טקסטיל אלקטרוני רובוטי: 5 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:13

שלום! שמי Fiberbot, ואני כל כך שמח שאתה הולך לרכוש עוד חברים שלי. במדריך זה תלמד בדיוק כיצד ליצור רובוט שנראה בדיוק כמוני. אני גם אתן לך להיכנס לסוד קטן ולשתף אותך איך לגרום לי לחייך (אכי, איך לקודד אותי!) כיוון שלימדתי הרבה אנשים איך להכין יותר פייברבוטים, אני עייף מאוד ויכול באמת להשתמש בתנומה. אז, במקום שאני אלמד זה יהיה הבעלים שלי שתמיד יודע להעלות חיוך על הפנים … פשוטו כמשמעו. צלול להמשך השיעור, תהנה, למד המון ואחזור מאוחר יותר לפגוש את החבר החדש שלי שיצרת !! נתראה בקרוב!:)

שלב 1: שיעור 1: קבלת החומרים המתכלים

ישנם שני מרכיבים שונים המרכיבים את הפרויקט הזה, אמנות וטכנולוגיה. מונח הסולם כולל יצירת גוף ה- Fiberbot עם חומרים מתכלים וחלקו הקודם של הפרויקט דורש גישה יותר מומחית בטכנולוגיה באמצעות חומרים שאינם מתכלים. עבור תבנית ה- Fiberbot, ניתן למצוא את רוב האספקה בחנות דולר או בחנות המלאכה המקומית שלך. עבור המרכיב הרובוטי של פיברבוט, קניתי את רוב הציוד שלי באינטרנט ב- Adafruit אבל יש מספר חנויות מקוונות שתוכל למצוא אותן. אני גם ממליץ לקנות או לשכור את הספר Make: Making Simple Robots מאת קתי צ'סרי. ספר זה הוא המקום בו מצאתי את הפרויקט Fiberbot המציע הוראות מפורטות וקלות לביצוע צעד אחר צעד. החומרים המפורטים להלן עלו לי בסביבות 40 $, אולם זה בגלל שלא היו לי משלי. (השאלתי גם את מגהץ הלחמה שמוריד את מחיר הפרויקט). זה בהחלט אחד הטקסטיל האלקטרוני הזול יותר, והוא גם חמוד מאוד !!

גוף/תבנית Fiberbot

- לבד בצבע שונה - ברזל הלחמה

- מספריים - חוט הלחמה

- חוט רקמה - חותכי תיל/חשפן

- חוטים מצופים במחט או קליפסי תנין

- סקוטש

- חפיפה

- מוך/מוך מייבש

ציוד רובוט

- מיקרו בקר Adafruit Gemma (מס '1222)

- Adafruit Mini (0.8 אינץ ') 8x8 מטריקס LED עם תיק גב

- מחזיק סוללות 3 x AAA של Adafruit עם מתג הפעלה/כיבוי וכבל מחבר JST דו-פיני (#727)

- כבל מיני USB (מספר 260 - כבל טלפון נייד עובד)

- מחשב (Windows או Mac)

שלב 2: חיבור הגוף

כעת ניכנס ליצירת הגוף הרך עבור הרובוט. רכשתי את החומרים האלה בחנות הדולר המקומית שלי בפחות מ -5 $. אני אוהב כמה חמוד פייברבוט, וגם כמה שזה לא יקר!

1. השתמשתי בסטה כי הוא קל לחתוך, לתפור והקצוות המרופטים יוצרים עבור רובוט מהנה ומפנק. עקבתי אחר התבנית שסופקה בספר היוצר של קתי צ'סרי. עם זאת, יצירת תבנית משלך עובדת מדי כל עוד יש מספיק מקום למיקרו -בקר ולמטריצת ה- LED.

2. יצרתי את תבנית ה- Fiberbot שלי מאפס, אולם ישנה תבנית להדפסה שניתן לגשת אליה בכתובת https://bit.ly/fiberbot-template. לאחר שתכין את התבנית שלך, עקוב אותה לגיליון הצחיפה שלך עם סמן כהה מספיק כדי להופיע.

3. בשלב הבא אתה רוצה לגדל את המיקרו -בקר ואת מטריצת ה- LED שלך על לבד צבעוני. בתמונה למעלה עבדתי עם ארדואינו FLORA שהוא הרבה יותר גדול מהג'מה. עם זאת, אני ממליץ להשתמש ב- Gemma לפרויקט זה. לקבלת רובוט אסתטי עוד יותר, הוסף עוד פיסת לבד צבעונית מאחורי פיסת הלבד הראשונית. זה יוסיף יותר חוסן ל"עיני "הרובוט שיקל על המעבר מגוף הרובוט לגוף הרובוט.

4. על מנת לתפור את ה- Fiberbot שלך יחד, יהיה עליך לדעת כיצד לתפור גב. למרבה המזל, יש מדריך לכך! אני ממליץ לצפות בזה להוראה אם אינך יודע כיצד, או שאתה חדש בתפירה. זה קל ומהיר לקריאה, לא לוקח יותר מדי זמן מיצירת ה- Fiberbot שלך!

5. למעלה אתה יכול לראות שתפרתי את כל גופי הפיברבוט אבל השארתי את החלק העליון של המלבן פתוח. הסיבה לכך היא שתמלא את ה- Fiberbot שלך ועליך לעזוב את החדר בשלב זה. תצטרך חומר לדחוף את הגוף. פלאף עובד מצוין, רק במקרה לא הייתה לי שום שכיבה בבית שלי אז אלתרתי קצת והשתמשתי במוך מייבש וזה עובד לא פחות טוב! בנוסף, זה בחינם! לאחר שתמלא את ה- Fiberbot שלך במלוא רצונך, סיים לתפור את החלק העליון של ה- Fiberbot.

6. אתה רוצה לחתוך כמה חתיכות קטנות של סקוטש ולהניח אותן בכל ארבע הפינות על ראש ה- Fiberbots. יהיה עליך ליישר את חתיכות הוולקרו האלה עם אלה שעל החלק האחורי של חתיכות הלבד.

7. חתכו את ה- Fiberbot החוצה, אך הקפידו לא לחתוך קרוב מדי לתפרים. תרצה להשאיר כ -1.5 - 2 סנטימטרים של מקום בין החוט למספריים כדי להבטיח שהצחיפה לא תתפרק.

8. יראה, הפיברבוט נראה מדהים עד כה !!! (חכה עד שזה באמת יכול לחייך!)

9. הניחו בצד את ה- Fiberbot. מניחים אותו באזור שאינו מייצר חום. מוך מוך ומייבש שניהם דליקים מאוד!

שלב 3: חיבור הרובוט יחד

אוקיי, עכשיו אנחנו רק מתחילים! הכנסת ה- E לטקסטיל אלקטרוני, וואו! ההנחיות להלן הן ההנחיות שבהן פעלתי מתוך הספר Make: Making Simple Robots. הספר הזה היה מפורט מאוד ועזר לי מאוד להשלים את הפרויקט הזה. בואו נתחיל!

שלב 1: מטריצת ה- LED מגיעה עם מעגל תרמיל המאפשר למטריצה להיות תואם לתכנות פשוט של Arduino. יש להלחיד את שני המכשירים הללו תחילה לפני שעוברים לשלב הבא. הלחמה היא משימה פשוטה שמשתמשת במגהץ כדי להמיס מתכת המתכה אותה לאובייקטים אחרים. ישנם 16 חורים בסך הכל על התרמיל ו -16 חוטים על המטריצה המחליקים לדפנות התרמיל. אתה יכול לראות את שני החלקים השונים בתמונות למעלה. יישר את החוטים כלפי מעלה עם החורים ודחוף אותם בעדינות. מה שמצאתי שעבד הכי טוב להלחמת שני החלקים יחד היה חיבור חוט ההלחמה וברזל ההלחמה בין החוט על המטריצה. לאחר שהחוט המטריקס נמצא במרכז ואז ששני הרכיבים עומדים בו אפשרה להלחמה ליצור כדור נחמד בתחתית התרמיל. חזור על שלב זה עבור 15 החוטים הבאים.

- אם אינך בטוח כיצד להלחם, אל תפחד! יש לזה הנחיה. עיין בהלחמה בסיסית זו אם אתה חדש בהלחמה ורוצה ללמוד עוד.

שלב 2: כעת, כשהמטריצה מוכנה לפעולה, השלב הבא הוא חיבור ארבעה חוטים או קליפסי תנין קטנים לארבעת החורים המחוברים לתרמיל. אתה יכול להשתמש בחוטים בצבעים שונים, אבל מכיוון שהיה לי רק צבע אחד של חוט מצופה, פשוט השתמשתי בחוט אחד. הלחמו את ארבעת החוטים לכל חור באותה טכניקה בה השתמשתי להלחמת המטריצה ותרמיל יחד. חתכו את החוטים הנותרים.

שלב 3: השלב הבא הוא חיבור הג'מא למטריצת ה- LED. לכל חוט יש מקום ספציפי בג'מה ולכן חשוב לחבר את החוטים בצורה נכונה. וודא שהפשטת את החוט למטה כחצי סנטימטר לפני שסובבת אותם לג'מה. השתמשתי בשיטה זו, אולם ניתן גם להלחם את החוטים על הג'מה. מכיוון שהחורים מיועדים לתפירה ולא להלחמה, אם תלחם את החוטים תצטרך להכין מראש את החורים. המשמעות היא הוספת שכבה נוספת של הלחמה לחורים. השתמשתי בתמונה למעלה מהספר Make: Making Simple Robots להתייחסות למקום שבו יש לחבר כל חוט.

חוט + (אדום בתמונה) יתחבר לרפידה התחתונה מימין (מסומן Vout).

החוט - (שחור בתמונה) יתחבר למשטח העליון מימין (מסומן GND).

חוט ה- D (צהוב בתמונה) יתחבר לרפידה האמצעית משמאל (מסומן D0).

חוט C (ירוק בתמונה) יתחבר למשטח העליון מימין (מסומן D2).

Ceceri, K. (2015). יצירת: יצירת רובוטים פשוטים. סן פרנסיסקו: Maker Media Inc.

שלב 4: כעת סיימת לבנות את "עיני" הרובוט! יש! כמעט שם כדי להעיר את פייברבוט ולהציג אותם בפני חברם החדש. אתה יכול להריץ בדיקה כדי לוודא שהג'מה שלך פועלת כראוי. את השלבים האלו תוכלו למצוא בשיעור הבא !!

שלב 4: הורדת Arduino Blink

בשיעור זה תריץ מבחן לג'מה שלך וכן תוריד את התוכנית שתאפשר לך לקודד את בקר המיקרו שלך באמצעות Arduino IDE.

כיצד לבצע בדיקה:

חשוב להריץ בדיקה על ה- Adafruit Gemma שלך לפני שתצלול לקוד עליה. להלן השלבים להפעלת מבחן תרגול על הג'מה שלך. הוראות הנגזרות מ- Make: Making Simple Robots מאת קתי צ'סרי.

שלב 1: אם אתה משתמש במחשב Windows, יהיה עליך להוריד מנהל התקן שנקרא USB-tinyISP. תפקיד הנהגים הוא להבין את השפה המועברת מהמחשב לג'מה. בדומה לאופן שבו בני אדם משנים את שפתם כשהם מדברים עם צעירים לעומת כאשר הם מדברים מול סטודנטים באוניברסיטה. במילים אחרות, הורדת מנהל ההתקן מאפשרת למחשב לתקשר ביעילות עם הג'מה.

- להתקנת מנהל ההתקן: הקלד http // bit.ly/ada-drivers שם תמצא הוראות עבור Windows 7, 8 ו- XP.

שלב 2: חבר את ה- Gemma שלך למחשב באמצעות יציאת ה- USB וכבל ה- USB המיני בג'מה. לאחר חיבור זה, אתה אמור לראות את נורית הלד הירוקה על תאורת ג'מה כמו גם את הבזק האדום המשולב.

- לאחר שחיברת את ה- Gemma שלך, אמורה להיות הודעה מוקפצת על המסך. אינך צריך אותו כדי לחפש את מנהל ההתקן באינטרנט מכיוון שהוא אמור להתקין את מנהל ההתקן ישירות על הכונן הקשיח שלך.

שלב 3: בשלב הבא יהיה עליך להוריד את תוכנית Arduino IDE למחשב שלך. עבור להורדת דף התוכנית Arduino IDE כאן ופעל לפי ההנחיות. לאחר שהורדת את התוכנית בהצלחה לכונן הקשיח, עליך לוודא שאתה משתמש בלוח הנכון. לרוע המזל, מכיוון שהג'מה היא Adafruit ותואמת רק ל- Arduino, עליך להוריד את הלוח בנפרד ולהתקין אותו בתוכנית. צפה בסרטון הדרכה זה שבו אני מראה לך כיצד להוריד את לוח Adafruit Gemma לתוכנית IDE. תוכל גם לצפות בקישור זה המספק לך הוראות תיאוריות להורדת לוחות נוספים לתכנות IDE.

שלב 4: הפעל את הקוד. צפה בסרטון זה שמראה לך באיזה קוד להשתמש כדי להריץ את הבדיקה. קוד ספציפי זה אמור לשנות את הנורית האדומה כך שתתחיל להבהב ולכבות אחת לשנייה. למרות שהוא מהבהב קודם לכן, ההבהוב הזה אמור להיות איטי בהרבה.

שלב 4: כעת לאחר שהג'מה שלך פועלת והגוף סיים, השלב הבא הוא לחבר אותם יחד. בעזרת צבע אחר של לבד חותכים מתאר של ג'מה ומטריקס ה- LED. הניחו את קווי המתאר מאחורי כל יצירה. תפרו את פינות מטריצת הלד והג'מה לפיסת הלבן המלבנית שהכנתם קודם לכן בשיעור זה.

שלב 5: חבר את מארז הסוללות לג'מה והנח את הקופסה השחורה מאחורי הרובוט. חבר את מארז הסוללות לגב פיברבוט בעזרת סקוטש. ככה אם אתה רוצה לשים את ה"עיניים "האלה על רובוט אחר הכל נייד.

בסדר, אז אתה יכול לשים את ה- Fiberbot לשנייה. אני הולך להדריך אותך לאתר שנותן לך הוראות שלב אחר שלב כיצד להוריד את תוכנית Arduino למחשבי MacBook או Windows שלך. עכשיו זה יגרום לך לחייך ל- Fiberbot!

1. הורדת Arduino: באתר adafruit, יש דף זמין במיוחד ללמידה על בקר ה- Gemma שלך. ראשית, עליך להוריד את התוכנה התואמת למחשב שלך. להלן הקישור להשלמת שלב זה.

הורדת Arduino

2. תכנות עם Arduino IDE: שוב, באתר adafruit תחת תחילת העבודה עם ג'מה אתה יכול למצוא כרטיסייה בשם 'תכנות עם Arduino IDE'. דף אינטרנט ספציפי זה מאפשר לך להבין את המשמעויות מאחורי הקוד. כל הקידוד הוא בעצם אומר משהו שיש לבצע כמשימה. אלה ידועים ככניסות ויציאות. קלט הוא מידע שנכנס לאובייקט והפלט הוא התוצאה הסופית. לדוגמה, אם אני אומר לאחותי שתעשה את הכלים והיא תעשה אותן, הקלט מיוצג על ידי שאני מבקש ממנה לעשות את הכלים, הפלט היא שהיא עושה אותם. דוגמה נוספת תהיה שימוש בשלט הרחוק שלך לטלוויזיה. אתה לוחץ על כפתור ההפעלה שהוא הקלט והטלוויזיה נדלקת ומתפקדת כפלט. אותה תקשורת משמשת בעבודה עם בקרי מיקרו. אנו הולכים ללמוד כיצד לשלוח תשומות לג'מה שלנו על מנת שתהיה לה תגובה (פלט). קרא על המשמעויות השונות של הקוד. אני מאוד אוהב להשתמש באתר זה מכיוון שהוא מפרק את הדרגות למתחילים. זה קל להבנה והם מספקים הרבה ויזואליות שאפשר לעקוב אחריהן.

תכנות עם Arduino ID

3. לאחר שהורדת את התוכנית Arduino למחשב שלך, פתח אותה ופעל לפי ההנחיות בסרטון שסיפקתי. אתה רוצה ללחוץ על 'כלים' בשורת התפריטים העליונה, לגלול למטה אל 'לוח:' ולחץ על Adafruit Gemma (ATtiny85 @ 8MHz). מכיוון שהקידוד שונה מעט מלוח ללוח חשוב לבחור את הלוח הנכון לבקר בו אתה משתמש.

4. עכשיו לאחר שהורדת את תוכנית Arduino והכרת חלק מההקשר מאחורי הקידוד, אני חושב שאתה מוכן להתחיל לקוד את ה- Fiberbot שלך !!! בדוק את השיעור הבא אודות קוד באמצעות Blink.

שלב 5: קידוד Fiberbot

אחד. יותר. שלב.

מערכון ההמצמדות שבו השתמשת כדי להריץ בדיקה לג'מה שלך הוא קוד פשוט שתוכל לשחק איתו כדי להכיר את התוכנית. מצא היכן כתוב עיכוב (1000). פקודה זו אומרת לג'מה להדליק ולכבות את הנורית במשך 1000 אלפיות השנייה או במילים אחרות שנייה אחת. אתה יכול לשחק עם התזמון כדי להבין כיצד שינוי זה ישנה את מהירות הנורית המהבהבת. לדוגמה, אם תשנה אותו לעיכוב (500), הנורית תהבהב במהירות כפולה. אם תשנה אותו לעיכוב (2000), תוכל לנחש מה הוא ישנה? כן, הבנת! הוא אומר למכשיר ה- Arduino להבהב באיטיות כפולה.

** זכור: תמיד יהיה עליך ללחוץ על כפתור האיפוס בג'מה שלך בכל פעם שתרצה להעלות קובץ חדש.

יש סיכוי שכאשר אתה מאמת/מעלה את הקוד, עלולה להיות שגיאה בתחתית המסך בהדפסה אדומה. אם זה קורה זה לעתים קרובות בגלל ששכחת ללחוץ על כפתור האיפוס בג'מה שלך. אם זה לא המקרה, תוכל לקרוא את עמוד "התקנה עם Arduino IDE" (https://bit.ly/arduino-setup) לקבלת הדרכה וסיוע נוספים. יש גם פורום תמיכת לקוחות של Adafruit, שבו אדם חי יוכל לספק סיוע ולענות על שאלות נוספות שיש לך.

כעת, לאחר שהצלחת להריץ את קוד ההבהוב אל הג'מה שלך, הגיע הזמן לערב את המטריקס. לשם כך יהיה עליך להוריד ספרייה בשם TinyWireM. הנה איך:

1. סגור כל חלונות Arduino פתוחים

2. עבור לאתר Adafruit או הקלד https://bit.ly/gemma-sc. כאן תוכלו למצוא את ספריית TinyWireM. הורד את זה. העליתי סרטון שיראה לך כיצד לעשות זאת במחשב Mac. תוכל גם לעבור לקישור זה לקבלת מדריך מפורט, צעד אחר צעד, להורדת ספרייה זו. על ידי הורדת ספרייה זו תהיה לך גישה קבועה לקוד זה המאפשר לך לשמור כקבצים חדשים.

3. שלב 2 יכול להיות קצת מבלבל. אם זה המקרה, הקודים זמינים באתר Adafruit. אתה יכול להעתיק ולהדביק את הקודים לתוכנית Arduino Blink ולהפעיל אותם משם. תרצה ליצור שתי כרטיסיות חדשות, בדומה לאופן שבו יש כרטיסיות בדפדפן. אמת את שני הקודים והעלה אותם לג'מה ולמטריקס שלך. TA-DA !!!!! זה עתה קודת והעלית באמצעות Arduino IDE !!!!! שימחת את פיברבוט מאוד !! חבר את הסוללה לג'מה שלך ונתק את ה- USB מהמחשב ובקר המיקרו. עכשיו אתה יכול להשוויץ בחבר שלך ב- Fiberbot לכולם! תעשה חיים:)

** אם במקרה לא קורה דבר חזור לשיעור הקודם וקרא כיצד לפתור בעיות/היכן ניתן למצוא עזרה.