如何制作遥控机器人

内容

• 阶段

是一个Wiki，这意味着许多文章都是由多位作者撰写的。为了创建这篇文章，有41个人（有些是匿名的）参与了该版本的开发和改进。

许多人认为机器人是一台独立的机器。但是，如果我们稍微扩展此术语的定义，我们也可以将其视为机器人的遥控机器。您可能会认为构建这样的设备很复杂，但是实际上，一旦掌握了必要的知识，没有什么比这更简单了。一把螺丝刀，一丝科学的光芒！

阶段

1. 
   

   
   知道您要建立什么。 您不会在这里建立可完成所有肮脏工作的类人动物大小。您不会在任何可以举起50公斤重量的钳子的地方制造机器人。您必须首先构建一个可以在操作遥控器时向前，向后和向侧面移动的机器人。但是，一旦您了解了这些操作的基础，并制作了这个简单的机器人，就可以对其进行修改，然后继续研究更复杂的事情。您必须始终牢记，机器人永远不会完蛋。您可以随时对其进行编辑和改进。

2. 
   

   
   规划机器人。 在开始构建之前，您需要订购所需的物品。为此，您必须考虑设计。如果这是您的第一个创意，请在塑料板上使用两个舵机来选择简单的东西。这是一件非常简单的事情，允许您以后根据需要添加更多项。然后您将得到15×20厘米的东西。对于这样一个简单的机器人，只需用尺子在纸上绘制设计即可。由于它很小，请在纸上按实际比例绘制。当您构建更复杂的机器时，您可以学习使用计算机辅助设计（CAD）软件或类似程序，例如Google Sketchup。

3. 
   

   
   选择元素。 您不必订购它们，但您必须在此步骤中选择它们并知道在哪里购买。尝试选择尽可能少的网站，以节省运输成本。您需要底盘，两个伺服电机，一个电池，一个发射器和一个接收器的材料。
   • 选择伺服电机。要移动机器人，您将需要引擎。您必须为每个车轮安装一个。这样，您可以使用最简单的转向方法，即差速器。这意味着，前进时，两个电动机将前进，后退，它们将同时后退并旋转，其中一个将旋转，而另一个则不移动。伺服电机与基本的直流电机是不同的设备，因为它具有齿轮，只能旋转180度，并且可以指示其当前位置。该项目将吸引此类引擎，因为它们更易于使用，而且您不必购买昂贵的变速箱。一旦了解了如何构建远程控制机器人，就可以再制造一个（或对其进行修改）以安装直流电动机。购买伺服电机时，您需要考虑四件事：速度，扭矩，尺寸和重量以及旋转。由于伺服电机的旋转角度不能超过180度，因此您将无法走得更远。但是，有些电动机可以旋转360度，因此您可以连续运行它们。确保您购买的商品属于此类别。尺寸和重量并不是该项目真正重要的考虑因素，因为无论如何您都有足够的空间。尝试找到一些中等大小。发动机扭矩指示发动机的力。这是齿轮变得有用的地方。如果没有齿轮且发动机扭矩较低，则机器人将无法前进，因为它没有强度。您必须找到较高的发动机扭矩，但要注意，因为扭矩越高，转速越低。对于此项目，您需要在速度和扭矩之间找到一个良好的平衡。另外，完成后，您始终可以购买功能更强大或更快速的伺服电机。建议将此Hitec HS-311用于第一个机器人。这是一款在速度和转矩之间具有良好关系的电动机，它便宜且尺寸适合该项目。在线搜索附近有您所提供的商店。
     • 由于伺服电机只能旋转180度，因此您需要将伺服电机更改为连续运行。通过修改它，您将取消担保，但这是其余部分所依赖的重要步骤。
   • 选择电池。您必须给机器人供电。请勿使用直流电（即，将电缆插入插座），而应使用DC电池。
     • 选择电池类型。您应该考虑三种主要类型的电池。有那些由锂（LiPo），镍氢，镍镉和碱性电池制成。
       • 锂聚合物电池是您可以买到的最新类型，而且重量极轻。但是，它们很危险，价格昂贵，并且需要合适的充电器。仅当您已经具有构建机器人的经验并且愿意为您的项目多付一些钱时，才应使用它们。
       • NiCad电池是可充电电池。它们通常用于机器人。该型号的主要问题是，如果在电池没有完全用完的情况下给电池充电，则使用时间会短得多。
       • NiMH电池的尺寸，重量和价格与NiCad电池相似，但是它们的性能更好，这是通常建议初学者使用的型号。
       • 碱性电池是最常见的不可充电类型。它们无处不在（您可能在家中就拥有它们），它们便宜且易于获得。但是，它们的寿命很短，您将不得不永久购买。不要使用它。
     • 检查电池规格。您必须为电池选择电压。通常，大多数此类机器人在4.8至6 V的电压下运行。大多数伺服电机在此电压下均可正常工作。通常建议使用6V（如果您的伺服电机可以支持，大多数情况就是这种情况），因为它可以使它们发送更多的功率并使其运行更快。现在，您必须考虑电池的容量。以毫安（毫安为一小时）表示。值越高，电池越昂贵。对于您期望的大小的机器人，建议使用1800 mAh电池。如果您对1500和2000 mAh的电池犹豫不决，请选择相同的电压和重量，请选择2 000之一。它的价格几乎不会贵，但会比上一个更好。您不应忘记为所选的电池购买充电器。在线搜索以找到合适的充电器。
   • 为您的机器人选择材料。他需要一个要在其上安装电子设备的机箱。大多数这种尺寸的机器都是由塑料或铝制成的。对于初学者，建议使用一种称为高密度聚乙烯（PE-HD）的塑料。它很容易工作，而且成本不高。当您决定所需的厚度时，请选择6毫米。确定宽度时，应选择比要制造的机器更大的板，以防切割时出错。通常，建议购买机器人大小的两倍。但是，您仍然应该购买更多。在线搜索以购买60×60厘米的PE和6毫米厚的PE-HD板。
   • 选择发射器和接收器。这是机器人最昂贵的部分。这也是最重要的，因为没有它，您将无法移动它。强烈建议从一开始就购买一台好的发射器和一台好的发射器，因为这些部件会限制您可以用创作进行的工作。您可以使用便宜的发射器和接收器移动机器，但是将无法添加任何东西。此外，您可以将变送器重新用于将来要安装的其他项目。现在不再购买便宜的设备，以后再购买更昂贵的设备，而现在购买更昂贵的设备。从长远来看，这将为您节省金钱。无论如何，您将必须选择正确的频率。 27 MHz，72 MHz，75 MHz和2.4 GHz是最常用的频率。 27 MHz用于飞机和汽车。这是廉价遥控玩具最常使用的频率。除小型项目外，不建议将其用于其他任何项目。 72 MHz仅可用于飞机。由于这是模型飞机上通常使用的频率，因此地面飞机禁止使用该频率。如果使用72 MHz，则可能会违反您所在国家/地区的法律，但也会对附近的型号造成干扰。这可能会导致他们坠毁并造成重大维修费用，甚至更糟的是，飞机可能会撞到某人并杀死他。 75 MHz仅用于地面模型，因此您可以使用它。但是，在所有这些频率中，2.4 GHz是最好的。与其他频率相比，它产生的干扰更少。强烈建议您多花几欧元购买2.4 GHz发射器和接收器。一旦确定了要使用的频率，就需要确定要在发射器和接收器上安装的“通道”。基本上，它们指的是您可以在机器人上控制的事物。对于此项目，您将需要两个。一个通道可以使机器向前和向后移动，而另一个通道可以使侧面打开。但是，建议至少有三个。构建完成后，您可能需要添加一些内容。如果安装四个，则应该有两个控制器。对于四通道发送器/接收器对，您可以添加一个夹具。如前所述，为您的预算购买最好的一对，这样您以后就不必再购买更好的一对了。以后，您可以在其他项目中重用发送器甚至接收器。例如，您可以购买Spectrum DX5e 5通道2.4Ghz无线电系统模式2和AR500。
   • 选择车轮。选择车轮时，需要考虑三个因素：直径，牵引力和发动机附件系统。直径对应于车轮的长度，从边缘开始，穿过中心并到达相对的边缘。直径越大，车轮越快，机器人越容易爬坡，但扭矩越小。如果您的车轮较小，则爬升或行驶速度会更困难，但功率会更大。牵引力使您可以知道轮子是否与要放置轮子的表面粘附良好。您需要获得带有橡胶或泡沫涂层的车轮，以免它们打滑。大多数轮子的设计都易于将其固定在伺服电机上，通常直接将其拧紧就足够了，因此您不必担心太多。通常建议选择直径在8到12厘米之间的橡胶涂层车轮。您还将需要两个。还可以找到有关精密盘轮的信息。

4. 
   

   
   
   
   购买设备。 现在您已经选择了正确的设备，请在线购买。尝试在尽可能少的网站上订购它，以节省邮资。

5. 
   

   
   测量并切割框架。 拿起尺子和记号笔，在购买的盘子上测量框架的长度和宽度。考虑绘制15 x 20厘米的框架。正确测量它，并确保所绘制的线条不弯曲，且长度不限。不要忘记这条规则：测量两次，切一次。现在您可以切割盘子了。如果购买了PE-HD，则可以用与相同尺寸的木板相同的方式切割。

6. 
   

   
   组装机器人。 现在，您已经拥有了所需的所有设备并切割了框架，是时候将零件组装在一起了。如果您事先考虑过设计，那么实际上这将是最简单的步骤。
   • 将伺服电机向前安装在塑料板的背面。您必须将它们安装在侧面，以便要旋转的零件向外弯曲。确保留有足够的空间安装轮子。
   • 用电机盒中出售的螺钉将车轮固定到伺服电机上。
   • 将一块魔术贴粘在接收器和电池上。
   • 在机器人上放两个维可牢尼龙搭扣，将接收器和电池粘在上面。
   • 现在，您的机器人的前部应该有两个轮子，而底盘应稍微向后下降。该项目将没有第三个轮子，机器的背面只会在地面上摩擦。

7. 
   

   
   连接电缆。 现在，您已经组装了物品，您必须建立与接收器的连接。将电池插入接收器的插槽中。仔细检查连接。然后，将伺服电机连接到接收器的前两个通道，在该通道上显示“通道1”和“通道2”。

8. 
   

   
   
   
   给电池充电。 断开接收器电池，然后将其连接到充电器。等待直到电池充满。请耐心等待24小时。

9. 
   

   
   现在应该完成该项目。 按下发射器按钮以向前移动机器人。建立一个障碍物路线，与您的狗和猫一起玩耍，以追赶机器人。一旦玩得开心，就可以改善机器人！

• 机箱硬件：大于要求尺寸的PE-HD板
• 两个伺服电机（例如，HiTec HS-311）
• 接收器和发射器
• 电池（例如2000 mAh 6 V NiMH电池）
• 电池充电器
• 2个轮子，带直径12厘米的精密圆盘
• 魔术贴