בניין 8-trotbots רגליים, מ זעיר עד מגדל - 💡 Fix My Ideas

בניין 8-trotbots רגליים, מ זעיר עד מגדל

בניין 8-trotbots רגליים, מ זעיר עד מגדל


המחבר: Ethan Holmes, 2019

איור א 'צילום על ידי בית וגל.

קרא מאמרים מתוך המגזין כאן ב עשה:. עדיין אין לך מנוי? קבל אחד היום.

לפני שלוש שנים, כשהייתי בן 13, הייתי חלק מהצוות שפיתח סוג חדש של רובוט הליכה שאנחנו מכנים "TrotBot" באמצעות חלקים לגו Technic, ולאחר מכן עזר בקנה מידה זה עד לגודל של SUV (איור א) . הראינו את הטרוטבוט הגדול האחרון שלנו ב- World Maker Faire 2016 בניו יורק, יחד עם אב טיפוס לגו שלנו כי הם תמיד להיט עם הילדים.

מתוך החוויה המדהימה הזו, פיתחתי אתגר STEM רובוט הליכה שאני רוצה לחלוק עם ילדים ומחנכים אחרים.

TrotBot הוא הליכון מכני, כמו Strandbeest של תיאו Jansen או עכביש מכני של ג 'ו קלן, אבל פיתחנו את זה בעיקר כדי לפנות לילדים, כדי לעורר אותם ללמוד כמה הנדסה רוצה לבנות רובוטים ההליכה שלהם. לכן היו לנו שתי מטרות עיצוב:

1. תנועה דמוית חיים - TrotBot מחקה את סוס דוהר 2. פונקציונליות גבוהה - רצינו הילדים יוכלו באמת לשחק עם הרובוטים שלהם ללכת לאיבוד בדמיון שלהם כפי שהם הלכו על פני השטח מהמורות נמצא בטבע, לא רק על האיש השטוח משטחים מעובדים.

איור B. תמונה של בן Vagle

הגענו מטרת הפונקציונליות שלנו על ידי יצירת מנגנון כי צעדים גבוהים, כך הרגליים לא להיתקע על מכשולים או מכשולים. כדי להראות למה אני מתכוון, הנה סימולציה של המחשב שלי (איור ב 'לעיל, וגם מוצג אנימציה בסרטון לעיל) השוואת צעד של TrotBot (מימין) ל Strandbeest (משמאל) ואת העכביש של קלן (במרכז), מראה כיצד הרגליים השונות לנוע בעת הליכה קדימה (מימין לשמאל בתרשים).

צילום: Hep Svadja

איור ג 'צילום על ידי בן Vagle

איור ד 'צילום של בן ואגל

אבל באמת אתה חייב לראות TrotBot בפעולה, טירוף על ערימת עצים (איור ג) או sllickrock במדבר (איור D); בדוק את הסרטונים הבאים מערוץ YouTube שלי.

למדנו טון מ דרוג דרוג TrotBot, ואני לקחתי את התובנות בחזרה לגודל לגו כדי ליצור את הליכונים הפונקציונליים ביותר שראיתי, עם עיצוב הרגל משופרת המגבירה את הקשר הקרקע תוך שמירה על הליכה גבוהה צעד.

צילום: בן וגל

אני יכול לעשות ערכת רובוטיקה מתוך עץ לחתוך לייזר, אבל אני חושב שאני יכול לעשות את ההשפעה הגדולה STEM ידי פרסום התוכניות ב לגו, מדיום שרוב הילדים כבר מכירים. כמו כן, מערכת MindStorms EV3 של לגו כוללת את רכיבי האוטומציה הבסיסיים שהליכונים זקוקים להם, כך שילדים ומורים יכולים להשתמש ב- TrotBot כפלטפורמה כדי לחקור גם את הטכנולוגיה. וברגע העיצובים מובנים, קל להעביר אותם לגו למדיומים אחרים, כגון רכיבי וקס.

צילום: בן וגל

עד כה, המפרט של המנגנון של TrotBot לא פורסם לציבור, אבל אני תמיד שואלים ב Maker Fairs אם היינו מוכרים ערכות TrotBot, או לפחות להראות לאנשים איך לעשות את זה. אני סוף סוף נמסר על ההבטחה שלי לאותם אנשים, וכן פירסם תוכניות מפורטות כמו גם תובנות הנדסיות מאחוריהם.

איור א 'צילום של בן ואגל

איור ו 'צילום של בן ואגל

תוכלו למצוא הוראות לבנות להשלים עבור TrotBot לגו זה באתר החדש שלי DIY Walkers. זה לוקח בערך יום של עבודה חרוץ לעשות אחד. ראשית תבנה כל קישור מכני של כל רגל או "שרשרת קינמטית" (איורים E ו- F), ואז תעלה את 8 הרגליים במסגרת עם המנועים והרכבת ההילוכים כדי להסיע אותם (איור G).

איור ז 'צילום: בן ואגל

בנוסף קורות טכני, סיכות, הילוכים, לבנות זה משתמש פונקציות כוח של לגו IR RX 8884 מקלט מרחוק, 8885 IR מרחוק, 2 לגו מוטורס (אני ממליץ על 8883 M-Motors קטן יותר, אבל אתה יכול גם להשתמש בחצי מהירות, 4x מומנט XL 8882 מנועים), וכן 8881 סוללה Pack. אני ממליץ סוללות ליתיום יון AA כפי שהם מצית, האחרון יותר, וישפר את הביצועים הליכה. עבור הצירים הארוכים המחברים את הרגליים למסגרת, ניתן להשתמש בסלילי הפלסטיק של לגו, אך אני מעדיף להשתמש בצינורות פליז של 3/16 "OD, כדי לשאת טוב יותר את משקלו של הרובוט (מוטות אלומיניום עדינים מדי). אני יהיה מסמך אחר גרסה בקרוב שילוב EV3 Intelligent לבנים.

צילום: בן וגל

התקווה שלי היא כי DIY Walkers השראה יותר ילדים ואנשי חינוך לשחק עם הנדסה באמצעות עיצוב ובניית הליכונים (ולא רק TrotBot, אני יהיה לפרסם תוכניות מפורטות על מנגנוני הליכה רבים). הליכונים מכניים יכולים להיות תמריץ גדול לתלמידים להשתלט על מיומנויות חדשות, כולל עיצוב, קינמטיקה, הנדסת מבנים, תכנות לבקרה ואופטימיזציה, תכנון פרויקטים, ולבטוח בי, בפתרון בעיות!



אתה עשוי להתעניין

אל תחמיצו את האיש הבוער הזה התקנות אמנות ב

אל תחמיצו את האיש הבוער הזה התקנות אמנות ב


פגוש יצרנים ממחלקת האנרגיה ב Maker Maker

פגוש יצרנים ממחלקת האנרגיה ב Maker Maker


7 פרויקטים חיצוניים גדולים מ הפוך

7 פרויקטים חיצוניים גדולים מ הפוך


מדוע ידיים על פעילויות כל כך חשוב (פלוס כמה לנסות ב Maker Faire)

מדוע ידיים על פעילויות כל כך חשוב (פלוס כמה לנסות ב Maker Faire)