Конструктор для создания робота художника

Обновлено: 06.05.2024

С набором «Робот- художник» юный изобретатель познакомится с основами физики и соберёт себе помощника. С ним ребёнок будет смело воплощать любые творческие идеи. Как играть? Соберите робота по инструкции. Вставьте яркие фломастеры в отверстия. Установите 2 батарейки тип.

Интерактивная игрушка, функции: реагирует на движение, говорит, реагирует на прикосновение, питание: встроенный аккумулятор

Этот забавный робот-лягушка даст возможность ребенку наблюдать за сложным научным процессом, который происходит внутри организма во время прыжков, проявит интерес к изучению двигательной активности у рептилий, разовьет интерес к естественным наукам

Из конструктора можно собрать интересную игрушку — Робота-художника. В собранном виде робот сможет создавать удивительные кружева из линий, которые станут прекрасным дополнением при изготовлении поздравительных открыток и прочих поделок. Кроме того, Робот может быть исп.

Конструктор-игрушка «робот-художник» – это инновационная разработка, которая позволит Вашему ребенку ознакомиться с новейшими техническими аспектами современной науки. Сконструированный руками Вашего малыша «робот-художник» создаст удивительные кружева из линий, которые.

Наука: робототехника, сборная модель, состав набора: грузик, болты, гайки, винты, 2 колпачка-зажима, основание, 3 кронштейна, держатели для фломастеров, 3 окончания руки, клейкая лента, прозрачная крышка, 3 фломастера, мотор с проводами, крышка мотора, питание: от батар.

Конструктор-игрушка «робот-художник» – это инновационная разработка, которая позволит Вашему ребенку ознакомиться с новейшими техническими аспектами современной науки. Сконструированный руками Вашего малыша «робот-художник» создаст удивительные кружева из линий, которые.

С набором «Робот-художник» юный изобретатель познакомится с основами физики и соберёт себе помощника. С ним ребёнок будет смело воплощать любые творческие идеи.Как играть?Соберите робота по инструкции.Вставьте яркие фломастеры в отверстия.Установите 2 батарейки типа АА.

С набором «Робот-художник» юный изобретатель познакомится с основами физики и соберёт себе помощника. С ним ребёнок будет смело воплощать любые творческие идеи

Конструктор-игрушка «Робот-акробат» - увлекательный электромеханический конструктор для детей в возрасте 8 лет и старше. Ребенок может самостоятельно или вместе со взрослыми собрать робота, который будет ходить вперед, вставать при падении, танцевать и кувыркаться. Рабо.

Конструктор Робот художник - это набор для настоящих юных инженеров и изобретателей. Оригинальный робот художник, которого можно собрать с помощью этого набора приятно удивит всех. Выполнив в необходимой последовательности шаги из инструкции вы своими глазами сможете ув.

Конструктор для создания 6 роботов, работающих на солнечных батареях. Игрушка-конструктор 6 в 1 предназначена для самостоятельной сборки одной из шести моделей: машинки, собаки, мельницы, лодки, воздушного кораблика или самолета. Будьте осторожны, оторвать ребенка от ув.

Этот робот может трансформироваться в 4 уникальные движущиеся модели. Вы легко можете превратить вашего Робота-старикашку, например, из сверчка в зверя или в трейлер. В наборе представлены уникальные аксессуары и запчасти, позволяющие роботу двигаться как на своих ногах.

Стильный серо-стальной вертолёт патрулирует город, охраняя покой жителей. Вот на земле заметили злодея — и тут же вертолёт превратился в мощного робота. С роботом-машиной возможно и не такое! Посмотрите, как грозно смотрит робот жёлтыми глазами-фарами. Он уже готов патр.

С конструктором «Робот-трансформер» 3 в 1 вы забудете о необходимости снова и снова менять батарейки! Ведь он работает на солнечной батарее, которая автоматически заряжается от яркого солнечного света или галогенной лампы. Он способен превращаться в 3 различные движущие.

Страна-производитель: КитайРазмеры: 16,5 см × 24 см × 6 смВес: 170

С набором «Робот-художник» юный изобретатель познакомится с основами физики и соберёт себе помощника. С ним ребёнок будет смело воплощать любые творческие идеи. Как играть? Соберите робота по инструкции. Вставьте яркие фломастеры в отверстия. Установите 2 батарейки типа.

Если все детали правильно сложить, получится миниатюрная копия грузовика, здесь и колеса, и фары, и подобие номерных знаков. Места скрепления строительных блоков сделаны в виде крестиков, чтобы малышу было проще разобраться с этой задачей. Небольшое рулевое колесо, кото.

Робот Тобби - это умный робот, передвигающийся с помощью 6 ног. Он очарователен и непременно понравится детям. У робота есть 2 режима: преследование и изучение. В режиме "преследования" Тобби бегает за объектом, который приближается к нему, и вообще ведет себя.

Ваш подрастающий изобретатель строит шедевры из подручных средств? Его полеты фантазии в плане техники поражают взрослых? Тогда он будет без ума от счастья, когда Вы подарите ему конструктор из серии Леонардо Да Винчи!• Конструктор представляет собой точную уменьшенную.

Игровой набор Play Stick — это новый вид конструктора для необычных творческих экспериментов. При сборке модели используются палочки разной длины: они укладываются друг на друга так, чтобы желобки совмещались между собой. Комбинируя детали, можно создавать трёхмерные из.

Интерактивная игрушка, функции: говорит

Конструктор на солнечных батареях 6 в 1 «Solar Motion» - интеллектуальный конструктор для юных исследователей от 10 лет и старше. Конструктор позволяет собрать 6 разных моделей: машину, самолет, ветряную мельницу, лодку, воздушный корабль, собаку. Занимательная игра с к.

Производитель: BRADEX Тип: робот Пол: для девочки, для мальчика Возраст: 7 - 9 лет, 9 - 14 лет Функции: ходит/ездит Интерактивная игрушка: да Тип питания: батарейки

Модель: Конструктор механическая рука-манипулятор на плате Nano, совместимой со средой Arduino. 6 степеней свободы, управление с помощью джойстика

С набором «Робот-художник» юный изобретатель познакомится с основами физики и соберёт себе помощника. С ним ребёнок будет смело воплощать любые творческие идеи. Как играть: Соберите робота по инструкции.Вставьте яркие фломастеры в отверстия.Установите 2 батарейки типа А.

Тип конструктора: классический, серия: Blockformers, возраст: от 6 лет, пол: для мальчиков, число деталей: 151 - 250, материал: пластик

Собери самостоятельно одну из четырёх представленных в наборе моделей роботов. Модульная система позволяет быстро пересобрать робота в любую из моделей. В процессе сборки ребёнок познакомится с основами робототехники, разовьёт пространственное мышление и усидчивость

Рисующий робот – увлекательное зрелище. А для кого-то необычное, странное и непонятное действие, но только не для вас – ведь вы сами сделали его с помощью уникального научного конструктора 4М Робот-художник. Жужжащий робот похож на паучка, который двигается по бумаге и.

Собери самостоятельно одну из четырёх представленных в наборе моделей робота. Заряди солнечную батарею и смотри, как он придёт в движение. Если собранная модель наскучит, её легко можно переделать в оставшиеся три

Интерактивная игрушка «Весёлый бегун» отличается оригинальной идеей: встроенные датчики движения фиксируют приближение детских рук, и бегун на колёсиках пытается увернуться от прикосновений, перемещаясь вперёд, назад и по кругу.Игра сопровождается световыми и звуковыми.

HG-715 . Умный робот на 6 ногах собранный своими руками что может быть лучше. Для начала игры, следует по схеме, соединить различные детали воедино. Для работы пригодятся папины инструменты – кусачки и крестовая отвертка. В движение робота приводят 4 батарейки типа ААА.

Откройте для себя удивительный реальный и цифровой мир программируемых роботов с дистанционным управлением и интеллектуальных игрушек. Из набора «Робот-изобретатель» LEGO® MINDSTORMS® (51515) маленькие любители роботов смогут собрать пять уникальных моторизованных робот.

Конструктор-игрушка «робот-акробат» – это новое слово в детских игрушках. Ваш малыш самостоятельно сможет собрать робота, который будет ходить, вставать при падении, танцевать и кувыркаться. «Робот-акробат» разовьет в Вашем ребенке интерес к технике и инновациям. Преиму.

Тип конструктора: электромеханический, возраст: от 6 лет, пол: унисекс, материал: пластик, особенности: STEM, с двигателем

Оригинальная игрушка-конструктор позволяет самому собрать из комплекта деталей 3-х различных роботов, работающих от солнечной энергии. Такой конструктор стимулирует у ребёнка тягу к познаниям и изучению физики и механики, он позволит вам наглядно продемонстрировать ребё.

С набором «Робот-художник» юный изобретатель познакомится с основами физики и соберёт себе помощника. С ним ребёнок будет смело воплощать любые творческие идеи

Новая серия уникальных конструкторов серии BLOCKFORMERS CONNECTOR «Мегаробокоп». Соедини все 6 единиц техники напрямую, не разбирая и получишь большого робота "Мегаробокоп"! Конструктор не оставит равнодушным ребенка и погрузит его в захватывающий мир трансформ.

Тип: робот-трансформер, тематика: роботы

Модель: Робототехнический набор Yahboom micro:bit smart robot car для обучения программированию на Python и JavaScript для начинающих Обнаружение и объезд препятствий, способность движения по линии, воспроизведение звуков и т.д

Используя яркие цветные детали, ребёнок с удовольствием попробует собрать одну из четырёх моделей роботов. Можно сконструировать робота-помощника, андроида или кого-то ещё, воспользовавшись инструкцией или собственной фантазией. Построив игрушечного робота, не забудьте.

Тип конструктора: классический, серия: Город, возраст: от 4 лет, пол: для мальчиков, число деталей: 51 - 150, материал: пластик

В процессе движения этот монстр машет хвостом и открывает пасть с грозным рычанием! Его горящие глаза и "стальной" экзоскелет способны не на шутку напугать слабонервных зрителей. Работает от 3-х батареек (не входят в комплект)

Конструкторы – одни из самых популярных игрушек, которые развивают целый комплекс знаний и умений: пространственное мышление, воображение, фантазию и зрительно-моторную координацию. У детей формируется понимание принципов геометрии, статической механики и архитектуры

Конструктор на присосках Bradex «Каскадеры» — оригинальный набор, состоящий из мягких фигурок с щупальцами, которые благодаря липучкам крепятся к различным поверхностям: стенам, столешницам, дверям и окнам. С помощью этих фигурок можно придумать массу игр и разыграть ра.

Возраст: с рождения

Материал: пластик, деталей: 102 шт., пол: для девочки, для мальчика, возраст: от 7 лет, особенности: с двигателем

"Интерактивная игрушка «ВЕСЕЛЫЙ БЕГУН» – достижение последних технологий! Игрушка отличается оригинальной идеей. Встроенные датчики движения фиксируют приближение детских рук. Бегун на колесиках пытается увернуться от прикосновений, перемещаясь вперед, назад и по кр.

Если ваш сын увлекается конструированием, то вы просто обязаны познакомить его с уникальным роботом-конструктором на солнечной батарее 14 в 1. Это – не простая игрушка, состоящая из множества деталей, которые необходимо собрать в одну большую конструкцию. Всего существу.

Путешествие в робовселенную Неуязвимый воин торговой марки Peizhi способен принимать форму строительной техники. Робот меняет модификацию соответственно случаю. В обычный день машина расчищает и утилизирует космический мусор, а во время атаки межгалактических захватчико.

С набором «Робот-художник» юный изобретатель познакомится с основами физики и соберёт себе помощника. С ним ребёнок будет смело воплощать любые творческие идеи

Сейчас мы готовим новую площадку для детских занятий. В процессе подготовки стал вопрос выбора платформы, на которой будем обучать. По такому случаю мы подготовили обзор имеющихся платформ с обоснованием выбора. Документ, вроде, интересный получился, решил его здесь опубликовать. Некоторые вещи изложены сильно упрощенно, поскольку текст предназначен не только для хардкорных технарей.

  1. Большая методическая база на русском языке;
  2. От преподавателя требуется не очень высокая квалификация;
  3. Конструктор очень прочный, детям редко удается что-то сломать.
  1. Изначально это все-таки детский конструктор, для серьезных задач не предназначенный;
  2. Конструктор закрытый, ни с чем не совместим, производитель искусственно создает препятствия к тому, чтобы можно было цеплять к нему компоненты других конструкторов и разрабатывать собственные компоненты;
  3. Программировать можно либо в визуальных средах программирования, либо на С++.

Fishertechnic

Есть и другие конструкторы, основной смысл которых — демонстрировать детям какие-то отдельные интересные инженерные элементы. Они имеют достаточно узкое применение, мы их особо не изучали.
Стоимость Fishertechnic примерно соответствует стоимости Лего.

Arduino

Arduino — самая распространенная платформа для взрослой робототехники и электроники, вторая по распространённости среди детей. Разработка полностью открытая, у нее есть множество ответвлений.

Raspberry Pi и аналоги

Raspberry Pi — это компьютер под управлением операционной системы Linux, имеющий размеры баковской карты. На нем можно запускать те же программы, делать те же вычисления, что и на настольном компьютере (есть видеовыходы, аудиовыходы, USB). Малые размеры вкупе с низким энергопотреблением позволяют устанавливать его на подвижных роботов.

Raspberry поддерживает язык программирования Python. Это наиболее перспективный учебный язык программирования. На западе учебные заведения постепенно переводят на него свои учебные программы. Поддержка этого языка, по нашему мнению, является главным достоинством Raspberry.

  1. По сравнению с Ардуино, Raspberry имеет примерно в два раза более высокую стоимость;
  2. Подключать внешние устройства (датчики, моторчики) к ней существенно сложнее, если не использовать специальные модули расширения.

Например, может быть реализован следующий сценарий использования: сначала, когда ребенок только начинает заниматься робототехникой, он работает с Ардуино в графической среде программирования; далее, когда он вырастает из графической среды, подключаем к ардуине Raspberry, и ребенок начинает программировать на Python, использовать различные дополнительные возможности. Если дорогая Raspberry недоступна, ребенок может программировать имеющуюся ардуину на С++.

Механические конструкторы для Arduino и Raspberri

На наш взгляд, наиболее перспективным является недавно появившийся конструктор Multiplo. В отличии от других конструкторов у него основные детали не металлические, а вырезаны из трехмиллиметрового пластика. Благодаря этому их можно вырезать самостоятельно на специальном станке (тем более, что 3Д-модели деталей выложены в открытый доступ, проект опенсорсный). Если специальный станок недоступен, детали можно вырезать руками с помощью лобзика и дрели.
Помимо винтов в Multiplo широко используются пластиковые заклепки, благодаря этому собирать конструктор гораздо интереснее и быстрее.

Стоимость Huna с Ардуино на борту примерно соответствует стоимости Лего. Стоимость Multiplo с Ардуино на борту примерно в полтора раза ниже.

  1. У детей развивается мелкая моторика;
  2. Нигде на производстве не используются крепления как в Лего, везде крепеж на винтах.

Заключение

Мы остановились на варианте arduino + Raspberry Pi + конструктор Multiplo.

До седьмого класса нужно что-то другое, этот вопрос мы пока мало изучали.

Если стоит задача привить интерес к каким-то узким отраслям промышленности, то нужен Fishertechnic или аналог.

Если стоит задача научить детей самих нарезать и печатать детали, то за основу лучше брать Multiplo.


В этой статье я расскажу, как мне удалось создать собственный "художественный" робот. Главный посыл статьи заключается в том, чтобы продемонстрировать, как мы, люди, в стремлении создавать что-то новое обращаемся за помощью к машинам и роботам и что из этого может получиться. Как художественный стиль, так и весь дух проекта были вдохновлены великим мастером поп-арта Энди Уорхолом.

В своём творчестве Энди Уорхол часто вдохновлялся такими понятиями, как коммодитизация (переход продукта из марочной категории в категорию рядовых продуктов) и массовое производство. Это вдохновило его на создание художественных полотен, на которых изображены отдельные предметы или объекты, например бутылки с кока-колой, Мэрилин Монро или банки с супом Кэмпбелл. Кроме того, при создании своих картин он использовал особый метод – шелкотрафаретную печать. Это дало ему возможность поставить на поток изготовление картин и художественных работ в собственной студии The Factory.Возможно, я несколько преувеличиваю, но мне кажется, что Энди по достоинству оценил бы искусство моего робота, создающего художественные произведения в его неповторимом стиле. В конце концов, он сам заявил когда-то: "Я хочу стать машиной".

Использованная мною техника рисования линий давно известна, имеется множество её вариантов, и многие из них наверняка намного эффективнее той, которую я реализовал. Однако я намеренно не стал использовать в своей работе подобные техники, так как целью данного проекта было не просто достижение конечного результата, а изучение и разрешение многих иногда ожидаемых, а иногда неожиданных проблем, которые могли возникать на этом пути. Если бы я воспользовался уже имеющимися проектами и кодами, я бы, наверное, смог закончить собственный проект гораздо быстрее. Но я не ставил своей целью изготовить робота как можно быстрее. Повторю ещё раз – целью данного проекта было не просто достижение конечного результата, а изучение и разрешение многих иногда ожидаемых, а иногда неожиданных проблем, которые могли возникать на этом пути. Работа над проектом стала для меня сплошным удовольствием!

Какие компоненты потребуются

Для выполнения данного проекта потребуется множество различных файлов, например файлы для 3D-печати, код микроконтроллера, схема разводки печатной платы и компьютерная программа с графическим интерфейсом. Все необходимые файлы, разработанные и подготовленные мной для данного проекта, я поместил в репозиторий Github, версии этих файлов я постоянно обновляю.

Двигатели и кинематические устройства

Серводвигатель с металлическим приводом. Datan B2122.

2 шаговых двигателя Nema 17. Модель 17HS4401N.

2 зубчатых шкива 2GT 20. Просверленное отверстие 5 мм. Для приводного ремня шириной 6 мм.

2 зубчатых ремня 2GT 20. Ширина 6 мм. Длина 2 м.

7 шариковых подшипников 623ZZ. 3x10x4 мм.

Рама робота

V-образная направляющая 20x20 мм. Длина 1500 мм.

Как минимум 4 зажима с храповым механизмом или винтовых.

Доступ к 3D-принтеру.

Гайки, болты и шайбы М3 в ассортименте. В принципе, подойдёт размер M3x10 мм (конические).

Печатная плата и электронные элементы

Программируемый контроллер Arduino Nano.

2 бесшумных шаговых двигателя TMC2130.

4 цилиндрических алюминиевых конденсатора на 10 мкФ.

1 конденсатор 1206 на 330 мкФ.

1 конденсатор 1206 на 100 мкФ.

1 линейный регулятор напряжения LM7805 TO-252.

2 диода Шоттки MDD SS14, DO-214.

Нажимная кнопка 6,0x3,5 мм. Сейчас эта кнопка не задействована, я просто добавил её в конструкцию, так как она может понадобиться позже.

2 четырёхштырьковые гнездовые колодки с JST.

1 трёхштырьковая гнездовая колодка с JST.

Источник питания: 7–35 В, мин. ток 1,5 A.

Шаг 1. Как создаётся художественная работа



Вначале я рекомендую посмотреть видео – вы поймёте, как ведёт себя робот в действии и как его настраивать для создания художественной работы. Говорят, изображение заменяет тысячу слов, и теперь представьте, сколько слов заменит видео, в котором изображения сменяют друг друга 30 раз в секунду!

Чтобы использовать робот для рисования, зажимами я закрепил на его раме чистый холст. Затем я подвесил рисующую головку и перебросил ремни через шаговые двигатели, расположенные на углах рамы робота, и отцентрировал рисующую головку (перевел её в домашнее положение). В рисующую головку вставил перманентный маркер. Затем подключил робот по USB-кабелю к компьютеру, на котором запустил управляющее программное обеспечение. В компьютер я загрузил чёрно-белое изображение, созданное в программе Photoshop, а затем разместил рисующую головку в том месте холста, откуда должна начаться прорисовка. Чтобы рисующая головка попала в нужное положение, я отправлял на робот команды перемещения в пределах ограничительной рамки и подгонял расположение изображения до тех пор, пока оно не оказалось именно там, где нужно. Затем я дал команду отправки изображения на робот.

Наконец, робот завершил свою работу – на холсте появилось чёрно-белое изображение. И вот настал момент, когда я смог почувствовать себя настоящим художником. Я взял обычную акриловую краску, разбавленную двумя частями клея для декупажа Mod Podge. В итоге я получил акриловую глазурь, которую нанес поверх чёрных деталей. Холст окрасился красивыми цветами, при этом все чёрные детали сохранились и благодаря глазури приобрели особый блеск.И вы можете создать нечто такое же, это потрясающе!

Шаг 2. Сборка рамы робота



На этом шаге выполняются все действия по креплению компонентов на раму робота. Главная часть рамы – V-образная направляющая 20x20 мм. При проектировании робота я взял за основу направляющую длиной 100 см, так как её было легче разместить на рабочем столе, но по зрелом размышлении я решил увеличить её длину до 150 см. В принципе, длина направляющей может быть любой, желаемую длину можно указать в соответствующей переменной в коде Arduino, мы остановимся на этом чуть позже.Вначале нужно распечатать все 3D-файлы, о которых я говорил на первом шаге. Довольно быстро это делается с разрешением 0,3 мм без заполнения.Взгляните на первый рисунок для данного этапа. Во все 3D-отпечатки, имеющие шестигранное углубление с внутренней стороны, нажатием вставляется гайка M3. С другой стороны в гайку закручивается винт M3 произвольной длины. Нажатие вдавливает винт в металлическую направляющую и создаёт прочное механическое соединение (которое при необходимости может быть ослаблено).

Ключ перевода в домашнее положение

Вставьте Поворотный регулировочный винт в Приспособление для перевода в домашнее положение, убедившись в том, что винт может свободно поворачиваться в приспособлении. Сдвиньте узел к самому центру направляющей робота и закрепите, как описано выше.

Держатель платы

Распечатайте два держателя платы и задвиньте их в направляющую. Я предусмотрел возможность крепления держателей винтами, но сейчас в этом нет необходимости. После того как печатная плата будет зажата держателями, натяжение надёжно удержит их на месте.

Держатели двигателя

Вначале с помощью винтов M3x10 мм прикрутите к держателям двигатель Nema 17 (по шайбе на каждый винт). Затем вставьте держатели двигателей в направляющую робота и снова закрепите их винтами, следя, чтобы двигатели оставались на краях направляющей. Теперь на валы двигателей можно накинуть ремённые шкивы.

Сборка рамы робота

Чтобы собранная конструкция робота никому в доме не мешала, но при этом в любое время была готова к использованию, я разместил всю конструкцию на шкафу в гостиной. Для этого я взял старую полку и скрепил робот с этой полкой с помощью винтовых зажимов. Затем я прижал полученную конструкцию зажимами к верхней части шкафа и закрепил универсальными креплениями Command с задней стороны полки. Полоски Command обеспечивают дополнительное крепление, предотвращающее поворот полки, расположенной поверх шкафа, а также обеспечивают возможность определённой регулировки – я могу легко двигать полку вперёд или назад. Другими словами, я могу размещать холст на разной глубине.

Шаг 3. Рисующая головка робота


Левый и правый кронштейны

Первым делом необходимо отрезать остатки суппорта и отшлифовать поверхность, которая соприкасалась с опорами – так мы получим поверхность без неровностей и шероховатостей. Вставьте два 10-миллиметровых шариковых подшипника в левый и правый кронштейны.

Для крепления двух кронштейнов на рисующей головке мы используем винт М3х20 мм и стопорную гайку М3 с обеих сторон среднего контейнера. Всё это собирается вместе в следующую уровневую конструкцию:

Правый кронштейн с шариковым подшипником.

Левый кронштейн с шариковым подшипником.

Правый кронштейн с шариковым подшипником.

Стопорная гайка M3.

Количество используемых шайб и их положение, возможно, придётся изменить, в зависимости от того, насколько глубоко в кронштейны были вставлены подшипники.

Убедитесь, что все элементы плотно соединены друг с другом, но при этом подшипники должны двигаться свободно, чтобы рисующая головка могла свободно перемещаться от каждого из регулировочных винтов кронштейнов.

Манипулятор робота

Теперь необходимо установить другой шарикоподшипник со стороны рисующей головки. Вставьте сервопривод под держатель пера, при этом ротор должен находиться ближе к передней части рисующей головки. Вставьте винт со стороны сервопривода, чтобы он вышел через подшипник. Насадите распечатанный на 3D-принтере манипулятор робота на винт, проходящий через подшипник, и на сервопривод с другой стороны. Затяните гайку М3 с левой стороны рисующей головки, другую сторону манипулятора пока не фиксируйте. Перед закручиванием винта сервопривода для крепления правой стороны манипулятора робота необходимо включить сервопривод и установить его в положение 100. Если под рукой нет контроллера Arduino, придётся подождать, пока будет установлена печатная плата и загружен код, и тогда сервопривод можно перевести в положение "no-draw".

Как вариант, с каждой стороны манипулятора робота можно добавить подшипники. В этом случае, как я заметил, качество рисуемых линий станет немного выше.

Шаг 4. Весовые нагрузки



Движения робота возможны только благодаря действию гравитации. Для изготовления весовых нагрузок для робота я распечатал на 3D-принтере пластиковые оболочки, которые затем заполнил строительным гипсом. Перед затвердеванием гипса я вставил в оболочки распечатанную на 3D-принтере шпильку, с помощью которой можно легко манипулировать весовыми нагрузками робота.

Опытным путём я узнал, что оптимальный вес боковых весовых нагрузок составил около 300 г, а средней – около 530 г. Эти значения отлично подошли для размеров создаваемого мною робота. После того как мне стал известен вес, мне нужно было понять, какому объёму гипса он соответствует. Я провел ряд экспериментов с гипсом и рассчитал значение плотности: Rho = 1,435 кг/л.

Плотность используемого вами наполнителя может быть другой, но мне кажется, что большинство видов гипса для домашних работ, изготавливаемых из двух частей гипсового порошка и одной части воды, имеют примерно такие же значения плотности.

При расчёте объёма, необходимого для печати пластиковых оболочек, я применил расчётное значение плотности, после чего запустил 3D-печать оболочек соответствующего объёма.Теперь ценный совет: для распечатки весовых нагрузок я использовал полилактидный пластик. Это не водонепроницаемый материал, поэтому незатвердевший гипс может просачиваться через трещины в 3D-печати. Чтобы избавиться от этой проблемы, я с помощью кисти нанёс слой воска (для этого пришлось зажечь восковую свечу) на внутреннюю поверхность 3D-отпечатка. Теперь оболочка стала водонепроницаемой, и гипс будет надёжно удерживаться внутри неё вплоть до затвердевания.

Теперь нужно просто засыпать гипс в оболочки до уровня заполнения, отмеченного на рисунках. Пока гипс затвердевает, следите за держателями, чтобы они не сместились с места. Такие держатели можно удалить через 24 часа.

Шаг 5: Программа управления роботом




Главной программой, управляющей роботом, является программное обеспечение контроллера Arduino Nano. Контроллер обрабатывает входные команды, передаваемые через USB, осуществляет точные расчёты движения, посылает импульсные команды шаговым двигателям, а также перемещает манипулятор робота вверх и вниз либо для рисования линии, либо для простого перемещения по прямой.

Программируемый контроллер Arduino Nano.

2 бесшумных шаговых двигателя TMC2130.

4 цилиндрических алюминиевых конденсатора по 10 мкФ.

1 конденсатор 1206 на 330 мкФ.

1 конденсатор 1206 на 100 мкФ.

1 линейный регулятор напряжения LM7805 TO-252.

2 диода Шоттки MDD SS14, DO-214.

Нажимная кнопка 6,0x3,5 мм. Сейчас эта кнопка не задействована, я просто добавил её в конструкцию, так как она может понадобиться позже.

2 четырёхштырьковые гнездовые головки JST.

1 трёхштырьковая гнездовая головка JST.

Для подачи питания на электронные компоненты я использовал зарядное устройство для ноутбука, выдающее напряжение 19,5 В, но вполне можно использовать любой имеющийся блок питания, при условии, что он выдаёт от 7 до 35 В и не менее 1,5 А.

После завершения пайки загрузите в Arduino код (см. первый шаг).

Важное замечание: не забудьте подключить мою библиотеку fork of the stepper, которую можно загрузить из моего хранилища github. Мне пришлось исключить ненужную функцию, вызывавшую ошибку – линии рисовались не прямо, а с точкой перелома. Если бы вы знали, сколько времени у меня ушло на поиск этой неисправности и отладку!

Шаг 6. Управление роботом


Рабочая нагрузка разделяется между самим роботом и компьютером. По аналогичной схеме работает большинство 3D-принтеров. Я написал интерпретатор GCODE для Arduino, обрабатывающий входящие команды, вычисляющий направления перемещения и рассчитывающий последовательность подачи импульсов на два шаговых двигателя.

Программное обеспечение соединяется с роботом по USB-кабелю, на компьютер загружается изображение, которое робот должен перенести на холст, затем оно "нарезается" на отдельные линии. Линии на изображении последовательно отправляются на робота. Программное обеспечение ожидает, когда робот закончит движение, и затем отправляет на робота следующую линию.

Я также добавил функцию рисования/перемещения только в пределах ограничительной рамки. Эта функция мне очень помогла при позиционировании, когда картина рисуется на закреплённом холсте.

На сегодня управляющая программа обеспечивает отрисовку полных изображений в формате BMP. Все цвета темнее RGB (60, 60, 60) будут отрисовываться роботом как чёрные. Сейчас я также занимаюсь реализацией поддержки векторных изображений для рисования плавных линий и красивых кривых Безье.


Для того, чтобы научиться писать картины, необходимо учиться много лет. Есть, конечно, гениальные самоучки, но и им приходится потратить изрядное количество времени для достижения уровня профессионала. Но если вы — робот, которого зовут e-David, обучения не нужно, требуется только качественное программное обеспечение и акриловые краски. Ну, и кисть, разумеется.

Робота создала команда разработчиков из Констанцского университета (Германия). Робот, по словам его создателей, способен создать копию практически любой «увиденной» им картины. Для того, чтобы робот мог нормально работать, ему предоставили краски, возможность работать с 24-цветной палитрой, а также кисть.

Процесс создания очередной картины начинается с того, что eDavid фотографирует картину-оригинал. После этого он анализирует полученное фото, пытаясь «понять», где и как следует нанести мазки, чтобы получить копию картины. Его стиль похож на «пуанте», но вместо точек робот наносит тонкие, почти невесомые мазки кистью.


Каждые несколько минут робот фотографирует свою работу, сравнивая ее с оригиналом. Если требуется, он вносит коррективы, и продолжает работу.

Как уже говорилось выше, есть несколько ограничений. Во-первых, робот способен работать только с акриловыми красками, поскольку они быстро высыхают. Само собой, акварельные рисунки он не сможет воспроизвести так, как хотелось бы. Кроме того, у робота три степени свободы его «руки», так что нанесение мазков тоже выполняется по ограниченному, если так можно выразиться, алгоритму.




Тем не менее, то, что получается, выглядит вполне себе интересно, это не мазня, а реальные картины. Может быть, в скором времени некоторые работы робота будут выставлены в галерее.

Набор 4M Робот-художник 00-03280

от 970 ₽ 2 отзыва Набор 4M Робот-художник 00-03280 Купить

Наука: робототехника, сборная модель, состав набора: грузик, болты, гайки, винты, 2 колпачка-зажима, основание, 3 кронштейна, держатели для фломастеров, 3 окончания руки, клейкая лента, прозрачная крышка, 3 фломастера, мотор с проводами, крышка мотора, питание: от батар.

ЭВРИКИ Конструктор

от 796 ₽ ЭВРИКИ Конструктор "Робот-художник" №SL-02520 4251. Купить

С набором «Робот- художник» юный изобретатель познакомится с основами физики и соберёт себе помощника. С ним ребёнок будет смело воплощать любые творческие идеи. Как играть? Соберите робота по инструкции. Вставьте яркие фломастеры в отверстия. Установите 2 батарейки тип.

Робот-художник Quincy на русском языке

от 4 699 ₽ 10 отзывов Робот-художник Quincy на русском языке Купить

Интерактивная игрушка, функции: реагирует на движение, говорит, реагирует на прикосновение, питание: встроенный аккумулятор

Робот-художник SONMAX

от 7 900 ₽ Робот-художник SONMAX Купить

Интерактивный робот-художник Landzo от SONMAX научит малыша рисовать, составлять слова из букв, решать математические задачи. Уникальная, проработанная русификация - голоса из любимых мультиков, эксклюзивная озвучка только у SONMAX! В игровой форме познакомит детей с ге.

Электромеханический конструктор ND Play На элементах питания 273877 Робот-художник 3 в 1

от 550 ₽ 1 отзыв Электромеханический конструктор ND Play На элемент. Купить

Из конструктора можно собрать интересную игрушку — Робота-художника. В собранном виде робот сможет создавать удивительные кружева из линий, которые станут прекрасным дополнением при изготовлении поздравительных открыток и прочих поделок. Кроме того, Робот может быть исп.

Картина PrintStorm Любовь, смерть и роботы – Пустыня

от 2 205 ₽ Картина PrintStorm Любовь, смерть и роботы – Пусты. Купить

Читайте также: