E-textil robotizat: 5 pași (cu imagini)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:43

Buna! Numele meu este Fiberbot și sunt atât de fericit că vei face mai mulți prieteni. În acest instructable veți învăța exact cum să faceți un robot care să arate la fel ca mine. De asemenea, vă voi lăsa să pătrundeți într-un mic secret și să vă împărtășesc cum să mă faceți să zâmbesc (aka, cum să mă codificați!) Pentru că am învățat o mulțime de oameni cum să fac mai mulți Fiberbots, sunt foarte obosit și aș putea într-adevăr folosește un pui de somn. Deci, în loc să învăț eu, proprietarul meu va ști mereu să-mi pună zâmbetul pe buze … literalmente. Scufundați-vă în restul lecției, distrați-vă, învățați multe și mă voi întoarce mai târziu pentru a-mi cunoaște noul prieten pe care l-ați creat !! Ne vedem în curând!:)

Pasul 1: Lecția 1: Obținerea consumabilelor

Există două componente diferite care alcătuiesc acest proiect, arta și tehnologia. Termenul de scară include realizarea corpului Fiberbot cu materiale consumabile, iar prima parte a proiectului necesită o abordare mai experimentată din punct de vedere tehnologic, folosind non-consumabile. Pentru șablonul Fiberbot, majoritatea consumabilelor se găsesc la magazinul dvs. local sau la magazinul de artizanat. Pentru componenta robotică a Fiberbot, am cumpărat majoritatea consumabilelor mele online la Adafruit, dar există mai multe magazine online pe care le puteți găsi. De asemenea, aș recomanda cumpărarea sau închirierea cărții Make: Making Simple Robots de Kathy Ceceri. În această carte am găsit proiectul Fiberbot care oferă instrucțiuni descriptive și ușor de urmat pas cu pas. Materialele enumerate mai jos m-au costat aproximativ 40 USD, însă asta pentru că nu aveam propriile mele. (Am împrumutat și fierul de lipit care scade prețul proiectului). Acesta este cu siguranță unul dintre cele mai ieftine e-textile și, de asemenea, este foarte drăguț !!

Corp / șablon Fiberbot

- pâslă de diferite culori - lipitor

- foarfeca - sarma de lipit

- fir de broderie - freze / decupatoare de sârmă

- fire acoperite cu ace sau cleme de aligator

- Velcro

- pânză de pânză

- scame pufoase / uscătoare

Consumabile pentru roboți

- Microcontroler Adafruit Gemma (# 1222)

- Adafruit Mini (0,8 inch) 8x8 LED Matrix cu rucsac

- Adafruit 3 x suport baterie AAA cu comutator pornire / oprire și cablu conector JST cu 2 pini (# 727)

- Mini cablu USB (# 260 - funcționează un cablu de telefon mobil)

- Computer (Windows sau Mac)

Pasul 2: Unirea corpului împreună

Acum vom începe să creăm corpul moale pentru robot. Am achiziționat aceste materiale de la magazinul meu local de dolari pentru mai puțin de 5 USD. Îmi place cât de drăguț este Fiberbot și, de asemenea, cât de ieftin!

1. Am folosit pânză de pânză pentru că este ușor de tăiat, cusut și marginile sfâșiate creează pentru un robot distractiv și plin de viață. Am urmat șablonul furnizat în cartea creatorului lui Kathy Ceceri. Cu toate acestea, crearea propriului șablon funcționează prea mult, atât timp cât există suficient spațiu pentru microcontroler și matricea LED.

2. Mi-am creat șablonul Fiberbot de la zero, totuși există un model tipărit care poate fi accesat la https://bit.ly/fiberbot-template. Odată ce ați pregătit șablonul, urmăriți-l pe foaia de pânză cu un marker suficient de întunecat pentru a apărea.

3. Apoi, veți dori să vă dimensionați microcontrolerul și matricea LED pe pâslă colorată. În fotografia de mai sus, lucram cu un Arduino FLORA care este mult mai mare decât Gemma. Cu toate acestea, aș recomanda utilizarea Gemma pentru acest proiect. Pentru un robot și mai plăcut din punct de vedere estetic, adăugați o altă bucată de pâslă colorată în spatele piesei de pâslă inițiale. Acest lucru va adăuga mai multă robustețe „ochilor” robotului, facilitând transferul de la corpul robotului la corpul robotului.

4. Pentru a-ți coase Fiberbot-ul împreună, va trebui să știi cum să faci cusături. Din fericire, există un instructable pentru asta! Aș recomanda vizionarea acestui instructable dacă nu știți cum, sau dacă sunteți nou în cusut. Este ușor și rapid de citit, fără a lua prea mult timp de la crearea Fiberbot!

5. Mai sus puteți vedea că mi-am cusut întregul corp Fiberbot, dar lăsând partea de sus a dreptunghiului deschisă. Acest lucru se datorează faptului că vă veți umple Fiberbot-ul și trebuie să lăsați loc la acest pas. Veți avea nevoie de un material pentru a umple corpul. Fluff funcționează grozav, mi s-a întâmplat să nu am așezări în jurul casei mele, așa că am improvizat puțin și am folosit scame de uscător și funcționează la fel de bine! În plus, este gratuit! Odată ce v-ați umplut Fiberbot la plinul dvs., terminați de cusut partea superioară a Fiberbot.

6. Veți dori să tăiați câteva bucăți mici de Velcro și să le așezați în toate cele patru colțuri de pe capul Fiberbots. Va trebui să aliniați aceste piese cu velcro cu cele de pe spatele pieselor de pâslă.

7. Tăiați Fiberbot, dar asigurați-vă că nu tăiați prea aproape de cusătură. Veți dori să lăsați aproximativ 1,5 - 2 centimetri de cameră între fir și foarfece pentru a vă asigura că pânza nu se destramă.

8. Uimitor, Fiberbot arată uimitor până acum !!! (Așteptați până când poate zâmbi de fapt!)

9. Puneți deoparte Fiberbot. Așezați-l într-o zonă care nu produce căldură. Pânza de pânză și uscarea sunt ambele foarte inflamabile!

Pasul 3: Punerea împreună a robotului

Bine, acum abia începem! Punerea E în E-textile, woo! Instrucțiunile de mai jos sunt instrucțiunile pe care le-am urmat din cartea Make: Making Simple Robots. Această carte a fost foarte detaliată și foarte utilă pentru mine pentru a finaliza acest proiect. Sa incepem!

Pasul 1: Matricea LED vine cu o placă de circuit pentru rucsac, care permite matricei să fie compatibilă cu programarea simplă Arduino. Aceste două dispozitive trebuie mai întâi lipite împreună înainte de a trece la pasul următor. Lipirea este o sarcină simplă care folosește un fier de lipit pentru a topi metalul topindu-l cu alte obiecte. Există 16 găuri în total pe rucsac și 16 fire pe matrice care alunecă în părțile laterale ale rucsacului. Puteți vedea cele două piese diferite în fotografiile de mai sus. Aliniați firele în sus cu găurile și împingeți-le ușor. Ceea ce am găsit a funcționat cel mai bine pentru lipirea celor două piese împreună a fost conectarea firului de lipit și a fierului de lipit între firul de pe matrice. Având firul matricei în centru și apoi întâlnirea celor două componente, a permis lipirea să formeze o bilă frumoasă în partea de jos a rucsacului. Repetați acest pas pentru următorii 15 fire.

- Dacă nu sunteți sigur cum să lipiți, nu vă temeți! Există un instructiv pentru asta. Consultați acest mod de bază de lipit dacă sunteți nou în domeniul lipirii și doriți să aflați mai multe.

Pasul 2: Acum, când matricea este gata de pornire, următorul pas este să atașați patru fire sau mici agrafe de aligator la cele patru găuri conectate la rucsac. Puteți folosi fire de diferite culori, dar pentru că aveam o singură culoare de sârmă acoperită, am folosit doar una. Lipiți cele patru fire în fiecare gaură folosind aceeași tehnică pe care am folosit-o pentru lipirea matricei și a rucsacului împreună. Tăiați firele rămase.

Pasul 3: Pasul următor este conectarea Gemma la matricea LED. Fiecare fir are un loc specific pe Gemma, deci este important să conectați corect firele. Asigurați-vă că ați dezbrăcat firul de aproximativ jumătate de centimetru înainte de a le răsuci pe Gemma. Am folosit această metodă, totuși puteți să lipiți firele pe Gemma. Deoarece găurile sunt destinate coaserii și nu lipirii, dacă lipiți firele, veți avea nevoie de pre-cosire a găurilor. Aceasta înseamnă adăugarea unui strat suplimentar de lipit la găuri. Am folosit imaginea de mai sus din cartea Make: Making Simple Robots pentru a indica unde ar trebui atașat fiecare fir.

Cablul + (roșu în fotografie) va fi conectat la placa inferioară din dreapta (marcată cu Vout).

Sârma - (negru în fotografie) va fi conectată la placa superioară din dreapta (marcată GND).

Firul D (galben în fotografie) va fi conectat la pad-ul din stânga (marcat D0).

Cablul C (verde în fotografie) va fi conectat la placa superioară din dreapta (marcată D2).

Ceceri, K. (2015). Marcă: Realizarea de roboți simpli. San Francisco: Maker Media Inc.

Pasul 4: Acum ați terminat de construit „ochii” robotului! YAY! Aproape am ajuns la trezirea Fiberbot și prezentarea noului lor prieten. Puteți rula un test pentru a vă asigura că Gemma dvs. funcționează corect. Acești pași îi puteți găsi în lecția următoare !!

Pasul 4: Descărcarea Arduino Blink

În această lecție veți rula un test pe Gemma dvs., precum și descărcați programul care vă permite să vă codificați microcontrolerul utilizând Arduino IDE.

Cum să rulați un test:

Este important să efectuați un test pe Adafruit Gemma înainte de a vă scufunda în codificarea acestuia. Iată pașii pentru a rula un test de practică pe Gemma ta. Instrucțiuni derivate din Make: Making Simple Robots de Kathy Ceceri.

Pasul 1: Dacă utilizați un computer Windows, va trebui să descărcați un driver numit USB-tinyISP. Sarcina șoferilor este de a înțelege limba care este comunicată de la computer către Gemma. Similar cu modul în care oamenii își schimbă limba atunci când vorbesc cu tinerii, comparativ cu atunci când vorbesc în fața studenților. Cu alte cuvinte, descărcarea driverului permite computerului să comunice eficient cu Gemma.

- Pentru a instala driverul: Tastați http // bit.ly / ada-drivers unde veți găsi instrucțiuni pentru Windows 7, 8 și XP.

Pasul 2: Conectați Gemma la computer utilizând portul USB și cablul mini USB de pe Gemma. Odată ce acesta este conectat, ar trebui să vedeți lumina LED verde de pe Gemma aprinsă, precum și LED-ul roșu de la bord.

- După ce v-ați conectat Gemma, ar trebui să apară o fereastră de tip pop-up pe ecran. Nu aveți nevoie de el pentru a căuta driverul pe web, deoarece acesta ar trebui să îl instaleze direct pe hard disk.

Pasul 3: Apoi, va trebui să descărcați programul Arduino IDE pe computer. Accesați pagina de descărcare a programului Arduino IDE aici și urmați instrucțiunile. După ce ați descărcat cu succes programul pe hard disk, va trebui să vă asigurați că utilizați placa corectă. Din păcate, deoarece Gemma este un Adafruit și este compatibil doar cu Arduino, trebuie să descărcați placa separat și să o instalați în program. Urmăriți acest video tutorial în care vă arăt cum să descărcați placa Adafruit Gemma în programul IDE. De asemenea, puteți vizualiza acest link care vă oferă instrucțiuni descriptive pentru descărcarea plăcilor suplimentare în programarea IDE.

Pasul 4: Rulați codul. Urmăriți acest videoclip care vă arată ce cod să utilizați pentru a rula testul. Acest cod specific este setat pentru a schimba LED-ul roșu pentru a începe să clipească intermitent o dată pe secundă. Deși a clipit înainte, această clipire ar trebui să fie mult mai lentă.

Pasul 4: Acum, după ce Gemma funcționează și corpul este terminat, următorul pas este să le conectați. Folosind o altă culoare de pâslă, tăiați un contur al Gemmei și al matricei LED. Așezați contururile în spatele fiecărei piese. Coaseți colțurile matricei LED și Gemma pe bucata dreptunghiulară de fetru pe care ați făcut-o mai devreme în această lecție.

Pasul 5: Conectați acumulatorul la Gemma și așezați cutia neagră în spatele robotului. Atașați acumulatorul la spatele Fiberbot cu velcro. În acest fel, dacă doriți să puneți acești „ochi” pe un alt robot, totul este portabil.

În regulă, așa că puteți pune Fiberbot jos pentru o secundă. Vă voi îndruma către site-ul web care vă oferă instrucțiuni pas cu pas despre cum să descărcați programul Arduino pe computerele dvs. MacBook sau Windows. Acum, acest lucru vă va face să zâmbească Fiberbot!

1. Descărcarea Arduino: pe site-ul web adafruit, există o pagină disponibilă special pentru a afla despre controlerul dvs. Gemma. Mai întâi, trebuie să descărcați software-ul compatibil pe computer. Iată linkul pentru finalizarea acestui pas.

Descărcarea Arduino

2. Programarea cu Arduino IDE: Din nou, pe site-ul web adafruit aflat la început cu Gemma, puteți găsi o filă numită „programare cu Arduino IDE.” Această pagină web specifică vă permite să înțelegeți semnificațiile din spatele codului. Toată codificarea este, în esență, să spui ceva pentru a efectua ca sarcină. Acestea sunt cunoscute sub numele de intrări și ieșiri. O intrare reprezintă informații care intră în obiect, iar ieșirea este rezultatul final. De exemplu, dacă îi spun sorei mele să facă vasele și ea le face, intrarea este reprezentată de faptul că eu îi cer să facă vasele, rezultatul este că ea le face. Un alt exemplu ar fi utilizarea telecomenzii pentru televizor. Apăsați butonul de pornire care este intrarea și televizorul pornește acționând ca ieșire. Aceeași comunicație este utilizată atunci când se lucrează cu microcontrolere. Vom învăța cum să trimitem intrări în Gemma noastră pentru ca aceasta să aibă un răspuns (ieșire). Citiți despre diferitele semnificații ale codului. Îmi place foarte mult să folosesc acest site web, deoarece acesta împiedică pașii pentru începători. Este ușor de înțeles și oferă o mulțime de imagini de urmat.

Programarea cu Arduino IDEhttps://learn.adafruit.com/introducing-gemma/progr…

3. După ce ați descărcat programul Arduino pe computer, deschideți-l și urmați instrucțiunile de pe videoclipul pe care l-am furnizat. Doriți să faceți clic pe „instrumente” din bara de meniu de sus, derulați în jos până la „bord:” și faceți clic pe Adafruit Gemma (ATtiny85 @ 8MHz). Deoarece codarea este ușor diferită de la o placă la alta, este important să alegeți placa corectă pentru controlerul pe care îl utilizați.

4. Acum, după ce ați descărcat programul Arduino și v-ați familiarizat cu o parte din contextul din spatele codării, cred că sunteți gata să începeți să vă codificați propriul Fiberbot !!! Consultați următoarea lecție despre cum să codificați folosind Blink.

Pasul 5: Codificarea Fiberbot

Unu. Mai Mult. Etapa.

Schița clipitoare pe care ați folosit-o pentru a rula un test pentru Gemma dvs. este un cod simplu cu care vă puteți juca pentru a vă familiariza cu programul. Găsiți unde scrie întârziere (1000). Această comandă îi spune Gemmei să aprindă și să stingă LED-ul timp de 1000 miimi de secundă sau cu alte cuvinte 1 secundă. Puteți juca cu timpul pentru a înțelege modul în care schimbarea acestuia va schimba viteza LED-ului intermitent. De exemplu, dacă îl modificați în întârziere (500), LED-ul va clipi de două ori mai repede. Dacă îl schimbați în întârziere (2000), puteți ghici ce s-ar schimba? Da, ai înțeles! Îi spune dispozitivului Arduino să clipească de două ori mai lent.

** Rețineți: va trebui întotdeauna să apăsați butonul de resetare de pe Gemma dvs. de fiecare dată când doriți să încărcați un fișier nou.

Există șansa ca atunci când verificați / încărcați codul, să apară o eroare în partea de jos a ecranului cu imprimare roșie. Dacă se întâmplă acest lucru, este adesea pentru că ați uitat să apăsați butonul de resetare de pe Gemma. Dacă nu este cazul, puteți citi prin pagina „Configurarea cu Arduino IDE” (https://bit.ly/arduino-setup) pentru instrucțiuni suplimentare și asistență. Există, de asemenea, un forum de asistență pentru clienți Adafruit, unde o persoană în viață va putea oferi asistență și vă va răspunde la orice întrebări suplimentare.

Acum că ați rulat cu succes codul de clipire pe Gemma dvs., este timpul să implicați Matrixul. Pentru aceasta, va trebui să descărcați o bibliotecă numită TinyWireM. Iată cum:

1. Închideți orice ferestre Arduino deschise

2. Accesați site-ul web Adafruit sau tastați https://bit.ly/gemma-sc. Aici veți găsi biblioteca TinyWireM. Descărcați acest lucru. Am încărcat un videoclip pentru a vă arăta cum să faceți acest lucru pe un computer Mac. De asemenea, puteți accesa acest link pentru un ghid pas cu pas scris pentru descărcarea acestei biblioteci. Descărcând această bibliotecă veți avea acces permanent la acest cod, permițându-vă să salvați ca fișiere noi.

3. Pasul 2 poate fi oarecum confuz. În acest caz, codurile sunt disponibile pe site-ul web Adafruit. Puteți copia și lipi codurile în programul Arduino Blink și le puteți rula de acolo. Veți dori să creați două file noi, similar cu modul în care există file în browser. Verificați ambele coduri și încărcați-le pe Gemma și Matrix. TA-DA !!!!! Tocmai ați codat și încărcat folosind Arduino IDE !!!!! Ai făcut Fiberbot foarte fericit !! Conectați acumulatorul la Gemma și deconectați USB-ul de la computer și de la microcontroler. Acum îți poți arăta prietenul Fiberbot tuturor! A se distra:)

** Dacă din întâmplare nu se întâmplă nimic, reveniți la lecția anterioară și citiți cum să depanați / unde să găsiți ajutor.