Изграждане на 8-крачни тротботи, от малки до високи - 💡 Fix My Ideas

Изграждане на 8-крачни тротботи, от малки до високи

Изграждане на 8-крачни тротботи, от малки до високи


Автор: Ethan Holmes, 2019

Фигура A. Снимка от Beth Vagle.

Прочетете статиите от списанието тук Уверете:, Все още нямате абонамент? Вземете едно днес.

Преди три години, когато бях на 13 години, бях част от екипа, който разработи нов тип робот за ходене, който наричаме "TrotBot", използвайки части на Lego Technic, и след това помогна да го увеличим до размера на SUV (Фигура А) , Ние показахме нашия последен гигантски тротбот на World Maker Faire 2016 в Ню Йорк, заедно с нашите прототипи Lego, които винаги са хит с децата.

От това удивително преживяване разработих предизвикателство с пешеходен робот STEM, което искам да споделя с други деца и педагози.

TrotBot е механична проходилка, като Strandbeest на Theo Jansen или Механичен паяк на Joe Klann, но ние я разработихме предимно, за да се хареса на децата, да ги вдъхновим да научат инженерство и да искат да изградят свои собствени роботни машини. Затова имахме две цели на дизайна:

1. Lifelike motion - TrotBot имитира галопиращ кон. 2. Висока функционалност - искахме децата да могат наистина да играят със своите роботи и да се изгубят в въображението си, докато те вървяха по неравен терен, намиращ се в природата, а не само на плоски мъже. Изработени повърхности.

Фигура Б. Изображение от Ben Vagle

Постигнахме целта на функционалността си, като създадохме механизъм, който стъпва високо, така че краката му няма да се забият на удари или препятствия. За да покажа какво искам да кажа, тук е моята компютърна симулация (Фигура Б по-горе, а също и анимирана в горното видео), сравняваща стъпката на Тротбот (вдясно) със Страндбест (вляво) и паяка на Клан (център), показвайки как се движат различните крака при ходене напред (отдясно наляво на диаграмата).

Снимка от Хеп Сваджа

Фигура C. Снимка от Ben Vagle

Фигура D. Снимка от Ben Vagle

Но наистина трябва да виждате TrotBot в действие, да се катерят по дървения труп (Фигура В) или да се полюшвате в пустинята (Фигура Г); разгледайте видеоклиповете по-долу от канала ми в YouTube.

Научихме един тон от увеличаването на TrotBot и взех тези прозрения обратно в скалата на Lego, за да създам най-функционалните проходилки, които съм виждал, с подобрен дизайн на краката, който увеличава контакта с земята, като същевременно поддържа високата стъпка походка.

Снимка от Ben Vagle

Бих могъл да направя робот от лазерно изрязано дърво, но мисля, че мога да направя най-голямото STEM въздействие, като публикувам плановете в Lego, среда, с която повечето деца вече са запознати. Също така, системата на Lego's Mindstorms EV3 има основните компоненти на автоматизацията, от които се нуждаят пешеходците, така че децата и преподавателите могат да използват TrotBot като платформа за изследване на технологията. И щом веднъж дизайните бъдат разбрани, лесно ще ги прехвърлите от Лего в други среди, като например компонентите Vex.

Снимка от Ben Vagle

Досега спецификациите на механизма на TrotBot не са оповестени публично, но винаги ме питат при Maker Faires, ако продадем комплекти от TrotBot, или поне покажем на хората как да го направят. Най-накрая изпълних обещанието си на тези хора и публикувах подробни планове, както и инженерните идеи зад тях.

Фигура Е. Снимка от Бен Vagle

Фигура F. Снимка от Ben Vagle

Ще намерите пълни инструкции за изграждане на този Lego TrotBot на новия ми уебсайт DIY Walkers. Отнема около един ден на усърдна работа, за да го направим. Първо ще изградите механична връзка на всеки крак или “кинематична верига” (фигури E и F), след което ще монтирате 8 крака в рамка с мотори и зъбна предавка, за да ги задвижвате (фигура G).

Фигура Г. Снимка от Ben Vagle

В допълнение към техническите греди, щифтове и предавки, тази конструкция използва Lego's Power Functions IR RX 8884 дистанционен приемник, 8885 IR дистанционно, 2 Lego Motors (препоръчвам по-малките 8883 M-Motors, но можете да използвате и половин скорост, 4x въртящ момент XL 8882 двигатели) и 8881 батериен пакет. Препоръчвам литиево-йонни АА батерии, тъй като те са по-леки, по-дълги и ще подобрят пешеходните характеристики. За дългите оси, свързващи краката с рамката, можете да използвате пластмасовите оси на Lego, но аз предпочитам да използвам месингови тръби с 3/16 br OD, за да понасям по-добре теглото на робота (алуминиевите пръти също са прецизни). Ще документирам друга версия, която скоро ще включва EV3 Intelligent Brick.

Снимка от Ben Vagle

Надявам се, че DIY Walkers вдъхновява повече деца и възпитатели да играят с инженерство чрез проектиране и изграждане на проходилки (а не само TrotBot; ще публикувам подробни планове за много механизми за ходене). Механичните проходилки могат да бъдат голям стимул за студентите да овладеят нови умения, включително дизайн, кинематика, структурно инженерство, програмиране за контрол и оптимизация, планиране на проекти, и, повярвайте ми, решаване на проблеми!



Може Да Се Интересувате

Създател на Bay Area Faire: Поканата за създателите завършва на 23 февруари

Създател на Bay Area Faire: Поканата за създателите завършва на 23 февруари


Бюлетин на Maker Pro - 13.02.14

Бюлетин на Maker Pro - 13.02.14


Бъдете Мина: Осъществяване на светещ, 3D печат на годежен пръстен

Бъдете Мина: Осъществяване на светещ, 3D печат на годежен пръстен


Изкуството се разпръсква в 3D печат в Ню Йорк | # 3dpsNYC

Изкуството се разпръсква в 3D печат в Ню Йорк | # 3dpsNYC






Последните Публикации