Bạn có muốn tìm hiểu cách chế tạo robot cho riêng mình hay không? Có rất nhiều loại robot khác nhau mà bạn có thể tự làm từ các thành phần tương tự hoặc mua một bộ dụng cụ để bắt đầu thực hiện từ đầu. Chế tạo robot là một cách tuyệt vời để bạn tự học hỏi cả về điện tử cũng như lập trình máy tính.

I. Lắp ráp robot.

1. Tập hợp các bộ phận. 

Để chế tạo một robot cơ bản, bạn sẽ cần một vài bộ phận đơn giản. Bạn có thể tìm thấy hầu hết các bộ phận này tại cửa hàng điện tử địa phương hoặc tại một số nhà bán lẻ trực tuyến. Nếu bạn tìm được bộ dụng cụ cơ bản có thể bao gồm tất cả các thành phần này thì càng tốt. Robot này không yêu cầu hàn:

Arduino Uno (hoặc vi điều khiển khác)

2 động cơ quay liên tục

2 bánh xe phù hợp với động cơ servo

1 con lăn

1 bảng mạch thử nhỏ không hàn (hãy tìm một bảng mạch thử có hai dây dương và âm ở mỗi bên)

1 cảm biến khoảng cách (với cáp kết nối bốn chân)

1 nút nhấn nhỏ

1 điện trở 10kΩ

1 cáp USB A đến B

1 bộ header ly khai

1 pin 6 x AA có giắc cắm nguồn 9V DC

1 gói dây nhảy hoặc dây móc định cỡ 22 

Băng keo hai mặt hoặc keo nóng

2. Lật bộ pin lên để mặt sau phẳng hướng lên trên.

Bạn sẽ xây dựng cơ thể của robot bằng cách sử dụng bộ pin làm nền.

3. Căn chỉnh hai servo trên cuối bộ pin.

Đây sẽ là điểm kết thúc tại đầu ra của dây. Các động cơ servo phải chạm vào đáy và các cơ cấu xoay của mỗi dây phải hướng ra hai bên của bộ pin. Điều quan trọng là các servo được căn chỉnh hợp lý để giữ cho các bánh xe đi thẳng. Các dây cho servo nên được đưa ra khỏi mặt sau của bộ pin.

4. Dán các servo bằng băng hoặc keo của bạn.

Hãy chắc chắn rằng chúng được gắn chặt vào bộ pin và mặt sau của chúng nên được căn thẳng hàng với mặt sau của bộ pin.

• Chúng sẽ chiếm một nửa sau của bộ pin.

5. Dán bảng vuông góc trên không gian mở trên bộ pin.

Chúng ta nên treo nó ở phía trước của bộ pin và sẽ mở rộng ra hai bên. Hãy đảm bảo rằng nó đã được buộc chặt trước khi chúng ta đi đến bước kế tiếp. Hàng “A” phải nằm gần nhất với các servo.

6. Gắn vi điều khiển Arduino lên đỉnh của các servo.

Nếu bạn gắn servo đúng cách thì chúng sẽ chạm vào một không gian phẳng. Dán bảng Arduino lên không gian phẳng này sao cho các đầu nối USB và Power của Arduino hướng về phía sau (cách xa bảng mạch). Mặt trước của Arduino chỉ nên nằm chồng lên nhau.

7. Đặt các bánh xe trên servo.

Nhấn mạnh các bánh xe vào cơ cấu quay của động cơ rc servo. Công việc này có thể đòi hỏi một lực đáng kể, vì các bánh xe được thiết kế để nối khớp càng chặt càng tốt từ đó tạo ra lực kéo tốt nhất.

8. Gắn bánh xe vào dưới cùng của bảng.

Nếu bạn lật khung xe lên, bạn sẽ thấy một phần bảng mạch điện kéo dài qua bộ pin. Gắn bánh xe nhỏ vào phần mở rộng này, sử dụng ống đứng nếu cần thiết. Các bánh xe nhỏ đóng vai trò là bánh trước cho phép robot dễ dàng xoay theo bất kỳ hướng nào.

• Nếu bạn đã mua một bộ dụng cụ, bánh xe nhỏ có thể đã đi kèm với một vài ống đứng mà bạn có thể sử dụng để đảm bảo bánh xe nhỏ chạm đất.

II. Nối dây cho robot.

1. Phá vỡ hai header phun 3 chân.

Bạn sẽ sử dụng những thứ này để kết nối các servo với bảng mạch điện. Đẩy các chân xuống xuyên qua header để chúng có khoảng cách hai đầu chìa ra bằng nhau ở cả hai bên.

2. Chèn hai header vào các chân 1-3 và 6-8 trên hàng E của bảng.

Hãy đảm bảo rằng chúng được chèn một cách chắc chắn.

3. Kết nối cáp servo với các header, với cáp màu đen ở phía bên trái (chân 1 và 6).

Điều này sẽ kết nối các servo với bảng điều khiển. Đảm bảo rằng servo bên trái được kết nối với header bên trái và servo bên phải với header bên phải.

4. Kết nối dây màu đỏ từ chân C2 và C7 với chân thanh ray màu đỏ (dương).

Hãy đảm bảo rằng bạn sử dụng thanh ray màu đỏ ở mặt sau của bảng mạch điện (gần với phần còn lại của khung).

5. Kết nối dây nhảy màu đen từ chân B1 và B6 với chân đường ray (mặt đất) màu xanh.

Hãy chắc chắn rằng bạn sử dụng thanh ray màu xanh ở mặt sau của bảng. Bạn đừng cắm chúng vào các chân thanh ray màu đỏ.

6. Kết nối dây trắng từ chân 12 và 13 trên Arduino với A3 và A8.

Điều này sẽ cho phép Arduino điều khiển các động cơ servo và quay các bánh xe.

7. Gắn cảm biến vào mặt trước của bảng.

Nó không được cắm vào các thanh ray điện bên ngoài trên bảng mạch điện, mà thay vào đó là hàng đầu tiên của các chân chữ (J). Hãy chắc chắn rằng bạn đặt nó ngay tại trung tâm, với số lượng chân bằng nhau có sẵn ở mỗi bên.

8. Kết nối dây màu đen từ chân I14 đến chân thanh ray màu xanh có sẵn đầu tiên ở bên trái cảm biến.

Điều này sẽ tiếp địa cho cảm biến.

9. Kết nối dây màu đỏ từ chân I17 đến chân ray màu đỏ có sẵn đầu tiên ở bên phải của cảm biến.

Điều này sẽ cung cấp năng lượng cho cảm biến.

10. Kết nối dây trắng từ chân I15 đến chân 9 trên Arduino và từ I16 đến chân 8.

Điều này sẽ cung cấp thông tin từ cảm biến đến vi điều khiển.

III. Nối dây cho nguồn điện.

1. Lật robot sang một bên để bạn có thể nhìn thấy pin bên trong gói.

Định hướng nó sao cho cáp gói pin đi ra phía bên trái ở phía dưới.

2. Kết nối dây màu đỏ với lò xo thứ hai từ bên trái ở phía dưới.

Hãy chắc chắn rằng bộ pin được định hướng chính xác.

3. Kết nối dây màu đen với lò xo cuối cùng ở phía dưới bên phải.

Hai dây cáp này sẽ giúp cung cấp điện áp chính xác cho Arduino.

4. Kết nối dây màu đỏ và màu đen với các chân màu đỏ và màu xanh ở phía bên phải của bảng.

Cáp màu đen nên được cắm vào chân ray màu xanh ở chân 30. Cáp màu đỏ nên được cắm vào chân ray màu đỏ ở chân 30.

5. Kết nối dây màu đen từ chân GND trên Arduino với thanh ray màu xanh phía sau.

Kết nối nó ở chân 28 trên thanh ray màu xanh.

6. Kết nối dây màu đen từ thanh ray màu xanh phía sau với thanh ray màu xanh phía trước ở chân 29 cho mỗi dây.

Không kết nối thanh ray màu đỏ vì bạn có thể sẽ làm hỏng Arduino.

7. Kết nối dây màu đỏ từ thanh ray màu đỏ phía trước ở chân 30 đến chân 5V trên Arduino.

Điều này sẽ cung cấp nguồn điện cho Arduino.

8. Chèn công tắc nút ấn trong khoảng cách giữa các hàng trên chân 24-26.

Công tắc này sẽ cho phép bạn tắt robot mà không cần rút điện.

9. Kết nối dây màu đỏ từ H24 với thanh ray màu đỏ trong pin có sẵn tiếp theo ở bên phải của cảm biến.

Điều này sẽ cung cấp điện năng cho nút bấm.

10. Sử dụng điện trở để kết nối H26 với thanh ray màu xanh.

Kết nối nó với pin trực tiếp bên cạnh dây màu đen mà bạn đã kết nối một vài bước trước.

11. Kết nối dây trắng từ G26 đến chân 2 trên Arduino.

Điều này sẽ cho phép Arduino đo đạc nút ấn.

IV. Cài đặt phần mềm Arduino.

1. Tải về và giải nén Arduino IDE.

Đây là môi trường phát triển Arduino và cho phép bạn lập trình các hướng dẫn mà sau đó bạn có thể tải lên vi điều khiển Arduino của mình. Bạn có thể tải xuống miễn phí từ arduino.cc/en/main/software. Giải nén tệp đã tải xuống bằng cách nhấp đúp vào tệp và di chuyển thư mục vào bên trong đến vị trí dễ truy cập. Bạn không thực sự cài đặt chương trình mà thay vào đó, bạn sẽ chỉ chạy nó từ thư mục được trích xuất bằng cách nhấp đúp vào arduino.exe.

2. Kết nối bộ pin với Arduino.

Cắm giắc cắm pin trở lại vào đầu nối trên Arduino để cung cấp điện cho nó.

3. Cắm Arduino vào máy tính của bạn thông qua USB.

Windows có thể sẽ không nhận ra thiết bị.

4. Nhấn ⊞ Win + R và nhập devmgmt.msc. 

Điều này sẽ khởi chạy Trình quản lý thiết bị.

5. Nhấp chuột phải vào “Thiết bị không xác định” trong phần “Thiết bị khác” và chọn “Cập nhật phần mềm trình điều khiển”.

Nếu bạn không thấy tùy chọn này, hãy nhấp vào “Thuộc tính”, chọn tab “Trình điều khiển” và sau đó nhấp vào “Cập nhật trình điều khiển”.

6. Chọn “Duyệt qua máy tính của tôi để tìm phần mềm trình điều khiển”.

Điều này sẽ cho phép bạn chọn trình điều khiển đi kèm với Arduino IDE.

7. Nhấp vào “Duyệt” sau đó điều hướng đến thư mục mà bạn đã trích xuất trước đó.

Bạn sẽ tìm thấy một thư mục “trình điều khiển” bên trong.

8. Chọn thư mục “trình điều khiển” và nhấp vào “OK”.

Xác nhận rằng bạn muốn tiếp tục nếu bạn được cảnh báo về phần mềm không xác định.

V. Lập trình robot.

1. Khởi động Arduino IDE bằng cách bấm đúp vào tệp arduino.exe trong thư mục IDE.

Bạn sẽ được thấy một dự án trống.

2. Dán đoạn mã sau để làm cho robot của bạn đi thẳng.

Mã dưới đây sẽ làm cho Arduino của bạn liên tục di chuyển về phía trước.

3. Xây dựng và tải lên chương trình.

Nhấp vào nút mũi tên phải ở góc trên bên trái để xây dựng và tải chương trình lên Arduino được kết nối.

• Bạn có thể muốn nhấc robot lên khỏi bề mặt vì nó sẽ tiếp tục tiến về phía trước khi chương trình được tải lên.

4. Thêm chức năng kill switch.

Thêm mã sau vào phần “void loop ()” trong mã của bạn để bật khóa chuyển đổi, bên trên các hàm “write ()”.

5. Tải lên và kiểm tra mã của bạn.

Với mã chuyển đổi kill được thêm vào, bạn có thể tải lên và kiểm tra robot. Nó sẽ tiếp tục lái về phía trước cho đến khi bạn nhấn công tắc, tại thời điểm đó nó sẽ ngừng di chuyển. Mã đầy đủ sẽ trông như thế này:

VI. Ví dụ cụ thể.

Đoạn mã sau sẽ sử dụng cảm biến được gắn vào robot để khiến nó quay sang trái mỗi khi gặp chướng ngại vật. Xem các ghi chú trong mã để biết chi tiết về những công việc mà mỗi bộ phận phải thực hiện. Mã dưới đây là toàn bộ chương trình.

Vậy là chúng ta đã tìm hiểu xong về cách chế tạo robot tại nhà, Uniduc hy vọng những thông tin này sẽ giúp ích cho các bạn.

Chúc bạn thành đạt trong công việc và hạnh phúc trong cuộc sống !

Hotline / Zalo: 0903 666 014

Website: https://uniduc.com/vi

-------------////--------------------------------------------////------------

HUMANOID ROBOT CỦA CÔNG TY UNIDUC SẢN XUẤT PHÁT TRIỂN.