Una lettura obbligata per i principianti: come utilizzare i servi per realizzare manualmente i robot dalla selezione alla fissazione.

Molti amici che hanno appena iniziato a occuparsi di robot spesso sentono di non sapere da dove cominciare quando si trovano di fronte a una pila di robot.servos, parti e fili. Era chiaro che i robot realizzati da altri fossero flessibili e interessanti, ma quando è stato il mio turno di farlo, non ero nemmeno sicuro di cosa fare nel primo passaggio. Capisco particolarmente questa sensazione di "volere fare bene ma avere paura di sbagliare". In effetti, utilizzandoservoCostruire robot manuali è come costruire blocchi. Finché padroneggi la logica costruttiva di base, puoi iniziare facilmente e creare le tue opere.

Che tipo di sterzo è il migliore per realizzare robot?

Ce ne sono di tutti i tipiservoSono sul mercato, con prezzi che vanno da una dozzina a diverse centinaia di yuan, quindi è davvero facile avere l’imbarazzo della scelta. Per i principianti che iniziano a realizzare robot fatti a mano, suggerisco di iniziare con un piccolo servo a ingranaggi in plastica da 9 grammi. Questo tipo di servo è economico, leggero e, soprattutto, è sufficiente per realizzare il più semplice robot a due o quattro zampe. Anche se dovesse bruciarsi accidentalmente, il costo di sostituzione è molto basso.

Una volta che hai un concetto di base della struttura e del controllo di un robot e desideri realizzare un robot più grande e potente, puoi prendere in considerazione uno sterzo con ingranaggi in metallo. Gli ingranaggi in metallo sono più resistenti all'usura, hanno una coppia maggiore e possono supportare strutture meccaniche più pesanti. Tuttavia, va notato che i servi in ​​metallo sono solitamente più costosi e più pesanti e hanno requisiti più elevati in termini di alimentazione e scheda driver, quindi la pianificazione generale deve essere fatta in anticipo.

Come fissare il servo alla staffa

Come collegare il corpo del servo al corpo e agli arti del robot è il primo problema fisico che molte persone incontrano. La maggior parte dei servi viene fornita con una "piastra del timone" dalla fabbrica, che è un piccolo disco o una forcella montata sull'albero di uscita. È possibile utilizzare le viti per bloccare saldamente il volante alla staffa o alle parti fai-da-te, in modo che quando il servo ruota, possa far muovere la staffa.

Se il tuo robot è realizzato con lastre acriliche o stampe 3D, le cose sono ancora più semplici. Molti disegni di progetto hanno fori per le viti riservati a modelli specifici di servo. Devi solo allineare i servi e inserirli, quindi fissarli con le viti corrispondenti. Ricordarsi di usare una forza moderata quando si stringono le viti. Dovrebbero essere fermi e non permettere alle parti in plastica di scivolare.

Come utilizzare un servo per controllare un robot che cammini

Far camminare un robot sembra misterioso, ma il principio vero è quello di scomporre movimenti di camminata complessi. È necessario osservare una persona o un animale che cammina e poi scomporlo in continui e semplici cambiamenti di angolazione. Ad esempio, la gamba viene sollevata con un angolo, allungata in avanti con un altro angolo, quindi atterrata e ritratta. Basta programmare questi cambiamenti di angolo in sequenza e inviarli alla scatola dello sterzo.

Un piccolo trucco qui è rendere fluida la transizione tra azioni adiacenti. Se si cambia istantaneamente da un angolo all'altro, il servo oscillerà con uno "schiocco", che non solo è brutto, ma è anche facile da danneggiare gli ingranaggi. Pertanto, è necessario aggiungere un "ritardo" al programma per consentire al servo di raggiungere l'angolo specificato lentamente e passo dopo passo. In questo modo il robot camminerà come una cosa reale, con un ritmo coerente ed elegante.

Come coordinare più servi senza combattere

Ci sono sei, sette o anche una dozzina di servi sul robot. Se si muove a modo suo, sicuramente non sarà in grado di camminare. In questo momento, è necessario un "cervello" per fornire un comando unificato, ovvero una scheda di controllo dello sterzo o un microcontrollore. È necessario collegare le linee di segnale di ciascun servo ai canali designati sulla scheda di controllo e quindi numerarli nel programma. Ad esempio, il canale 1 è responsabile della gamba sinistra e il canale 2 è responsabile della gamba destra.

Quando si scrive un programma, è necessario prestare particolare attenzione al problema dell'emissione simultanea di istruzioni. Ad esempio, se vuoi che il robot si alzi in piedi, devi inviare contemporaneamente i comandi ai servi sulle gambe e sulla vita. Se i messaggi vengono inviati uno per uno, il robot potrebbe prima alzarsi e poi raddrizzare la vita, rendendo i movimenti sconnessi. Un buon programma di controllo consentirà a tutti i servi correlati di completare in modo coordinato i rispettivi angoli target entro lo stesso periodo di tempo, in modo da poter eseguire movimenti complessivi fluidi.

Quali strumenti sono necessari per realizzare un robot utilizzando uno sterzo?

Se un lavoratore vuole fare bene il suo lavoro, deve prima affinare i suoi strumenti. Oltre al servo stesso, avrai bisogno anche di un pratico set di gadget. Il primo è un buon cacciavite, preferibilmente uno con una varietà di punte, perché le viti sul servo e sulla staffa sono solitamente molto piccole, comprese quelle a croce ed esagonali. Anche le pinze ad ago sono essenziali e possono essere utilizzate per raccogliere piccoli dadi caduti negli spazi vuoti o per regolare gli attacchi leggermente deformati.

Inoltre, una pistola per colla a caldo può risolvere molti problemi temporanei di fissaggio e isolamento. Ad esempio, puoi usarlo per incollare la scheda di controllo nel corpo del robot o per organizzare e incollare il cablaggio disordinato, facendolo sembrare fresco e sicuro. Infine, non dimenticare il multimetro. Quando il robot smette improvvisamente di muoversi, utilizzarlo per controllare la tensione della batteria e la continuità del circuito. Può aiutarti a individuare rapidamente se non c'è alimentazione o un contatto scadente.

Ragioni comuni di guasto dei robot sterzanti

️Insufficientel'alimentazione è il killer numero uno.Molti amici hanno finalmente installato il robot. Una volta accesa l'alimentazione, il servo semplicemente "ronzia" ma non gira o si ferma dopo lo spostamento. Il 90% di ciò è dovuto al fatto che la carica della batteria non riesce a tenere il passo. Quando più servi funzionano contemporaneamente, la corrente istantanea è molto elevata e le normali batterie a secco o batterie di piccola capacità non sono affatto in grado di trasportarle. Si consiglia di sostituirla con una batteria al litio o una batteria al nichel-metallo idruro con un'elevata velocità di scarica.

️Meccanicointerferenza della strutturaA volte il programma è scritto correttamente, ma il robot è bloccato in un movimento e non riesce a passare. Questo di solito è dovuto al fatto che le viti sui giunti sono troppo strette, causando un attrito eccessivo tra le due parti e impedendo al servo di muoversi. Oppure sul corpo del robot sono presenti viti o fili sporgenti che bloccano altre parti mobili durante il movimento. Verificare che vi siano leggeri spazi in tutti i giunti mobili e una lunghezza sufficiente per il cablaggio.

Dopo aver letto questo, non vedi l'ora di provarlo? Ripensa al robot che volevi realizzare inizialmente. Qual è stato il primo passo che ti ha turbato di più: scegliere le parti, costruire una struttura o scrivere un programma? Sentiti libero di lasciare un messaggio nell'area commenti per condividere la tua confusione o il tuo lavoro, e non dimenticare di mettere mi piace per consentire a più amici di vedere questa guida introduttiva!