Fun Micro: bit Robot - UȘOR și ieftin !: 17 pași (cu imagini)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:44

BBC micro: biții sunt grozavi! Sunt ușor de programat, sunt dotate cu funcții precum Bluetooth și un accelerometru și sunt ieftine.

Nu ar fi minunat să poți construi o mașină robot care costă lângă NIMIC? Acest proiect este inspirat de dorința ca elevii de școală elementară să poată construi roboți folosind un număr minim de piese și, ori de câte ori este posibil, să utilizeze materiale reciclate. Este nevoie de foarte puțin timp și îi încurajează pe studenți să învețe codare, ceva inginerie și să își folosească abilitățile meșteșugărești. Nu există tăiere sau găurire cu unelte electrice și lipire. Principalele materiale de construcție sunt o cutie pentru țESUTURI FACIALE (ex. „Kleenex”) și o bucată de carton. Poate fi finalizat în câteva zile de oră.

Veți învăța câteva elemente electronice, codarea micro: bit de bază și cum să utilizați accelerometrul și caracteristicile Bluetooth ale micro: bit.

Deci sa începem!

Pasul 1: Lista pieselor

Lista de componente

Cantitatea costului articolului

Cutie de țesut gratuit 1

Cutie de carton (ondulat) fără 2 bucăți care se încadrează în partea de jos a cutiei pentru rigidizare.

Sârmă cu miez solid minim Suficient pentru cablarea proiectului

BBC micro: bit retail 2 - unul pentru emițător, unul pentru controlerul mașinii

conector micro: bit GPIO Edge 6 $ la 15 USD 1

Motor cu roți / roată 3 dolari SUA fiecare 2

Mini panou de 0,75 dolari SUA 1

Clemă pentru baterie de 9 volți 0,25 USD 1

SN754410NE Motor Chip 0,40 dolari SUA 1

Minge de ping-pong minim 1

Rola cu bile (opțional) 1,20 USD 1 USD - se poate folosi în schimb o jumătate de minge de ping pong sau marmură

Banda de spumă pe două fețe 2 USD la magazinul de dolari 1 roll - pentru montarea motoarelor la bază

Adeziv alb Probabil ai deja ceva

Instrumente necesare

Un conducător

Un mic cuțit utilitar

Pistol de lipit fierbinte (opțional)

Clemă de hârtie sau busolă pentru găurirea găurilor mici din cutia de țesuturi

Instrument de tăiere rotativ (opțional) sau ferăstrău de ras pentru a tăia mingea de ping pong în jumătate.

Pasul 2: Construcția robotului

Așezați cutia de țesuturi pe foaia de carton ondulat, astfel încât partea lungă a cutiei să fie în linie cu crestele cartonului. Urmăriți baza cutiei de țesut pe carton. Veți avea nevoie de două piese. Tăiați cu atenție bucățile cu cuțitul și rigla. Ar trebui să le tăiați astfel încât să se potrivească plat în interiorul cutiei. Deschideți cu grijă un capăt al cutiei de țesut pentru a testa potrivirea foilor de carton.

Folosiți lipici alb sau lipici pentru dulgher pentru a lipi o bucată de carton pe baza interioară a cutiei. Puneți câteva obiecte grele, cum ar fi bateriile în interiorul cutiei, pentru a cântări cartonul, astfel încât să se fixeze în siguranță pe cutie. Lasă-l să se usuce.

Înainte de a merge mai departe, este posibil să doriți să lipiți lungimi scurte de sârmă cu miez solid pe firele motorului și firele cu clip de baterie de 9 volți. Apoi acoperiți îmbinările cu tuburi termocontractabile. Va facilita introducerea acestor fire în panoul de control. Știu că am spus „Fără lipire”, dar hei, aceasta este electronică!

Pasul 3:

Acum începeți să așezați piesele pe cealaltă bucată de carton așa cum se arată. Încercați să montați panoul spre capătul care va fi partea din spate a mașinii, astfel încât conectorul micro: bit și marginea să se potrivească. Pentru coerență, șina roșie a plăcii este în partea de sus a imaginilor. Vă recomandăm să vă orientați în același mod pentru a ușura asamblarea.

Adezivul fierbinte este excelent pentru atașarea panoului. Apoi îl puteți elimina cu ușurință dacă doriți să-l utilizați pentru un alt proiect. NU UTILIZAȚI BANDA CU DOUĂ LATURI de pe partea de jos a panoului. Acesta ține legăturile metalice în interiorul plăcii. Dacă îl trageți, acesta va distruge panoul.

Pasul 4: Atașați conectorul Micro: bit Edge

Acum atașați conectorul de margine la panoul de măsurare așa cum se arată cu conectorul îndreptat spre partea din față a robotului. Știfturile ar trebui să se încadreze în jgheabul (râpa) care se desfășoară de-a lungul mijlocului panoului.

Pasul 5: Instalați cipul de control al motorului SN754410NE

Instalați cu atenție cipul de motor SN754410NE pe panoul de control. Crestătura mică trebuie îndreptată spre conectorul de margine.

Pasul 6: conectați cablul motorului

Dacă priviți în jos cipul motorului de sus, cu crestătura din dreapta, pinii de sus sunt numerotați de la 1 la 8 de la dreapta la stânga și apoi pinii de jos sunt numerotați de la 9 la 16 în partea de jos. O explicație a modului în care funcționează cipul motorului va fi furnizată la sfârșitul acestui proiect. Utilizați lungimi mici de sârmă pentru a vă alătura, Pinul 1 pe șina roșie

Pinul 8 pe șina roșie

Pinul 9 pe șina roșie

Pinul 16 pe șina roșie

Utilizați o lungime scurtă de sârmă pentru a lega masura conectorului de margine la șina albastră a panoului. Este punctul GROUND al cipului și trebuie doar să împământați cipul cu un singur fir.

Pasul 7: Pinii direcționali ai motorului de sârmă

Folosim micro: biți 13, 14, 15 și 16 din două motive. În primul rând, sunt toți împreună pe tablă pentru o conexiune comodă. În al doilea rând, acestea nu sunt utilizate în alte scopuri de micro: Bit, deci nu veți dezactiva caracteristici precum matricea LED dacă doriți să îl utilizați în designul final. La sfârșitul acestui proiect se află un link către atribuirea cablajului pinului pentru referința viitoare.

Alăturați pinul 13 al conectorului de margine la pinul 7 de pe cipul motorului.

Alăturați pinul 14 al conectorului de margine la pinul 2 de pe cipul motorului.

Alăturați pinul 15 al conectorului de margine la pinul 10 de pe cipul motorului. (firele galbene din imagine)

Alăturați pinul 16 al conectorului de margine la pinul 15 de pe cipul motorului.

Alăturați șina roșie pe o parte a panoului cu șina roșie din cealaltă parte cu o lungime de sârmă. Alăturați șina albastră pe o parte a panoului cu șina albastră pe cealaltă parte cu o lungime de sârmă. Aceste fire transportă tensiunea pe ambele părți ale circuitului și sursa de masă pe ambele părți ale circuitului.

Pasul 8: conectați motoarele

Puneți firul verde (negru) al motorului din stânga (în partea de sus a diagramei) la pinul 3 pe cipul motorului.

Puneți firul roșu al motorului din stânga la pinul 6 pe cipul motorului.

Puneți firul roșu al motorului din dreapta la pinul 14 de pe cipul motorului.

Puneți firul verde (negru) al motorului din dreapta la pinul 11 de pe cipul motorului.

Pasul 9: Atașați clema bateriei de 9 volți

Bateria de 9 volți va alimenta atât motoarele, cât și cipul de control al motorului.

Atașați firul negru al clemei bateriei de 9 volți la șina de masă a panoului de rulare.

Atașați firul roșu al clemei bateriei de 9 volți la pinul 16 al cipului motorului.

Cablarea dvs. este terminată!

Luați câteva minute pentru a vă verifica munca. Poate economisi unele baterii gătite sau mai rău, CIRCUITE, dacă detectați erorile și le corectați înainte de a porni mașina.

Pasul 10: Schema de cablare

Schema de cablare este furnizată aici pentru a vă verifica cablajul până acum.

Pasul 11: Codificarea transmițătorului Micro: bit și a receptorului Micro / bit / Control robot

Vom folosi un micro: bit ca telecomandă și un al doilea micro: bit ca receptor / controler robot.

În transmițător, vom folosi accelerometrul pentru a măsura înclinarea înainte / înapoi a micro: Bit pentru a face mașina să meargă înainte sau înapoi sau să se oprească. Vom folosi butoanele A și B pentru a modifica înainte / înapoi pentru a include virarea la stânga / la dreapta.

Se presupune că sunteți familiarizați cu utilizarea blocurilor makeCode pentru a programa un micro: bit. Blocurile de coduri sunt furnizate aici cu explicații despre ceea ce face fiecare bloc.

Deoarece fișierele imagine cu blocuri de coduri sunt destul de mari, trebuie doar să descărcați aceste două fișiere și puteți urmări comentariile pentru a construi blocurile. Doar urmați documentele blocuri de cod complet comentate pentru a vă crea propriile fișiere hexagonale micro: bit SAU puteți descărca doar transmițătorul cod și cod receptor dacă doriți și instalați-le direct.

Pasul 12: Asamblarea finală - Preinstalați testul și instalarea mingii de ping-pong

După ce ați încărcat codurile dvs. de blocare pe transmițător și micro-biți de control al robotului, conectați micro-bitul robot-receptor în conectorul de margine și porniți-l. Porniți transmițătorul și încercați să conduceți mașina doar mutând transmițătorul și apăsând butoanele A și B. Dacă toate funcționează, continuați. dacă nu, reveniți prin cabluri și verificați conexiunile. Bateriile dvs. sunt în regulă?

Tăiați cu atenție o minge de ping-pong în jumătate. Întoarceți cutia și apoi lipiți fierbinte jumătatea de bilă pe partea inferioară a cutiei. Aceasta este „a treia roată”. Dacă doriți o soluție mai bună, cumpărați ruloul cu bile de oțel menționat în lista pieselor și montați-l cu adeziv fierbinte sau folosiți sârmă înfiptă în partea de jos a cutiei.

Pasul 13: Montarea și instalarea motorului

Acum să montăm motoarele pe bază și cutie.

Pe rând, orientați fiecare motor astfel încât mica proeminență circulară să fie orientată spre exterior.

Apoi, pe partea de jos a fiecărui motor, puneți o bucată de bandă pe două fețe.

Introduceți placa de componente în cutia de țesuturi.

Apoi, rotiți motorul astfel încât mica proeminență circulară să fie orientată spre exterior.

Apoi, apăsați partea din spate a motorului pe partea laterală a cutiei, astfel încât să apară o mică gropiță în exterior. Dacă puneți degetul mare pe exteriorul cutiei și apăsați pe ax, veți obține o groapă mai adâncă, ușor de văzut.

Utilizați un cuțit mic pentru a tăia gropița. Aici va ieși axul din cutie.

Apoi, apăsați motorul de partea laterală a cutiei din nou, astfel încât mica proeminență circulară să facă o gropiță.

Tăiați și această gropiță.

Dacă aveți receptorul micro: Bit programat, instalați-l în conectorul de margine și atașați acumulatorul (cu întrerupătorul de alimentare oprit. Glisați cu grijă baza de carton cu toate componentele în cutia de țesut.

Pasul 14: Montați motoarele pe baza de carton

Scoateți suportul de pe banda cu două fețe și apăsați fiecare motor în jos pentru a le fixa de baza plăcii componente.

Introduceți o busolă sau o agrafă îndoită în cele două orificii ale șuruburilor din fiecare motor și împingeți-o spre exterior pentru a străpunge cutia.

Acum tăiați două bucăți de sârmă cu miez solid, fiecare de aproximativ 8 cm lungime. Îndoiți-vă ca în formă de „U” și introduceți capetele firelor în motoare din exterior. Răsuciți-le pentru a fixa motoarele împotriva părților laterale ale cutiei de țesuturi.

Pasul 15: Conexiuni finale și Să conducem

Bateria de 9 volți se află acum între motoare.

Cablul negativ se conectează la o șină de masă albastră și firul roșu se conectează la pinul 16 al cipului de control al motorului.

Dacă doriți, puteți utiliza un fir de tip Dupont tată / mamă pentru a permite conectarea / deconectarea bateriei de 9V de la circuit atunci când nu este utilizată.

Conectați capătul tată al firului Dupont la pinul 16 de pe cipul motorului și lăsați capătul tată liber. Apoi, pur și simplu conectați firul roșu de 9 volți la capătul feminin al firului Dupont și robotul dvs. este alimentat.

Atașați roțile la robotul dvs. și gata!

Dacă doriți să vă decorați robotul ca autobuz școlar, opera de artă a fost furnizată aici ca fișier. Pentru cele mai bune rezultate, imprimați opera de artă pe hârtie foto lucioasă. Superglue funcționează bine pentru atașarea operei de artă la cutie. Am folosit superglue în stil Gel marca Gorilla și am funcționat grozav! Aici există o mulțime de idei tematice. Autobuz școlar, camion de pompieri, RV, camionetă de livrare. Imaginația ta este ghidul tău!

Odată ce ați construit acest robot, ați putea experimenta cu carton ondulat pliat pentru a face șasiu de stil diferit. Acum porniți micro: biții, atașați bateria de 9 volți și începeți să conduceți autobuzul / mașina!

Sper că ți s-a părut plăcut acest proiect și o frumoasă introducere în robotică cu micro: biți!

Cele mai bune gânduri!

Gord Payne (Newmarket, Ontario Canada)

Pasul 16: Ilustrația autobuzului școlar

Pasul 17: Întrebări frecvente

De ce nu folosiți un controler de motor L293D sau L298?

Micro: bit este un dispozitiv de nivel logic de 3 volți. Nu poate furniza cei 5 volți necesari pentru activarea unui L293D sau L298. SN754410NE necesită, de asemenea, 5 până la 7 volți pentru a se activa, dar designul cipului este suficient de robust pentru a suporta un Vcc de 9 volți. Deci, folosim bateria de 9 volți pentru a alimenta atât cipul motorului, cât și motoarele. Mulțumim dezvoltării învățării pentru această perspectivă. Acestea fiind spuse, poate fi posibil să întâlnești un L293D care se poate activa pe 3V, dar nu este conform cu specificațiile de proiectare originale pentru cip.