IRobot Create Personal Home Robot: 16 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:44

Presentamos un robot doméstico personal construido alrededor de la plataforma iRobot Create y un sistema informático mini-itx.

Nunca ha sido más fácil y asequible diseñar y construir robots aprovechando las economías de escala del software, PC, juguetes y otras industrias de consumo de gran volumen. Este robot fue creado para mostrarle a la gente que con un poco de imaginación e ingenio, los robots pueden usarse para un trabajo realmente útil en el hogar para hacer nuestra vida más conveniente y entretenida. Este proyecto también proporciona una plataforma para comprender y experimentar con la integración de sistemas mecánicos, eléctricos y de software. Explorar la robótica es una manera maravillosa para que los futuros ingenieros adquieran las habilidades y la experiencia práctica para convertirse en grandes ingenieros.

Paso 1: diagrama del sistema

Vayamos al grano. Esto es lo que el robot doméstico personal puede hacer hasta ahora:

- recuperar agua - regar plantas - llenar un cuenco de agua para perros - controlar una videograbadora y un televisor - encender / apagar luces y otros aparatos - reproducir música - bailar y entretenerse - proporcionar seguridad de video móvil para el hogar - recordar a las personas mayores que deben tomar medicamentos y ¡mucho más en las obras!

Paso 2: Frente del robot

Las imágenes valen más que mil palabras. Hay demasiados componentes en este diseño que podrían crear un Instructable con 100 pasos. Me centraré en señalar las partes más interesantes.

La parte frontal del robot tiene 2 altavoces USB y una estación de acoplamiento centrada para una PDA inalámbrica. Estos elementos se montaron utilizando soportes metálicos doblados, tornillos y velcro. La cabeza frontal del robot tiene una cámara USB y sensores infrarrojos para el control de TV / VCR. Se prestó mucha atención a la estética del robot. Hay demasiadas ocasiones en las que todos hemos visto un robot que parecía una pila de circuitos y cables. Es importante que alguien pueda imaginar que un robot "encaja" con los demás elementos de la casa.

Paso 3: Robot a la izquierda

El lado izquierdo del robot consiste principalmente en el brazo con 2 grados de libertad. El brazo está construido utilizando un servo modelo RC de un cuarto de escala para la articulación del hombro y un servo RC estándar para la articulación del codo. El brazo está construido con aluminio fino y ligero. El antebrazo está hecho de un aluminio de calibre más delgado, pero se fortaleció con curvas de 90 grados. La manguera de agua y el cableado del servo se montan a lo largo del brazo mediante clips que se utilizan comúnmente para montar el cable coaxial de TV por cable.

Paso 4: Robot Back

La parte trasera del robot está formada por el compartimento de carga, el parachoques y el controlador inalámbrico X10.

El compartimento de carga contiene la bomba de agua reversible de 12 V, 4 baterías AA para servoalimentación y la batería de plomo-ácido de 12 V. El parachoques trasero original del Create se trasladó a la plataforma del segundo nivel para facilitar el acceso al compartimento de carga. Sin este parachoques en el área de la bahía de carga, el peso de la cuarta rueda flexionaría la carcasa de plástico. Se adjuntó una hoja de aluminio al piso del compartimiento de carga para refuerzos adicionales. La bomba de agua reversible en el compartimento de carga está adaptada de la industria de modelos RC. Estas bombas se utilizan comúnmente para llenar y extraer combustible de los tanques de modelos de aviones.

Paso 5: Robot a la derecha

El lado derecho del robot consiste principalmente en el mástil de la cámara telescópica USB que se utiliza durante la teleoperación. La cámara se puede ajustar para diferentes escenarios. Si se quiere monitorear a una persona al nivel de los ojos, entonces el telescopio se puede extender completamente para este escenario. Este tipo de hardware adaptable es una característica muy útil para los diferentes entornos físicos y aplicaciones que se encuentran en un hogar.

El mástil era en realidad parte de un trípode ajustable listo para usar. Se quitó una pata del trípode y luego se montó boca abajo con una cámara fijada en la parte superior. Por lo general, el enrutamiento del cableado de la cámara USB se convierte en un problema cuando el mástil se ajusta para diferentes longitudes. Sin embargo, en este caso se usó un cable USB retraído comúnmente disponible junto con el mástil telescópico para ajustar automáticamente la longitud del cable con la posición del telecopio. El depósito de la bomba de agua y el adaptador de interfaz en serie Create también se encuentran en este lado.

Paso 6: Tripas del robot

Estos son los elementos de la plataforma del segundo nivel a los que se puede acceder desde la parte trasera del robot.

En esta ubicación se almacenan la fuente de alimentación conmutada, el disco duro de la computadora y las placas de interfaz montadas en rieles. Las placas de interfaz constan de una placa de control remoto IR TV / VCR, una placa controladora PIC16F877, un controlador de motor IC con disipador de calor y un servocontrolador de 8 canales.

Paso 7: Cabeza de robot

Estos son elementos ubicados en la plataforma superior debajo de la cúpula de plástico blanco.

Hay una placa base mini-itx montada en la plataforma superior. Para un enlace inalámbrico, se montó un puente inalámbrico 802.11G sobre la placa base con la antena atravesando la cúpula de plástico. La cúpula de plástico es en realidad un recipiente de plástico comprado en K Mart. Sirve para proteger la electrónica al mismo tiempo que proporciona una característica estética clave. Los sensores de transmisión y recepción de infrarrojos también están montados en este domo.

Paso 8: ¡Y ahora los VIDEOS! - Robot Danza

robot bailando El robot bailando al ritmo de la música en tiempo real

Paso 9: Video - Llenado del depósito

Llenado del depósito de agua

Paso 10: Video - Llenado del tazón de agua para perros