教你用電子元器件DIY一個(gè)可以爬墻的簡(jiǎn)單機(jī)器人

 想掙脫地心引力的束縛?想練習(xí)跑酷在垂直的墻壁上疾走?——不要用崇拜的目光注視我，雖然我就是飛檐走壁，仁者無敵的可愛玲瓏Wallbots!當(dāng)然我也不介意你稱呼我的藝名：【蜘蛛俠】

墻面上爬來爬去的是神馬?!莫要驚慌，既不是壁虎也不是變異蜘蛛，它們是可愛的Wallbots——能在垂直表面進(jìn)行穿越的機(jī)器人。想知道怎么制作?嗯哼，往下看吧~小W可以在任何含金屬墻面上移動(dòng)，包括電梯，白板，冰箱、金屬門。小W還配備了幾個(gè)光傳感器，通過它們可以進(jìn)行簡(jiǎn)單的交互。 3種模式可供選擇，通過光傳感器進(jìn)行轉(zhuǎn)換：紅色走得快，趨近障礙物(例如人的手或者小W的兄弟姐妹們);綠色走得慢，遠(yuǎn)離障礙;黃色走得最慢，檢測(cè)到物體時(shí)完全停止。

1 工具和材料

● 一些不易彎曲的硬線

● 絕緣膠布

● 線

● 硬板紙

● 膠棒

● 熱膠槍

● 剪刀

● 剪鉗(絞線的那個(gè))

○ 2.2K歐姆電阻*4

○ 10K歐姆電阻

○ 100歐姆電阻

○ Arduino Mini(單片機(jī))

○ 伺服電機(jī)*2

○ 磁鐵片*6

○ 1個(gè)RGB LED燈

○ 1個(gè)輕型的電池

2 使伺服電機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)之入門篇

● 把固定它的殼子打開，對(duì)每個(gè)伺服機(jī)做簡(jiǎn)單修改就能得到我們需要的連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，先撬開殼子。

● 把妨礙轉(zhuǎn)動(dòng)的殼子剪掉，這樣電位計(jì)就能一直獲得連續(xù)信號(hào)。

● 這個(gè)黑色的部分是用來讓它轉(zhuǎn)了180度后停止的，看見沒?兩個(gè)黑色塑料小片兒。

● 取下齒輪

● 把黑色殼子上的線剪下(下一個(gè)大步會(huì)告訴你怎么處理它們)。

● 把擋著連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的小塑料片兒剪掉。

3 使伺服電機(jī)連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)之進(jìn)階篇

● 現(xiàn)在，電位計(jì)已被成功調(diào)戲~(≧▽≦)/~，她一直采集連續(xù)信號(hào)。

● 從黑殼子上剪出紅色，綠色和黃色的線(這個(gè)應(yīng)當(dāng)在上一步就做好了)。

● 綠色的線和黃色線之間焊?jìng)€(gè)2.2K的電阻

● 在紅色和黃色的線之間也焊?jìng)€(gè)2.2K的電阻

4 反向設(shè)置

● 在相同模擬信號(hào)下，伺服機(jī)的轉(zhuǎn)向一般是相同的。他們對(duì)稱安裝在小W上，但是要讓一個(gè)反向怎么辦?在硬件和軟件上都可以解決(我用硬件做的，因?yàn)槲沂谴a懶人，摔!)。

● 剪下電機(jī)到電機(jī)板子上的紅色和藍(lán)色的線。

● 焊接紅線到藍(lán)線，然后藍(lán)線到紅線(頭暈了吧?其實(shí)就是像圖上那樣交叉一下)。

5 組裝電機(jī)

● 這步很容易嘿!盡可能溫柔滴把線塞到伺服機(jī)殼子里面，然后把齒輪裝配好?？墒悄?，我加了電阻后，以前的殼子就不合適了，所以我用絕緣膠布把他們纏在一塊兒的。

6 齒輪上陣

● 怎么附上去呢?我用的熱膠，其實(shí)任何粘性強(qiáng)的玩意兒都可以使，先剪兩根1英寸長的硬線。

● 把每根線用熱膠粘在伺服機(jī)頂部的齒輪里面。線要對(duì)半，露一半出來!

● 在每根線的末端粘3個(gè)磁盤。磁盤也必須是對(duì)準(zhǔn)中心!

7 伺服機(jī)與單片機(jī)對(duì)接

● 我用PIN 9和 PIN 10來驅(qū)動(dòng)電機(jī)。

● Pin 9 >伺服機(jī)1的橙線。

● Pin 10 >伺服機(jī)2的橙線

● Ground >伺服機(jī)1,2的黑線。

● VCC >伺服機(jī)1，2的紅線。8 接光敏電阻

● 把每個(gè)光敏電阻(光傳感器)都連到Arduino上，一共4個(gè)傳感器，左、右、前、后。

● 每個(gè)光傳感器的電路圖下面有，傳感器的一條線連接到VCC;另一條線連到10K和100歐姆的電阻上。10K電阻接地，100歐姆電阻連接輸入端。每個(gè)傳感器的輸入(綠線)連到MINI上的模擬端口(A0,A1,A2,A3)。

● 我程序里是這樣設(shè)置的：Analog 0 > 頂部的傳感器;Analog 1 > 左邊的傳感器;Analog 2 > 前面的傳感器;Analog 3 > 右邊的傳感器。

9 加上RGB LED燈

● 把每個(gè)光敏電阻(光傳感器)都連到Arduino上，一共4個(gè)傳感器，左、右、前、后。

● 你是不是想在每個(gè)端口和LED燈之間放個(gè)電阻(200 歐姆左右)?我沒有醬紫，因?yàn)槲业腖ED燈可以承受的電壓比Arduino能提供的高得多，所以不會(huì)被燒。

10 安裝電池

● 其實(shí)捏，能提供3—4V的電池都可以用，越輕越好。我使用了sparkfun鋰電池。接地，然后高壓直接接Arduino的VCC口。

11 上程序!!

● 這代碼是關(guān)于2個(gè)伺服電機(jī)根據(jù)4個(gè)光傳感器的輸入值而進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。根據(jù)模式，有幾種運(yùn)動(dòng)方式。 點(diǎn)此獲得代碼

紅色最快，趨向物體(當(dāng)光傳感器檢測(cè)到光被擋住時(shí));

藍(lán)色是中速，背向物體(背向黑色區(qū)域);

黃色最慢，檢測(cè)到物體就停止。

● 小W和它的兄弟姐妹們通過磁鐵輪子在墻上運(yùn)動(dòng)，可以左轉(zhuǎn)右轉(zhuǎn)和前行;根據(jù)不同模式可進(jìn)行調(diào)速。

● 當(dāng)頂部的傳感器被遮住超過3秒，所有傳感器自動(dòng)校準(zhǔn)。

12 別讓小W裸奔

● 給小W穿件衣裳。但之前必須確定程序能跑，然后你能分得清哪個(gè)伺服機(jī)是左，哪個(gè)是右。

● 因?yàn)樾要垂直運(yùn)動(dòng)，衣裳越輕越好啊!我用的硬紙殼，其實(shí)報(bào)紙或者輕塑料都能使。

● 我把伺服機(jī)用熱膠黏在硬紙盒里，傳感器分布在前后左右，然后用硬紙殼加固。為了讓熱傳感器和齒輪舒舒服服在里面呆著，我量體裁衣剪了些洞。小W的頂部其實(shí)就是。。。就是一張紙!