как сделать рыбу робота
Идея простая — берём первый попавшийся контроллер Arduino Nano, маленькую сервомашинку типа SG-90 и загружаем тестовый скетч библиотеки Servo — Sweep.
Удивительным образом — сервомашинка машет качалкой из стороны в сторону.
Собственно, это и стало основой из которой за 3 дня, при помощи технологии 3D-печати и «выросла» робо-рыба.
Распечатываем и любуемся:
Хвост получился так себе, поэтому я вспомнил про более привычную рыбу — обычного карася:
И быстренько освоив команду hull() начертил хвост самостоятельно:
Результат (сверху и снизу — хвосты тунца):
Теперь, чтобы прикрепить хвост к сервомашинке, нам нужна этакая качалка:
Печатаем:
Вклеиваем хвост в качалку, которую прикручиваем к родной качалке сервомашинки:
Остаётся нарисовать голову/туловище рыбы. У меня получилась вот такая лопата:
Долго печатаем и получаем:
А если накрыть крышкой:
Вот такой большой робот-карасик получился:
Как я уже говорил, программировать роботов — очень здорово и весело. Согласитесь, что программировать что-нибудь жужжащее и шевелящееся — это, как минимум, очень забавно 🙂
Вот, какой код у меня получился для робота-рыбы; он позвояет рыбе плыть прямо и периодически пытаться повернуть вправо или влево:
Запрограммировав робота-рыбу, его нужно вывесить.
Как помним из школьного курса физики, на погруженное тело в жидкости действует сила Архимеда, которая вычисляется по формуле:
Запустим, например, SciLab и очень приблизительно прикинем силу, действующую на нашего робо-карасика:
Fa = 1000 * 9.8 * (90e-3 * 90e-3 * 28e-3) = 2.2 (H)
Чтобы получить массу в кг, силу нужно, соответственно, разделить на g (ускорение свободного падения), равное 9.8.
Получаем, что для того чтобы получить нейтральную плавучесть нам понадобится около 220 грамм груза.
Разумеется, из этой массы нужно вычесть массу самого робота (корпус+электроника+батарейка).
Но, всё равно, становится приблизительно понятно — сколько свинцовых грузиков придётся покупать в ближайшем рыболовном магазине 🙂
Следующей задачей является герметизация нашего робота.
Самым простым является дополнительная кожа, которую, например, можно соорудить из обычного целлофанового пакета.
Фото с испытаний робота-рыбы (она же рыба-пакет) в корыте:
Итак, за три дня, наша биоинспирированная робот-рыба научилась плавать 🙂
Получен опыт работы с OpenSCAD и возникла куча идей и мыслей, которые нужно будет учесть при постройке следующих биоинспирированных роботов.
Видео с испытаний:
Робот-рыба на Arduino
Тело рыбы сделано из полистирола. Тело робота-рыбы делится на центральную и три подвижные части, соединенные сервоприводами. Движения робота-рыбы получились реалистичными. Для обнаружения препятствий используются инфракрасные датчики.
Arduino & Pi
1.1K поста 18.1K подписчиков
Правила сообщества
В нашем сообществе запрещается:
• Добавлять посты не относящиеся к тематике сообщества, либо не несущие какой-либо полезной нагрузки (флуд)
• Задавать очевидные вопросы в виде постов, не воспользовавшись перед этим поиском
• Рассуждать на темы политики
простите, а можно узнать, что за музыка? :3
Рыбка плавает вяловато и в препятствия всё равно врезается. Короче, ждем обновления скетча.
А по-моему круто. В период, когда ловля хищника на живца запрещена, можно использовать в качестве приманки. Думаю такие приманки будут популярны среди рыбаков. Я б сам купил такую.
Рыба дергается неестественно и чуть не врезалась в препятствие)
Надо было писать «почти реалистичные движения». Препятствия обнаруживает, но не огибает, да?)
еще чуть чуть и можно будет делать косяки таких рыб, которые могли бы прилипать к корпусу вражеских кораблей и выдавать сигнал для наведения торпед)))
Гусеничное шасси-робот на базе Arduino
Проект был подготовлен студией droidbot.store
В комплекте к ним идут уже напечатанные втулки, но скажу сразу они не того размера, они просто не налезают на вал двигателя, такие уж китайцы)
Корпус проектировал в SketchUp, получился немного угловатый, но мне все равно нравится, ибо все идеально выверенно, до 10-ых миллиметра (спасибо штангенциркулю) и напечаталось все очень круто. Пластик использовал PLA.
Как итог, готовая модель у меня выглядит вот так:
А это все комплектующие для сборки:
На видео не показано подключение серво и HC-SR04, так как в моем скетче они не используются, но место на крышке я под них все равно предусмотрел.
Инструкция по сборке:
Проект «Bluetooth машинка 2WD на Arduino UNO»
А это один из возможных проектов на данном шасси. Ничего особенного в нем нет, но можно на скорую руку проверить шасси в действии.
Требуемые компоненты для проекта
Драйвер двигателей L298N
Две батарейки 18650
Во время записи скетча не забудьте отключить HC-05, а то выдаст ошибку!
https://wiki.droidbot.store/doku.php?id=машинка_на_arduino
Программа для управление с андроида:
И кого заинтересовал, вот сам набор, доступен под заказ в моем магазине:
Если будут заинтересованные статьей, то в общий доступ на thingiverse добавлю модель.
Осваиваю ROS(Robot Operating System) и делаю 2wd платформу
Всем привет. Желание конструировать у меня не пропадает с самого детства. Новые игрушки на глазах родителей разбирались моментально и собиралась какая-то неведомая дичь. Первая батарейка и горящая лампочка от неё, первое короткое замыкание, паяльник, канифоль и прочее прочее постепенно добавлялось с возрастом и мозгами. Первый класс, первый компьютер, не понимая тогда вообще ни чего в нем удалял разные dll файлы считая себя хакером и получая годных люлей когда слетал windows. Первое Hello World на Паскаль, эх, как давно это все было. Но энтузиазм не угасает по сей день. Первая попытка сделать, что-то удаленно управляемое была в 2015 году, эта была обычная машинка с веб-камерой и raspberry pi на борту, управление происходило через браузер с помощью скрипта на python + flask.
На данный момент скилл в программировании, электроники подкачался и бывают разные попытки, сделать что-то интересное, пусть даже и бесполезное(как тут https://pikabu.ru/story/popyitka_postroit_i_nauchit_deltarobota_igrat_na_sintezatore_7642204 ), для меня главное опыт.
И сейчас я решил добавить в свою копилку знаний разработку автономных платформ с использованием ROS. А почему бы и нет?
Первым делом, заказал два моторчика от стеклоподъемников, которые приводят платформу в движение и энкодеры которые с помощью PID регулятора поддерживают заданную скорость вращения, Arduino nano, banana pi m3 вместо raspberry pi 4 и китайский лидар. Когда это добро пришло, смоделировал платформу и вырезал на ЧПУ, так же смоделировал крепления энкодеров к моторчику стеклоподъемников, подключил все это дело к Arduino nano, залил прошивку, установил пакет ros на banana pi которая в дальнейшем встанет на платформу.
На данный момент могу только в управлять и в программе для визуализации(rviz) получать положение платформы
Следующий этап перенести banana pi на платформу, поставить kinnect 360 + лидар для создания карты помещения и попробовать запустить платформу автономно. И останется самое сложное все это облагородить, а именно попробовать включить фантазию и смоделировать красивый корпус. На этом пока всё:)
Сделай сам робота — рыбу на Arduino
Механическая часть
Для тела рыбы можно использовать полистирол, который обычно применяется в качестве изоляционного материала для стен. Недорогой, очень надежный и легкий: он плавает легко и легко формуется. Большое дело.
Гибкость плавника позволяет дать больше реализма в движении рыбы. Чтобы получить гармоническое движение, каждая часть присоединена к другой с помощью сервопривода: тело сервопривода должен быть приклеен на отрезке тела, а рычаг сервопривода (соединен с валом) должны быть склеены на следующим образом.
Очевидно, что для робота-рыбы нужна система для обнаружения препятствий, таких как подводные камни и сваи. Чтобы создать это, можно использовать два инфракрасные датчики с цифровым выходом. Эти компоненты могут обнаруживать объекты до 5 см и довольно легко управлять действиями Arduino на движение рыбы-робота. После того, как рыба- робот будет заключена в пластиковый мешок, она спокойно может работать в воде.
Расположите датчики на передней части рыбы-робота с наклонном до 45 °, один слева и один справа. В голове рыбы-робота необходимо выкроить место для управления, батареи и датчиков.
Профиль рыбы на Ваш выбор. Не беспокойтесь слишком о весе, как в нашем прототипе мы добавили 460 г дополнительного веса, чтобы обеспечить нулевую плавучесть.
Электрические соединения
В качестве контроля мы выбрали Arduino совместимого с Seeedstudio но можно использовать любую версию Arduino будет. Четыре простых батареек АА обеспечат напряжение, достаточное для питания сервопривода, в то время как плата Arduino запитывается этим же натяжением, благодаря своему внутреннему регулятору 5 вольт.
В рыбе-роботе трудно использовать обычный переключатель (вы не сможете включать и выключать его, так как все покрыто пластиком) мы использовали небольшой магнитный контакт, например, те, которые используются для обнаружения открытия окна. Он состоит из геркона активированного небольшим магнитом. Поместите контакт на внешнем краю робота так, чтобы приближая магнит, можно было активировать питание робота-рыбы. Это можно заметить на видео: маленькую шишку на голове робота.
Конечно, робот-рыба будет работать до тех пор, пока магнит у неё на голове. Умный и дешево.
Оригинал статьи смотрите здесь
Прошивка
Перемещение в воде робота-рыбы происходит путем перемещения трех сервоприводов синхронизированно, в соответствии с рисунком, который напоминает букву S: каждый сегмент изменяется незначительно по фазе по отношению к предыдущему.
Для движения сервопривода мы использовали servo.h библиотеку, уже имеющихся на Arduino IDE. Вы просто объявить сервопривод и Multi-Touch соответствующий выход на усилитель, используя. приложите (контактный). Метод servo.detach () позволяет освободить выход из сервопривода, чтобы использовать его в конечном итоге в качестве выхода ШИМ.Команды, управляющие движением сервоприводов два.
Во-первых, ServoWriteMicroseconds, позволяет установить положение команды сервопривода, указав длину в микросекундах. Значение в этом случае должна быть между 1000 и 2000 мкс. Середина 1500 соответствует нейтральное положение по отношению вал линии. Второе утверждение, писать, позволяет позиционировать, задавая угол в градусах: значение угла должно быть между 0 и 180 °, 90 ° промежуточное значение, соответствующее нейтральном положении сервопривода.
Два sens_SX и sens_DX названные датчики подключены соответственно к выводам 5 и 6. В главном цикле есть является для цикла, который увеличивает переменную я через регулярные промежутки времени от 0 до 360 циклически, в общем времени, определяемого переменной скоростью.
Значение переменной я вместе с тем по фазе, определяет положение серводвигателей. Это значение называется полным 360 ° цикла, а затем должны быть компенсированы, имея в виду нейтральную позицию серво, потенциальной смены и максимальной отклонения вы хотите, чтобы дать движения.
Последнее определяется Переменная maxDeflexion (десятичные градусы) и определяет максимальное отклонение каждого хода: чем выше это значение, тем шире будет движение из трех стволов рыбы.
С фазы установлен в 0 почту все серво будет двигаться вдоль; увеличение этого значения представляет фазовый сдвиг между положением сервопривода. В результате вы получите движение, похожее на буквы S, тем более выражен, чем больше значение фазы.
Тестирование
Перед началом тестирования робота в воду необходимо тщательно проверить все механическое и электрическое соединение. Переверните рыбу, и контролировать движения и убедиться, что оба датчики обеспечивают сигнал к Arduino. Используйте мультиметр для измерения напряжения на выходе их: в отсутствие препятствий сигнал должен быть высоким. Проверка напряжения питания не плохая идея: убедиться, что, по крайней мере 5,5 В.
В этот момент мы готовы к водонепроницаемой робота: Есть много решений, мы ввели робота в полиэтиленовом пакете (дышать внутрь, чтобы увидеть, если это имеет отверстия и скрепите скотчем). Используйте резинки, чтобы держать сумку плотно прилегающая к телу робота и убедитесь, что серво могут свободно перемещаться.
Плавать состоится в поверхностных водах: вы, возможно, придется отягощать робота с достаточной Райт сохранить его на нужной высоте. Как упоминалось выше, в нашем прототипе, как мы добавили 460 граммов. После того, как робот плавает в правильном образом, вы можете включить его, поместив небольшой магнит, и пусть он извилисто плавать в цифровом свободы.
Робот-рыбка: игрушка, которой можно ловить щуку
Сегодня хочу поведать об одной занятной игрушке для детишек и не только.
Прежде всего, в обзоре рассмотрим, что вообще собой представляет роботизированная рыбка. Кроме детальных фото, также дам несколько коротеньких роликов по работе девайса.
А ещё я расскажу и покажу, как при помощи Robofish поймать щуку — то есть будем делать «электронного живца».
Фото изловленного щукана и видео с обалдевшим котом прилагается (ролик «Кот vs. Robofish» будет в самом низу).
Итак, поехали.
Перед нами – устройство для получения позитива. Насколько понимаю, приобретают его для деток. Но также такой рыбкой можно неплохо поразвлечь своего котэ (моим собачкам, кстати, тоже было интересно).
Как и почему покупал
Меня заказать данную игрушку побудил ролик на Ютюбе, в котором мужики на «электронного живца» ловили щук, судаков и прочих хищников (видео есть в моём обзоре жерлиц mysku.ru/blog/russia-stores/48457.html). У них юзалась специально оснащённая пластиковая рыбка. Продвигаемая как девайс для рыбаков, поэтому недешёвая.
Очевидно, что платить за такие «понты» смысла совершенно никакого нет. Ничто не заменит обычного сладенького карасика из плоти и крови — в этом я убеждён. Да и вопросы энергозависимости робота никто не отменял.
Было понятно, что за основу «электронного живца» взят уже известный многим Робофиш, поэтому, дабы пару раз поприкалываться, я заказал на Али самый дешёвый на тот момент лот. Сейчас товар недоступен, ссылку я дал на аналогичную модель в блистере и с парой запасных батареек (есть немного дешевле вариант за 1,23 у.е. – в простом полиэтиленовом пакете поставляется только рыбка).
Было это ещё в мае прошлого года, и вот после освоения мною жерличной ловли – пришла пора Робофишу попасть под раздачу.
Исполнение и комплектация
Получил рыбку в довольно красивом блистере, подложка которого имеет сочную качественную полиграфию.
Как по мне, то оформление (надписи и рисунки) тут выполнено в, так сказать, «японском» стиле. Кстати, если мне не изменяет память – то это клон похожей игрушки из Страны восходящего солнца.
Кроме самого робота в комплект положили 2 запасные батарейки в виде таблеток. Они тут на 1,5 вольта – с маркировкой L1154.
Сразу отвечу на один из основных вопросов. Пары батареек у меня хватило на 80 минут непрерывной работы. Потом робофиш продолжал работать рывками – затихал, но продолжал трепыхаться отрезками по 5-10 секунд, если его шевельнуть чем-то в воде. Посему под ноль высадить элементы питания, установленные с завода, пока не смог. Будем считать, что час двадцать они точно обеспечивают, тем более что батарейки уже далеки от заводской свежести.
На тыльной стороне подложки есть немного инфы о том, как игрушкой пользоваться и т.п.
Сама рыбка сделана из гладкого пластика. В массе он оранжевый, только белые и чёрные полосы нанесены краской (плюс глаза немного подведены).
Окраску нельзя назвать качественной, но она не облазит.
Форма робота вполне анатомическая. Обратите внимание, что я уже немного подпилил плавники и просверлил в них несколько отверстий – это для оснащения под ловлю щуки при помощи жерлицы.
Размеры не большие. Вес примерно 20 грамм.
Конфигурация и раскраска явно намекает на небезызвестного персонажа из компьютерного мультика 2003 года «В поисках Немо».
Рыбу-клоуна выбрал для заказа, так как он мне хоть как-то напоминает карася, хотя есть в продаже другие расцветки и другие формы тела Robofish.
К слову, ничто не мешает раскрасить рыбку в естественные цвета. У меня был модельный металлик Humbrol, который засветился в обзоре про технику «Свирлинг» mysku.ru/blog/russia-stores/46593.html. Ради смеха заделал под густёрку.
Хвостик подвижный. Именно его «игра» приводит в движение робота рыбку. Он мягкий, сделан, по-моему, из силикона.
На брюшке робофиша оборудован лючок.
Внутри мы можем увидеть два элемента питания, установленных последовательно. Герметичность обеспечена прокладкой из силикона. Прижатие крышки осуществляется одним смещённым винтиком, с другой стороны есть шип на крышечке, который заходит в соответствующий паз.
Видим также гаечку – похоже, что это огрузка, чтобы робот не переворачивался и имел правильную плавучесть.
Как оно работает
Robofish позиционируется как «активированный». По сути, это действительно так.
Чтобы игрушка начала работать, нужно замкнуть пару контактов, расположенных по обе стороны тела, ближе к спинке. Опустите рыбку в воду – и она сразу сорвётся в бой.
Тут рассказано о принципе действия девайса:
Хвост работает размашисто. Но игра у него вовсе не монотонная. По непонятному мне алгоритму меняется амплитуда и частота ударов (особенно в воде очень разнообразно играет).
Работает с приятным шумом и вибрацией, что нравится не только котам, но и, походу, конкретно заводит щуканов.
На течении робот благодаря плавникам не «заваливается». Но на сильной струе заглубиться не может. Преодолеть течку, чтобы двинутся апстримом, робот способен только при интенсивной игре хвоста.
В стоячей воде робофиш уходит в нижние слои и ползает там носом вниз – весьма похоже на кормящуюся со дна рыбку.
Делаем из игрушки Робофиш электронного живца
Мне очень интересно было поймать на Робофиша щуку. Собственно, ради этого всё и затевал. Очевидно, что это не конкурент натуральному живцу ни по каким параметрам. Но прикольно.
Главной проблемой было надёжное оснащение, чтобы вес и рывки хищника приходились не на пластик, а на леску. У воблеров тройники крепятся к кольцам, которые являются частью проволочного каркаса, что находится внутри тела. К нему же присоединяется поводок или основная леска снасти. Тут такого нет, следовательно, нужен другой способ. Он существует.
Сначала хотел просто обвязать леску вокруг хвоста, поэтому подпилил немного задние плавники.
Но потом решил иначе. Я немного видоизменил так называемую «удавку», используемую для фиксации обычных живцов.
Проковырял отверстия в верхнем и двух нижних плавниках, сделал тут затягивающуюся петлю из флюрокарбона 0,4 мм. Тройник поставил один небольшой.
Испытание проводил на Северском Донце на вчерашней рыбалке. Зарядил электронным живцом жерлицу на лучше всего работающей лунке, из которой уже было в этот день две поимки. Результат не заставил себя долго ждать – через 45 минут после взведения флажок загорелся и небольшой щурёнок попал на фотосессию.
Разбойник немного поцарапал краску и сделал несколько зарубок на пластике – а вообще взялся аккуратно, видимо, просто не успел провернуть и заглотить робота.
Поклёвка щуки на такое изделие, в общем, не удивительна – когда зубатая активничает, то её можно поймать практически на всё, что угодно, лишь бы оно хоть как-то двигалось. А тут даже некоторое подобие рыбы…
Больше я ловить на Robofish, конечно, не буду – ибо это баловство.
Пора подвести итоги
1. Игрушка отличного качества, функциональная, симпатичная (если с блистером, то можно и дарить).
2. Игрушка, можно сказать, долгоиграющая (я ожидал меньшего).
3. Стоит недорого.
4. Можно приколоться и сделать электронного живца (как для жерлицы, так и для летней ловли хищника).
5. Четвероногие друзья одобряют.
На этом разрешите откланяться.
С уважением, Антон.