Ребенок мечтает сделать робота из ЛЕГО? Есть старые конструкторы, а не специализированный ? Статья поможет найти новые идеи, вдохнуть новую жизнь в старые пластмассовые детали, сделать своими руками автоматическое устройство.
Как сделать из ЛЕГО робота. Youtube piotrek839
Каких роботов можно сделать из ЛЕГО?
Используя пластмассовые кубики, можно создать множество разных конструкций. Даже Терминатора.
Когда речь заходит о том, чтобы самостоятельно построить робота из ЛЕГО, помните об ожиданиях. Создать Терминатора мечтают многие, но не забывайте о ресурсах. Это и наличие деталей, и терпение, и желание идти до конца:-).
Робот-киборг из ЛЕГО может выглядеть по-другому:
В интернете множество видео с роботами из LEGO. И c созданными из , и из деталей других наборов.
Робот или не робот?
Конечно дело не в размере и количестве использованных ЛЕГО-кирпичиков. Маленький робот с интересными функциями удивит ребенка не меньше, чем громила, если он будет … «умным».
В робототехнических конструкторах помимо деталей для сборки корпуса и механизмов робота есть контроллер (мини-компьютер), датчики и двигатели и программное обеспечение.
С этими компонентами ребенок соберет робота, а не внешне похожую на него игрушку. Используя сенсоры и программируемый блок, можно реализовать принципы обратной связи, наделить конструкцию из LEGO «интеллектом».
Детали для сборки робота из ЛЕГО
Что же делать если у вас масса LEGO-деталей и непреодолимое желание построить из них робота? Очевидное решение — купить контроллер LEGO EV3 — слишком дорого, т.к. стоимость приближается к цене нового набора LEGO Mindstorms. Приобрести контроллер и датчики других производителей целесообразнее.
Бюджетный вариант — использовать . Эта недорогая плата станет «мозгом» создаваемого легоробота, позволит подключить и двигателей разных производителей, реализовать идеи и развить проект самодельного робота. Платформа Arduino популярна и научиться работать с ней можно и в , и самостоятельно, используя . При разработке робота из ЛЕГО с использованием Arduino необходимо решить, как крепить конструктивно несовместимые контроллер и датчики. Например, сделать из деталей LEGO корпусы для электроники.
Корпус для Arduino UNO из LEGO. Фото linksprite.com
Корпус для Arduino из деталей LEGO. Фото arduino.ru
Крепления электронных компонентов к элементам конструктора LEGO можно создать с помощью 3D-печати.
Мы собирали робота из конструктора. Конструктор детский, поэтому нам помогали настоящий ребенок семи лет. Справился он быстрее, чем взрослые: у мальчика на сборку ушел один день, а у взрослых, которые отвлекались на другие виды досуга — целых три.
Роботы-конструкторы бывают двух видов: с закрытой и открытой архитектурой. Конструкции с открытой архитектурой — развлечение для взрослых с техническим образованием: в них есть аккумуляторы, провода, резисторы и процессоры, код для которых пишется вручную. Настоящие фанаты покупают отдельные радиодетали и собирают из них все, что угодно.
Полностью «закрытые» роботы — для непрофессионалов и малышей; они отличаются от обычных конструкторов только начинкой блоков, но вникать в электротехнику, чтобы их собрать, не нужно. Наш робот Jimu Tankbot — нечто среднее между этими двумя типами: собирать его просто, но нужно следить, чтобы нужные сервоприводы соединялись с нужными проводами, иначе робот не будет двигаться. Интерфейс для программировани довольно простой, и, хотя наш семилетний герой в нем не разобрался, мы надеемся, что это дело пары-тройки лет.
Итак, мы открываем коробку. Под крышкой — аккуратно разложенные в цветные коробки детали робота и инструкция.
Как мы собирали
Первым делом скачиваем приложение Jimu (в инструкции есть QR-код — ссылка на приложение в Google Play или iOS, но у нас ссылка открывалась некорректно) и выбираем модель — Tankbot. Перед нами пошаговая анимированная инструкция по сборке. Если бы IKEA делала такие инструкции, жить было бы намного проще. Например, вот так выглядит список деталей список деталей: даны рисунки, количество и артикул, который позже используется в инструкции.
Новые детали в инстрекции крепятся одна за другой; в любой момент можно вернуться к любому предыдущему этапу, прередвинув бегунок на шкале внизу. На каждом этапе модель робота на экране можно вращать и рассматривать в любых направлениях. Запутаться практически невозможно. Отдельная кнопка вызывает изображение законченного вида той части робота, над которой вы сейчас работаете; поэтому вопрос «Что я делаю?» не возникает.
Иногда на экране появляются инструкции — они очень важны для того, чтобы робот в конце-концов заработал! Все тексты и подписи приложения отлично переведены на русский язык, и это хорошо, хотя текста минимум — в основном все понятно без слов.
Набор состоит из: желтых строительных блоков, серых блоков — переходников, сервоприводов и кабелей для них, кучи мелких крепежных элементов (поэтому Tankbot не предназначен для совсем маленьких детей — они могут проглотить мелкие детали!) и процессора. Еще есть опорные шестерни гусениц, декоративные элементы — «глаза» робота, ИК-датчик, длинная палочка-манипулятор и сами гусеницы — цепочка маленьких деталей, соединенных друг с другом мягкими пластиковыми крючками. Детали конструктора соединяются с приятным кликом, и практически у всех в местах соединения есть зазоры или выступы, которые позволяют легко разъединить детали, собранные неправильно.
Готовый робот выглядит в точности так, как на картинке:
Провода у Танкбота на виду, но это не делает его «голой» машиной. Как говорит отец нашего героя, робот «хорошо сложен», а большие глаза разного диаметра придают его облику что-то трогательное. В общем, готовый Танкбот — красивая игрушка, на которую приятно посмотреть.
Как мы играли
Главная ошибка взрослых состояла в том, что мы, вопреки инструкции, пренебрегли нумерацией сервоприводов и расставили их в произвольном порядке. Собрать конструктор мы собрали, но смартфон он обнаружить не смог. Наш маленький коллега все делал по инструкции, соблюдал порядок расположения сервоприводов, поэтому его робот сразу подключился по bluetooth к смартфону и поехал.
Больше всего нас обрадовало то, что на сборке конструктора игры не закончились; занятий хватило на несколько дней. Во‑первых, танкбот отлично ездит и объезжает препятствия, двигает «руками» и даже раскачивается всем телом, не теряя при этом равновесия:
Во-вторых он танцует танцует под ламповые восьмибитные мелодии и ужасно смешно обнимает все, что встречает на пути:
Все действия Танкбота — движение, захват, «обнимашки» — можно программировать, но семилетнему ребенку это освоить сложновато. Мы предпочли просто нажимать на разные кнопки, заставляя робота по‑разному двигаться — так тоже можно, и это очень весело.
Для тех, кто собирается все-таки научить ребенка строить алгоритмы: интерфейс редактора программ довольно простой, мы думаем, что освоить его ребенок сможет уже в 8−9 лет. Код выглядит как паззл: цветные блоки с разными действиями нужнопроизвольно соединять, а потом давать команду к выполнению готовой последовательности.
Вот так выглядит интерфейс для составления программ.
При желании можно приспособить танкбота под свои задачи. Мы, например, занялись съемками: дали Танкботу в «руки» камеру и начали снимать кино. Робот неплохо справился с ролью тележки кинооператора, выходят четкие динамичные кадры. Правда, не обошлось без небольших проблем. Робот иногда «терял» сервоприводы и прекращал работу, на экране высвечивалось сообщение о том, что нужные блоки не подключены и выполнение программ невозможно. Приходилось перезагружать робота. Возможно, дело было в неплотных контактах или планшете на Android, с которого мы управляли роботом — на других устройствах мы Танкобота не тестировали.
ПОДВОДЯ ИТОГИ:
Робота просто и приятно собирать + Инструкция выше всяческих похвал + Робот красивый + С роботом интересно играть после сборки
— Перебои в работе сервоприводов
Читателям «Популярной механики» компания UBTech дарит промо-код PMEC10N, с ним любой робот Jimu в официальном интернет-магазине стоит на 10% меньше.
Сейчас уже мало кто помнит, к сожалению, что в 2005 году были Chemical Brothers и у них был замечательный клип - Believe, где роботизированная рука гонялась по городу за героем видео.
Тогда у меня появилась мечта. Несбыточная на тот момент, т. к. ни малейшего понятия об электронике у меня не было. Но мне хотелось верить - believe. Прошло 10 лет, и буквально вчера мне удалось впервые собрать своего собственного робота-манипулятора, запустить его в работу, затем сломать, починить, и снова запустить в работу, а попутно найти друзей и обрести уверенность в собственных силах.
Внимание, под катом спойлеры!
Всё началось с (привет, Мастер Кит, и спасибо, что разрешили написать в вашем блоге!), который был почти сразу найден и выбран после этой статьи на Хабре. На сайте говорится, что собрать робота - под силу даже 8-летнему ребёнку - чем я хуже? Я точно так же только пробую свои силы.
Сначала была паранойя
Как истинный параноик, сразу выскажу опасения, которые у меня изначально были относительно конструктора. В моём детстве сперва были добротные советские конструкторы, потом рассыпающиеся в руках китайские игрушки… а потом детство кончилось:(Поэтому из того, что осталось в памяти об игрушках, было:
- Пластмасса будет ломаться и крошиться в руках?
- Детали будут неплотно подходить друг к другу?
- В наборе будут не все детали?
- Собранная конструкция будет непрочной и недолговечной?
- Часть деталей придётся допиливать напильником
- А части деталей просто не будет в наборе
- И ещё часть будет изначально не работать, её придётся менять
Детали конструктора не только отлично подходят друг к другу, но также продуман тот момент, что детали почти что невозможно перепутать . Правда, с немецкой педантичностью создатели отложили винтиков ровно столько сколько нужно , поэтому терять винтики по полу или путать «какой куда» при сборке робота нежелательно.
Технические характеристики:
Длина:
228 мм
Высота:
380 мм
Ширина:
160 мм
Вес в сборке:
658 гр.
Питание:
4 батарейки типа D
Вес поднимаемых предметов:
до 100 гр
Подсветка:
1 светодиод
Тип управления:
проводной дистанционный пульт
Примерное время сборки:
6 часов
Движение:
5 коллекторных моторов
Защита конструкции при движении:
храповик
Подвижность:
Механизм захвата:
0-1,77""
Движение запястья:
в пределах 120 градусов
Движение локтя:
в пределах 300 градусов
Движение плеча:
в пределах 180 градусов
Вращение на платформе:
в пределах 270 градусов
Вам понадобятся:
- удлинённые плоскогубцы (не получится обойтись без них)
- боковые кусачки (можно заменить на нож для бумаги, ножницы)
- крестовая отвёртка
- 4 батарейки типа D
Важно! О мелких деталях
Кстати о «винтиках». Если вы сталкивались с подобной проблемой, и знаете, как сделать сборку ещё удобнее - добро пожаловать в комментарии. Пока что поделюсь своим опытом.Одинаковые по функции, но разные по длине болты и шурупы достаточно чётко прописаны в инструкции, например, на средней фото внизу мы видим болты P11 и P13. А может P14 - ну, то есть, вот опять, я снова их путаю. =)
Различить их можно: в инструкции прописано, какой из них сколько миллиметров. Но, во-первых, не будешь же сидеть со штангенциркулем (особенно если тебе 8 лет и\или у тебя его попросту нет), а, во-вторых, различить их в итоге можно только, если положить рядом, что может не сразу прийти на ум (мне не пришло, хе-хе).
Поэтому заранее предупрежу, если надумаете собирать этого или похожего робота сами, вот вам подсказка:
- либо заранее присмотритесь к крепёжным элементам;
- либо купите себе побольше мелких винтов, саморезов и болтов, чтобы не париться.
Также, ни в коем случае не выбрасывайте ничего, пока не закончите сборку. На нижней фотографии в середине, между двумя деталями от корпуса «головы» робота - небольшое кольцо, которое чуть не полетело в мусор вместе с прочими «обрезками». А это, между прочим, держатель для светодиодного фонарика в «голове» механизма захвата.
Процесс сборки
К роботу прилагается инструкция без лишних слов - только изображения и чётко каталогизированные и промаркированные детали.Детали достаточно удобно откусываются и зачистки не требуют, но мне понравилась идея каждую деталь обработать ножом для картона и ножницами, хотя это и не обязательно.
Сборка начинается с четырёх из пяти входящих в конструкцию моторов, собирать которые настоящее удовольствие: я просто обожаю шестерёночные механизмы.
Моторчики мы обнаружили аккуратно упакованными и «прилипшими» друг к другу - готовьтесь ответить на вопрос ребёнка, почему коллекторные моторчики магнитятся (можно сразу в комментариях! :)
Важно: в 3 из 5 корпусов моторчиков нужно утопить гайки по бокам - на них в дальнейшем мы посадим корпуса при сборке руки. Боковые гайки не нужны только в моторчике, который пойдёт в основу платформы, но чтобы потом не вспоминать, какой корпус куда, лучше утопите гайки в каждом из четырёх жёлтых корпусов сразу. Только для этой операции будут нужны плоскогубцы, в дальнейшем они не понадобятся.
Примерно через 30-40 минут каждый из 4х моторов оказался снабжён своим шестереночным механизмом и корпусом. Собирается всё не сложнее, чем в детстве собирался «Киндер-сюрприз», только гораздо интереснее. Вопрос на внимательность по фото выше: три из четырёх выходных шестерёнок черные, а где белая? Из её корпуса должны выходить синий и чёрный провод. В инструкции это всё есть, но, думаю, обратить на это внимание ещё раз стоит.
После того, как у вас на руках оказались все моторы, кроме «головного», вы приступите к сборке платформы, на которой будет стоять наш робот. Именно на этом этапе ко мне пришло понимание, что с шурупами и винтами надо было поступать более вдумчиво: как видно на фото выше, двух винтов для скрепления моторчиков вместе за счет боковых гаек мне не хватило - они уже были где-то мною же вкручены в глубине уже собранной платформы. Пришлось импровизировать.
Когда платформа и основная часть руки собраны, инструкция предложит вам перейти к сбору механизма захвата, где полно мелких деталей и подвижных частей - самое интересное!
Но, надо сказать, что на этом спойлеры закончатся и начнутся видео, так как мне нужно было ехать на встречу с подругой и робота, которого не удалось успеть закончить, пришлось захватить с собой.
Как стать душой компании при помощи робота
Легко! Когда мы продолжили сборку вместе, стало понятно: собирать робота самостоятельно - очень приятно. Работать над конструкцией вместе - приятно вдвойне. Поэтому смело могу рекомендовать этот набор для тех, кто не хочет сидеть в кафе за скучными разговорами, но хочет повидаться с друзьями и хорошо провести время. Более того, мне кажется, и тимбилдинг с таким набором - например, сборка двумя командами, на скорость - практически беспроигрышный вариант.Робот ожил в наших руках сразу, как только мы закончили сборку. Передать вам наш восторг, я, к сожалению, не могу словами, но, думаю, многие меня здесь поймут. Когда конструкция, которую ты сам собрал вдруг начинает жить полноценной жизнью - это кайф!
Мы поняли, что жутко проголодались и пошли поесть. Идти было недалеко, поэтому робота мы донесли в руках. И тут нас ждал ещё один приятный сюрприз: робототехника не только увлекательна. Она ещё и сближает. Как только мы сели за столик, нас окружили люди, которые хотели познакомиться с роботом и собрать себе такого же. Больше всего ребятам понравилось здороваться с роботом «за щупальца», потому что ведёт он себя действительно как живой, да и в первую очередь это же рука! Словом, основные принципы аниматроники были освоены пользователями интуитивно . Вот как это выглядело:
Troubleshooting
По возвращении домой меня ждал неприятный сюрприз, и хорошо, что он случился до публикации этого обзора, потому что теперь мы сразу обговорим troubleshooting.Решив попробовать подвигать рукой по максимальной амплитуде, удалось добиться характерного треска и отказа функциональности механизма мотора в локте. Сначала это меня огорчило: ну вот, новая игрушка, только собрана - и уже больше не работает.
Но потом меня осенило: если ты сам её только что собрал, за чем же дело стало? =) Я же прекрасно знаю набор шестерёнок внутри корпуса, а чтобы понять, сломался ли сам мотор, или просто недостаточно хорошо был закреплён корпус, можно не вынимая моторчика из платы дать ему нагрузку и посмотреть, продолжатся ли щелчки.
Вот тут-то мне и удалось почувствовать себя настоящим робо-мастером!
Аккуратно разобрав «локтевой сустав», удалось определить, что без нагрузки моторчик работает бесперебойно. Разошёлся корпус, внутрь выпал один из шурупов (потому что его примагнитил моторчик), и если бы мы продолжили эксплуатацию, то шестерёнки были бы повреждены - в разобранном виде на них была обнаружена характерная «пудра» из стёршейся пластмассы.
Очень удобно, что робота не пришлось разбирать целиком. И классно на самом деле, что поломка произошла из-за не совсем аккуратной сборки в этом месте, а не из-за каких-то заводских трудностей: их в моём наборе вообще обнаружено не было.
Совет: первое время после сборки держите отвёртку и плоскогубцы под рукой - могут пригодиться.
Что можно воспитать благодаря данному набору?
Уверенность в себе!Мало того, что у меня нашлись общие темы для общения с совершенно незнакомыми людьми, но мне также удалось самостоятельно не только собрать, но и починить игрушку! А значит, я могу не сомневаться: с моим роботом всегда всё будет ок. И это очень приятное чувство, когда речь идёт о любимых вещах.
Мы живём в мире, где мы страшно зависим от продавцов, поставщиков, сотрудников сервиса и наличия свободного времени и денег. Если ты почти ничего не умеешь делать, тебе за всё придётся платить, и скорее всего - переплачивать. Возможность починить игрушку самому, потому что ты знаешь, как у неё устроен каждый узел - это бесценно. Пусть у ребёнка такая уверенность в себе будет.
Итоги
Что понравилось:- Собранный по инструкции робот не потребовал отладки, запустился сразу
- Детали почти невозможно перепутать
- Строгая каталогизация и наличие деталей
- Инструкция, которую не надо читать (только изображения)
- Отсутствие значимых люфтов и зазоров в конструкциях
- Лёгкость сборки
- Лёгкость профилактики и починки
- Last but not least: свою игрушку собираешь сам, за тебя не трудятся филиппинские дети
- Ещё крепёжных элементов, прозапас
- Детали и запчасти к нему, чтобы можно было заменить при необходимости
- Ещё роботов, разных и сложных
- Идеи, что можно улучшить\приделать\убрать - словом, на сборке игра не заканчивается! Очень хочется, чтобы она продолжалась!
Собирать робота из этого конструктора - не сложнее, чем паззл или «Киндер-сюрприз», только результат гораздо масштабнее и вызываЛ бурю эмоций у нас и окружающих. Отличный набор, спасибо,
Кто ещё не знаком с конструктором "Лего"? Наверное, уже не найти такого человека. Конструктор совсем недавно вошёл в нашу жизнь и навсегда завоевал любовь и интерес. Недаром в деталях "Лего" предусмотрено столько вариантов фигур, что полёт фантазии не имеет границ. Это просто неоценимо для развития мышления и моторики детей. Да и взрослые не откажутся повозиться с конструктором.
Конструктор для всей семьи
Собирать различные предметы из конструктора - хорошее занятие для всей семьи. Фантазия детей не знает пределов, головки маленьких выдумщиков всегда полны новых идей. Многие мальчишки собирают из конструктора фигурки любимых героев мультфильмов, трансформеров, и такая проблема, как сделать робота из "Лего", для них не является трудной.
Сообщества любителей роботов
Возникли целые группы, сообщества, проводятся выставки и соревнования. Конечно же, роботы из "Лего" могут быть самыми разнообразными, причём не только по форме. Как известно, фирма, выпускающая конструкторы "Лего", включила в комплекцию деталей разнообразные блоки управления, моторчики, с помощью которых можно делать шагающего человечка-робота, выполняющего определённые действия, а запускается все это с помощью специальных и несложных компьютерных программ.
Идеи для робота
Существуют даже школы, обучающие тому, как сделать робота. Из "Лего" строить и собирать научат даже самого маленького ученика. Компанией предусмотрены пакеты деталей по сборке настоящих роботов. Мы можем видеть самые разнообразные планки, штанги, оси, электронные датчики и моторчики, а также другие составляющие конструктора.
А сердцем всего конструктора-робота является особое устройство под названием "кирпич". будущего робота. Если говорить образно, то его мощность подобна процессору смартфона. Звучит довольно впечатляюще, не правда ли?
В чём заключается работа процессора? На входных разъёмах идёт считывание информации с разных датчиков. Это может быть цвета, например, расстояния или гироскопа. А на выходе отдаются соответствующие команды относительно скорости или мощности движения. На самой коробочке находится экран и несколько кнопок для регулировки действий.
Собираем робота
Если вы твёрдо настроены создать робота, выполняющего определённые действия и движения, надо выбрать специализированный набор конструктора с конкретными деталями и двигателями для этой игрушки. Именно в таком наборе и будет находиться "кирпич". В инструкции по сборке пошагово расписаны все действия относительно того, как сделать робота из "Лего".
Для более удобного ознакомления следует установить лэптоп для просмотра роликов по обучению и программированию. Сама достаточно понятна и создана для быстрой сборки блок-системы.
Операторы имеют вид квадратов разных цветов - можно задавать необходимые параметры будущего робота, соединяя между собой квадратики, создавая особую систему. И при нажатии всего лишь одной кнопки через USB передаются заданные параметры. Если вы не представляете образно, как сделать робота из "Лего", тогда сначала попробуйте это на компьютере. Создавая специальную программу по работе робота, сделайте его прототип и, поработав с операторами программы, отрегулируйте возможные неточности и недочёты.
Джиробой - базовый робот для новичков
Одним из более популярных роботов "Лего" является Джиробой. Его широко рекламируют в видеороликах на "Ютубе", и готовая модель представлена в офисе компании, продающей конструкторы "Лего". Это базовый вариант, который подойдёт для начинающих сборщиков роботов. На ногах Джиробоя, параллельно друг другу, расположены колёса. Благодаря действию гироскопа робот устойчиво держится на них, даже если его толкнуть - он не упадёт.
Благодаря действию установленных датчиков робот регулирует своё движение. Достаточно показать цветную пластину, и он, согласно установленной программе, будет двигаться в определённом порядке. Например, зелёная пластинка сигнализирует движение вперёд, красная - стоять, а вот жёлтая и синяя поворачивают его в разные стороны. Проще не бывает.
Следуем указаниям инструкции
Для начала надо создать основу конструкции. О том, как сделать из "Лего" робота, подробно расписано в инструкции. Нельзя уклоняться от неё и действовать на своё усмотрение и вкус - можно совершить массу ошибок и в итоге забросить конструктор на дальние полки антресолей.
Начинаем собирать тело робота, а потом просто загружаем соответствующую программу для работы датчиков. На первый взгляд ничего проще не может быть. Но в тексте инструкции 120 шагов, которые должны быть выполнены точно. Без терпения и усидчивости не обойтись, собирая конструкции "Лего". Как сделать маленького робота? Следует обострить своё внимание и наблюдательность, поскольку сотни мельчайших деталей способны привести в замешательство.
Инвестиция времени в развитие детей
Не стоит бояться мелких вещей и жалеть своё время, поскольку вы инвестируете потраченные на сборку часы в общение с ребёнком и его развитие. Это неоценимый вклад в будущее детей. Такие конструкторы отлично усидчивость и терпение. Если ребёнок предложит вам сделать робота из "Лего", смело беритесь за дело и погружайтесь в интереснейший мир трансформеров.
