوینو : نمایشگر پیکسلی NeoBoard بسازید... در این ساختنی آموزش ساخت یک پروژه آردوینو را یاد می گیرید که از بسیاری جهات به ماتریکس های LED شبیه است. یک نمایشگر پیکسلی ۱۶ در ۱۶ به نام NeoBoard که...
با این سنسور گلدان همیشه از حال گیاه‌تان خبر داشته باشید... اگر اهل نگه داری گل و گیاه آن هم به روش های هوشمند و پیشرفته باشید، ساختنی یک آموزش ساخت جالب برایتان دارد. یک سنسور گلدان که وضعیت گیاه را با ایموجی ...
با برد آردوینو مدار موزیک پلیر ساده بسازید... قبلاً در ساختنی آموزش ساخت یک موزیک پلیر کامل و پیشرفته را یاد گرفته اید. اگر دنبال یک پروژه ساده تر می گردید، ساخت موزیک پلیر با آردوینو ر امتحان کنی...
با برد آردوینو گلدان هوشمند برای گیاهانتان بسازید... اگر اهل پرورش گل و گیاه باشید، گلدان هوشمند یکی از وسایلی است که حتماً برایتان جالب خواهد بود. در این ساختنی طرز ساخت گلدان هوشمند با برد آردوینو را ی...
آموزش ساخت چراغ راهنمایی با آردوینو چراغ راهنمایی و رانندگی یکی از پروژه های آردوینوی محبوب است که چیزهای زیادی درباره آردوینو به شما یاد می دهد. در این ساختنی به شما یاد می دهیم چطور پر...
با قطعات ارزان ماژول سنسور مادون قرمز بسازید... در این ساختنی طرز ساخت یک ماژول سنسور مادون قرمز را یاد می گیرید که می توانید آن را مستقیماً به ربات یا سایر پروژه های الکترونیکی وصل کنید. این آموزش ...

درباره عاطفه اسدزاده

عاطفه اسدزاده
عاطفه اسدزاده،یکی از نویسندگان وبسایت ساختنی است.

پیشنهاد می کنیم

سنسور فشار پارچه ای با چهار حسگر مجزا بسازید

در این ساختنی آموزش ساخت سنسور پارچه ای را برایتان آماده کردیم که هم فشار …

پاسخ دهید