Бесплатные курсы создания и проектирования роботов, машин в Санкт-Петербурге
Введение
Создание электронных устройств является интересным и увлекательным
 
У вас Кока КолаилиПепсиКола? Н
Вам нужно
 
СПИСОКДЕТАЛЕЙ ДЛЯ ИНТЕРФЕЙСА IBM
□ (1) Трехпозиционный электрический воздушный клапан, управляемый соленоидом постоянного тока 5 В, максимальное давление 6,3 кгс \JW □ (1)
 
СПИСОК ДЕТАЛЕЙДЛЯ ВОЗДУШНОЙ МЫШЦЫ
□ (1)
 
ПРОГРАММА НА BASIC
Программа
 
Применение
Сама конструкция
 
ПРЕИМУЩЕСТВА ВОЗДУШНОЙ МЫШЦЫ
□ Малый вес. Воздушная мышца длиной 150 мм с подводящей воздушной трубкой диаметром 4 мм и длиной 450 мм весит приблизительно vJMI □ Сокращение.
 
Крепление воздушной мышцы к другим механизмам-
Воздушная мышца изготовлена из мягкой внутренней трубки, заключенной в " прочный пластиковый рукав. Конструкция скреплена металлическими зажимами с каждой стороны. Концы пластикового рукава согнуты
 
КИСТЬ РУКИ АНДРОИДА
Конструирование
 
Кисть руки — андроида
В этой главе мы попробуем изготовить андроидную или человекоподобную
 
Как работает воздушная мышца
Воздушная
 
Использование переходника воздушного насоса
Приобретенный
 
ИЗГОТОВЛЕНИЕ ПЕРВОГоИИ ДЕМОНСТРАЦИОННОГО УСТРОИСТВАИ
Первое демонстрационное устройство, которое мы собираемся сделать, jhi очень просто по конструкции и может быть использовано для измерения сте-"* пени сокращения воздушной мышцы (см. рис. 16.10). Основание представля-
 
ДРУГИЕ ИСТОЧНИКИ ВОЗДУХА
 В воздушной мышце, которую мы описывали, в качестве источника сжа- f ""Д' того воздуха использовался ножной насос и пластиковая бутылка в качестве воздушного резервуара.
 
Детали системы воздушной мышцыЕ
На рис.
 
ДАЛЬНЕЙШЕЕ УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ
 Возможно создание устройства интерфейса между кистью руки робота и jmi IBM-совместимым компьютером, в котором используются пять электрических воздушных клапанов, аналогичное устройству с одним
 
-Большой палец
Большой палец является самым важным при работе кисти. С его по - ti4£& мощью сильно облегчается захват, удерживание и использование различных предметов. Вы так не думаете? Попробуйте тогда поднять с пола
 
Безопасность прежде всего
Пневматические системы используются
 
IBM ИНТЕРФЕЙС
 Управление с помощью компьютера очень просто. Компьютер управляет jmi электрическим трехпозиционным клапаном. Недорогие трехпозиционные, управляемые с помощью электрического соленоида воздушные клапаны
 
УСТАНОВКА ПРОГРАММЫ ПОД WINDOWS
Вставьте дискету 3,5" с меткой «Disc 1» в дисковод для флоппи-дисков и JW запустите программу установки (setup. exe). Программа установки создаст ** директорию с именем
 
Телевизионныйпередатчик
Существует
 
ССЫЛКИВ ИНТЕРНЕТЕ
□ Robot Group, Austin, Texas — Neural Net Blimp http: //www. robotgroup. org/projects/mark4.html TJN' □ WEB-controlled blimp at Berkley 1 http://vive. cs. berkley. edu/blimb/ □ WEB
 
СПИСОКДЕТАЛЕЙДИРИЖАБЛЯ
□ (1) дирижабль с радиоуправлением, #Т30824-77 tja' Деталь можно заказать в: ■* Edmund Scientific 60 Pearce Ave Tonawanda, NY 14150-6711 1-800-728-6999
□ (1)
 
СПИСОКДЕТАЛЕЙ ДЛЯИНТЕРФЕЙСА РАСПОЗНАВАНИЯ РЕЧИ
□ (5) Транзистор NPN TIP 120 □ (5) Транзистор PNP TIP 125 Vjjii □ (1) ИС 74154 4/16 —декодер 1 □ (1) ИС 4011 логический элемент ИЛИ-НЕ
 
СПИСОК ДЕТАЛЕЙ ДЛЯИНТЕРФЕЙСА PC
□ (5)
 
СОЗДАНИЕ ДИРИЖАБЛЕЙ СИСТЕМ ТЕЛЕСЛЕЖЕНИЯВ ВИДЕ
Хорошо там, где нас нет! Роботизованные дирижабли или подобные Vjiji конструкции имеют большое будущее в индустрии дистанционного наблю-** дения и телеслежения. Представьте, что вы хотите посмотреть несколько картин в Парижском Лувре,
 
-Создание script-файла
Для программирования движений и автоматизированных последовательностей действий руки-манипулятора используются script-файлы. Script-файл содержит список временных команд, управляющих
 
СИСТЕМЫ ДИРИЖАБЛЕЙ
 Наиболее часто дирижабли используются сегодня для наблюдения за хо- j[JMJ Д°м футбольных матчей с высоты птичьего полета. Также шары - дирижаб-**
 
СИСТЕМА РУЧНОГО УПРАВЛЕНИЯ ИНТЕРФЕЙСОМ
После того как вы убедитесь, что интерфейс работает правильным образом, вы можете с помощью 8-контактного плоского разъема подключить j[jm' к нему блок ручного управления. Проверьте положение подключения 8-контактного разъема Molex к головке
 
Система радиоуправления-
Система
 
РОБОТИЗОВАННАЯРУКА-МАНИПУЛЯТОР
Рука-манипулятор (см. рис. 15.1) имеет три степени свободы движения. Локтевое сочленение может перемещаться вертикально вверх-вниз по дуге vjm' примерно 135°. Плечевой
 
Расчет подъемной силы-
Вес вытесненного
 
Размеры дирижабля
Размер куска материала Mylar, который используется для изготовления
 
РАБОТА С ПРОГРАММОЙ ПОД WINDOWS95
 Соедините интерфейс с портом принтера компьютера при помощи кабе- ля DB 25 длиной 180 см. Соедините интерфейс с основанием руки-манипулятора. До определенного времени держите интерфейс в выключенном состоянии. Если в это время
 
Путешествие наЛуну
Компания
 
ПрограммированиеинтерфейсаУРР
Программирование
 
ПРОГРАММА DOS УПРАВЛЕНИЯ С КЛАВИАТУРЫ
Имеется DOS программа, позволяющая управлять работой руки-манипу-лятора с клавиатуры компьютера в интерактивном режиме. Список клавиш, ■* соответствующих выполнению той или иной функции, приведен в таблице.
 
Принцип управления двигателями
Для того
 
Принцип работы интерфейса-
,££Г>' Рука-манипулятор имеет пять двигателей постоянного тока. Соответ- ственно нам потребуются 10 шин входа/выхода для управления каждым двигателем, включая направление вращения. Параллельный (принтерный) порт IBM PC и совместимых
 
ПОИСК ИСХОДНОГО ПОЛОЖЕНИЯ
Можно усовершенствовать работу устройства, добавив в него схему об-V-ijji ратной связи, которая отслеживает положение руки-манипулятора. Эта ин-** формация может быть введена в компьютер, что позволит определить абсолютное положение манипулятора.
 
ПОДКЛЮЧЕНИЕ ИНТЕРФЕЙСА КРУКЕ-МАНИПУЛЯТОРУ
Питание роботизованной руки-манипулятора осуществляется от источника питания 6 В, состоящего из четырех D-элементов, расположенных в основании конструкции. Интерфейс PC питается также
 
ПАРАМЕТРЫ ДИРИЖАБЛЯ
Для эффективного
 
ОГРАНИЧЕНИЯ ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ
Если вы хотите достичь профессионального уровня выполнения автома-Vjjji тизированных действий или «оживления» предметов, то, так сказать, для ** поддержания марки, точность позиционирования при выполнении движений в каждый момент времени
 
НАБОР ДЛЯКОНСТРУИРОВАНИЯДИРИЖАБЛЯ
Мы будем
 
КОНСТРУКЦИЯ ИНТЕРФЕЙСА ДЛЯPC
Схема РС интерфейса
 
Конструкция дирижабля
Конструкция
 
Дальнейшие усовершенствования-
Дирижабль как он есть представляет собой систему телеслежения. Если снабдить его автономной навигационной системой, то мы превратим дирижабль в летающего робота.
 
ГОЛОСОВОЕ УПРАВЛЕНИЕ РУКОЙ-МАНИПУЛЯТОРОМ
В голосовом управлении рукой-манипулятором используется набор распознавания речи (УРР), который был описан в гл. 7. В этой главе мы изгото-** вим интерфейс, связывающий УРР с рукой-манипулятором. Этот интерфейс также предлагается
 
Гелий или водород —
Когда
 
Гелий
Гелий
 
ВИДЫ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВЛЕГЧЕ ВОЗДУХА
Летательные аппараты легче воздуха составляют три категории: жесткие, V-iui полужесткие и нежесткие (с мягкой оболочкой). Оболочка жестких летатель-** ных аппаратов обычно сделана из легкого алюминия. Наиболее известными являются цепеллины. Полужесткие
 
ВИДЕОКАМЕРА ПЗС
Видеокамера
 
Аэророботы
Аэророботы
 
WEB BLIMP — УНИВЕРСИТЕТБЕРКЛИ, КАЛИФОРНИЯ
Космический
 
THE ROBOTGROUP - ОСТИН, ТЕХАС
На модель
 
< ОЖИВЛЕНИЕ
Script-файлы могут быть использованы для компьютерной автоматиза - ции действий или для «оживления» предметов. В случае «оживления» пред - \JW метов управляемый
 
Эффективность модели-
Данная модель робота не обладает КПД настоящей живой рыбы, хотя и обеспечивает движение. Я думаю, что КПД устройства можно повысить, распилив алюминиевую хвостовую пластину 12х 140 мм пополам, и затем соединить половины с помощью
 
-Электрическая схема
Для генерации медленной последовательности импульсов в схеме использован однопереходный транзистор Q1 (UJT2646) (см. рис. 13.5). Частота импульсов определяется номиналами C1 и R1. Импульсы подаются через
 
ЧТО МЫ ЗНАЕМ?
Исследования
 
СПИСОК ДЕТАЛЕЙ ДЛЯ РОБОТА-РЫБЫ
□ R1
 
Рыба-андроид
Робот отличается
 
Роботы
Робототехника
 
ПРИСТУПАЕМ К ПРОЕКТУ
1* В этой
 
Подводная лодка
Модели
 
ПЛАВАНИЕС ПОМОЩЬЮ КРЫЛА
Хвост рыбы можно рассматривать как подводное крыло. При движении хвоста из стороны в сторону он отбрасывает поток воды назад и соответ - \JM\ ственно движет
 
Плавание с помощью хвоста
Как уже утверждалось
 
Механика-
Для снижения общей массы и веса устройства большинство деталей выполнено из алюминия. Первый вариант механизма, передающего движение соленоида к машущему хвосту «рыбы», изображен на рис. 13.6. Оказалось, что такой механизм
 
ЛОПАСТИ И ВЕСЛА
1* Рассматривая
 
-Кольцевые соленоиды
Движение робота-рыбы обеспечивается с помощью кольцевого соленоида (см. рис. 13.4). При включении питания верхняя часть соленоида поворачивается на угол примерно 30o. При отключении питания пружина возвращает
 
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ
Чтобы
 
ДЕЛЬФИНЫ И ТУНЦЫ
Были предприняты интересные исследования принципов плавания и пла-У-1ц1 вательных движений рыб. Общеизвестно, что подводные обитатели могут ■* передвигаться и плыть более эффективно и экономично, чем гребной
 
- Гидроизоляция
Мы изготовили привод соленоида и электрическую схему. Для исключения попадания воды, которая может привести к порче устройства, необходимо завернуть плату
 
Электронные компоненты
□ (1)
 
ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СХЕМА
1* Электрическая
 
УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ КОНСТРУКЦИИ
В первоначальном варианте я планировал применить рулевой механизм vJiHI для того, чтобы робот следовал за источником света. Однако выяснилось, ** что небольшой рулевой механизм не имеет достаточного
 
СПИСОК ДЕТАЛЕЙ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ РОБОТА-СОЛНЕЧНОГО ШАРА
□ (1)
 
СБОРКА
 
Робот — солнечный шар
Идею создания подобного робота первоначально
 
Работа схемы
Схема
 
ПЕРЕДВИЖЕНИЕ
Когда я начал наблюдать за «поведением» робота, то был крайне удив-лен. Первоначально я думал, что робот будет легко попадать в «ловушки». ** Оказалось,
 
ОКОНЧАТЕЛЬНАЯ
После подстройки порогового значения уровня освещенности вы можете приступить к окончательной сборке. Приклейте батарейный отсек для элементов АА к корпусу редуктора,
 
КОНСТРУКЦИЯРЕДУКТОРА
Перед
 
КОНСТРУКЦИЯ РОБОТА
 Первым делом нужно обратить внимание на корпус устройства. Он дол- jmi жен быть прозрачным и иметь достаточные размеры для размещения редук-** тора и электрических схем. В прототипе был использован сферический корпус диаметром 140 мм. Стыкующиеся
 
Введение добавочного режима поведения
Робот
 
Электрическая часть
На рис.
 
ШЕСТЬНОГ — ПОХОДКА ТРЕНОЖНИКОМ
Используя
 
-Шагающийроботстремя сервомоторами
Шагающий робот, которого мы собираемся сделать, является компромиссным решением по замыслу и конструкции и требует наличия всего трех У сервомоторов. Однако даже в этом случае
 
Шагающие роботы
Шагающие
 
Центральный сервомотор
Для крепления
 
ЦЕЛЬ СОЗДАНИЯ ШАГАЮЩИХ РОБОТОВ
Шагающие роботы
 
Установка сервомоторов
Передние
 
СПИСОК ДЕТАЛЕЙ КОНСТРУКЦИИ ШАГАЮЩЕГО РОБОТА
□ Сервомоторы □ Микроконтроллеры 16F84 \JW □ Алюминиевые полосы ** □ Алюминиевый лист □ Прутки и гайки с резьбой 3 мм □ Пластиковые
 
СОЗДАНИЕ ШАГАЮЩЕГО РОБОТА
Существует много моделей небольших заводных шагающих игрушек. Такие игрушечные «пешеходы» передвигают ногами вверх-вниз и вперед-на JMI зад с помощью кулачковых механизмов. Хотя такие конструкции вполне спо - ** собны «шагать»,
 
-Работа устройства
Перед тем как мы приступим к конструированию робота, посмотрим на готового робота, изображенного на рис. 11.5, и проанализируем, как робот V осуществляет передвижение. Треножная походка, которая использована
 
ПРОГРАММА ДЛЯ МИКРОКОНТРОЛЛЕРА
 Микроконтроллер 16F84 управляет работой трех сервомоторов. Наличие jmi большого числа незадействованных шин ввода/вывода и места под прог-"* рамму
 
ПРОГРАММА PICBASIC
_ 'Шестиногий шагающий робот jhi 'Соединения 'Левый сервомотор Pin RBI 'Правый сервомотор Pin RB2 'Сервомотор наклона Pin RB0 'Движение только вперед start: for B0 = 1 to 60 pulsout 0, 155 'Наклон
 
Конструкциятяги
Тяга
 
Конструкция робота
За основу
 
ИМИТАЦИЯ ЖИЗНИ
Совершенные шагающие
 
Шаговые двигатели
На рис 10.11.
 
СПИСОКДЕТАЛЕЙ ДЛЯКОНТРОЛЛЕРА ШД
□ (1) микроконтроллер 16F84 □ (2) конденсатор 22 пФ V-iui □ (1) кварцевый резонатор 4 МГц *» □ (1) резистор 4,7 кОм,
 
Реальные типы ШД
Шаговый двигатель
 
Разрешение
Угол поворота на каждый поступающий импульс называется
 
-Программадлятестовойсхемы управления
После того
 
Применение ИС UCN-5804
На рис. 10.8 изображена
 
-Половинный шаг
Использование режима половинного шага эффективно удваивает разрешение ШД. В этом случае для завершения полного оборота требуется 400 импульсов. Таблица 10.4 представляет логику переключений, необходимую для работы программы.
 
Половинный шаг
Для некоторых
 
Полный оборот-
При полном шаге для завершения полного оборота ШД требуется 200 импульсов (36071,8° на шаг). Подсчет количества импульсов позволяет PIC-мик-роконтроллеру управлять
 
-Переменная задержки ti
Переменная ti в каждой из программ на PICBASIC определяет время задержки, целью которой является снижение скорости следования выходных импульсов на шине В. Без этой задержки скорость следования выходных импульсов может оказаться слишком большой для обеспечения
 
Передвижные _платформы
Платформы представляют собой основания передвижных роботов. Существует два способа: купить такую платформу или сделать ее самому. Если есть навыки слесарной работы
 
Начальная схема управления
На рис.
 
Конструкцияиработашагового двигателя
Шаговые двигатели сконструированы с использованием
 
ИСП0ЛЬ30ВАНИЕPIC-МИКР0К0НТР0ЛЛЕРА И ИСUCN-58О4 ДЛЯУПРАВЛЕНИЯ ШД
Мы использовали
 
ИС UCN-5804 tJA'
который мы будем использовать в нашей конструкции. ИС UCN-5804 имеет следующие параметры: □ Максимальный выходной ток в непрерывном
 
Другие типы шаговых двигателей
Существуют
 
ДВИГАТЕЛИ
В качестве ходовых двигателей платформы лучше всего использовать шаговые двигатели. Рассмотрим некоторые преимущества таких двигателей. Поскольку шаговый двигатель
 
-Вторая программа на PICBASIC
Вторая
 
В03М0ЖНЫЕНЕИСПРАВН0СТИ
Если
 
ШАГОВЫЕ
 
ЧТО ТАКОЕ ТЕЛЕСЛЕЖЕНИЕ?
 Система телеслежения представляет собой систему дистанционного уп- JHI равления высокой точности, которая делает попытку перенести управляю** щие действия человека на удаленного робота.
 
Цифровой компас
В гл. 5 описаны
 
Установка видеокамеры-
Видеокамера может быть установлена на шасси двумя способами. На рис. 9.7 показаны видеокамера и передатчик, прикрепленные к батарейному отсеку. Вы можете начать с фиксированного
 
УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СИСТЕМЫ ТЕЛЕСЛЕЖЕНИЯ
При некотором размышлении базовая модель системы телеслежения Го - лем I может быть значительно усовершенствована. Понятно, что усовершен - t"7V ствования приведут к некоторому удорожанию устройства.
 
Управление черезсистемутелеслежения
Вы можете
 
Увеличение радиусадействиявидеосистемы-
Радиус действия нашего небольшого передатчика лежит в пределах от " V 30 до 100 м. Для увеличения радиуса действия необходимо применение дру- гой системы
 
-Стереозрение
Стоит попытаться снабдить робота
 
СПИСОКДЕТАЛЕЙ РОБОТА — УСТРОЙСТВА ТЕЛЕСЛЕЖЕНИЯ
□ (1) Миниатюрная цветная видеокамера с приемником и передатчиком диапазона 2,4 ГГц Jfil □ (1) Дополнительный батарейный отсек □ (1) Система пропорционального радиоуправления (приемник/передатчик
 
Робот - система телеслежения
В этой
 
Реалистичная система управления
В роботе Голем I использована стандартная система радиоуправления, ><jjffr' входящая в комплект модели автомобиля. Реалистичность телеслежения ' . можно значительно увеличить путем введения реалистично выглядящих органов управления.
 
Разговор
Вы можете
 
ПОЧЕМУ
 
ПОДСТРУКТУРА СИСТЕМЫ
Мы будем конструировать нашего робота на основе
 
ОНИ ТАК НАЗЫВАЮТСЯ
Современный
 
Немного о радиоуправляемыхавтомобилях
Радиоуправляемые
 
КОНСТРУКЦИЯ
Конструирование
 
-Интерфейс датчиков неровностей поверхности
При управлении
 
-Интерфейс датчика наклона
Точно
 
-Жесткое крепление
Для неподвижного крепления вам потребуется небольшая полоска Velcro, приклеенная ко дну батарейного отсека видеокамеры. Другая полоска соответственно прикреплена к шасси радиоуправляемого автомобиля. Конструкция робота Голема в сборе показана на рис.
 
ДРУГИЕ МОДЕЛИ
Полученный при конструировании системы телеслежения опыт поможет читателю в создании других моделей. Компания, производящая Erector Sets,JMI постоянно совершенствует и обновляет ассортимент интересных конструкторских наборов, выпускаемых на рынок.
 
-Глаза
Глазом (или глазами) для нашего робота телеслежения служит миниатюрная цветная видеокамера с каналом звукового сопровождения (см. рис. 9,4). Комплект видеокамеры включает приемник и передатчик диапазона 2,4 ГГц. Цена подобной
 
Видеосистема 2,4 ГГц
Передатчик
 
-Электронный утиль
Конструкторы ВЕАМ-роботов гордятся тем, что используют в своих g£l> конструкциях различные, отслужившие свой век части электронных устройств: например, солнечные
 
Шагающие роботы-
Шагающие роботы соревнуются друг с другом. Роботам начисляют очки согласно их возможностям к передвижению по различным рельефам и преодолению препятствий. Ограничений
 
Четыре режима работы
Еще до появления
 
-Ходовой и поворотный двигатели
Ходовой двигатель представляет собой двигатель с редуктором 100:1 (см. рис. 8.1). Мне нравится этот двигатель, поскольку он имеет скобу для крепления. Для поворотного двигателя я использовал стандартный
 
-Характеристики
□ Однокристальная ИС для распознавания речи КМОП-структуры высокой степени интеграции □ Распознавание речи конкретного источника □ Поддержка внешней ОП □ До 40 распознаваемых ключевых слов □ Максимальная
 
-Фоторезистор
В моем прототипе устройства использованы CdS фоторезисторы с тем-новым сопротивлением порядка 100 кОм и сопротивлением на свету порядка 10 кОм. Наилучшим местом для закрепления фоторезисторов
 
Устройство РР, независимое от говорящего-
Демонстрационная схема УРР позволяет производить эксперименты по распознаванию речи как в зависимости, так и независимо от говорящего. Обычно система настраивается под конкретного человека
 
-Усовершенствование выхода интерфейса
Выходы высокого логического уровня ИС 4028 можно использовать для OS управления нагрузками переменного и постоянного тока. Однако лучшим ва-риантом является подключение выходов
 
-Улучшение процесса распознавания
Существует набор приемов для улучшения и оптимизации процесса распознавания. Прежде всего это выбор слов-команд. Избегайте омонимов и сходно звучащих слов, например, таких как спать,
 
Схемное решение УРР
Демонстрационная
 
Строим черепахуВальтера
Мы можем
 
СТРОИМ РОБОТА-ОХОТНИКА ЗА СВЕТОМ
Посмотрим, сможем ли мы сконструировать робота-охотника за светом, обладающего в некотором смысле «интеллектуальным» поведением. В гла - \JW ве 6 мы уже рассматривали
 
СПИСОК КОМПОНЕНТОВ ДЛЯ РОБОТА-ЧЕРЕПАХИ ВАЛЬТЕРА
 
СПИСОК ДЕТАЛЕЙ ИНТЕРФЕЙСА
Детали
 
СПИСОК ДЕТАЛЕЙ ДЛЯ УРР
 
-Соревнования роботов по борьбе сумо
Класс А. Роботы разбиваются попарно. Каждый пытается столкнуть другого с круглой платформы размером 150 см. Робот может быть полностью автономным, управляемым
 
-Соревнования наномышей
Создать несущую себя робот-мышь, способную пройти через лабиринт. Размер «подошвы» мыши не должен превышать 10х 10 см. Ограничения веса нет.
 
Соревнования микромышей
Создать несущую себя робот-мышь, способную пройти через лабиринт. Размер «подошвы» мыши не должен превышать 25х 25 см. Ограничения веса нет.
 
Соревнования летающих роботов
Создать летающего робота, способного осуществить самозапуск в воздух, достичь площадки сброса размером 7,5х 7,5 м, найти произвольно расположенную цель в зоне сброса
 
Соревнования ВЕАМ-роботов
Для конструкторов
 
Соревнования
Следующая
 
-Солнечная повозка
Создать робот с питанием от солнечных батарей, который вмещается в куб со стороной 150 мм. Максимальный размер солнечной батареи 12х 65 мм. (7 кв. см.). Длина дорожки 1 м, ширина 150 мм. Соревнования проводятся при ярком солнечном
 
Соединение с платой УРР
Плата
 
Смешанные соревнования
Если вы построили робота, не попадающего в указанные категории, то можете поучаствовать в смешанном зачете.
 
Связная речь
Связная речь занимает
 
Светоохотники -
Создать робот с питанием от солнечных батарей, способный отыскивать цель и вмещающийся в куб со стороной 175 мм. Робот помещается вместе с соперниками в закрытый «Парк Юрского
 
Ручные станции Walkie-talkie
У компании Radio Shack
 
РуководствопоВЕАМ-роботам
Вы можете
 
Рука робота, управляемаяУРР
В гл. 15 будет
 
Робот-прыгун в высоту и в длину-
Класс А. Создать робота, способного прыгнуть три раза подряд в воздух, используя один комплект батарей. Объем робота не должен превышать 0,01 кв. м. Класс В. Создать робота, способного прыгнуть
 
Робот-заключенный-
Создать робота, вмещающегося в куб со стороной 175 мм, способного пройти простой лабиринт. Для этих соревнований питание от солнечных батарей необязательно, но желательно.
 
Робот, взбирающийся по канату-
Создать робота, способного взобраться по веревке метровой длины и спуститься обратно. Побеждает самый быстрый. Используется нейлоновая рыболовная леска с усилием на разрыв 18 кг. Размеры робота должны вписываться в куб со стороной 520 мм.
 
Распознавание речив зависимости и независимоотговорящего
В процессе
 
Раздельная речь
Системы
 
Работа устройства
Схема УРР первоначально
 
ПРОЕКТ2: СХЕМАИНТЕРФЕЙСА
Основой схемы интерфейса
 
ПРОЕКТ1:ПРОГРАММИРУЕМАЯ СХЕМА РАСПОЗНАВАНИЯ РЕЧИ
Первым проектом является создание
 
ПРОЕКТ 3: ОБЩАЯСХЕМА ИНТЕРФЕЙСАУРР
Интерфейс УРР для робота-передвижки является
 
Программа 2
'Микроконтроллер
 
Программа 1
'Микроконтроллер
 
ПРОГРАММА
Блок-схема программы изображена на рис. 8.17. После включения пита - ния ходовой двигатель отключен, и микроконтроллер начинает искать наи - If ""К' более яркий источник света, поворачивая сервомотор. Если
 
Принципиальная схема-
Принципиальная схема робота изображена на рис. 8.16. «Интеллект» робота обеспечивается работой двух микроконтроллеров PIC16F84. Сигнал для управления рулевым механизмом сервомотора снимается с шины RB3 PIC микроконтроллера
 
Принцип работы устройства
Прежде всего интерфейс должен
 
Принимайте участие
Соревнования по ВЕАМ доступны всем любителям робототехники.
 
ПОСТАВЩИКИ
Алюминиевые
 
-Поиск центра тяжести бампера
Очень важно найти линию центра тяжести бампера, поскольку она будет являться наилучшим местом прикрепления верхней скобы. Поставьте бампер на торец алюминиевой полосы.
 
ПОВЕДЕНИЕ
 Для нормального функционирования робота необходима достаточно -"И1 низкая общая освещенность, на фоне которой выделяется один яркий ис-'* точник
 
Поведение
Когда
 
Питание -
Батарейный отсек робота содержит четыре элемента АА, обеспечивая напряжение питания 6 В. При проверке функционирования робота есть основания предполагать, что истощение
 
ПИОНЕРЫ В РОБОТОТЕХНИКЕ
Как уже отмечалось,
 
Передвижной робот с голосовым управлением
Речь
 
Панцирь -
В оригинальной конструкции робота черепахи был использован прозрачный пластиковый панцирь. Панцирь был соединен с выключателем, который при срабатывании переключал схему робота в режим «убегания». Я испробовал
 
-Очистка памяти
Вы можете удалять отдельные записи ключевых слов путем набора номера слова и кнопки CLR. Для полной очистки памяти необходимо набрать 99 и кнопку CLR.
 
-Особенности ИС HM2007
ИС HM2007 для распознавания речи представляет собой однокристальную ИС КМОП-структуры высокой степени интеграции. В ИС имеется аналоговый вход, анализатор голоса, блок распознавания и блок контроля системных функций. ИС может
 
-Обучение процессу восприятия речи
Мы принимаем собственные способности к распознаванию речи как неч - $&£ то само собой разумеющееся. Однако процесс выделения речи одного человека в толпе собравшихся
 
Обучение -
Нажмите «1» (на индикаторе загорится «01»), и светодиод погаснет. Затем нажмите «Т» (Training — обучение), и светодиод загорится снова.
 
Новый тип поведения
Посмотрим
 
Непрерывная речь-
Непрерывный поток разговорной речи мы используем в повседневной жизни. Для УРР распознавание непрерывной речи представляет фантастически трудную задачу, поскольку в таком потоке слова проявляют тенденцию к слиянию. Например, фраза «Здравствуйте,
 
-Настройкаисопряжение оборудования
Расстояние. Расстояние ото рта говорящего до микрофона должно быть одинаковым при «обучении» системы и ее эксплуатации. Стресс. Под действием стрессового состояния или волнения голос
 
Наблюдаемое поведение
В 1950 году
 
Крепление бампера к основанию конструкции робота-
Бампер прикрепляется к «телу» робота с помощью верхней скобы. Просверлите три отверстия диаметром 3 мм в верхней части скобы. Одно отверстие сверлится по центру; два других
 
-Конструкция устройства
Устройство РР можно изготовить на основе готового набора деталей, поставляемого Images Company (см. список деталей в конце этой главы). Принципиальная схема приведена на рис. 7.1. Монтаж деталей удобно осуществлять
 
-Коды ошибок
□ 55 = слишком длинное слово □ 66 = слишком короткое слово □ 77 = соответствующего слова не найдено
 
Клавиатура -
В качестве клавиатуры использована стандартная телефонная клавиатура, имеющая 12 нормально разомкнутых кнопок. 123 456 789 С 0 Повтор При включении питания ИС HM2007 осуществляет
 
Искусство роботов/соревнования по необычным применениям
Создать робота, который умел бы рисовать или создавать произведения искусства. Сами движения робота можно рассматривать также как произведение искусства. Примером
 
Инновационные устройства-
Создать новое устройство, с неочевидной целью его использования. Соревнующиеся оцениваются по качеству исполнения, «широте» взгляда на проблему и необычности применения.
 
-Избегание света
Если мы поменяем местами выходы ОУ, управляющие двигателями, то поведение изменится на противоположное. Вместо того чтобы двигаться по направлению к источнику света, робот будет избегать света
 
Еще один типповедения(отдых)В
Понятно,
 
Дополнительныйтипповедения(питание)-
Мы можем
 
Добавление состояния
Я добавил состояние «спячки», соответствующее общему низкому уровню освещенности. Если оба CdS датчика освещены примерно одинаково, то робот
 
Выключатель бампера-
Для изготовления выключателя использованы центральные отверстия в верхней скобе и основании робота. Как видно из рис. 8.10, в центральное отверстие скобы вставлен винт 3 мм, затянутый обычной оцинкованной гайкой
и дополнительной
 
Водные трапперы-
Создать робот с питанием от солнечных батарей, вмещающийся в куб со стороной 175 мм, который способен переплыть в длину аквариум объемом 250 литров (расстояние примерно 1 м). На полпути имеется препятствие — стенка высотой 150 мм, которую
 
Виды распознавания речи
Системы
 
ВЕАМ-РОБОТОТЕХНИКА
Идеология ВЕАМ-робототехники
 
Балансировка -
Когда ходовой двигатель закреплен на одной стороне П-образной скобы, то он своим весом разбалансирует конструкцию. Для ее балансировки необходимо закрепить от 100 до 125 г свинца
 
Акустическаясвязь
Если
 
9 Новые возможности платы УРР
Робот-платформа, управляемый голосом,
 
При использовании
 
- Проверка функции распознавания
Произнесите одно из ранее запомненных слов в микрофон. На цифровом индикаторе должен высветиться соответствующий номер. Допустим, ключевое слово «директория» было введено под номером
 
ЯВыключатели высокого уровня
Программы и схемные решения для данного случая комплементарны предыдущему примеру. Посмотрим снова на рис. 6.20 - вариант В. Если переключатель с меткой В находится
 
-Шаг1:Написаниепрограммы на языке BASIC
Программы на языке PICBASIC должны быть написаны в текстовом ре - ЦЩ дакторе, способным создавать текстовые файлы формата ASCII или DOS text. Все современные редакторы, которые я использовал, имеют эту функцию. Используйте
 
Шаг 3: ПрограммированиеИС PIC
Соедините
 
Шаг 2: Компилированиепрограммы
Компилятор
 
Устройство нечеткой логики — система слежения Взанаправлением источника света
Сейчас
 
-Установкапрограммного обеспечения
В процессе установки компонент CodeDesigner создает поддиректорию в директории Program Files и устанавливается туда. Ярлык CodeDesigner поме - У щается в меню программ Windows.
 
-Управление двигателем постоянного тока
Для поворота блока датчиков в сторону источника света устройство использует двигатель постоянного тока с редуктором (см. рис. 6.34). Коэффициент замедления редуктора 4000:1. Вал редуктора имеет скорость примерно
 
Считываниеданныхрезистивных датчиков
Микроконтроллер
 
Считываниеданных компаратора
Микроконтроллер
 
СЕРВОМОТОРЫ
Сервомоторы
 
Работа устройства
При работе
 
Программное обеспечениеплаты программатора EPIC
Существуют
 
Программирование ИС PIC
Для программирования
 
Программа качаниясервомотора
Демонстрационная
 
Проверка неисправностей
В данной
 
Проверка PIC микроконтроллера
На приведенной
 
ПЕРВАЯПРОГРАММАНАPICBASIC PRO
Данная программа аналогична
 
Первая программа на языке BASIC
Теперь мы готовы написать нашу
 
НОВЫЕВОЗМОЖНОСТИИНТЕГРИРОВАННОЙ &#9632;&#9632;&#9632;&#9632;&#9632;&#9632;&#9632;СРЕДЫОБРАБОТКИ (IDE)
С недавнего времени компиляторы PICBASIC и PICBASIC Pro комплектуются дополнительной дискетой, содержащей интерфейс интегрированной среды обработки информации (integrated development environment IDE), который имеет название CodeDesigner Lit (см. рис.
 
НЕЧЕТКАЯ ЛОГИКА И НЕЙРОННЫЕ ДАТЧИКИ
При интерпретации данных сенсорных датчиков можно воспользоваться некоторыми интересными возможностями. С помощью микроконтроллера Т""д' мы можем имитировать работу нейронных сетей и/или устройств с нечеткой логикой.
 
Нечеткая логика
Первые работы
 
Нейронные датчики (логика)-
При помощи простой программы мы можем превратить датчики нечеткой логики (CdS фотоэлементы) в нейронные датчики. Нейронные сети представляют собой обширную область, мы же ограничимся одним небольшим примером. Для тех,
 
МОНОКРИСТАЛЬНЫЙPICМИКРОКОНТРОЛЛЕР
В настоящее время снабжение «интеллектом» небольшого робота или роботизованной системы представляет собой достаточно простую задачу. ** Существует целое семейство однокристальных компьютеров (более известных как микроконтроллеры), способных
 
-Многоуровневые пороговые значения
Как правило, отдельные нейроны нейронной сети имеют единственный порог (положительный или отрицательный). Если значение превышает пороговое, то нейрон активируется. В нашем случае выходной сигнал
 
-Мигание
Включите
 
Мигание
Подайте
 
-Компиляция
Компилятор PICBASIC должен быть запущен под системой DOS или из окна DOS prompt в системе Windows. Я производил запуск компилятора из директории APPLICS. Убедитесь, что файл wink. bas также находится в директории
 
Компилятор PICBASIC Pro
Существует старшая версия компилятора PICBASIC,
 
Использование DOS версии EPIC-
При использовании версии Windows 95 или выше вы можете открыть окно MS-DOS prompt или перезагрузить компьютер в DOS моде. Под Windows 3.ХХ необходимо завершить сессию. Предположим, что мы находимся в DOS моде
 
Интеллект
«Интеллект»,
 
-Загрузкапрограммного обеспечения
Прежде всего необходимо загрузить матобеспечение компилятора PICBASIC и программатора EPIC согласно инструкциям, приведенным в их ; u описаниях. Для загрузки я создал директорию на жестком диске под названием
 
За направлениемисточникасвета и демонстрационного нейрона
□ (2)
 
Для программированиямикроконтроллера
□ компилятор
 
Диоды-
Для предотвращения выбросов напряжения, которые могут привести к сбросу или зависанию PIC микропроцессора, используются защитные диоды, включенные между эмиттером и коллектором каждого транзистора (от Q1 до Q4). Эти диоды гасят всплески напряжения,
 
ДВИЖЕМСЯ ДАЛЬШЕ — ПРИЛОЖЕНИЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯМИКРОКОНТРОЛЛЕРА
Сейчас настало время продемонстрировать вам, как используются мик - роконтроллеры в различных схемах. Вы уже обладаете начальным опытом \J}№ программирования микроконтроллера
 
Выход, не использующий нечеткую логику-
Устройство системы слежения с нечеткой логикой имеет двоичный выход. Двигатель может находиться в трех состояниях: выключено и вращение по и против часовой стрелки. Во многих случаях требуется плавное (градуальное)
 
Выключатели низкого уровня
На рис. 6.20 выключатель с меткой
 
CodeDesignerипрограмматорEPIC-
ejSfr По желанию вы можете запрограммировать ИС также с помощью *' CodeDesigner. Выберите опцию «загрузить программатор» в меню програм-
 
Электронныйаналоговый компас типа 1525
В большинстве
 
Цифровая индикация-
Если чтение двоичного кода представляется слишком утомительным, можно добавить десятичный цифровой индикатор. Выход ИС можно присоединить к двоично-десятичному дешифратору для 7-сегментных индикаторов типа 7448. ИС 7448 в свою очередь соединена
 
Фотоэлектрическиеустройства
Фотоэлектрические
 
Фоторезисторы
Фоторезисторы
 
Усовершенствование робота-тестера
Когда я разрабатывал конструкцию робота-тестера,
 
УЗ приемный блок
УЗ приемный
 
УЗ передающий блок
УЗ передающий
 
Тепловые датчики
Наиболее
 
Системаглобальногопозиционирования (GPS)
Использование системы глобального позиционирования (GPS) позволит роботу определить свое местонахождение с большой точностью в любом месте Земли. Использование GPS в большинстве случаев не является действительно
 
-Система дистанционного управления (ДУ)
Используя ИК соединение, вы можете нажать клавишу с определенным номером на клавиатуре и увидеть соответствующую цифру, отображенную на цифровом индикаторе. Проверьте качество ИК связи по направлению
 
Сенсорика
Сенсорика
 
-Светочувствительный нейрон
На рис. 5.8 изображена схема светочувствительного нейрона. По мере нарастания освещенности возрастает частота выходных импульсов. Такая схема фотонейрона может генерировать
 
-Световой выключатель на основе фоторезистора
На рис. 5.7 приведена основная схема устройства. Поскольку CdS - преобразователь представляет собой резистор, он может быть включен напрямую в делитель напряжения. По мере нарастания освещенности сопротивление
 
РасположениеУЗдатчиков-
Очевидными
 
РАСПОЗНАВАНИЕ РЕЧИ
Диапазон слышимости человеческого уха лежит в пределах от 10 до 15.000 Гц. Для регистрации звуковых колебаний могут использоваться мик - tJMI рофоны и усилители,
 
ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕМАТЕРИАЛЫ
Существует
 
Проверка и калибровка
При помощи
 
ПРОВЕРКА ДАТЧИКОВ
tJA При разработке
 
-Проверка
Для проверки соедините выход ИС 5089 (вывод 16) с входом ИС G8870 и сгенерируйте сигнал DTMF с помощью кнопочных выключателей или клавиатуры. Декодер должен отобразить этот сигнал с помощью светодиодов
 
Пример построения компаратора
Лучшим
 
Приемник ИК излучения-
На рис 5.12 изображена схема приемника ИК излучения. Приемный модуль представляет собой устройство Everlite IRM-8420, имеющее центральную частоту 37,9 кГц и ширину полосы пропускания 3 кГц (±1,5 кГц).
 
Передатчик ИК излучения
На рис.
 
ОЩУЩЕНИЕ ТЕЛА
Ощущение тела включает чувство его положения относительно опорных точек и в пространстве. Простейшее «чувство тела» можно смоделировать в ** роботе при помощи многочисленных датчиков наклона (см. рис. 5.28). По меньшей мере, робот сможет
 
ОСЯЗАНИЕ И ЧУВСТВО ДАВЛЕНИЯ
Поразительная точность
 
ОБРАБОТКА СИГНАЛОВ
При выборе типа
 
Настройка передатчика-
Расположите УЗ преобразователи (излучатели) навстречу друг другу на расстоянии 10-15 см (см. рис. 5.37). Присоедините вольтметр, как показано на вставке к рис. 5.35 (компаратор при этом нужно
 
Настройка КМОП-компаратора
После настройки
 
Настройка ИК передатчика-
Расположите передатчик и приемник ИК излучения один возле другого в одном и том же направлении. Для того чтобы ИК светодиод передатчика излучал свет в строго определенном направлении, его необходимо
 
Микроконтроллеры-
Выводы Q1-Q4, соответствующие 4-битному числу, с выхода ИС G8870 могут быть непосредственно подключены к входным линиям микроконтроллера типа PIC 16F84. Такой микроконтроллер легко «читает»
 
МАШИННОЕ ЗРЕНИЕ
Моделирование человеческого зрения при помощи машины является
 
Компьютерныйинтерфейс
Четыре
 
Коды DTMF
Сигналы DTMF (dual-tone multifrequency
 
Кодирование сигнала DTMF-
Любая комбинация частот может быть получена при использовании матрицы выключателей 4 х 4 или соответствующей клавиатуры (рис. 5.16). Помните, что эта технология была заимствована
 
-Использование ИК излучателя
Как только вы убедились в работоспособности устройства, можно добавить в схему приемник и передатчик ИК излучения. Выход ИС 5089 соединяется с базой NPN транзистора,
 
ИНДИКАТОР НАПРАВЛЕНИЯ — МАГНИТНОЙПОЛЕ
Информацию о направлении можно получить с помощью электронного компаса, использующего магнитное поле Земли. Это позволит роботу дви-** гаться в заданном направлении или получать информацию
 
-ИК системысвязииДУсиспользованием DTMF
ИК передатчики
 
ИК детектор препятствий-
На рис. 5.10 изображен простой детектор препятствий. Как только устройство приближается к препятствию, поток отраженного ИК излучения воз-
растает.
 
ИЗГОТОВЛЕНИЕ РОБОТА-ТЕСТЕРА
Я назвал
 
ЗВУКОВЫЕ И УЛЬТРАЗВУКОВЫЕ СИСТЕМЫ
 Звук может быть использован в играх, определении расстояний, предо- твращении столкновений и объезде препятствий. Для игры в «салки»
 
-Делитель напряжения
Делитель напряжения представляет собой простой, но очень важный элемент схемы. Его использование позволяет состыковать большинство ре-зистивных сенсорных датчиков с входом компаратора.
 
-Декодирование сигналов DTMF
Декодирование сигналов DTMF является немного более сложным, чем кодирование. Наиболее простым решением может явиться использование единственной ИС, на этот раз типа G8870 (рис. 5.21). ИС декодера имеет 4-битный выход с фиксацией
 
ДАТЧИКИОСВЕЩЕННОСТИ(ФОТОСЕНСОРЫ)
Существует большое количество различных типов датчиков освещенности: фоторезисторы, фотоэлектрические устройства, фотодиоды и фототранзисторы. Световые датчики могут использоваться для определения
 
Датчики ИК излучения
Датчики
 
<< Start < Prev 1 2 Next > End >>

Page 1 of 2