Робот художник на ардуино

Содержание

10 интересных проектов, которые можно сделать на Arduino

Робот художник на ардуино

10 интересных вещей, которые можно сделать на Arduino

Если у вас есть тяга к тех­но­ло­ги­ям (или ребё­нок с такой тягой), рас­смот­ри­те Arduino. Эта шту­ка оза­да­чит вас и ребён­ка на мно­го часов, а на выхо­де полу­чат­ся уди­ви­тель­ные проекты.

Что за Arduino

Arduino — это про­грам­ми­ру­е­мый мик­ро­кон­трол­лер. То есть это пла­та, на кото­рую мож­но запи­сать вашу про­грам­му, и эта пла­та смо­жет управ­лять дру­ги­ми шту­ка­ми: напри­мер, зажечь лам­поч­ку, издать звук, вклю­чить элек­тро­при­бор, изме­рить тем­пе­ра­ту­ру, отпра­вить СМС.

На самом базо­вом уровне Arduino про­сто отправ­ля­ет и счи­ты­ва­ет элек­три­че­ские импуль­сы. Напри­мер, мож­но под­клю­чить к нему тер­мо­метр, и Arduino смо­жет счи­тать тем­пе­ра­ту­ру в ком­на­те. А потом, в зави­си­мо­сти от про­грам­мы, отпра­вить сиг­нал на устрой­ство, кото­рое вклю­чит вентилятор.

Или мож­но под­клю­чить к Arduino дат­чик угле­кис­ло­го газа. Arduino мож­но научить счи­ты­вать пока­за­ния дат­чи­ка каж­дые пять минут и, когда уро­вень угле­кис­ло­го газа пре­вы­ша­ет нор­му, запи­щать, зами­гать лам­поч­кой или с помо­щью серии мотор­чи­ков открыть окно.

К Arduino есть мно­го плат рас­ши­ре­ния и дат­чи­ков. Сфе­ры при­ме­не­ния пла­ты почти без­гра­нич­ны: авто­ма­ти­за­ция, систе­мы без­опас­но­сти, умный дом, музы­ка, робо­то­тех­ни­ка и мно­гое дру­гое. Вот что мож­но делать на этой умной ита­льян­ской пла­те и на её рос­сий­ских и зару­беж­ных клонах.

1. Робот-бармен с Bluetooth-управлением

Слож­ность: 4/5.

Вре­мя: 5/5.

Неза­ме­ни­мое устрой­ство для любой вече­рин­ки: рабо­та­ет от вось­ми бата­ре­ек, гото­вит мно­го кок­тей­лей и управ­ля­ет­ся без про­во­дов. В осно­ве меха­ни­че­ско­го бар­ме­на — пла­та Arduino, при­во­ды для пози­ци­о­ни­ро­ва­ния шей­ке­ра и пода­чи напит­ков, дат­чи­ки положений.

Глав­ная слож­ность при изго­тов­ле­нии — инже­нер­ная. Нуж­но точ­но при­кру­тить все дета­ли и соеди­нить их меж­ду собой, что­бы ёмкость ока­зы­ва­лась точ­но под нуж­ны­ми бутылками.

Подроб­но­сти: usamodelkina.ru.

2. Светящийся куб на 512 светодиодов

Слож­ность: 3/5.

Вре­мя: 3/5.

Кра­си­вая шту­ка, кото­рая может све­тить­ся в такт музы­ке как трёх­мер­ный эква­лай­зер и пока­зы­вать 3D-анимацию. А ещё это может рабо­тать как необыч­ный ночник.

Для сбор­ки пона­до­бит­ся дере­вян­ное шас­си с отвер­сти­я­ми, что­бы каж­дый ярус был таким же по раз­ме­ру и фор­ме, что и осталь­ные. Чис­ло све­то­ди­о­дов в каж­дой гра­ни выбра­но не слу­чай­но: 8 ламп = 8-битная логи­ка, самая про­стая в про­грам­ми­ро­ва­нии и управ­ле­нии через контроллер.

Подроб­но­сти: instructables.com.

3. Взломщик кодовых замков

Слож­ность: 5/5.

Вре­мя: 4/5.

Этот про­ект раз­ра­бо­тал хакер Сэми Кам­кар, и мы при­во­дим его толь­ко в демон­стра­ци­он­ных целях. Для взло­ма, кро­ме пла­ты Arduino, автор взял серво- и шаго­вый дви­га­те­ли для пере­бо­ра ком­би­на­ций и соеди­нил всё на само­дель­ном шас­си из алю­ми­ния. В осно­ве алго­рит­ма — про­стой пере­бор всех ком­би­на­ций, но робот это дела­ет быст­рее человека.

Подроб­но­сти: .

4. Nod Bang — киваем головой и делаем бит

Слож­ность: 2/5.

Вре­мя: 3/5.

Идея в том, что­бы не про­сто кивать в такт музы­ке, а кив­ка­ми само­му гене­ри­ро­вать звук. Энд­рю Ли сде­лал спе­ци­аль­ное устрой­ство, кото­рое сле­дит за поло­же­ни­ем голо­вы и в момент накло­на вос­про­из­во­дит нуж­ный звук.

В науш­ни­ки он встро­ил аксе­ле­ро­метр, кноп­ки отве­ча­ют за выбор зву­ка, а Arduino — за вос­про­из­ве­де­ние зву­ка на ком­пью­те­ре через MIDI-интерфейс. Что­бы всё выгля­де­ло эффект­нее, у кно­пок есть под­свет­ка, и они тоже дела­ют бит.

Подроб­но­сти: .

5. Поющее растение

Слож­ность: 2/5.

Вре­мя: 2/5.

По сути это тер­мен­вокс, кото­рый сде­ла­ли в виде рас­те­ния. Все осталь­ные прин­ци­пы рабо­ты оста­лись теми же: звук воз­ни­ка­ет при дви­же­нии рук, и раз­ные дви­же­ния гене­ри­ру­ют раз­ную мелодию.

Пла­та реги­стри­ру­ет изме­не­ние ампли­ту­ды сиг­на­ла, для чего автор исполь­зу­ет само­дель­ный сен­сор­ный детек­тор для ана­ли­за при­кос­но­ве­ний к цвет­ку. Кро­ме это­го пона­до­би­лась пла­та рас­ши­ре­ния Gameduino и сам цветок.

Подроб­но­сти: Vimeo.

6. Замок, который открывается на секретный стук

Слож­ность: 3/5.

Вре­мя: 2/5.

Инте­рес­ная вещь для тех, кто хочет поиг­рать в шпи­о­нов или пус­кать в ком­на­ту толь­ко сво­их дру­зей. Замок рас­по­зна­ёт стук по две­ри и срав­ни­ва­ет его с базо­вым зву­ча­ни­ем, кото­рое уста­но­вил вла­де­лец. Если сов­па­да­ет — при­во­ды ото­дви­га­ют замок и дверь откры­ва­ет­ся, если нет — ниче­го не про­ис­хо­дит, мож­но посту­чать заново.

Что­бы уста­но­вить новый стук на откры­тие, нуж­но зажать кноп­ку на руч­ке и посту­чать по две­ри новым спо­со­бом. Пье­зо­сен­сор рас­по­зна­ёт виб­ра­ции и запи­сы­ва­ет их в память платы.

Подроб­но­сти: grathio.com.

7. Горшок для цветов с автополивом

Слож­ность: 4/5.

Вре­мя: 3/5.

Полез­ный гор­шок для тех, кто забы­ва­ет полить цве­ты перед отъ­ез­дом или про­сто не зна­ет, как часто надо их поли­вать. Вся элек­тро­ни­ка, насо­сы и ёмкость для воды нахо­дят­ся внут­ри горш­ка. Для каж­до­го рас­те­ния мож­но запро­грам­ми­ро­вать свой режим поли­ва в каж­дом горшке.

Основ­ные харак­те­ри­сти­ки чудо-горшка:

  • встро­ен­ный резер­ву­ар для воды;
  • дат­чик кон­тро­ля уров­ня влаж­но­сти почвы;
  • насос для пода­чи воды;
  • дат­чик уров­ня воды в резервуаре;
  • све­то­ди­од, инфор­ми­ру­ю­щий о недо­стат­ке воды в резервуаре.

Подроб­но­сти: usamodelkina.ru.

8. Драм-машина

Слож­ность: 1/5.

Вре­мя: 2/5.

Про­стая драм-машина на Arduino. Про­ект инте­ре­сен тем, что это не обыч­ный пере­бор запи­сан­ных семплов, а насто­я­щая гене­ра­ция зву­ка с помо­щью встро­ен­но­го желе­за. Ещё здесь есть ана­ли­за­тор спек­тра зву­ка: через видео­вы­ход мож­но посмот­реть на диа­грам­мы и частот­ные характеристики.

Мате­ма­ти­че­ская осно­ва это­го устрой­ства — раз­ло­же­ние в ряд Фурье, кото­рое реша­ет­ся под­клю­че­ни­ем стан­дарт­ной библиотеки.

Подроб­но­сти: .

9. Шагающий робот

Слож­ность: 2/5.

Вре­мя: 1/5.

Про­стой в изго­тов­ле­нии четы­рёх­но­гий робот, кото­рый шага­ет и само­сто­я­тель­но пре­одо­ле­ва­ет пре­пят­ствия в сан­ти­метр высотой.

Что­бы его сде­лать, вам пона­до­бят­ся сер­во­мо­то­ры для ног, немно­го про­во­ло­ки и любой пла­стик, из кото­ро­го дела­ет­ся шас­си. Для пита­ния — акку­му­ля­тор любой моде­ли, кото­рый кре­пит­ся на спине робота.

Подроб­но­сти: xakep.ru.

10. Робот-пылесос

Слож­ность: 4/5.

Вре­мя: 5/5.

Дмит­рий Ива­нов из Сочи собрал насто­я­щий робот-пылесос, кото­рый дела­ет всё то же самое, что и про­мыш­лен­ные устрой­ства, толь­ко с воз­мож­но­стью тон­кой настрой­ки под себя и свою квартиру.

Основ­ные дета­ли — пла­та Arduino, 6 инфра­крас­ных дат­чи­ков, тур­би­на с дви­га­те­лем и щёт­ка­ми и акку­му­ля­тор. Ещё у робо­та есть дат­чи­ки столк­но­ве­ния, кото­рые помо­га­ют объ­ез­жать пре­пят­ствия, и кон­трол­лер акку­му­ля­то­ра, кото­рый сле­дит за уров­нем бата­рей и пре­ду­пре­жда­ет о том, что пыле­сос надо зарядить.

Подроб­но­сти: habr.com.

Landzo Quincy робот художник купить для рисования – цена 1990р

Робот художник на ардуино

Репетитор по рисованию – неплохая идея, но что, если это будет робот? Quincy – уникальная современная новинка, которая подарит массу впечатлений ребенку, научит его рисовать самым непринуждённым образом. В отличие от занятий со взрослым человеком, обучение-игра с роботом развивает профессиональные творческие способности, в то же время вызывая яркий всплеск позитивных эмоций.

Старая цена 3980 руб.
по акции 1990 руб.*
* по скидке осталось менее 14 шт. Заказать робота Quincy или бесплатную консультацию Конфиденциально. Круглосуточно.

Квинси – необычный игрушечный учитель, художник, в компании которого рисование превратится в увлекательный процесс.

Достаточно взглянуть на описание робота, как становится ясно, что это идеальное устройство для разностороннего развития – он научит рисованию, чтению, счёту, письму. Игрушка абсолютно безопасна.

Учит рисовать по шагам

Хотите вырастить своего ребёнка одарённым человеком, повысить уровень его интеллекта? Педагогами давно доказано, что этому способствуют занятия творческой деятельностью, причём практически любой. Но больше всего дети любят рисовать. Особенно это касается самых маленьких: заинтересовать их этим процессом легко.

Робот quincy научит вашего ребенка рисованию

Преимущества занятий рисованием:

  • Развивает наблюдательность, точность зрения. Эти навыки пригодятся любому, но особо важны, если хочется, чтобы рос будущий инженер или ученый.
  • Формирует хорошую координацию движений. Это умение будет особенно полезным, если подросток выберет профессию хирурга или музыканта.
  • Учит включать воображение. Важный навык для будущих изобретателей и писателей.
  • Развивает мелкую моторику. Это необходимо абсолютно всем, поскольку за счёт данного процесса стимулируется мозговая активность.
  • Прививает аккуратность, целеустремлённость и усидчивость. Такие качества нужны любому человеку, который хотел бы добиться успеха в какой-либо сфере деятельности. Или во всём.

Хотя родители сегодня стараются «дать детям всё», используя любые способы развлечь их, разумные мамы и папы знают: смартфоны, приставки, красивая одежда и вкусная еда – нужное, но далеко не главное в воспитании. Важнее формирование личности и творческих способностей. В этом может помочь современная игрушка, робот-художник, проводящий обучение в любое удобное время.

Помогает родителям

Очевидно, что рисование – максимально полезный для ребёнка процесс. Обучение письму, счёту, чтению – не менее важная задача. Многие родители всегда знали об этом, но…

Где же взять время?

Помогает занять вашего ребенка

проблема родителей в XXI веке очевидна: катастрофическая нехватка свободных часов на ребёнка.

От 40 часов в неделю – на работе, ещё около 5-10 – в дороге, а если пробки, то и больше.

Домашние дела «съедают» остатки времени, а потом уже не остаётся сил… Пытаясь заглушить чувство вины, родители стараются разрешать своему чаду чаще играть в компьютерные игры.

Итог печален: ни творческие навыки, ни интеллект не получают должного развития, а постоянное сидение за компьютером может стоить здоровья. Детям сложнее учиться и жить; им трудно будет добиваться успеха во взрослой жизни.

Репетиторство стоит немалых денег, к тому же репетитора нужно посещать трижды в неделю, а водить ребёнка к нему снова нет времени. Замкнутый круг.

Покупка робота-художника Quincy – отличный выход из проблемы. Он стоит как несколько занятий с репетитором, зато в дальнейшем будет заниматься с ребёнком дома, в любое время – он оснащен всем необходимым и готов 24/7.

Интерактивно взаимодействует с ребёнком

Юные художники неусидчивы, их сложно заинтересовать надолго, и потому тяжело обучать. Особенно это касается маленьких. Quincy отлично решает эту проблему.

Ребята хорошо воспринимают информацию, если она подаётся в игровой форме. Взрослые со временем устают тестировать многочисленные методики, даже если изначально им это нравилось. Но робот-художник – сам по себе игра. Говорящая игрушка – что может вдохновить ребёнка лучше?

Интерактивный робот:

  • начертит рисунок нужным образом;
  • отлично объяснит как правильно повторить его действия;
  • научит его считать, читать и писать;
  • сможет разбудить в нём творческие способности

Кроме того, он развеселит ребёнка, а удерживать внимание ему легко, потому что роботы всегда были интересны детям. За счёт интерактивности игрушка может разговаривать с ребёнком в формате диалога, отвечая на вопросы. Даже для современных подростков это интереснее, чем спорт, активные игры и смартфон, вместе взятые.

Обучает ребёнка в трёх направлениях

Самые умные вундеркинды – те, кто занимается сразу несколькими видами деятельности. Робот-художник помогает развитию ребёнка в трёх основных направлениях. Он не только способен заменить любой конструктор рисования, но и даст необходимые полезные знания и навыки.

Рисование

Любого ребёнка вдохновляет красота, которую он может создать сам. Робот может показать, как правильно пошагово нарисовать самые разные вещи. В программу загружено множество картинок: можно научиться рисовать как животных, так и вещи повседневной необходимости, например, сумки.

Квинси отлично общается и показывает, как нужно вести фломастер, чертить линии и закруглять их, в какой последовательности создавать каждый рисунок. В программу заложены лучшие методики, с которыми все быстро осваивают рисование.

Английский язык

Робот может помочь  улучшить знания английского или выучить свои первые слова на этом языке. Обучение проходит в игровом формате.

Quincy проговаривает название каждого нарисованного предмета на английском языке, чисто, без малейшего акцента. Также он показывает, как правильно писать эти слова. В дальнейшем ученики смогут и читать их, а он проанализирует. Это хорошая возможность приобщиться к языку с малых лет.

Робототехника

В процессе обучения ваше чадо участвует в интерактивной игре. Он напрямую взаимодействует в современными технологиями, и в ближайшем будущем его не удивить возможностями электронных устройств – с ними он будет на «ты» с самого детства.

После занятий с такой игрушкой робототехника и электроника прочно войдут в жизнь ребёнка. Если он совсем маленький, это только плюс: его ждут совсем другие категории мышления.

Как играть с роботом-художником?

Процесс продуман до мелочей. За счёт постоянного взаимодействия и интерактивной программы процесс становится очень увлекательным даже для стороннего наблюдателя.

Как это работает:

  1. Во время эксплуатации роботу нужно дать фломастер и лист бумаги.
  2. Выберите картинку, которую предстоит научиться рисовать, и покажите ему QR-код, нарисованный с обратной стороны.
  3. Quincy понадобится немного времени на анализ рисунка.
  4. Затем Квинси начертит первую линию и дождётся, когда ученик повторит.
  5. Далее – нарисует следующую линию, и вновь подождёт.
  6. Так пошагово будет создан весь рисунок.
  7. В завершение Quincy напишет название нарисованного предмета на английском.
  8. Дополнительно он научит написанию цифр, счёту и чтению, если это необходимо.

Робот умеет многое. Процесс зависит от программы, которую запускают на нем.

Рекомендации детского психолога

Робот-художник – полезная и качественная вещь. Это отличный помощник родителям. Quincy был удостоен награды «Toy of the Year Awards 2019».

Эта милая детская игрушка также получила положительные отзывы практикующих психологов. Важные достоинства Quincy, которые были ими отмечены:

  • Вызывает настоящий взрыв положительных эмоций у детей, ведь это их друг.
  • Даёт возможность приобщиться к современной робототехнике в игровой форме.
  • Легко объясняет правила рисования по разным методикам.
  • Способствует всестороннему развитию.
  • Умеет надолго увлечь ребёнка процессом рисования.

Рекомендации психологов исключительно положительные. Это ещё один плюс в пользу Quincy.

Почему еще стоит купить Quincy?

Дополнительные преимущества:

  • Игрушка подходит для девочек и мальчиков в возрасте 4-11 лет.
  • Развивает у ребёнка разные навыки и качества, включая фантазию, усидчивость, интеллект, память и многое другое.
  • Интересная игра, позволяющая научиться красиво рисовать без усилий.
  • Это современная и долговечная интерактивная техника, работающая бесперебойно.
  • Обеспечивает всесторонне развитие в разных направлениях.
  • Это робот качественной сборки. Использован прочный материал, встроена продуманная до мелочей программа.
  • Игрушку разработал и выпустил американский производитель «Fun», известный многим родителям своей хорошей репутацией.
  • Успешно пройдены все проверки и испытания.

Технические характеристики

Разработчики указывают следующие технические характеристики игрушки:

НаименованиеЗначение
Возраст детейот 4 до 11 лет
Материал корпусабезопасный пластик
Мощность аккумулятораёмкость 2600 mah
Время работы без подзарядки5,5 часов
ЦветЗеленый
Размеры153х105 мм.
Дизайнудобный минималистичный
Вес516 грамм
Способ зарядкиЧерез USB

Если вы хотите покупать своему ребёнку товары наилучшего качества, функциональные и полезные, Quincy – одно из главных приобретений, которые стоит сделать.

Комплектация

Для удобной игры и обучения нужна полная комплектация с учётом всех возможностей Quincy. В комплекте аксессуары:

  • Наборы, включающие в себя карточки: с буквами – 25 штук; с картинками – 24; с задачами – 14; с цифрами – 18.
  • USB кабель для зарядки.
  • 2 фломастера.
  • Инструкция, в том числе на русском языке.

Quincy можно показать карточку, и он начнёт объяснять, как рисовать указанный предмет. Поэтому родителям не обязательно одновременно заниматься делами и контролировать его. Детвора вполне справится самостоятельно.

Где купить робота-художника «Quincy»?

Купить  Квинси с хорошей скидкой можно на этом сайте. Сезон продаж в самом разгаре. Для покупки нужно:

  1. Сделать заказ через корзину или просто оставить номер телефона в форме заявки.
  2. Дождаться звонка: менеджер уточнит адрес для отправки.
  3. Мы доставим Quincy в ближайшее почтовое отделение, и понадобится только забрать его оттуда.

Работаем полностью в рамках законодательства. Возможен возврат в установленный срок.

Частые вопросы от покупателей

Говорит ли робот на русском? Да, встроенная в него программа поддерживает русский язык. Можно ли проверить товар до оплаты? Да. Для этого попросите наш центр работы с клиентами отправить Quincy в посылке с описью вложения.

Тогда у вас будет возможность в момент получения вскрыть посылку и сначала проверить содержимое, а затем оплатить. Какой минимальный возраст для занятий с роботом? Указанные производителем ограничения – 4-11 лет.

Нужно подождать, когда ребёнок научится пользоваться обиходом, перестанет ломать предметы и слишком резко их хватать; научится не просто видеть связь между тем, что ему объясняют, и тем, что нужно делать, но и удерживать внимание хотя бы несколько минут.

Среднестатистический возраст, когда малыш уже умеет всё это – 4 года. Подойдёт ли робот для игры и обучения, если у ребёнка минимальные знания английского языка? Да, игрушка подходит даже для изучения языка с нуля. К тому же можно задавать вопросы, и робот будет отвечать на них.

Если высвечивается ошибка «Рука заела», что делать? Он требует ремонта, как бытовая техника? Ремонт в данном случае не нужен. Потребуется вытянуть ограничитель руки с левой стороны до конца. При аккуратном обращении и использовании по назначению робот работает долго и без поломок.

Отзывы

«Прекрасный робот! Купили дочке, она очень любит рисование. Мы решили, что, если она будет рисовать с ним, это будет хорошая помощь, ей станет веселее это делать, а ещё она научится новым методикам. Так и получилось.

Дочка сама разобралась, как с ним заниматься. Рисует она теперь намного лучше, и очень часто играет с роботом. Кстати, в магазине такая же игрушка стоит вдвое дороже. Рады, что заказали именно здесь. Спасибо вам огромное за такую цену, качественного продукта и быструю доставку. Работает отлично. Разработчики явно приложили немало усилий.»

«Игрушка просто класс. Нравится детям независимо от возраста. Да что там говорить, она и меня умиляет – взрослого человека! Такая милая и забавная. А главное – полезная. Читала отзывы до покупки, сейчас убедилась, что всё, написанное в них – правда, высокая оценка в Toy Awards у игрушки непроста.

У меня двое детей, обоим интересно. Легко завлекает в игру, развивает моторику, реально учит рисовать! Это удивительно. Понятно, почему у покупателей столько интереса. Мне ещё нравится, что с ней ребята учат английский, пусть слов не так много, зато у них проснулся интерес к языкам.»

Галина – мать двоих детей

«Робот-художник очень оригинальная вещь. Игрушка, которая разговаривает, сама рисует и объясняет, как это делать! Мы в своём детстве и мечтать о таком не могли. Работает хорошо: не заклинивает, звук громкий, голос приятный, много картинок – животные, вещи, обувь, одежда и т.д. Учит писать, считать, читать.

Мой малыш с этой игрушкой научился хорошо рисовать, хотя ему всего 4 года. А главное – он влюбился в рисование! Наверняка Квинси понравится любому, поэтому рекомендую всем родителям. Жаль, что возраст с 4-ёх, а не с трёх, иначе уже сейчас подарила бы племяннице – ей 2 года и 11 месяцев.»

обзор

Чтобы понять, как работает робот-художник, можно изучить инструкции, пользовательское соглашение или даже изучить такой документ, как политика конфиденциальности, посмотреть фотографии прочитать десятки отзывов. Но гораздо проще и эффективнее – обзор игрушки в видео-формате.

Многие родители хотят поделиться эмоциями, купив робота. Также некоторые блогеры и магазины спешат показать, что же это такое. Ниже – один из видеообзоров игрушки. Обратите внимание: язык можно менять, в том числе на русский.

Drawbot на arduino своими руками – Сделай сам

Робот художник на ардуино

25.10.2019

Увидел в сети, как некий чпу агрегат (EggBot) разрисовывает пасхальные яйца. Дело было перед новогодними праздниками поэтому решил, что он вполне сгодится для раскрашивания новогодних шаров.

Нашел в сети более-менее дизайнерский вариант, вот такой:

eggbot на thingiverse

Ссылка на модель:  http://www.thingiverse.com/thing:1683764

Эта модель выглядит прилично, красиво и есть место крепления для платы управления, плюс можно спрятать все провода внутри корпуса — он, как оказалось, полый внутри. Все продумано.

Прикинул в уме что потребуется:
2шт Nema17 или анлоги2шт драйвера A4988 или аналоги1шт серва SG901шт arduino uno1шт cnc shield

2шт подшипников 623 (в крайнем случае, можно обойтись и без них..)

  • пара пружинок,резинка,болтики, гайки… маркер с тонким жалом.
  • Распечатал все детали и собрал агрегат воедино:

конструкция яйцебота

Осталось установить маркер и шар.

Первая засада:

На всех сайтах для данного агрегата продают специальный шилд по 30 евро, с wi-fi на борту и специальным плагином и прогой для работы с компа.
Но мы не гордые и лишних денег нет, поэтому юзаем обычный cnc-шилд. На борту шилда есть все необходимое — разъемы для 4 драйверов и куча выводов, к которым можно подрубить серву.

Вот так выглядит cnc шилд:

cnc shield

Если хотим максимальное качество прорисовки узоров, то ставим все перемычки M0,M1,M2 для осей X и Y, устанавливаем на свои места драйвера А4988.

Далее заливаем прошивку GRBL:

Прошивку берем тут: https://github.com/robottini/grbl-servo

Заливается прошивка через Arduino IDE. Файл для заливки через IDE спрятан тут (как и инструкция, как это сделать): https://github.com/robottini/grbl-servo/tree/master/examples/grblUpload

У кого не получается залить прошивку, делаем так:

файл grblUpload.ino копируем в папку с остальными файлами grbl-servo-master
переименовываем файл grblUpload.ino в grbl-servo-master.ino

  1. внутри файла grbl-servo-master.ino заменяем строчку
  2. #include
    на
  3. #include «grbl.h»

Далее все должно компилиться..

https://www.youtube.com/watch?v=uQFLhBrfT5Y

Следующую процедуру можно не делать, но желательно (указываем кол-во шагов для каждого двигателя ):
Правим в файле defaults_generic.h (в каталоге defaults) вот эти две строки:

#define DEFAULT_X_STEPS_PER_MM 250.0 //заменяем на 32
#define DEFAULT_Y_STEPS_PER_MM 250.0 //заменяем на 32

откуда берется 32:

3200 — это количество шагов двигателя на один полный оборот при всех выставленных перемычках драйвера А4988 (микрошаг 1/16) и двигателе 1,8 гр/шаг

Предполагаем, что длина окружности 100мм (по Х и У), поэтому считаем, что на 1мм приходится 32 микрошага (3200/100=32). Можно выставить любые другие значения, от этого зависит только масштаб картинки в редакторе.

Либо заливаем прошивку как есть и потом правим из программы gcodesender при помощи команды $$ (выводит текущие настройки), забегая вперед, покажу как это сделать:

после команды $$ терминал должен выдать примерно следующее:…$100=314.961 (x, step/mm)$101=314.961 (y, step/mm)$102=314.961 (z, step/mm)$110=635.000 (x max rate, mm/min)$111=635.000 (y max rate, mm/min)

$112=635.

000 (z max rate, mm/min)$120=50.000 (x accel, mm/sec2)$121=50.000 (y accel, mm/sec2)$122=50.000 (z accel, mm/sec2)$130=225.000 (x max travel, mm)$131=125.000 (y max travel, mm)

$132=170.

000 (z max travel, mm)

Чтобы задать новое кол-во шагов для оси Х пишем: $100=32
Все, новые значения заданы и ничего не надо править в прошивке..

Можно, конечно, совсем ничего не править, но тогда размер изображения будет 12,8мм х 4мм — рисовать можно, тем более это векторный рисунок, но постоянно масштабировать скачанные картинки очень неудобно..

Засада вторая:

  • По идее, шим сигнал для сервы берется с платы с вывода SpnEn(управление шпинделем), но не все так просто.
  • В новой прошивке GRBL 0,9 сделали переназначение пинов и теперь шим сигнал управления выводится на пин Z+ из ряда пинов END STOPS.
  • Поэтому подключаем серву вот к этим выводам (про +5V и GND не забываем):

подключение сервы к CNC shield

Вроде все готово.

Как управлять:

Обычный Pronterface тут не подходит.. Поэтому качаем любую программу по работе с лазерным гравировщиком,фрезером или простой gcode sender. Я взял вот этот вариант: https://github.com/grbl/Universal-G-Code-Sender

Здесь версия поновее: http://winder.github.io/ugs_website/

  1. Выставляем com-порт и скорость соединения 115 200 бод.
  2. Все должно подключиться.
  3. Картинка примерно вот такая:

gcode sender

Осталось выяснить, какой ширины картинку можно нарисовать на шаре/яйце..

Переводим руками маркер в крайнее левое положение как на картинке:

конструкция яйцебота

Нажимаем в интерфейсе кнопку Y+ и смотрим, при каком значении Y маркер окажется в крайнем правом положении. Для объектов разной формы и размеров это значение может немного отличаться, т.к. конструкция зажима не всегда обеспечивает симметричный зажим.

Теперь, у нас есть размер поля в мм. По Х — 100мм, а по Y — примерно 30мм.

Кто умеет подготавливать файлы для лазерной резки, дальше можно не читать, а смотреть только видео в конце статьи.

Подготавливаем GCODE:

Управление сервой производится командой M3 S254 (повернуть серву на 360гр) и M3 S0 (повернуть в исходное положение) (либо M5 — выключение сервы). Для лазерных резаков эта команда задает мощность лазера, а для шпинделя фрезера — кол-во оборотов.
Можно пользоваться любым преобразователем векторной графики в gcode, который умеет вставлять нужную нам команду  управления  M3.

Самый удобный из легко-доступных редакторов векторной графики — Inkscape (качаем тут)

Сразу качаем для него плагин для g-кодов тут. Можно сразу туториалы почитать.
Очень хороший плагин!!! В отличии от всех других плагинов он работает на всех типах винды без проблем и без танцев с бубном — поставил, и все заработало.

Просто копируется все содержимое плагина в папку «..inkscapeshareextensions».

Запускаем inkscape и далее по шагам:

1. устанавливаем размер рабочего поля:

шаг 1

2.Выставляем размеры

установка размеров

3. Рисуем или пишем что-либо:

шаг 3

4.Оконтуриваем (преобразуем в кривые):

шаг 4

5. Применяем плагин:

шаг 5

6. Настраиваем плагин:

шаг 6

Угол поворота сервы подбираем опытным путем и исходя из размеров маркера.
Время задержки, необходимое для сработки сервы ставим 1, что означает 1 секунда, хоть в плагине и написаны миллисекунды, но grbl почему-то считает это значение в секундах.

Обязательно укажите каталог, в который будет сохранен готовый файл, иначе плагин ругается.

7. Получаем вот такую картинку и файл в нашем каталоге:

шаг 7

8. В программе GcodeSender во вкладке File Mode выбираем наш файл output.gcode и жмем кнопку Send и смотрим на процесс рисования:

Ну и результат на фото:

diylife

Текст деформирован, т.к. для шара таких размеров возникает несоосность оси Y и центра шара.

Максимальный диаметр шара, который можно установить в этот агрегат — 68мм. С небольшими переделками можно увеличить до 75-80мм.

Можно менять маркеры и делать цветные узоры.

Сразу отвечу на вопрос, почему не стал использовать готовую программу-плагин Inkscape для EggBot-а, с помощью которого можно рисунок сразу отправлять «на печать» из inkscape одним нажатием кнопки.

Плагин установился, но вот заставить его работать никак не получилось — постоянно выдавал ошибку com-порта. Разбираться было лень, поэтому решил использовать 100% работающий плагин..

Примеры:

Вот еще фото того, что получилось сделать на яцеботе:

рисуем снежинку

Самое сложное — найти тонкий маркер (0,3-0,5мм). Толстым маркером не так красиво.

узоры на шарике

Немного красных шаров:

разрисовка красных шаров

Результат:

готовые шары

  • И видосы:
  • Кто хочет приобрести готовый набор для сборки, милости прошу в мой магазин.

Арт-робот на базе Ардуино своими руками

Перевёл alexlevchenko для mozgochiny.ru

Доброго времени суток! Перед вами, дорогие мозгочины, арт-робот, который может разрисовывать различные сферические или яйцевидные предметы размером от 4 до 9 см.

Для его изготовления понадобится 3D-принтер, набор стандартных инструментов + Arduino.

Робот-художник на Arduino

Робот художник на ардуино

Данный проект рассчитан на начинающих ардуинщиков и даст хорошую базу для дальнейшего освоения Arduino, Matlab, программирования и механики.

Электроники в проекте немного. Робот представляет из себя манипулятор с 2-мя степенями свободы, в качестве рабочего органа у которого используется карандаш. В проекте решена обратная задача кинематики и задача определение положения рабочего органа в плоскости в зависимости от углов поворота сервоприводов.

Необходимые элементы

  • Mechanix kit – железный конструктор
  • Болты и гайки
  • Держатель для карандаша (в данном случае – прищепка)
  • 2 колеса для опор
  • Плата Arduino uno
  • Макетная плата
  • Источник питания (адаптер на 5 вольт 2 ампера)
  • USB Кабель
  • Arduino IDE
  • Matlab (с установленным Arduino IO)
  • Половина из перечисленного выше у вас вполне может найтись дома. Остальное можно приобрести за небольшие деньги.
  • Можно использовать любые серводвигатели с крутящим моментом более 7 кг*см (например, дешевый и сердитый вариант вроде MG995). Да, кстати, для любителей макеток – вам, конечно же пригодятся коннекторы.

На рисунках сверху приведена исчерпывающая информация о механической части манипулятора и его сборке. В общем-то, при наличии конструктора, возвращаемся на уровень 5-6 лет и собираем все это вместе. Теперь пошагово.

  1. Просверлите два отверстия в качалках от привода. При этом необходимо выдержать расстояние, приведенное на рисунке.
  2. Следующая наша задача – сделать крепеж для основания с приводом. Просверлите 4 отверстия на расстоянии, равном расстоянию между винтами привода и установите его на основание. Мы используем этот привод в качестве неподвижного основания для нашей механической руки.
  3. Прикрепите алюминиевые звенья из конструктора к качалкам приводов. Желательно, чтобы расстояние между двумя качалками примерно было равно 20 сантиметрам.
  4. Прикрепите качалку к неподвижному сервоприводу основания, вторую качалку – ко второму приводу. Перед фиксацией качалок, откалибруйте сервопривода. Установите их таким образом, чтобы положение вала соответствовало 90 градусам, серводвигатель у основания был установлен параллельно звеньям, а серводвигатель на свободном конце – перпендикулярно.
  1. После этого возьмите еще звенья из конструктора и прикрепите их параллельно к свободному концу и серве.
  2. Прикрепите колеса к нижней части механической руки для балансировки и обеспечения поддержки нашей конструкции
  3. Последний серводвигатель должен быть подключен к концу второго звена из 5 пункта.

Подберите подходящую прищепку (или другой схват) и прикрепите ее к серве так, чтобы расстояние от второй сервы до рабочего органа составляло около 20 сантиметров.

При разработке механической части важно выдерживать указанные расстояния – 20, 15 сантиметров и правильно проводить калибровку двигателей. Естественно, доработка конструкции возможна и зависит того, какие именно узлы у вас еще есть в наличии. Например, вместо алюминиевых звеньев из набора конструктора можно использовать обычные линейки, куски пластика и т.п.

Электрическая часть проекта

На рисунке сверху приведена схема подключения платы Arduino. Можно использовать макетную плату, можно распаять шилд, на ваше усмотрение.

Программирование платы Arduino для манипулятора

Эта часть проекта самая интересная и, наверное, самая важная.

Давайте вкратце разберемся, что именно происходит в программной части.

Сначала мы берем изображение и находим его границы. После начинаем рисовать. Процесс рисования состоит из двух частей.

Часть первая. Сначала мы находим пиксель, который соответствует 1, так как наш рисунок теперь представлен в виде 0 и 1. Проходит проверка того, не являются ли пиксели рядом тоже 1, после чего ручка перемещается на выбранный пиксель и удаляет предыдущую 1. Функция повторяется по кругу и позволяет создавать плавные линии.

Вторая часть. Решение обратной задачи кинематики для перемещения рабочего органа к определенному пикселю. При расчете берутся координаты пикселя и вычисляются соответствующие углы приводов. Как именно решается эта задача можно увидеть на рисунке выше.

Теперь перейдем к настройке Matlab и Arduino для отрабатывания кода.

Для начала установите Arduino IO плагин в Matlab.

После этого замените файл arduino.m тем, что прикреплен к проекту под тем же именем.

Скачайте и сохраните finaldraw.m и draw.m в директорию с матлабом.

Загрузите файл adioes.ino на плату Arduino.

Проверьте, к какому порту подключена ваша плата Arduino, после чего откройте finaldraw.m и измените COM3 на ваш порт.

Измените расширение рисунка, который вы хотите нарисовать на .png. Это можно сделать с посощью большинстве графических редакторов. Сохраните полученный файл в директорию с Matlab. Откройте finaldraw.m и измените emma.png на название вашего рисунка с рисширением .png. Схраните файл emma.png.

По молчанию в проекте загружена фотография Эммы Уотсон, которую вы можете использовать для тестирования. Конечно же, вы можете настроить параметры определения положения рабочего органа в соответствии с вашими габаритами конструкции.

На этом все. Подключите вашу плату Arduino к персональному компьютеру, пропишите в командной строке Matlab слово finaldraw и играйтесь.

finaldraw.m – 735 bytes

draw.m 1 KB

arduino.m 96 KB

adioes.ino 25 KB

Программирование продолжается

Алгоритм работы нашего манипулятора достаточно простой. Давайте немного разберемся в этом вопросе.

Сначала мы конвертируем изображение, которое хотим нарисовать в формат png и сохраняем его в папке с Matlab. После этого наш алгоритм преобразовывает рисунок в формат ч/б пикселей, как это показано на рисунке выше. Самая интересная часть – это прорисовка полученных пикселей.

Начинается проверка пикселей конвертированного рисунка. Когда находится 1, которая соответствует белому пикселю на рисунке, рабочий орган перемещается в это положение и опускает ручку.

После этого проверяются ближайшие 8 пикселей и, если находится хоть один, ручка перемещается на него, не отрываясь от плоскости. При этом предыдущий пиксель заменяется на 0, чтобы избежать повторов. Таким образом продолжается работа, пока не исчезнут все 1.

После этого, рабочий орган перемещается в новое положение проверяет новый массив пикселей. Данный алгоритм позволяет постепенно воспроизвести весь рисунок.

Результат всех приведенных выше пунктов приведен на видео ниже:

Арт-робот на базе Ардуино своими руками

Робот художник на ардуино

Специально для mozgochiny.ru

Перед вами, дорогие мозгочины, арт-робот, который может разрисовывать различные сферические или яйцевидные предметы размером от 4 до 9 см.

Для его изготовления понадобится 3D-принтер, набор стандартных инструментов + Arduino.

Примечание: Не стоит ставить крест на проектах, в которых используются 3D-принтер. При желании всегда можно найти место или способ, где можно заказать печать необходимых для проекта деталей.

Шаг 1: Немного о роботе

Арт-робот — двухосевая самоделка, которая может наносить рисунок на большинстве сферических поверхностей. Робот настраивается под определённый тип предмета (шары для пинг-понга, рождественские украшения, лампочки и яйца (утиные, гусиные, куриные …).

Для вращения сферического предмета и перемещения манипулятора используются высокоточные шаговые двигатели с высоким крутящим моментом, а для подъёма механизма ручки — тихий и надежный сервопривод SG90.

Шаг 2: Необходимые детали

Для того, чтобы сделать поделку своими руками нам понадобится:

  • 2x подшипника 623;
  • Шпилька диаметром 3 мм и длиной 80-90 мм;
  • 1x пружина (длиной 10 мм и диаметром 4,5 мм);
  • 2x шаговых двигателя NEMA 17 (крутящий момент 4,4 кг / см);
  • Кабели для двигателей (длиной 14 + 70 см);
  • USB-кабель;
  • 1x сервопривод SG90;
  • Arduino Leonardo;
  • shield JJRobots;
  • 2xA4988 драйвера для шаговых двигателей;
  • Блок питания 12В / 2A;
  • 11x винтов M3 6 мм ;
  • 4x винта M3 16 мм;
  • 4x гайки M3;
  • 2x 20-мм присоски;
  • 1x гайка-барашек M3;
  • 1x маркер;
  • Части напечатанные на 3D-принтере.

Шаг 3: Общая схема

В качестве «шпаргалки» можете воспользоваться данной схемой.

Шаг 4: Давайте начинать!

Робот двигает манипулятором, с закрепленным на нём маркером, что приводится в действие шаговым двигателем. Другой шаговый двигатель отвечает за поворот объекта, на который наносится рисунок (яйцо, шарик …).

Для удерживания предмета на месте используются две присоски: одна, прикрепленная к шаговому двигателю, а другая на противоположной стороне предмета. Маленькая пружина будет давить на присоску, помогая ей удерживать предмет.

Для поднятия/опускания маркера используется сервопривод SG90.

Шаг 5: Манипулятор

Установим гайку в отверстие, подготовленное для неё и закрутим 16 мм винт. Сделаем то же самое для держателя предметов (справа на изображении выше). При создании шарнира для манипулятора использовались 2 16 мм винта. Этот шарнир должен свободно вращаться после закручивания винтов.

Шаг 6: Присоски

Установим одну из присосок внутрь отверстия в держателе предметов.

Шаг 7: Крепление шаговых двигателей

Закрепим оба шаговых двигателя к основной раме с помощью 8-ми винтов.

Шаг 8: Ось вращения

Разместим все элементы, как показано на изображении выше.

  • Присоска;
  • Гайка;
  • Верхняя часть;
  • Пружина;
  • Подшипник 623 (должен быть встроен в левую чашку);
  • Левая чашка;
  • Свободное пространство для основной рамы;
  • Правая чашка;
  • Подшипник 623;
  • Разделительное кольцо;
  • Гайка-барашек (M3).

Шаг 9: Размещаем все по своим местам

Вставим собранный манипулятор на ось шагового двигателя.

Установим левую опору на ось шагового двигателя.

Маркер и яйцо установлены в качестве примера (сейчас размещать их не нужно).

ПРИМЕЧАНИЕ: Сервопривод потребует корректировок. Нужно будет повторно установить его угол во время процесса калибровки.

Шаг 10: Электроника

Закрепим электронику на тыльной стороне основной рамы с помощью винтов (2-х будет достаточно).

Подключим кабеля.

Если вы перепутаете полярности при подключении шаговых двигателей, то они будут просто вращаться в противоположном направлении, но с сервоприводом ситуация будет не такой уж и безобидной! Поэтому дважды проверяйте полярность перед подключением!

Шаг 11: Программирование Arduino Leonardo

Запрограммируем Arduino Leonardo с помощью программной среды Arduino IDE (v 1.8.1).

  • Загрузим Arduino IDE (v 1.8.1) и установим программу;
  • Запустим программное обеспечение. Выберем плату Arduino Leonardo и соответствующий COM-ПОРТ в меню «tools-> board»;
  • Откроем и загрузим код Sphere-O-Bot. Распакуем все файлы внутрь одной папки и назовём её «Ejjduino_ARDUINO».

Шаг 13: Управление роботом

Программное обеспечение Inkscape. Загрузим и установим программное обеспечение Inkscape (рекомендую стабильную версию 0.91).

Загрузим и установим расширение EggBot Control (версия 2.4.0 была полностью протестирована).

Расширение EggBot Control для Inkscape — это инструмент, который необходимо использовать при тестировании и калибровке EggBot, а также перенесении рисунки на яйцо. Сначала нужно запустить Inkscape.

После запуска Inkscape появится меню «Расширения», а в нём уже нужно выбрать подменю «Eggbot». Если не видите подменю Eggbot, то вы неправильно установили расширения.

Выполните резервное копирование и внимательно следуйте инструкциям по установке расширений.

На этом всё, спасибо за внимание!)

Sphere-O-Bot-CODE_ARDUINO — программное обеспечение

Sphere-O-Bot_eggbot_MOD

Руководство по сборке на англ

( Специально для МозгоЧинов #Sphere-o-bot-a-Friendly-Art-Robot/» target=»_blank» rel=»noopener noreferrer»>)

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.