Как сделать колеса для робота
Как сделать колеса для машины или робота
Всем привет! Многие самоделкины, которые делаю машинки или роботов, сталкивались с проблемой нехватки колес для модели. Я уже полгода искал решение проблемы. Так как я увлекаюсь робототехникой на Arduino, мне часто нужны колеса разных диаметров. Я покажу как просто сделать колеса.
Для их изготовления понадобится:
-пенопласт нужной толщины (я взял 30 мм);
-картонные прямоугольники (в процессе изготовления вы поймете, какой они длинны и ширины должны быть);
-пвх трубка диаметра 5.2 (или любая другая, она используется для закрепления колеса на двигателе);
-клей «титан» или аналог;
-краска гуашь;
-и некоторые мелочи, которые есть у каждого.
Главным инструментом служит нихромовый резак. Им нужно будет вырезать круги из пенопласта
Наберитесь терпения, и, можно начинать.
В дальнейшем я сделаю робота с использованием этих колес.
Надеюсь вам понравилась эта идея. Я считаю, что это достойная самодельная замена покупным колесам, во всяком случае, в сети я не нашел ни одной идеи по поводу данной темы.
Изготовление деревянных колес для каталочек и машинок ручной работы в домашней мастерской. Использую миниатюрное сверло!
Здравствуйте, меня зовут Дмитрий. Я владелец мастерской RadugaGrad . Делюсь полезными советами, практикой и хитростями по производству деревянных игрушек, хобби- проектов из дерева для домашней мастерской. Работаю простым набором электроинструмента и делаю самостоятельно различные приспособы.
Благодарю за лайк и подписку! / Канал на Ютуб / Давайте доведем число подписчиков канала до 10 000 тысяч! Приятного прочтения!
На ленточном станке я нарезал плашки толщиной 12 мм. Циркулем нарисовал круги и не заступая за линию карандаша, с запасом примерно 1 мм по внешнему контуру, вырезал круги. Это мои будущие колеса.
Особенность данного способа в том, что я не старался резать идеально ровно- в этом нет необходимости- все неровности сгладит шлифовальная машинка.
Я только немного модернизировал свое приспособление для шлифования колец пирамидки , закрепил эту приспособу струбцинами на наклонной столешнице самодельного шлифовального короба и вклеил тонкий металлический штифт (на нем будет вращаться заготовка будущего колеса)
В будущих колесах я тонкими сверлами просверлил отверстия под вращение на металлическом штифте. При сверлении я ориентировался на ц ентральный след укола от иглы циркуля.
В производстве деревянных игрушек меня уже несколько лет выручает набор сверл от Dremel. Он включает сверла диаметром от 0,8 до 3,2 мм. В наборе 7 штук.
Специфика производства деревянных игрушек в том, что детали и нужные диаметры отверстий бывают довольно миниатюрного размера и стандартные сверла по дереву не подходят. В таком случае я и беру свой миниатюрный набор. Кстати, вы его можете довольно часто увидеть в моих видео. В моем наборе осталось уже четыре сверла, причем сломались не самые тонкие 🙂
Все основные операции шлифовки торца и края на колесах я выполнил аналогично шлифованию колец деревянных пирамидок, изменив угол наклона столешницы самодельного шлифовального короба при переходе на край колес.
Шлифование края радиусной или круглой детали деревянной игрушки предпочтительнее фрезеровки, т.к. дает ровную поверхность без ворса.
Осталось сверлом форстнера просверлить отверстия под оси. Я обычно ставлю оси диаметром 10 мм.
Сохраняйте эту идею себе в закладки, делитесь ей с друзьями.
Робот на Ардуино и машинка на Bluetooth своими руками
Робот – машинка на Ардуино становятся одним из самым популярных инженерных проектов в школьной робототехнике. Именно с таких устройств, автономных или управляемых со смартфона и bluetooth, начинается путь в робототехнику “после Lego”. К счастью, сегодня можно без труда купить все необходимые компоненты и достаточно быстро создать своего первого робота для езды по линии или объезда препятствий. В этой статье вы найдете подробную видео инструкцию как сделать продвинутый автомобиль Arduino Car своими руками, с питанием, датчиками линии, расстояния и управлении через bluetooth.
Робот на ардуино своими руками
В отличие от других проектов, создание робота – автомобиля (Arduino Car) требует понимания и навыков работы сразу с несколькими важными компонентами, поэтому не стоит приступать к созданию машинок без получения базовых навыков работы с платформой Arduino. В любом случае, вам нужно будет но только подключить готовые модули, но и собрать конструкцию, шасси с двигателями, обеспечить правильное питание и управление. Все это потребует определенного терпения.
Робот машина на Ардуино
Вот список ключевых компонентов, которые обязательно встретятся в проекте.
Контроллер Ардуино
Куда уж без него, если мы говорим о проектах на этой платформе. Как правило, роботы машины делают на базе плат Arduino Uno и Nano. Mega будут слишком большие, Pro Mini сложнее подключать к компьютеру и соединять с остальными компонентами, а Leonardo требуют дополнительных навыков в программировании, они дороже и их основное преимущество (тесная интеграция с компьютером в качестве периферийного устройства) в данном случае не слишком востребована.
Есть еще вариант использования плат ESP8266 или ESP32, тогда в проекте появляется возможность управления машиной через WiFi. Но и сами платы и их программирование требует определенных навыков, в этой статье мы будем говорить преимущественно об Uno или Nano.
Конструкция, шасси и двигатели робота на Ардуино
Для того, чтобы что-то поехало или стало перемещаться, надо снабдить “это” колесами, гусеницами или манипуляторами-ногами. Вот тут выбор совершенно не ограничен, можно использовать совершенно любые комбинации и сочетания платформ. Как правило, в качестве начального варианта берутся уже готовые наборы платформ с Алиэкспресс.
Двигатель, шасси и колеса машинки на ардуино
Если работать со стандартными наборами вам не интересно, можно создать платформу своими руками. Например, разобрать игрушечные радиоуправляемые машинки или любые двигатели на 5-12 вольт, с редукторами или без. Колеса можно создать и самим, что тоже является интересной задачей.
Драйвер двигателей
Ардуино – достаточно ранимое устройство, не терпящее больших нагрузок по току. Соединяя его с “брутальными” мощными двигателями, не избежать беды. Поэтому для нормальной совместной работы нам нужно будет включить в схему робота компонент, отвечающий за управление двигателями – подающий и отключающий ток на их обмотки. Речь идет о микросхеме или готовом модуле, которые называют драйвером двигателя. На нашем сайте есть статьи, посвященные драйверам, построенным на схеме H-моста. Если вы покупаете готовые шасси, то обязательно предусмотрите возможность размещения на них подходящего драйвера.
Красивый корпус
Как правило, вся конструкция автомобиля строится вокруг его шасси. Если посмотреть примеры готовых проектов, то они часто выглядят как “провода на колесиках” – внешний вид их изобилует пучками соединительных проводов, ведущих от восседающего на троне контроллера Ардуино к драйверам, моторам и датчикам. Между тем, красивый и функциональный корпус не только вызывает правильные эстетические чувства и помогает выделить вашу модель от остальных. Хороший корпус может превратить игрушку в реальное устройство, помогает привить навыки конструирования и промышленного дизайна, что важно для инженеров любого возраста.
Питание робота
Обеспечение правильной схемы питания – это то, что очень часто оказывается на последнем месте в списке приоритетов начинающих ардуинщиков. Между тем, именно ошибки в схеме электропитания становятся основными причинами проблем, возникающих в процессе работы умных устройств на Ардуино. Создавая ардуино-машинку нужно предусмотреть питание контроллера, двигателей, драйвера и датчиков. У всех них есть свои ограничения и особенности работы, требуется создать оптимальное по весу и сложности решение, позволяющее учесть все эти ограничения.
Питание робота на Ардуино
Создавая по-настоящему автономное устройство робота, нужно побеспокоиться и о времени его работы, и о возможности быстрой подзарядки или смены батареек. Как правило, выбираются решения из следующих вариантов:
Каким бы ни был источник питания, нужно обеспечить его надежное крепление, удобное расположение, защиту от воздействия недружелюбной окружающей среды. Если вы подключаете к одному источнику и контролер, и двигатели, и датчики, то нужно позаботиться о правильной схеме, включающей, например, надежную связь “по земле” всех устройств.
Где купить платформу и запчасти
Все, о чем говорится в этой статье, можно без проблем купить на всем известном сайте. К сожалению, подавляющее большинство предложений основываются на стандартной платформе 4WD автомобиля с двумя несущими планками, не очень надежными двигателями и колесами, любящими ездить в “развалочку”. Но эти варианты относительно не дороги и вполне подойдут для начала работы.
Силикон для самодельных колёс — уроки сезона 2016/2017
By Вячеслав Нефедов
Скачок скорости наших роботов в конце 2016 года был вызван переходом со «стандартных» колёс Pololu на колёса с более мягкой резиной — Фингертек, JSumo и на самодельные колёса с силиконовыми покрышками. Как выяснилось, изготовление самодельных покрышек — несложное и интересное занятие и во многих случаях самодельные покрышки будут лучше заводских. Мы также сверили результаты наших экспериментов с ведущими командами робогонщиков из Румынии, Польши и Мексики, результаты смотрите ниже.
Первая причина, по которой кто-то делает самодельные покрышки для колёс — возможность увеличения сцепления. Это важно и для сумо-ботов и для роботов-гонщиков. Если сцепляются два суморобота без разгона, то сила, с которой они могут давить друг на друга определяется произведением двух величин — коэффициентом трения покрышки по материалу ринга и массы робота. В случае гонок это же произведение будет определять максимальную силу, удерживающую робота на трассе. Таким образом, использование покрышек с более высоким сцеплением является простым способом повысить характеристики робота.
Есть два основных материала для покрышек колёс роботов:
Основные характеристики этих материалов, публикуемые производителями — твёрдость, эластичность, прочность. Также важны технологические характеристики — вязкость и время затвердевания.
Силикон или полиуретан?
Мы используем силиконы, так как полиуретаны более токсичны и меньше хранятся. Неиспользованная полиуретановая масса портится на воздухе. Сцепление у полиуретановых покрышек обычно ненамного хуже, чем у силиконовых, зато лучше прочностные характеристики. Польские команды, чемпионы Роботчеллендж 2017, используют полиуретаны и ниже я объясню почему они это делают. Из продаваемых нами колёс турецкие JSumo выпускаются с силиконовыми покрышками, канадские Fingertech — с полиуретановыми. На соревнованиях мирового уровня можно встретить оба варианта, да и покупные колёса Fingertech и JSumo очень распространены.
Характеристики материалов покрышки
Твёрдость обычно связана со сцеплением, более мягкие силиконы и полиуретаны обычно имеют лучшее сцепление. Поэтому очень часто при первоначальном выборе материала спортсмены ориентируются только на твёрдость. Изменяется она по шкале Шора А и чем ниже значение твёрдости, тем мягче материал. На второй картинке выше вы можете видеть строку Shore A Hardness — это как раз твёрдость. Один из самых распространённых вариантов покрышки — силиконы, похожие на Mold Star 15 Slow, что означает, что если вы возьмёте Dragon Skin 10 или Sorta Clear 12, то полпобеды у вас в кармане. Почему же мало кто так делает? В первую очередь из-за прочности.
Вторая важная характеристика материала покрышки это механическая прочность. Обычно она тем ниже, чем мягче материал. На высокой скорости покрышку можно просто физически стереть за несколько кругов. Как объясняли польские товарищи, им удавалось покрышки не только стирать, но и рвать. Именно поэтому польский робот-победитель Роботчеллендж 2017 в Китае ехал на полиуретановых покрышках твёрдостью 30 по Шору А. Нам пока удаётся потихоньку покрышки стирать, но не рвать, поэтому мы ориентируемся на мягкие сменные покрышки. Кстати, также поступает румынская команда HBFS, победители Роботчеллендж 2016 — они возят с собой большое количество сменных колёс. Ориентиром для спортсмена также может служить большое количество используемых колёс Фингертек и JSumo на всех крупнейших соревнованиях. Как вы помните, JSumo использует мягкий силикон. Очень хорошие колёса выпускаются и для моделей автомобилей MiniZ, предназначенных для движения с огромными скоростями и тюнинговые покрышки для MiniZ делаются из силикона и зачастую с твёрдостью 5 по Шору А или даже ниже. Зачастую утоньшение покрышки такого колеса легко заметно даже после одного круга.
Есть ещё одна причина почему польский победитель Роботчелленджа использовал колёса с низким сцеплением — это турбина. Если робот не использует турбин, магнитов и других средств, увеличивающих силу сцепления, то более твёрдый материал покрышки сразу сказывается на ухудшении результата. Турбины для гонок и магниты для сумо несколько меняют расклад, в этом случае робот с покрышками с худшими характеристиками сцепления может иметь преимущество за счёт более высокой механической прочности покрышки и, соответственно, за счёт использования более мощных турбин и магнитов.
Прочности в таблицах выше указаны в графах Die B Tear Strength и Tensile Strength. Также мы обращаем внимание на эластичность — Elongation @ Break, стараясь выбирать силиконы с наименьшей эластичностью, чтобы движение робота по трассе было максимально жёстким.
Технологические характеристики материалов
Из технологических характеристик наиболее важными являются время застывания и вязкость смеси. Первый параметр — время схватывания, обозначено в таблице как Pot Life. По прохождении этого времени смесь становится вязкой и заполнить форму ей будет затруднительно. Время полного застывания в таблице обозначено как Cure Time. По прохождении этого времени покрышку можно использовать. Вязкость (Mixed Viscosity) определяет насколько хорошо смесь будет заливаться в форму, чем эта характеристика ниже, тем легче льётся смесь.
Почему это всё важно — если время схватывания смеси мало, а вязкость её велика, то в таких покрышках после отливки будет больше пузырей и намного выше вероятность дефектов.
Как отлить покрышку
Покрышка отливается в форму диаметром несколько меньшим, например, на 20%, чем колесо. Форма может быть сделана из двух отрезков труб или напечатана на 3д-принтере. Кто-то также отливает покрышки непосредственно на колесе.
Здесь на фотографии можно видеть какое оборудование мы используем для отливки покрышек:
Иглами мы используемся так как предпочитаем делать тонкие покрышки. В случае если толщина покрышки 2-3мм использование игл не обязательно. Также мы пробовали использовать вибростенды и вакуумные камеры для дегазации силиконовой смеси, но в настоящий момент мы не используем такое оборудование.
Где взять литьевые силиконы
Если вы планируете проводить какие-то эксперименты с материалами или оборудованием для изготовления покрышек — пожалуйста не стесняйтесь обращаться к нам по контактам, указанным на сайте, мы всегда открыты для обмена информацией.
roboforum.ru
Технический форум по робототехнике.
Re: HELP. Помогите новичку
короче отличный способ
получаются отличные колёса 0.5-0.8 метра в диаметре
мы в деревне так делали 
Re: HELP. Помогите новичку
Re: HELP. Помогите новичку
а мне религия не позволяет пользователям с незаполненным городом толково на вопросы отвечать =)
ЗЫ
и вобще это уже обсуждалось.
Андрюха, а колеса берутся не в радиотоварах, а в любом игрушечном магазине или в хозяйственном (в зависимости от того, какие нужны).
Заполни город своего проживания.
PS
Мур опередил 
Да? 
Ну тогда ты до проектирования остальной конструкции не скоро доберешься. 
Если очень неймется, иди в Вику и смотри там, как эпоксидку отливают.
Или тебе нужна технология начиная с добычи полезных ископаемых, из которых всю химию делают? 
короче если ваще нуно самому.
то 1 вариант
эспандеры резиновые, купить или у знакомых найти
зажимаются в 2х тарелкообразных дисках и готовое колесо
2 вариант
берёццо чонить толстое пластиковое, вырезается примерно в виде круга, зажимается в дрель и обтачивается до нужного диаметра и формы
3 вариант
лично мной придуманный
аккуратно чтоб не погнуть отрезаем от балона железного(тонкий дезодорант или толстый макрофлекс) колечки нужной ширины
а внутренности колечка заполняем чем угодно(заиваем эпоксидкой, запихиваем пенопласт)
снуружи изолентой мона обмотать чтоб не скользили
мона сразу залить целый балон эпоксидкой а потом как колбасу распилить ножовкой.
ну и конечно самый нормальный вариант пойти в строительный магазин и купить колёса
у нас в метизах например продаются всех диаметров от роликов 4см до 40см колёс с резиновой камерой
по базару пошариться, по какимнить строительным складам
Кто сейчас на конференции
Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 3