¿Siempre ha querido desarrollar o construir su propio bot? No es tan difícil como crees. Puede usar uno de los muchos kits disponibles para principiantes e incluso puede construir su propio robot programable con una variedad de componentes electrónicos estándar.
Para el cerebro electrónico del robot, puede utilizar Raspberry Pi O Arduino O cualquier otro tipo de placa de microcontrolador. Necesitará una placa de desarrollo para controlar los actuadores y hacer que el robot se mueva, usando ruedas, orugas o incluso patas. O puedes crear un brazo robótico.
Aquí exploramos algunos de los enfoques más populares e interesantes para crear un bot a su gusto.
1. Robot con ruedas
Es como el tipo más común de bot de bricolaje que a menudo está en desarrollo. mini coche , que se caracteriza por un chasis y dos o cuatro ruedas, a veces seis.
Ya sea que esté utilizando una Raspberry Pi, Arduino u otra placa de desarrollo, necesitará una placa de control para conectarse a los motores de CC que harán girar las ruedas. También se requiere una fuente de energía portátil, como un banco de energía o un paquete de baterías.
El chasis forma el cuerpo del robot. Para ello, puedes comprar un kit o crear tu propia estructura personalizada desde cero utilizando piezas impresas en 3D/cortadas con láser o cualquier material que tengas a mano.
Para terrenos desafiantes, su robot puede equiparse con orugas o incluso con suspensión basculante como el rover Mars Perseverance de la NASA.
Si bien se pueden agregar ruedas orientables, la forma más sencilla de dirigir el robot es hacer que los motores de un lado vayan más rápido que los del otro. O puede usar las ruedas especiales Mecanum con un rodillo en ángulo para permitir que se mueva hacia los lados.
Agregar sensores al robot lo ayudará a moverse de forma independiente una vez programado. Un sensor de distancia ultrasónico le permitirá evitar obstáculos, mientras que un sensor infrarrojo orientado hacia abajo se puede usar para seguir una línea negra en el suelo.
También puede agregar una cámara para la visualización remota de videos y el reconocimiento de objetos usando una biblioteca de visión por computadora como OpenCV. Los robots con ruedas suelen ser eficientes energéticamente y fáciles de controlar.
2. Robot autoequilibrado
El robot de autoequilibrio utiliza dos ruedas IMU (Unidad de medición inercial) con sensores de acelerómetro y giroscopio para detectar movimiento y rotación. Esto le permite ajustar su equilibrio de acuerdo con los motores y evitar caídas.
Se necesita una buena comprensión de las matemáticas y algo de programación avanzada, pero los resultados pueden ser bastante impresionantes cuando su robot puede rodar y mantenerse erguido.
3. Robot con piernas
Este robot tiene piernas... literalmente. Construir y operar un robot con piernas es más complejo que usar ruedas, ya que necesitará crear articulaciones de piernas flexibles y agregar un servomotor a cada articulación para permitir que se mueva con precisión. Las juntas generalmente se realizan mediante impresión 3D o corte por láser.
El desarrollo de un robot con cuatro, seis u ocho patas hace que la estabilidad sea mejor y más fácil de controlar que un robot bípedo (ver más abajo). La desventaja es que habrá una carga completa de cables involucrados para conectar todo este hardware de patas. ¿Vas a crear un gato, un perro, un insecto o una araña robóticos?
4. Robot bípedo
Si desea crear su propio bot que se parezca mucho a lo que se ofrece en la serie Star Wars, entonces este es el bot que está buscando.
Si bien es más fácil de cablear en comparación con un robot que tiene más patas, un robot bípedo tiene el desafío adicional de lograr que se equilibre para que no se caiga.
Lograr un movimiento suave al caminar es la clave para que su robot se mantenga erguido a medida que avanza. Opcionalmente, también puede instalar una IMU con sensores de acelerómetro y giroscopio (consulte Robot autoequilibrado más arriba).
Para un robot más parecido a un humano, puede agregar brazos móviles a su creación, que pueden usarse para ayudarlo a mantenerse más estable si comienza a caer.
5. Brazo robótico
La mayoría de los robots industriales son brazos mecánicos que recogen y manipulan objetos. Si desea crear su propio grupo, hay bastantes grupos disponibles para comenzar, como PiArm.
Al igual que con las piernas robóticas, el brazo constará de varias articulaciones, cada una equipada con un servomotor para controlar con precisión su movimiento. Para una destreza máxima, desea un brazo con suficientes articulaciones, incluida una base giratoria, que proporcione al menos seis grados de libertad (6DOF).
Para construir su brazo desde cero, puede usar un sistema de construcción modular como Meccano o un sistema de construcción de robots más especializado y preciso como Actobótica.
Incluso puede hacer que su brazo robótico sea móvil conectándolo a un chasis de robot con ruedas.
6.ROV
Como predijo Homer Simpson a través de su canción, en el futuro todos viviremos bajo el mar. Hasta entonces, es posible que desee explorar el océano con un robot submarino, también conocido como ROV (vehículos submarinos operados a distancia).
Primeros aspectos a considerar: ¡El agua y la electrónica no son una buena combinación! Por lo que necesitarás la excelente impermeabilización de la estructura para proteger los dispositivos electrónicos dentro del robot; Para mayor seguridad, es posible que desee cubrir las conexiones internas de los cables con resina.
Para mover el ROV pequeño, necesitará motores sin escobillas conectados a las hélices. Si bien la dirección lateral es similar a la de un robot con ruedas, agregar una hélice vertical le permitirá controlar la inmersión del robot en el agua.
Un giroscopio ayudará a detectar la dirección del robot bajo el agua, mientras que una cámara y una luz permitirán ver a un operador remoto. Enviar video de forma inalámbrica a otro dispositivo a través del agua no es fácil, por lo que se recomienda conectar el cable.
7. Peces robóticos
Para los mejores robots submarinos, puedes crear un pez robótico. Crear uno es un proyecto ambicioso que requiere una impresión 3D precisa, un diseño personalizado del cuerpo y aletas/cola móviles para la dirección.
Algunos grandes ejemplos de peces robóticos han sido creados por equipos de investigación académicos que buscan una forma secreta de nadar junto a bancos de peces reales para estudiar su comportamiento. Un equipo de CSAIL MIT creó SoFi; Este pez robótico presenta una cola innovadora inspirada en el sistema biológico utilizado en las aletas del atún. Verificar Las mejores impresoras 3D para principiantes por menos de $500 Para ayudarte a crear tu prototipo.
Maneras de crear su bot hoy: desarrollado con éxito
Una vez que crea su bot, hay varias formas de controlarlo. Puedes dirigirlo manualmente desde otro dispositivo u ordenador. O programado para seguir un patrón específico de movimiento: una forma típica de usar un brazo robótico.
Los siete tipos de robots que puedes construir son:
- Robot con ruedas.
- Robot autoequilibrado.
- Robot con patas.
- Robot de dos patas.
- Brazo robotico.
- ROV.
- pez robótico
Para que su robot sea verdaderamente inteligente, deberá programar el microcontrolador o la computadora de placa única para que pueda operar de manera autónoma. Para esto, deberá agregar sensores o incluso una pequeña cámara para que su robot pueda sentir/ver hacia dónde se dirige y evitar obstáculos. Revisalo ahora Automatización robótica de procesos versus inteligencia artificial: ¿cuál es la diferencia?.
