SOCBOT: el Vibrobot de próxima generación: 13 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:45

Al principio había buscapersonas. El hecho de que los buscapersonas activados se abrieran paso bailando fuera de los escritorios y tocadores era poco más que una molestia para la mayoría de la gente. Eso cambió cuando sucedió en presencia de un creador. Poco después de ese momento eureka nació el vibrobot. A medida que esas primeras criaturas tecnológicas vibrantes comenzaron a multiplicarse, comenzaron a adoptar casi todas las formas mecánicas imaginables. Sus motores pesados y desequilibrados zumbaban y temblaban enviando estos patinetes en direcciones aleatorias.

Entonces sucedió. Una mañana, un fabricante que se preparaba para afrontar un nuevo día miró el cepillo de dientes que tenía en la mano y fue concebido el bristlebot. ¿Quién podría haber sabido el revuelo tecnológico que produciría algo tan simple como un cepillo de dientes recortado? Nadie podría haber predicho que los grandes creadores de placer personal de todo el mundo encontrarían pirateando, entre todas las cosas, un cepillo de dientes. El diseño simple pero elegante del bristlebot lo convirtió instantáneamente en el proyecto favorito de los creadores de todas las edades. Rápidamente se convirtió en un ícono tan profundamente arraigado en la cultura de los creadores que nunca podría ser reemplazado u olvidado.

En la siguiente rama del árbol genealógico evolutivo del vibrobot, encontramos al dipbot. Fabricados con circuitos integrados desechados, casi todos los dipbots nacen, más apropiadamente, de placas base. Estos son los low riders de la cultura de vibrobot. Lo que les falta en altura lo compensan en el recuento de patas, ya que la mayoría tiene al menos 40. La mayoría de los dipbots parecen una especie de error de varias patas que puede pasar por alto.

Con una variación tan amplia en su acervo genético, el árbol genealógico de vibrobot se ha prestado naturalmente a una adaptación evolutiva innovadora continua. Influenciados en gran medida por el entorno, los vibrobots continúan surgiendo de cualquier material rescatado que parezca estar a mano. Pueden evolucionar desde cajas de repuestos, las entrañas de los dispositivos electrónicos de la edad oscura (lea la palabra buscapersonas aquí), artículos de cuidado personal, controladores de videojuegos antiguos y computadoras desechadas. Todos estos factores ambientales se prestan bastante bien a la tarea de expandir el genotipo del vibrobot.

Eso nos lleva al enfoque de este Instructable: el Socbot. Nacido en la mente de este autor cuando vio por primera vez un dipbot, este es el siguiente paso en la evolución del diseño de micro robots vibratorios. Este nuevo chico de la cuadra es un vibrobot muy avanzado. Controlado por un control remoto por infrarrojos de televisión recuperado, este vibrobot inteligente de próxima generación PICAXE está listo para responder a todos sus comandos direccionales. No más itinerancia aleatoria. Con solo presionar un botón, el exclusivo sistema de locomoción de enchufe envolvente de alambre del socbot se pone en marcha y envía a esta criatura en la dirección que elija. Alimentado por pilas de reloj alcalinas, el socbot cuenta con motores de buscapersonas vibrantes externos gemelos. Aunque la actualidad está limitada por el diseño, este microbot es lo suficientemente potente como para desplazarse sobre cualquier superficie lisa. Aunque tiene un gran cerebro, todavía es lo suficientemente pequeño como para sentarse en una moneda de veinticinco centavos. Con tanta herencia tecnológica y potencia en un espacio tan pequeño, uno tiene que preguntarse adónde nos llevará el siguiente paso en la evolución de la tecnología vibratoria.

Aquí hay un excelente artículo de Vibrobots escrito por Gareth Branwyn

Bioquímica

Paso 1: LAS PIEZAS

. 1 - PICAXE -08M 1 - Enchufe de envoltura de alambre de 16 clavijas 1 - Enchufe DIP de 16 clavijas 1 - Enchufe de inmersión de 8 clavijas 2 - Motores de buscapersonas vibrantes 1 - TSOP4838 o similar Módulo receptor de infrarrojos de 38 KHz 2 - Diodos de señal de 100 V de uso general 3 - Baterías de reloj L1154 1 - Condensador de 4.7mfd 2 - Resistencias de 82ohm 1/4 Watt 1 - Cable de resistencia de 33K ohm 1/4 Watt, blindaje de metal fino, superpegamento

Paso 2: CÓMO FUNCIONA

. Este Socbot aprovecha una de las características más útiles del PICAXE -08M: su capacidad para enviar y recibir los 127 códigos de control de televisores infrarrojos de 38KHz de Sony. Esta característica permite que el 08M se comunique con un control remoto, un televisor o incluso con otro 08M. Aquí, el 08M busca un código válido del control remoto universal y responde a las pulsaciones de botones en el control remoto enviando un pulso de corriente a uno o ambos motores de buscapersonas. Las salidas 08M pueden manejar alrededor de 20 mA cada una, así que conecté las salidas en pares para alimentar 40 mA a cada motor. Una resistencia de 82 ohmios en serie con cada motor limita la corriente al máximo de 40 mA. Un diodo de señal de acción rápida en paralelo con cada motor ayuda a reducir los voltajes inducidos creados por los motores. Los condensadores mejorarían enormemente la protección, pero también aumentarían el tamaño del bot, así que los dejé sin efectos nocivos aparentes a corto plazo..

Paso 3: DESCARGUE EL CÓDIGO AL PICAXE

Este es el código picaxe que escribí para usar con el socbot. Como el socbot no tiene circuito de descarga, deberá programar el picaxe en una placa proto y luego mover el chip programado al socbot. El código usa el comando infrain2 para esperar uno de los 3 códigos válidos del control remoto universal. Dependiendo del código que se reciba, el picaxe enviará un pulso de corriente de 100 mS a un motor o ambos motores. Si se mantiene presionado el botón, el pulso actual se repite hasta que se suelta el botón. A continuación se incluye una copia del archivo picaxe bas para descargar.

MAIN: let dirs =% 00010111BEGIN: let pins =% 00000000 infrain2 let b0 = infra si b0 = 16 then ADELANTE 'CH + si b0 = 19 luego LEFT' VOL- si b0 = 18 luego RIGHT 'VOL + goto BEGINAHEAD: let pins =% 00010111 'Salidas 0, 1, 2, 4 HIGH pause 100 goto MAINLEFT: let pins =% 0000011' Outputs 0, 1 HIGH 2, 4 LOW pause 100 goto BEGINRIGHT: let pins =% 00010100 'Salidas 2, 4 HIGH 0, 2 BAJA pausa 100 ir a PRINCIPAL.

Paso 4: PROGRAMAR EL CONTROL REMOTO

. Cualquier control remoto IR universal funcionará con el PICAXE. Todo lo que necesita hacer es programarlo para usarlo con un televisor Sony. Usé un control remoto universal RCA barato que compré en Wal Mart por menos de $ 10.00. El código de Sony que usé fue 218. La mayoría de los controles remotos que verifiqué solo tenían dos juegos de códigos para televisores Sony, así que si uno no funciona, pruebe con el otro. Usé los botones centrales para subir y bajar el volumen y subir y bajar el volumen para controlar mi socbot, pero puedes usar los botones que quieras. Simplemente busque el código de los botones en el sitio web de PICAXE o use el comando de código de depuración y nuestra computadora para verificar el código enviado por cada botón en su control remoto. Mi control remoto: Bajar volumen: girar a la izquierda (solo el motor del lado izquierdo encendido) Subir canal: avanzar (ambos motores encendidos) Subir volumen: girar a la derecha (solo el motor del lado derecho encendido).

Paso 5: PREPARE LA TOMA DE ENVOLTURA DE ALAMBRE

. Doblar los cables en la toma de envoltura de cables puede ser complicado. Pedí 4 y arruiné 3 de ellos antes de finalmente conseguir que el cuarto se doblara sin romperse. Este es el método que finalmente pude trabajar mejor. Metí una fila de cables en un tablero de rotura y lentamente doblé los 8 pines de ese lado para dar la forma que quería. Luego repetí esto para la otra fila de pistas. Hice los ajustes finales de forma con un par de alicates doblando los pasadores uno a la vez. Cualquier curva necesita curvas suaves en lugar de ángulos duros..

Paso 6: PREPARE LOS TERMINALES DE LA BATERÍA

. Los terminales de la batería no son más que dos piezas de blindaje de metal delgado que rescaté de una vieja pletina de casete. Simplemente corté dos piezas, soldé un alambre pequeño a cada pieza y las pegué a los 2 enchufes DIP con superpegamento. También pegué los motores de 2 buscapersonas al zócalo DIP de 16 pines..

Paso 7: APILAR LOS ENCHUFES DIP

. Apilé los 2 enchufes DIP para obtener las 3 baterías y el PICAXE en el bot sin colgar. Cuatro pines (2 a cada lado) en el zócalo de 8 pines entran en 4 orificios (2 a cada lado) del zócalo de 16 pines. Esto significa que el zócalo de 8 pines está medio encendido y medio fuera del zócalo de 16 pines. Pegué los dos enchufes con superpegamento..

Paso 8: SOLDAR TODO

. Esta parte puede volverse bastante complicada. No es una tarea fácil realizar todas las conexiones e instalar todos los componentes sin poner los cables en cortocircuito, pero no es imposible. Usé cable de bus sin aislamiento de calibre 25. Comencé con los cables de alimentación de las baterías, luego a los motores del buscapersonas y las resistencias limitadoras de corriente, y seguí a través del circuito una sección a la vez. La ubicación de las piezas no es fundamental. Solo tómate tu tiempo y revisa tu trabajo sobre la marcha. NOTA IMPORTANTE: Es importante que los motores giren en direcciones opuestas. Uno debe girar en sentido horario y el otro en sentido antihorario. Esto se logra invirtiendo la forma en que conecta los cables en uno de los motores..

Paso 9: CONTINUE INSTALANDO LOS COMPONENTES

. Corté los cables de las resistencias limitadoras de corriente y los diodos de protección del circuito y los conecté al enchufe. No volvería a hacer eso porque la vibración de los motores tiende a romper la conexión entre los cables redondos y el enchufe. Los enchufes DIP están diseñados para cables de componentes planos, no redondos. Instalé el módulo IR en la parte superior del Socbot, pero puedes colocarlo en la parte delantera, trasera, lateral o incluso debajo. Es bastante sensible, por lo que el control remoto universal funciona desde cualquier ángulo..

Paso 10: TERMINE

. Decidí pintar mi Socbot pero no hay forma de que vuelva a hacerlo. Al principio me pareció una buena idea, pero después de hacerlo me di cuenta de que se veía mejor sin pintar. Puede sentirse diferente..

Paso 11: DISFRUTA

. Debido a las resistencias limitadoras de corriente que agregué para mantener la corriente alrededor de 40 mA, este Socbot no se mueve muy rápido. Eso está bien para mí, pero es posible que desee algo con un poco más de levantarse y listo. Si lo hace, le sugiero que utilice transistores para impulsar los motores. Esto le permitiría aplicar toda la corriente a los motores y obtener un aumento de velocidad significativo. A plena potencia, esta cosa realmente se deslizaría. Sin embargo, un aumento en la corriente también significaría una disminución en la vida útil de la batería y no duran demasiado. Tenga en cuenta que el socbot viajará hacia el final donde están las baterías. Quería que viajara en la dirección opuesta, pero no pude conseguir que lo hiciera. Creo que tiene algo que ver con la distribución del peso. Incluso doblé los cables del enchufe de la envoltura de alambre en la dirección opuesta, pero no tuvo ningún efecto en la dirección de desplazamiento del socbot..

Paso 12: LLÉVALO MÁS ALLÁ

. Aquí hay algunas ideas para versiones futuras: - use transistores para aplicar la corriente completa a los motores (ahora están funcionando al 40% de su capacidad) - haga un socbot que busque o evite la luz. - Haga un montón de calcetines para buscar (o evitar) la luz, cada uno con un LED y estudiar cómo interactúan entre sí. - hacer un socbot de búsqueda de sonido - hacer una línea siguiendo al socbot - hacer un socbot aún más pequeño usando un enchufe de alambre de 8 pines. - hacer un socbot más grande usando un enchufe envolvente de cable de 40 pines - escribir un código para el picaxe para hacer que el socbot sea entrenable o programable. Tal vez use el control remoto para moverlo a través de una serie de movimientos y luego deje que repita los movimientos. - hacer dos o más sockbots que puedan comunicarse e influir entre sí utilizando códigos de infrarrojos. Las posibilidades son casi ilimitadas..

Paso 13: GRACIAS

. Gracias por tomarse el tiempo de ver mi proyecto. Espero que te inspire con nuevas ideas propias. Como dijo Thomas Edison, "Para inventar se necesita una buena imaginación y un montón de basura". Gracias de nuevo, Randy.

Segundo premio en el Concurso de Robots Instructables y RoboGames