BeanBot: ¡un robot de papel autónomo basado en Arduino !: 8 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:43

¿Hay algo más inspirador que una hoja de papel en blanco? Si usted es un ávido modificador o constructor, sin duda comenzará sus proyectos dibujándolos en papel. Tuve una idea para ver si es posible construir un marco de robot con papel. ¡Voy a mostrarte los conceptos básicos de lo que necesitas para construir un robot evitando obstáculos y cómo hacerlo con un presupuesto al construirlo con papel de cuaderno!

¡Empecemos!

Paso 1: Materiales para el marco

Aquí hay una lista de lo que necesitará para construir el cuerpo del robot:

• Papel de cuaderno (o papel de cualquier tipo)
• Tijeras
• Cinta adhesiva
• Pistola de silicona
• Gobernante
• Bolígrafo o marcador

Paso 2: creación de tubos de papel

Lo que vamos a hacer es enrollar el papel en tubos. Luego usaremos estos tubos para construir el cuerpo del robot.

Entonces, para mi diseño, vamos a construir un cubo para el cuerpo principal y luego lo agregaremos más tarde. Para construir el cubo, enrollé 6 hojas de papel a lo largo y envolví el papel con cinta adhesiva. Querrá asegurarse de que los tubos estén bien enrollados y que todos los tubos sean uniformes. Esto significará que el robot no será demasiado endeble más adelante.

Consejo profesional: utilicé una cuchara de cocina de plástico de la cocina para enrollar el papel.

Cuando hayas terminado, ¡deberías tener 6 tubos de papel listos para usar!

Paso 3: construcción del marco

Ahora con tus tubos de papel enrollados, vas a cortar cada uno de ellos directamente por la mitad. Use una regla para asegurarse de que sea lo más preciso posible con las longitudes. Debería quedarse con 12 tubos de papel más pequeños de igual longitud.

Calienta tu pistola de pegamento caliente y usando 4 de los tubos de papel, vas a construir un cuadrado. Dale tiempo al pegamento termofusible para que se seque y asegúrate de reforzar cada junta con pegamento termofusible adicional.

Después de que se haya secado, vamos a agregar 4 tubos de papel de pie en cada esquina del cuadrado.

Finalmente crea otro cuadrado con los últimos 4 tubos de papel y pégalo en caliente a la parte superior del cubo. Debería tener algo parecido a la última imagen. Nuevamente, este es un buen momento para volver a cada junta y reforzarla con pegamento termofusible.

Consejo profesional: una vez que tuve el cubo ensamblado, rodeé los tubos con una capa de cinta adhesiva. Esto hace que el cuerpo sea mucho más rígido y capaz de sostener algunos componentes electrónicos más tarde;)

Paso 4: Continuación de la construcción del marco …

Para crear las plataformas, envolví cinta adhesiva alrededor de la parte superior e inferior del cubo para crear plataformas en las que se asentaran los componentes electrónicos. Siga todo el camino en una dirección y luego en la otra dirección.

Este siguiente paso no es necesario, pero quería darle al robot un poco de altura para poder agregar una cara al robot. Creé 4 tubos de papel más y los coloqué en una pirámide de 4 lados en la parte superior del cubo.

La siguiente parte es donde puede ser un poco creativo si lo desea. Decidí que agregar una cara amigable al robot como Mr. Bean haría que el robot pareciera un poco más amigable. Seguro que mis gatos parecían divertirse con el robot que venía por el pasillo. Todo lo que necesita hacer es crear otro tubo de papel, cortarlo por la mitad y usar pegamento caliente y cinta adhesiva para unir la cara a los tubos en la parte superior del marco del robot.

En la parte posterior del robot utilicé algunos tubos de papel y un rodamiento de bolas de repuesto para crear una cola para el robot. Esto asegura que el robot podrá girar y moverse por el suelo sin problemas.

Consejo profesional: debo agregar que puedes hacer cualquier tipo de cuerpo de robot que desees. Siempre que tenga algunos niveles para sostener los componentes electrónicos, puede crear cualquier tipo de forma que desee con los tubos de papel.

Paso 5: ¡Ahora es el momento de la electrónica

Aquí hay una lista de la electrónica que utilicé en este proyecto:

• 2 servos de rotación continua
• Arduino Mega 2560 (puede usar un Arduino Uno si lo desea)
• 1 sensor de distancia ultrasónico

• Cables de puente

  Consejo profesional: (El cable rojo y blanco que utilizo en realidad es un cable telefónico que puede recoger en Home Depot. Cuesta alrededor de $ 10 por carrete y funciona muy bien para proyectos)

• Batería de 9 voltios para alimentar el Arduino
• Fuente de alimentación de 5 voltios para Arduino

Paso 6: Montaje de la electrónica

Puede organizar la electrónica como desee. El arreglo que tengo funciona bien. Solo recuerde mantener la mayor parte del peso hacia la parte inferior del robot.

Usando pegamento caliente coloqué el Arduino Mega en la parte superior, las fuentes de alimentación van en la parte inferior, los servos se montan en la parte inferior del marco y, por último, coloqué el sensor ultrasónico en la parte frontal del robot. Deberá asegurarse de que el sensor esté montado al ras para que obtenga lecturas precisas.

Conecté un adaptador de 9V a un interruptor de palanca como fuente de alimentación secundaria para el Arduino.

Conecte los servos al punto más bajo del marco. Debido a que este es un PaperBot, el cuerpo se flexionará un poco con algo de peso.

Como verá, he usado dos ruedas impresas en 3D unidas a los servos. Siéntase libre de usar cualquier cosa que desee para las ruedas. El cartón funciona bien como los CD antiguos. Envolví gomas elásticas alrededor de las ruedas para darle al robot más tracción en la alfombra.

Consejo profesional: los servos no requieren ningún tipo de controlador de motor para conectarlos al Arduino. Los servos tienen todos los circuitos integrados para que puedas conectarlos directamente al Arduino. Consumen bastante energía, por lo que si encuentra que su Arduino está encendiendo y apagando, debe agregar otra fuente de energía a la placa. Es por eso que tengo dos fuentes de energía para Arduino.

Paso 7: cableado y programación

¡Ahora la parte realmente divertida! He elaborado un diagrama de cableado para mostrar cómo está conectado todo. Si está utilizando un Arduino Uno, los pines deben ser exactamente los mismos y no necesitará cambiar nada. Si necesita más salidas para 5V, recomiendo agregar una pequeña placa de pruebas para ejecutar los 5V en todos los dispositivos integrados.

También he incluido el código Arduino y está muy comentado para que alguien que no tenga mucha experiencia pueda leerlo y entender lo que está pasando bastante bien.

Paso 8: ¡Todo listo

¡Felicidades! ¡Acabas de terminar de construir tu propio robot de papel!

Con este proyecto hay mucho margen para modificaciones. Te animo a que sigas experimentando con diferentes diseños y agregando más funcionalidad al robot. Este proyecto estaba destinado a ser una forma fácil Y económica de jugar con diferentes diseños de robots. Si se equivoca o se daña algo, arreglarlo es fácil con algunos tubos de papel y pegamento caliente.

¡Espero que hayan disfrutado del proyecto y no puedo esperar a ver lo que construyen!

¡Salud!