Comment concevoir et construire un robot de combat
* REMARQUE: en raison des Battlebots étant de retour sur l'air sur ABC, cet instructable a obtenu beaucoup de traction. Bien que la plupart des informations ici soient toujours bonnes, sachez que beaucoup de choses ont changé dans le sport au cours des 10 dernières années *
Les robots de combat étaient divertissants et amusants depuis avant qu'ils ne soient populaires sur Comedy Central. Il y a quelque temps, j'ai relevé le défi de construire deux robots de combat (30 lb et 220 lb). Quelle que soit la taille de la machine, les étapes du processus sont les mêmes. Cet Instructable vous guidera à travers les étapes et vous fournira des ressources pour aider avec la machine et donner une compréhension de ce qui est impliqué en utilisant mon robot de 30 lb comme exemple.
Étape 1: Décidez de la taille du robot que vous souhaitez construire
Grands robots: 60 lb +
Il n'y a rien de tel que le plaisir de voir deux grosses machines se heurter avec la force d'une petite épave de voiture. Lorsque la plupart des gens pensent aux robots de combat, ce sont ces grosses machines qui vous viennent à l'esprit en premier. Si vous avez la chance de vivre près d'un des grands événements robotiques, ces machines peuvent être des constructions amusantes, mais en même temps, le niveau d'ingénierie requis peut être assez difficile. Ces grosses machines peuvent également coûter assez cher. Lorsque vous vous engagez à construire une machine de cette taille, vous engagez au moins 1 000 $, et dans bien des cas beaucoup plus. J'estimerais que votre poids lourd moyen (220 lb) coûterait à un constructeur 4000 $ - 5000 $ pour construire une machine compétitive, et il n'est pas rare de voir des constructeurs dépenser plus de 15000 $ + sur leurs machines au cours de quelques années. À l'époque où la robotique de combat était télévisée, il y avait de nombreuses opportunités de parrainage qui subventionnaient le coût, malheureusement maintenant en tant que constructeur, vous serez seul.
Le bon côté des grandes machines est que vous pouvez souvent trouver en ligne des pièces excédentaires, ce qui peut réduire le coût de la machine. L'utilisation de composants standard tels que des articles de //www.teamwhyachi.com/ ou //www.AndyMark.biz peut aider à rendre les choses plus faciles. Il y a plus de ces composants disponibles pour les machines plus grandes. Ces machines plus grandes ont également la capacité supplémentaire de service, la réparation d'une machine est beaucoup plus facile plus elle est grande. Construire un grand robot peut être à la fois amusant et agréable et vous ne regretterez pas de pouvoir dire "J'ai un robot de combat de 120 livres dans mon garage"
Petit robot:
Construire un petit robot peut être très amusant mais aussi un bon défi, avec une limite de poids restreinte, chaque pièce de la machine doit être pensée et conçue de manière critique. La plupart des gens sont attirés par ces petites machines en raison de la fréquence des compétitions pour eux ainsi que de la capacité de les transporter facilement. Bien que ce soit l'idée fausse courante que les petits robots sont bon marché, ils peuvent être aussi chers que leurs plus gros homologues. Souvent, la petite électronique requise pour ceux-ci peut coûter assez cher par rapport à des composants plus grands.
classes de poids (liste de wikipedia):
- 75g - Poids aux puces
- 150g - Fairyweight (UK - Antweight)
- 1 livre (454 g) - Antweight
- 1 kilogramme (2, 2 lb) Kilobot
- 3 livres (1, 36 kg) - poids de scarabée
- 6 livres (2, 72 kg) - Mantisweight
- 12 livres (5, 44 kg) - Hobbyweight
- 15 livres (6, 80 kg) - Classe BotsIQ Mini
- 30 livres (14 kg) - poids plume
- 60 livres (27 kg) - Léger
- 120 livres (54 kg) - Poids moyen
- 220 livres (100 kg) - Poids lourd
- 340 livres (154 kg) Super Heavyweight
Étape 2: Faites des recherches et établissez un budget.
La première étape de la construction d'un bot est de penser au type que vous souhaitez construire. Lorsque je démarre le projet, je regarde toujours ce que les gens ont déjà fait et je tire des connaissances acquises par les autres au fil du temps.
Un bon endroit pour commencer votre recherche est la base de données des constructeurs. //www.buildersdb.com ce site Web est utilisé par la plupart des compétitions pour l'inscription. L'une des exigences de ce site est que chaque équipe / robot ait un profil avec une photo de ses robots. Pour cette raison, vous pouvez facilement parcourir des centaines d'autres robots dans votre catégorie de poids.
Un autre bon point de départ est de déterminer combien d'argent vous êtes prêt à investir. À moins que vous ayez beaucoup de pièces qui peuvent être réutilisées dans d'autres projets, vous devrez tenir compte de chaque élément, des moteurs aux matériaux et n'oubliez pas le temps d'usinage / de construction. Vous trouverez ci-dessous une liste des composants couramment requis pour la plupart des robots de combat.
La principale raison pour laquelle l'établissement d'un budget est important pour votre projet est que vous pouvez très facilement dépenser des centaines, voire des milliers de dollars très rapidement. La robotique est un passe-temps amusant et peut s'adapter à tous les budgets si vous le prévoyez. La dernière chose que quelqu'un veut, c'est de faire une partie du chemin dans la construction et de ne pas pouvoir terminer à cause des fonds.
Composants communs:
* Moteurs d'entraînement / transmissions
*roues
* matériaux de châssis
* moteur d'arme
* contrôleurs de vitesse pour chaque moteur
* système de radiocommande (récepteur et émetteur)
*batteries
*câble
*Interrupteur d'alimentation principal
* Roulements
* arbres et essieux
* vis et attaches
* matériel d'armure
* arme (matériel ou achat)
Il est également important de ne pas oublier les pièces de rechange, car pendant le combat, vous casserez des pièces et des composants. Avoir également au moins 2 jeux de batteries sera nécessaire pour la compétition
Étape 3: Conception initiale
tout commence par quelques croquis et quelques concepts différents. Je fais toujours quelques concepts et quelques dispositions initiales afin de pouvoir déterminer la meilleure conception. De plus, plus la mise en page est effectuée avant la conception finale, plus il est facile de passer à la conception informatique pour l'usinage.
C'est une de mes règles personnelles que lorsque je commence à penser à un design, je recherche des robots qui ont fait des choses similaires et essaie de voir ce qui a réussi et ce qui ne l'a pas été afin de pouvoir toujours améliorer le concept de design.
J'essaie de garder deux choses en tête en tout temps:
1) Ce robot est-il unique des autres? A-t-il ce facteur wow, et serai-je satisfait avec lui en tant que produit personnel ainsi que sa compétitivité
2) À quel point sera-t-il facile à entretenir. Le changement d'un moteur frit nécessite-t-il le démontage complet du robot? Puis-je changer les pièces en 10-15 minutes si nécessaire?
Ces deux concepts clés aident à concentrer vos pensées lorsque vous pensez à votre bot. Assurez-vous également de vérifier les règles du concours auquel vous pensez. La plupart des événements utilisent les règles régies par la Robot Fighting League (//www.botleague.net/), mais certaines organisations telles que Battlebots (//www.battlebots.com) ont des règles différentes. Ces ensembles de règles détermineront les types de machines que vous pouvez construire et comment les sécuriser.
La dernière partie de la conception initiale consiste à déterminer quelles pièces vous avez qui pourraient fonctionner et à faire une présentation rapide de vos dimensions globales de base, avec des limites de poids pour chaque sous-système. Plus vous planifiez à ce stade vous aidera en cours de route.
Étape 4: choix des composants
Chaque bot est composé d'une combinaison de composants fabriqués et achetés. Le choix des bons composants est crucial pour un robot performant. Dans cette étape, je passerai en revue certains des principaux composants pour les robots de petite à moyenne taille et la façon dont vous choisissez ce qui convient à votre robot.
Moteurs: la force motrice derrière n'importe quel robot de taille que vous construisez. Ils font bouger votre robot et, dans de nombreux cas, alimentent vos armes. Les moteurs utilisés dans les robots de combat sont des moteurs à courant continu ou continu, conçus pour entre 3 et 72 volts. Tout comme tous les autres composants, vous devez prendre des décisions pour choisir le bon. Les quatre caractéristiques à considérer sur chaque moteur sont le couple / vitesse, la tension, la taille et le poids. Le couple du moteur est généralement évalué en oz-in ou en-lb dans la zone de "décrochage". Étant donné que les moteurs à courant continu produisent leur couple maximal avec un couple de calage minimal par minute, ce n'est qu'un point de référence. J'utilise uniquement le couple comme référence pour comparer les différents moteurs et j'essaie d'obtenir le plus de couple possible dans le cadre de mes autres contraintes. La taille et le poids vont de pair car plus le facteur de forme de votre robot est grand, plus il pèsera. Lors de la définition de la taille de votre bot, essayez de le rendre aussi petit que possible sans sacrifier la fonctionnalité. La tension est l'une de ces choses qui est ma dernière priorité, la plupart des moteurs sont de 12 volts, mais pour ceux qui ne le sont pas, vous devez simplement vous assurer que votre électronique correspond à la tension de vos moteurs.
Moteurs courants utilisés pour les robots de 12 à 30 lb:
Moteurs de forage - les forets bon marché du magasin d'outillage à prix réduit sont retirés de leur logement et montés pour les entraînements. De nombreuses personnes utilisent également les batteries de ces perceuses. Bien que les forets bon marché soient courants, de nombreuses personnes dépensent des dollars supplémentaires pour des forets de haute qualité tels que ceux fabriqués par DeWALT.
Banebots - banebots est une entreprise fondée il y a quelques années dans le seul but de fournir des pièces de combat. Ils ont une large gamme de moteurs et de transmissions qui sont "prêts à fonctionner" hors de la boîte. Pour la commodité de ne pas avoir à modifier les forets pour obtenir les moteurs que j'ai choisis pour mon robot, l'ancienne série 36 mm (que j'ai utilisée) s'est cassée facilement, mais j'ai eu de bons résultats avec les nouveaux 42 mm. //www.banebots.com
Autres moteurs: il existe un large assortiment de moteurs, vous pouvez en découvrir un grand nombre sur le marché des robots. //www.robotmarketplace.com
Roues - Les roues du robot tournent en rond .... Le dicton ne réinvente pas la roue vient à l'esprit pour cette section car il y a autant de styles de roues différents qu'il y a de constructeurs dans ce sport. La principale question que vous devez vous poser est de savoir si vous voulez un essieu actif ou un système d'essieu mort.
Dans le système d'essieu dynamique, la roue est montée sur l'essieu de la même manière qu'une roue de voiture. Le défi avec ce système est que vous devrez maintenant avoir des roulements sur l'arbre et trouver un moyen de coupler la roue à l'essieu.
Dans une configuration d'essieu mort, la roue tourne librement sur un arbre et est généralement entraînée par un pignon ou une courroie attachée directement à la roue. Bien que ce système puisse sembler plus facile, il a toujours ses propres défis comme la nécessité d'une méthode de transmission de puissance (chaîne ou courroie) et dans les petits espaces pour cette taille, les systèmes d'entraînement direct de robot fonctionnent mieux.
La roue la plus couramment utilisée pour la plupart des robots de combat est fabriquée par la société colson et est une roue en uréthane souple qui fonctionne bien sur les nombreuses surfaces d'arène différentes. Le problème majeur avec ces roues est qu'elles n'ont aucun moyen de les conduire pour des applications d'essieux dynamiques. Pour mon robot, j'ai fait des moyeux personnalisés sur un tour mais vous pouvez acheter des colsons pré-fabriqués avec des moyeux dans des endroits comme //cncbotparts.com ou des moyeux que vous pouvez utiliser pour s'adapter à partir de //andymark.biz.
Les Banebots ont récemment sorti certaines de leurs propres roues similaires à celles de Colson, mais je ne les ai pas vues ni testées.
Matériaux de construction - Les petits robots utilisent une variété de matériaux issus de composites comme les feuilles de fibre de carbone et l'aluminium. Comme tout autre composant de votre machine, chaque matériau présente des avantages et des inconvénients. Ce sont quelques-uns de ceux couramment utilisés.
Aluminium: est un métal commun léger qui peut être facilement formé et usiné. Il est utilisé pour le châssis de la plupart des machines pour ces raisons. L'aluminium est disponible dans de nombreux alliages différents, mais les plus populaires sont le 6061-T6, traité thermiquement et adapté à l'usinage et au soudage. Cet alliage peut être doux et pas très bon pour la résistance aux chocs, alors utilisez-le pour les composants qui ne vont pas voir de contact direct. Le 7075 est l'autre alliage majeur et est beaucoup plus résistant d'un matériau qui le rend plus difficile à former et à souder mais a une meilleure résistance aux chocs.
UHMW - est un plastique durable couramment utilisé pour les composants internes comme supports. Il a un peu à donner, mais il résiste bien à la concurrence. Il est également très facile à former avec même des outils à main.
Le polycarbonate - ou lexan comme il est communément connu est un plastique durable transparent qui est pour la plupart résistant aux chocs et léger. livre pour livre, il se compare à l'aluminium, mais il se plie et rebondit au lieu de se déformer comme la volonté du métal. Sous des impacts extrêmes, il peut se fissurer et se détacher, alors utilisez-le pour les panneaux supérieurs mais pas pour les armures.
Titane - un excellent matériau pour l'armure, mais son coût est très prohibitif, bien que de nombreux constructeurs l'utilisent encore pour les machines haut de gamme.
Pour mon robot, j'ai utilisé à la fois de l'aluminium 6061 et 7075. Principalement 6061 pour mes supports et châssis et 7057 pour mes supports de châssis extérieurs. J'ai utilisé une configuration d'essieu dynamique avec des transmissions banebot 12: 1 alimentant des roues coloson de 3 "x 7/8 avec un moyeu sur mesure.
Étape 5: Conception assistée par ordinateur (CAO)
CAD est le système utilisé par tous les professionnels pour la création des produits que vous voyez et utilisez au quotidien. Il vous permet de faire des rendus informatiques 3D, de voir comment les choses s'emboîtent sur l'ordinateur avant de construire. Cette étape peut révéler des problèmes potentiels sur votre bot, ce qui réduira votre temps et votre coût global.
Il est courant de penser que les systèmes de CAO sont difficiles à utiliser et à construire si vous n'êtes pas ingénieur ou si vous avez été formé à les utiliser dans une classe. Les logiciels de CAO récents ont été modifiés il y a même cinq ans afin qu'ils soient plus faciles à créer des modèles avec une interface utilisateur que tout le monde peut saisir et apprendre en quelques heures.
Dans l'industrie, les trois logiciels les plus populaires sont Autodesk Inventor, Solidworks et Pro-e. Chacun d'eux a ses avantages et ses inconvénients, mais tous sont comparables pour ce type de conception. Je n'entrerai pas dans la façon d'utiliser la CAO dans cet instructable mais il existe de nombreuses ressources en ligne pour utiliser ce type de logiciel.
L'achat de logiciels de CAO peut être très coûteux, mais heureusement, il existe de nombreuses possibilités de licences gratuites de logiciels si vous êtes étudiant ou si votre entreprise possède des licences de logiciels.
Les étudiants peuvent obtenir gratuitement Autodesk Inventor sur //students.autodesk.com Tout ce dont vous avez besoin est un e-mail avec une fin .edu
Vous pouvez également obtenir une copie de la version étudiante de solidworks très bon marché / gratuitement de temps en temps en ligne.
Ils ont également un excellent tutoriel pour la conception robotique situé ici. //www.solidworks.com/pages/products/edu/Robotics.html?PID=107
Pour la conception de robots avec peu ou pas d'expérience en CAO, je recommande Inventor ou Solidworks à la fois de fournir une interface simple, et plus important encore, de nombreux modèles sont disponibles en téléchargement gratuit. Les pièces d'origine comme les roulements, les vis, les moteurs, etc. peuvent être trouvées. L'utilisation de ces modèles vous fera gagner du temps lors de la modélisation.
La chose la plus importante à propos de la conception CAO est que vous avez les bonnes dimensions. Maintenant, cela peut sembler être un conseil simple, mais je vois beaucoup de gens essayer de faire des rendus réalistes et passer trop de temps à rendre leurs pièces belles au lieu de se concentrer sur le véritable objectif de la CAO pour créer des modèles précis.
Je vais quitter cette étape car si vous prenez le temps d'apprendre la CAO, les étapes du processus de conception dans le logiciel deviennent plus apparentes. Si vous choisissez de sauter cette étape en raison de l'impossibilité d'exécuter le logiciel ou du manque d'intérêt, je recommande une méthode de "modèle en carton". Prenez du carton et découpez des maquettes de chacune de vos pièces pour la mise en page, avant de couper votre véritable matériel. Un bon exemple de cette méthode dans le webshow de revison3 appelé Systm situé ici //revision3.com/systm/robots/
En fin de compte, le but de cette étape de conception est de minimiser les erreurs avec vos matériaux coûteux.
Notes complémentaires:
* Un logiciel de CAO moderne peut attribuer des propriétés de poids afin que vous sachiez combien votre bot devrait peser avant de construire
* Assurez-vous que vous avez correctement dimensionné les objets pour qu'ils s'emboîtent, par exemple un arbre de 1/2 "ne passera pas à travers un trou de 1/2". Pour un usinage exact, vous avez affaire à des milliers de pouces (.001 ").
Étape 6: Construction des pièces fabriquées
Selon la quantité de conception et vos ressources, vous pouvez commencer à construire des pièces. Il existe de nombreuses façons de faire les choses, des outils à main (scie sauteuse, marteau, etc.), un tour de fraisage manuel, un cnc complet; Quelle méthode que vous choisissiez Assurez-vous que vous êtes en sécurité.
Si vous construisez un robot économique, vous utiliserez très probablement des outils à main ou des outils électriques légers. C'est la méthode utilisée par plus de bots qu'autre chose. Le seul conseil que je puisse vous proposer pour ce faire est de prendre votre temps et d'utiliser les modèles ou les dessins CAO que vous avez créés pour vous aider dans le processus. L'une de mes méthodes préférées lorsque je ne peux pas utiliser l'atelier d'usinage est de faire des dessins à partir de la CAO à grande échelle et de les coller dans le matériau, puis d'utiliser ces guides pour couper vos pièces.
La prochaine étape par rapport aux outils manuels est un atelier d'usinage standard. Si vous avez accès à un Mil ou à un tour, vous pourrez créer des pièces très précises. Ces outils peuvent être très dangereux si vous ne savez pas ce que vous faites, alors assurez-vous que la supervision ou les instructions appropriées se produisent avant de commencer. Si vous cherchez un accès à un atelier d'usinage, la plupart des villes en ont et vous devriez pouvoir ouvrir un annuaire et trouver quelqu'un pour vous aider. Parfois, ils sont prêts à donner leur temps à d'autres moments, vous devrez payer pour leur temps. À l'heure actuelle, il existe d'excellentes ressources en ligne pour la fabrication qui peuvent vous aider. //www.emachineshop.com/ et www.cncbotparts.com sont tous deux d'excellentes sources.
La fabrication avancée peut entrer en jeu pour de nombreux robots complexes. Pour mes derniers robots, j'ai eu la chance d'avoir accès à la commande numérique par ordinateur (CNC) et au jet d'eau pour mes pièces de robot. Cela rend la construction des composants très facile mais rend la conception CAO encore plus cruciale pour la précision, car tout atelier d'usinage construira exactement ce que vous leur donnez. Si vous suivez cette voie, assurez-vous de prendre les mesures supplémentaires pour vous assurer que votre conception est correcte. J'irais même jusqu'à trouver quelqu'un d'autre qui connaît la CAO pour revoir vos créations pour vous assurer que vous n'avez pas oublié quelque chose.
Étape 7: Assemblage des composants
Pendant que vous êtes en train de construire vos composants, testez l'ajustement de vos pièces. Ne soyez pas surpris si vous devez en modifier certains car ils ne conviendront pas toujours. Selon la façon dont ils ont été fabriqués, vos pièces s'emboîtent différemment.
Ceux fabriqués dans un atelier d'usinage ou avec une CNC iront très probablement ensemble comme prévu, plus la fabrication est manuelle, plus vous devrez effectuer de modifications. Assurez-vous simplement d'utiliser le montra de "mesure deux fois coupée une fois" car il est très difficile de faire pousser du matériel une fois que vous l'avez coupé.
Le principal conseil dans ce processus est de ne pas vous décourager si vous prenez votre temps, les choses iront bien ensemble.
Remarques:
si vous utilisez des attaches filetées, assurez-vous d'utiliser des attaches de haute qualité. Les attaches des magasins à grande surface (home depot et lowes) sont de mauvaise qualité. Je recommande de commander auprès de McMaster Carr www.mcmaster.com ou d'un autre distributeur industriel.
Étape 8: Câblage et commandes
Un robot sans commandes n'est qu'une œuvre d'art. Vous aurez besoin d'un moyen de contrôler à distance chacun de vos moteurs ou sous-systèmes afin que vous puissiez être en toute sécurité à l'extérieur de la zone tout en profitant des fruits de vos travaux.
Les systèmes de contrôle d'un robot à l'autre peuvent être très différents selon le style choisi par le constructeur. Certains constructeurs préfèrent utiliser un mirocontroller (un petit ordinateur) pour programmer leurs bots pour des fonctionnalités spéciales ou pour les rendre plus faciles à conduire. La méthode de combat la plus courante consiste à utiliser un système de radiocommande similaire à celui utilisé dans les modèles réduits d'avions ou de voitures.
La base du système est que votre système radio est livré avec un récepteur avec différentes sorties ou canaux, connecté à chacun de ces ports est un contrôleur de vitesse. Le régulateur de vitesse est nécessaire pour que chaque moteur puisse avoir un contrôle proportionnel. Vous pouvez en savoir plus sur leur objectif et leur fonction ici //en.wikipedia.org/wiki/Electronic_speed_control
Les connexions de câblage sont décrites dans la photo ci-dessous. Chaque moteur est connecté à son propre contrôleur de vitesse, qui est connecté à une source d'alimentation via un interrupteur ou une carte de dérivation. Les contrôleurs de vitesse reçoivent également un signal sous forme de PWM (Pulse Width Modulation). Ce signal est interprété dans le régulateur de vitesse qui fournit une tension correcte au moteur. Pour un exemple de câblage en direct, vous pouvez voir une photo étiquetée ici //www.warbotsxtreme.com/basicelect.htm
Tous les contrôleurs de vitesse ne sont pas créés égaux, il existe de nombreuses tensions et ampérages différents pour vous assurer que ceux que vous obtenez correspondent aux moteurs que vous choisissez. Le prix des contrôleurs est directement lié à la quantité d'ampérage qu'ils peuvent gérer. Il existe de nombreuses entreprises qui fabriquent des contrôleurs de vitesse qui seraient appropriés. Pour tous mes robots, j'utilise la gamme de contrôleurs Innovation First Victor //www.innovationfirst.com. Ils sont l'un des contrôleurs les plus vendus de tous les temps et sont construits comme un rocher. Le //www.robotmarketplace.com a un bon assortiment de contrôleurs de moteur, mais comme je n'ai pas d'expérience avec les autres, je suggère de consulter d'autres critiques, en particulier pour les très petites.
Lors du choix d'un système radio, vous aurez le choix ces jours-ci entre PPM (FM), PCM, 2, 4 GHZ, 800 MHz et 802.11 Chacun d'eux a ses avantages et change le prix du système.
PPM (FM) - l'une des formes les plus anciennes et les moins chères, vous pouvez obtenir une configuration complète pour moins de 50 $. Celles-ci ont tendance à être vraiment mauvaises avec les interférences et elles sont réglementées par la FCC. Il existe différentes fréquences pour l'utilisation au sol et certaines pour l'air. Assurez-vous d'en obtenir un pour une utilisation au sol, car il est illégal d'en utiliser un pour l'air.
PCM - est un système similaire à PPM, sauf qu'il existe des systèmes pour relier votre émetteur et votre récepteur, ce qui minimise les interférences. Ceux-ci relèvent toujours de la réglementation FCC.
2, 4 GHz - est la même fréquence que de nombreux téléphones domestiques. C'est un véritable système numérique qui ne permettra aucune interférence une fois le récepteur couplé au contrôleur. C'est le système le plus courant actuellement et ce que j'utilise pour mon petit bot de combat (spektrum D6). Ces systèmes coûtent environ 300 $, mais une fois que vous en êtes propriétaire, vous pouvez l'utiliser à maintes reprises.
800MHZ - le système de microcontrôleur Innovation First utilise un système 800MHZ. Cela permet de programmer des fonctionnalités avancées. Ces systèmes coûtent plus de 1200 $ et sont principalement utilisés pour les robots plus gros. Si vous pouvez vous le permettre, je le recommande. J'utilise ce système sur mon robot Heavyweight (220lbs)
Il existe de nombreux types de batteries disponibles pour les robots de combat. Les petits robots utilisent généralement des batteries LiPoly, qui ont l'avantage d'être durables et puissantes avec un poids minimal. Ces packs commencent à baisser de prix mais sont toujours plus chers que les autres options.
Les bots moyens utilisent des packs NiCad, similaires à ceux trouvés dans les batteries de forage. Ces packs sont des systèmes éprouvés et relativement bon marché. Vous pouvez obtenir des blocs-piles préfabriqués dans de nombreuses tailles, formes et configurations différentes. De nombreuses entreprises en ligne permettent aux utilisateurs de personnaliser leurs packs et de les créer sur commande. Je recommande //www.battlepacks.com pour les packs personnalisés de ce type
Les plus gros robots ont tendance à utiliser des batteries au plomb scellées ou des packs NiCad. Les batteries SLA sont bon marché et faciles à trouver. Ils sont conçus pour être montés dans n'importe quelle configuration et sont disponibles en plusieurs tailles. Malheureusement, ils ont tendance à être plus lourds que leurs homologues NiCad.
Les batteries pour moi sont la dernière chose que je choisis car il y a tellement d'options. Je calcule la quantité d'énergie que j'utiliserai pendant le match et je trouve la batterie qui a le plus de capacité et s'adapte au profil spatial du robot. Récemment, j'ai acheté de nouvelles batteries au lithium que j'expérimenterai pour de futures machines.
Étape 9: test et tweeking
Maintenant que votre robot est principalement assemblé et câblé, vous avez atteint la partie vraiment amusante. ESSAI.
En faisant cela, assurez-vous que vous êtes correctement protégé et en sécurité en fonction de la taille de votre robot et des armes que votre robot peut être mortel s'il n'est pas contrôlé correctement.
J'aime tester les sous-systèmes séparément avant de tester le bot tous ensemble. De cette façon, je peux analyser les problèmes de chaque composant avant d'avoir à revenir en arrière sur la machine entière pour trouver des problèmes.
Une fois que votre robot est terminé, assurez-vous de conduire votre robot, en ayant une idée des commandes, de nombreux matchs ont été gagnés ou perdus simplement en raison de vos compétences de conduite. Plus vous testez avant votre compétition, mieux vous serez préparé. J'essaie de casser mes robots avant l'événement car je préfère trouver des erreurs et résoudre des problèmes quand j'ai le temps de les réparer plutôt que le temps entre les matchs.
Un autre avantage du fonctionnement de votre machine est la «période de rodage». Chaque nouvelle boîte de vitesses ou composant mécanique devra s'user un peu et se desserrer. Vous voulez essayer de tout casser avant votre première compétition afin de ne pas faire face à l'évolution des conditions du robot tout au long de la journée.
En fin de compte, il est important de se rappeler que la conception est un processus itératif. Vous ne réussirez jamais la première fois, mais avec des tests et des modifications, vous pouvez le faire fonctionner.
Étape 10: profitez de votre robot
Maintenant que vous avez construit un robot, assurez-vous de vous amuser avec. Prenez-le en compétition et essayez de faire de votre mieux, rappelez-vous qu'il n'est pas nécessaire que vous gagniez chaque match ou événement car la construction de la machine est à 75% + le plaisir du projet. Chaque robot que vous construisez sera un peu meilleur que le précédent et utilisez-les pour améliorer vos compétences en tant que concepteur et ingénieur.
J'espère que vous avez trouvé cet enseignement instructif à la fois utile et informatif. Vous trouverez ci-dessous un tas d'autres ressources pour la construction de bots.
Forum pour la robotique de combat: //forums.delphiforums.com/THERFL/
//www.botcentric.com - ma nouvelle émission vidéo sur la robotique, beaucoup plus de contenu et de nouvelles bricolage (à venir bientôt)
Sources de pièces et fournitures:
AndyMark.biz - composants mécaniques
Banebots.com - moteurs, roues et composants
Robotmarketplace - tout ce dont vous avez besoin
Yarde Metals - métal suplus
onlinemetals.com - énorme assortiment de métal
BG Micro - Electronique excédentaire, etc.
SDP-SI - composants d'entraînement
C&H - Surplus Electronique et mécanique
Alltronics - Surplus Electronics, etc.
Tout l'électronique - Électronique excédentaire, etc.
Northern Tool - Outils, roues, composants de transmission par chaîne
Grainger - Fourniture industrielle
McMaster-Carr - Approvisionnement industriel
WM Berg - Produits pour engrenages de précision
American Science & Surplus - Surplus de moteurs, batteries, engrenages, poulies et?
Approvisionnement en métal industriel - Offres exceptionnelles sur les stocks de restes et sur l'acier et l'al.
Team Delta Engineering - Interfaces RC, moteurs et autres pièces de robots spécifiques au combat
RobotBooks.com - Grande collection de robot et guide électronique, fiction, jouets, etc.
Étape 11: Évaluation de mon robot
J'ai pris la décision de mettre la lame qui tourne au milieu du robot avec 2 coins qui y mènent. Je l'ai fait à cause des problèmes que d'autres robots à rotation verticale ont eu avec des impacts latéraux sur leurs lames exposées. Lorsqu'une lame en rotation est frappée par le côté, des dommages importants sont causés non seulement à la lame mais à l'ensemble du sous-système.
L'autre facteur majeur est l'effet gyroscopique. Quand une lame tourne, elle veut maintenir la masse du robot dans la même direction. Ceci est amplifié par le fait que la lame est excentrée. En plaçant ma lame au centre, l'effet gyroscopique était minime.
Le défaut dans ma conception provenait des jupes qui mènent dans mes coins. J'ai utilisé du polycarbonate léger au lieu de l'acier à ressort. Lors du premier match, ces jupes ont été endommagées et je n'ai pas eu de remplacement. Cela a diminué ma capacité à passer sous la concurrence, rendant ma lame inutile.
Si je devais refaire cela, je remplacerais les jupes par de l'acier à ressort ou j'enlèverais un coin tous ensemble et j'aurais une lame exposée. Je pense que le risque d'avoir un coup mortel sur ma lame vaudrait la peine d'utiliser mon arme.
Je changerais mes batteries de SLA à NiCad pour gagner quelques livres supplémentaires et augmenter la taille de mon moteur d'arme. J'ai également utilisé 0, 5 "d'aluminium pour les tailles et 0, 25" pour la base. J'ai réalisé que c'était beaucoup trop pour cette machine de taille et je pouvais perdre un peu plus de poids du système en optimisant.
Je suis toujours satisfait du résultat de ce projet car il m'a mis au défi à bien des égards. L'autre chose est que je suis fier de construire des robots différents des autres. Pour le meilleur ou pour le pire, ma machine était différente et j'aime savoir que mon idée était nouvelle dans le monde.
Prendre plaisir.
