BrickPi - Rainbow Unicorn: 15 pași (cu imagini)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:41

Intrați în timpul predării Covid și Shelter-in-Place și fără tabără de vară (cea mai bună parte a anului de predare!) Am un „Club” Lego de vineri, cu băieți de 8-10 ani. Întrucât acest club apare după școală după ce acești copii au fost la școală / după școală timp de 50 de ore pe săptămână, proiectele Lego trebuie să fie destul de simple și multe dintre proiectele pe care le pot găsi pe web au un potențial IMEN. nimic din care majoritatea copiilor nu ar putea lucra. Cum sunt mereu ocupat, nu există niciodată timp să mă joc doar cu aceste proiecte Lego … dar vara aceasta a fost diferită. Am găsit acești Trotbots pe DIYWalkers.com care arată uimitor ca un cal galopant! Adăugați Concursul Curcubeu și, bineînțeles, trebuia să fie un unicorn curcubeu!

Partea cornului unicorn a fost posibilă de BrickPi de către Dexter Industries. BrickPi combină o „pălărie” compatibilă Lego Mindstorm peste un Raspberry Pi, astfel încât să puteți conecta motoarele și senzorii Lego și să creați un robot. De asemenea, puteți utiliza Scratch (și Python) pentru a vă programa robotul, ceea ce reprezintă un mare avantaj pentru copii. Am încercat să creez un set de planuri de construcție pentru copiii mei, care să le poată folosi cu BrickPi, similar instrucțiunilor din NXTPrograms.com.

Cornul unicornului curcubeu folosește pinii GPIO care trec de la Raspberry Pi la Brick Pi. Am avut câteva probleme cu unul dintre ace de trecere, Nicole de la Dexter Industries a ajutat atât de mult! Și astfel s-a născut Unicornul Curcubeu. (Pot încerca să fac un Rainbow Unicorn Pegasus!)

Provizii

Set de bază LEGO MINDSTORMS Education NXT (9797)

Set de resurse educaționale LEGO MINDSTORMS (9695)

Un senzor cu ultrasunete Lego Mindstorms suplimentar

Fie:

• Brickpi Starter Kit, care include un Rasberry Pi, senzor de temperatură, umiditate și presiune, deși este posibil să fie nevoie să achiziționați mai multe cabluri pentru a rula singur RPi
• SAU

• Kit de bază BrickPi3 PLUS

  Raspberry Pi 3 sau mai bine și toate cablurile sale

• Asigurați-vă că aveți 8 baterii incluse în BrickPi. Nu sunt sigur că îl puteți înlocui cu unul de la Amazon

Radiatoare SCURTE, 1 fiecare, aproximativ 1/2 "și 1/4" (pot fi incluse în linkul RPi de mai sus) TREBUIE să fie cele mai scurte sau interferează cu BrickPi

Monitor HDMI

Mini tastatură wireless și touch pad

LED anod RGB

4 fire jumper - am folosit 4, am tăiat un capăt și am folosit doar capătul feminin, lipind celălalt

Distanțe M2 - Am folosit 7 distanțe de 15 mm cu piulițele și șuruburile corespunzătoare

Detergenți pentru țevi sau ceva care să facă coama și coada

Burghiu rotativ

Este bine sa ai

Tastatura și mouse-ul de dimensiuni complete - MULT mai ușor de programat cu

Adaptor CA universal - pentru a reduce bateriile necesare pentru a vă programa camionul

Oja Glitter!

Pasul 1: configurați BrickPi cu Raspberry Pi

Fot configurarea de bază, vă voi trimite pe site-urile web care descriu configurarea lor, deoarece acestea sunt mult mai clare decât aș putea face, fiind doar redundante.

Notă: Pentru a rula BrickPi, va trebui să utilizați imaginea Raspian pentru roboți care se află pe site-ul lor, astfel încât fie veți avea nevoie de un card SD minim 8G separat, fie la un moment dat va trebui să scrieți pe cardul dvs. raspberry pi. Deci, înainte de a instala Raspian pe cardul SD, conform instrucțiunilor din „Configurarea de bază Raspberry Pi” de mai jos, puteți instala Raspian pentru roboți pe cardul SD. Este o versiune mai veche a Raspian decât cea de pe site-ul web raspberrypi.org, dar cea mai mare parte a funcționalității este acolo. Apoi, doar săriți partea de încărcare Raspian a setării RPi de bază.

Configurare de bază Raspberry Pi conform raspberrypi.org.

Înainte de a trece la configurarea BrickPi, trebuie să adăugăm câteva lucruri de care vom avea nevoie, deoarece BrickPi închide RPi și nu poți ajunge la el fără a-l dezlipi

Radiatoare RPi nu vine cu radiatoare instalate. Imaginea din stânga arată fără radiatoare, iar imaginea din dreapta arată unde trebuie amplasate radiatoarele.

Pasul 2: Configurare Brick Pi și note pe pinii GPIO

Configurare de bază BrickPi pentru utilizare ulterioară, dacă alegeți!

Notă: dacă veți folosi BrickPi așa cum este, vă sugerez să îl plasați în carcasa din plastic transparent care vine cu acesta. Nu sunt complet mulțumit de caz, deoarece nu este foarte distractiv și nici nu este ușor să se atașeze la robot, deoarece găurile nu sunt perfect corecte: nu se diminuează, așa cum fac gaurile de lego. Dar funcționează și va proteja. Cu toate acestea, pentru acest proiect vom folosi carcase Lego realizate pentru RPi și modificate. Facem asta în pasul următor.

Pentru o descriere a utilizării antetului, consultați Dexter Industries Forum pe care pot fi utilizați pini GPIO.

Mi-am pus respectările în fișierul PDF cu pini GPIO Useable BrickPi atașat acestui instructiv.

Pasul 3: Adăugați antetul feminin cu unghi drept 2x7 cu 14 pini (opțional) și BrickPi

Știfturile de pe Raspberry PI, sub placa Brickpi care nu sunt utilizate, pot fi utilizate pentru alte lucruri, dar sunt atât de aproape de placa superioară încât este dificil să introduceți cabluri jumper. Am folosit antetul feminin cu unghi drept 2x7 pentru a le face disponibile. Pentru acest proiect, nu am folosit acest antet. Am folosit doar anteturile superioare de pe placa BrickPi, așa cum veți vedea în secțiunile ulterioare.

Dar TOATE aceste anteturi sunt disponibile pentru utilizare, spre deosebire de antetele superioare de pe placa BrickPi, dintre care unele sunt complet în afara limitelor, dintre care unele sunt utilizate doar în anumite momente. Există 3 lucruri de îngrijit: anteturile cu unghi drept 2x7 pe care le-am găsit sunt prea mari pentru a se potrivi cu antetul BrickPi. A trebuit să folosesc instrumentul meu rotativ cu banda de șlefuit pentru a-l măcina pentru a se potrivi, vezi prima imagine. A fost FOARTE strâns - așa cum se vede prin faptul că colțurile metalice arată. (A doua imagine). Cu suficientă măcinare, antetul BrickPi se va potrivi (a treia imagine). De asemenea, după cum puteți vedea din a 3-a imagine, portul S2 este imediat deasupra pinilor cu unghi drept 2x7. Nu lăsați știfturile metalice să atingă porțiunile metalice ale portului. Dacă împingeți pinii 2x7 în jos TOATE, porturile USB mențin placa BrickPi suficient de sus încât pinii să nu atingă niciun fel de piese metalice, dar oricum pun bandă electrică. Nu știu cât va dura. În cele din urmă, anteturile și porturile motorului și senzorilor păstrează spațiul BrickPi - RPi pe 3 laturi, dar având în vedere publicul meu țintă (băieți de 8 ani), am adăugat o distanță în colțul din dreapta cardului SD. (Imaginea a 4-a)

Pasul 4: Setează BrickPi într-o carcasă Lego

Am cumpărat această carcasă Lego în galben. Partea inferioară a acestuia se potrivește frumos, în timp ce a trebuit să tai părți ale vârfului cu burghiul rotativ, astfel încât porturile BrickPi să poată fi utilizate. Îmi place acest caz galben, deoarece ține Brick Pi în siguranță.

Încordez RPi în partea de jos a carcasei. A fost o potrivire bună și confortabilă. Acum trebuie să tăiem o parte a carcasei, astfel încât să putem încadra BrickPi în ea. Glisați partea care ar trebui să cuprindă porturile USB în jos peste porturile motorului BrickPi și priviți la celălalt capăt. Marcați unde veți face tăierea peste mufa de alimentare. Apoi tăiați. Acum trebuie să marcați și să tăiați fiecare dintre celelalte părți:

• peste pinii GPIO și porturile de pe partea respectivă
• peste cele 2 porturi motor deasupra porturilor USB
• peste porturile rămase de pe ultima latură.

În cele din urmă, trebuie să marcăm și să forăm găuri pentru distanțele M2.

Poate doriți să marcați porturile, astfel încât să știți care este!

Pasul 5: Creați-vă creația Lego

Pentru a-mi crea Unicornul BrickPi, am folosit majoritatea instrucțiunilor pentru Hexapot Trotbot așa cum se arată pe www.diywalkers.com. Acest site merită să fie consultat. Umblătorii lor sunt UIMITORI!

Am schimbat câteva dintre instrucțiunile de utilizare cu copiii mei și pentru a nu folosi tijele metalice pe care seturile mele Lego, desigur, nu le au. Vă voi oferi linkurile originale, dar voi include, în acest instructiv, un pdf cu pașii pe care i-am făcut.

Pasul 6: Tors și motor

După cum sa menționat mai sus, am folosit versiunea Hexabot Trotbot. Consultați TorsoSides.pdf pentru instrucțiuni generale. Trebuie să faceți 2 laturi ale trunchiului, să reflectați imagini reciproce. Manivelele sunt prezentate în CranksForLegs.pdf. Hexapod Walker-ul pe care îl copiem are doar un cadru pentru trunchi și folosește un motor diferit, dar A) Nu am vrut ca unicornul să fie atât de larg și B) (și să devenim reali: acesta este motivul real) Nu am avut unul dintre acele motoare.

Notă: Am avut un număr limitat de grinzi, multe dintre grinzile mele sunt încă la școală pe roboți construiți pentru copii, nu sunt depozitați din cauza închiderilor rapide ale școlii și, în ciuda a 5 kituri educaționale NXT, această construcție folosește o mulțime de grinzi. De asemenea, grinzile fără șuruburi, pentru care cer instrucțiunile Trotbot, sunt în mare parte gri. Grinzile mele colorate sunt grinzile mai vechi. Așa că am folosit în mare parte grinzi împânzite, cât mai multe colorate pentru efectul „curcubeu”, cu excepția cazului în care potrivirea era atât de apropiată încât a trebuit să folosesc fără știfturi. Vedeți imaginea pentru modul în care am folosit grinzile împânzite.

Deoarece aveam un număr limitat de grinzi fără știfturi, iar picioarele aveau cu adevărat nevoie de tot ce aveam, am folosit o grămadă de grinzi. De asemenea, au adăugat culoare. Erau doar câțiva care trebuiau să fie fără șuruburi pentru a se încadra în puncte strâmte. În cele din urmă, grinzile împânzite din partea de sus sunt necesare, astfel încât să puteți construi peste motor pentru a crea o platformă pentru BrickPi.

O altă diferență este că am folosit osii Lego, nu tije metalice așa cum se arată în ultima fotografie. Axa este un 8 cu oprire la capăt. Există o mulțime de spațiu pentru a utiliza o grindă reglulară 10 cu o bucșă la capăt. Uită-te la pagina următoare pentru a vedea cum să atașezi motorul.

Motorul

Motorul se conectează așa cum se arată la partea de sus a mijlocului trunchiului, deși am întors totul cu susul în jos, astfel încât să puteți vedea cum se aliniază. Pentru a termina, va trebui să-l țineți în poziție, plasând 2 grinzi cu șuruburi pe grinda superioară a trunchiului și filetând o axă lungă prin ele și suporturile motorului. Probabil va trebui să vă deplasați când veți ajunge la adăugarea BrickPi.

Pasul 7: picioare

Consultați SimplifiedLegs.pdf pentru a construi picioarele. Trebuie să faceți 4 dintre acestea, 2 seturi de imagini în oglindă așa cum am arătat în imaginea celor 4 picioare terminate de mai sus. (Încețoșează din nou, îmi pare rău.)

Rețineți că am modificat puțin picioarele:

• Am introdus grinzi colorate în vârf, așa cum se arată în conformitate cu aspectul curcubeu al creației mele.
• Construcția originală prevedea tăierea grinzilor fără șuruburi pentru a face 6 grinzi fără șuruburi și 8 grinzi pentru fiecare picior. Mai degrabă decât atât, pentru 6 grinzi am folosit o grindă fără șuruburi îndoite cu o latură cu 6 găuri. Pentru 8-fascicul, am pus conectorul în a 8-a gaură a unui fascicul cu 9 găuri.
• Deoarece am fost constrâns de numărul de piese Lego pe care le aveam în trusele mele, nu aveam suficiente piese de inel „D” pentru manivele. - piesele cu aspect schimbător funcționează frumos.

Manivelele au nevoie de explicații. Cele 2 imagini ale părților laterale ale trunchiului arată diferitele setări unghiulare ale manivelelor. Cele 2 „umerașe” sunt în față și cele 2 „D” sunt în spate. Imaginea care prezintă atât trunchiul, cât și cele 2 picioare indică modul de conectare a picioarelor cu manivelele: partea superioară a picioarelor se află în partea de jos a imaginii, iar cele 2 axe gri lipite în sus vor fi introduse în capătul liber al 5- partea manivelelor. Fotografia din partea de sus a trunchiului arată cum atașați partea superioară a piciorului la trunchi: veți împinge axa extinsă prin a treia gaură de la capătul celor 2 grinzi superioare.

Pasul 8: Adăugați BrickPi, Cărămizi de sprijin, Testare și Testare motor

"încărcare =" leneș"

Conectați culorile LED-urilor la acești pini:

• GPIO17 - pinul 11 - lumină roșie
• GPIO23 - pinul 16 - lumină verde
• GPIO27 - pinul 13 - lumină albastră
• pinul 1 se conectează la piciorul + al LED-ului RGB

Imaginea arată capul unicornului. Echipamentul meu de fotografie (telefonul meu) și cunoștințele mele despre utilizarea acestuia nu fac fotografii bune - acesta este cel mai bun mod în care pot arăta cum cornul își schimbă culorile.