Как сделать робота из магнитов

Добавил пользователь Евгений Кузнецов
Обновлено: 08.10.2024

Роботы заменяют людей на производстве и в быту, трудятся в опасных условиях. Андроиды, напоминающие человека, работают, как правило, в качестве промоутеров, а промышленные машины настроены на точное выполнение функций. Их разработкой занимаются специалисты.

Домашних же мастеров интересует вопрос, как сделать робота из подручных средств. Оригинальные механизмы можно сконструировать самостоятельно и запрограммировать на реализацию несложных задач.

Робот, реагирующий на источник света

Для быстрого сбора механизмов используются предметы, которые можно найти дома. Это моторчики и батарейки из детских игрушек, проволока, солнечные аккумуляторы от старых калькуляторов, светодиоды. Дополнительно потребуются фиксаторы (клей, изолента), отвертка и другие инструменты из домашней мастерской.

Перед началом работы следует определить, какие функции возьмет на себя готовый механизм. За 15 минут можно собрать робота, который ищет источник света. При включении лампы он будет двигаться к ней, а при перемещении фонаря — следовать за потоком лучей.

Необходимые инструменты и детали

При сборке конструкции простого робота своими руками потребуются:

основа – монтажная плата или плотный материал (картон);
движущая сила – миниатюрные моторчики мощностью 3 или 5 В (из старой игрушки);
колеса – крышки от пластиковых бутылок;
датчики – фототранзисторы на 3 В;
источник питания — 3 спаянные батарейки АА (пальчиковые);
управляющие элементы – транзисторы 816Г (производство – Россия);
монтажные приспособления – провода из витой пары.

Для проделывания отверстий на картоне потребуется шило, а фиксатором элементов послужит термопластичный клей (из термопистолета). Для работы также понадобится паяльник и жесткая проволока, которую заменит разогнутая скрепка.

Процесс сборки

Готовые детали следует разложить на рабочем столе и включить паяльник. Первоначально собирают плату, для чего подготавливают текстолитовую или картонную основу со сторонами от 4 до 5 см. На ней должна уместиться схема, батарейки, двигатели и крепеж переднего колеса.

Поодаль от переднего края фиксируют транзисторы, запаивая их так, чтобы маркировка располагалась на стороне правого колеса.

К 3 соединенным батарейкам подпаивают провода и определяют на плате 2 точки их схождения (плюс и минус). Удобно продеть в края платы витую пару, запаять концы к транзисторам и датчикам, вывести петлю и к ней подпаять батарейки.

Двигатели устанавливают в конце шасси с противоположной стороны платы. Управляющий моторчик крепят напротив управляемой системы. Это необходимо, чтобы робот поворачивался на свет.

Сборку электрики начинают от отрицательного полюса батарейки к положительному контакту по всей схеме. Взяв часть витой пары, припаивают отрицательный контакт датчиков к минусу батарей, и в это же место добавляют коллекторы транзисторов.

Второй фотоэлемент припаивают небольшим куском провода к транзисторной базе. Остальные ножки присоединяют к моторчикам. Для проверки правильности сборки используют тестер полярности напряжения.

После сборки проводят тестирование. Для этого включают схему и подносят ее к источнику света, поворачивая сначала одним, затем другим чувствительным элементом.

Когда все сделано правильно, двигатели на плате вращаются, меняя скорость в зависимости от степени освещения.

Если устройство не работает, проверяют правильность подключения контактов. В схеме каждый из датчиков отвечает за работу колес — правый за левое, и наоборот. Если это не так, корректируют полярность включения моторов.

Далее осуществляют сборку устройства. Первым делом изготавливают боковые колеса, склеив крышки между собой полой частью внутрь. Для их фиксации просверливают небольшые отверстия, используя миниатюрную дрель с насадками. В колесо продевают проволоку (бывшую скрепку) и закрепляют ее концы между фотодатчиками на плате.

На последнем этапе проверяют работу механизма, используя источники освещения разной интенсивности. Колеса робота должны ехать вперед. Если система работает, зафиксированные на плате моторчики и батарейки закрепляют термоклеем.

После приступают к изучению возможностей робота и расширению его функционала. Например, ставят задачу, чтобы он ездил по заданной траектории.

Робот, различающий препятствия

Перед сборкой интеллектуального устройства обдумывают его внешний вид и принцип передвижения. Оптимальный вариант – использование гусеничной цепи (как в танке).

Такими роботами легче управлять, и они способны передвигаться по любому типу поверхности. Снять гусеницы, моторчик и редуктор можно с игрушечного танка.

Инструменты и запчасти

Перед созданием робота следует подготовить:

микроконтроллер (ATmega 16 в корпусе Dip-40);
керамические конденсаторы 0,1 мкФ, 1 мкФ, 22 пФ;
резисторы на 25 Вт номиналом 10 кОм (1 единицу) и 220 Ом (4 штуки);
диод 1N4004;
L7805 в корпусе ТО-220;
паяльник;
инфракрасные диоды (2 шт.);
фототранзисторы, способные реагировать на длину ик-лучей;
резонатор кварцевый на 16 МГц;
мультиметр;
радиодетали;
гусеницы и мотор от игрушечного экскаватора, танка.

Работа с платой

Для обеспечения питания микроконтроллера подбирают стабилизатор напряжения. Оптимальный выбор – микросхема L7805, дающая на выходе стабильные 5 В. Дополнением к ней идут конденсаторы для сглаживания напряжения и диоды, защищающие от переполюсовки.

Далее осматривают корпус контроллера MK-Dip и выделяют в нем узлы:

Управление двигателями

В приспособлении используется микросхема L293D со встроенными диодами, которые защищают систему от перегрузки. Она имеет 2 канала, что позволяет подключить сразу 2 двигателя. Моторчики на плате запрещено присоединять напрямую к МК. Контакт обеспечивается с помощью ключевых транзисторов.

Во время работы возможен нагрев микроэлектронного устройства. Для отведения тепла предусмотрены ножки GND, которые следует распаивать на контактной площадке.

Установка датчиков препятствий

Ориентирование робота в пространстве обеспечивает простой инфракрасный датчик. Он состоит из диода, способного излучать в инфракрасном диапазоне, и фототранзистора для приема лучей. В отсутствии преграды перед механизмом транзистор закрыт.

При его приближении к мебели, стене, элементы улавливают тепло. Транзистор открывается, что активирует течение тока по цепи и побуждает устройство изменять траекторию движения.

Датчики устанавливают на передней части платы, подключая их с помощью проводов к основной схеме. По бокам от основы располагают гусеничный механизм.

Прошивка робота

Для работы устройства требуется программа, которая позволит снимать показания с датчиков и управлять двигателями. Простым роботам ее пишут с использованием языка программирования Си. Он представляет собой набор функций, вызывающих друг друга для дополнения.

Прописывая команды, следует учесть, что по инструкции у робота 2 датчика. Если на 1 из фототранзисторов поступает свет от инфракрасного диода, механизм начинает движение назад, отъезжая от препятствия. Он разворачивается и снова едет вперед.

Наличие преград следует проверять справа и слева, что прописывается с помощью команд. Алгоритм работы можно усовершенствовать, задав командную строку, что делать при возникновении угрозы прямого столкновения.

Улучшить готовый механизм позволит энкодер, который распознает положение робота в пространстве. Для информативности в дальнейшем устанавливается дисплей, на котором будет отображаться отладочная информация, расстояние до препятствий и другие нужные сведения.

Наилучший вариант знакомства детей с миром робототехники — конструирование и программирование Lego-роботов (EV3 и Boost).

Роботы для детей

Робототехника позволяет школьникам развивать творческие навыки и знакомить с техническими терминами. Освоив принципы конструирования lego-роботов (как правило, в школах робототехники используют для обучения lego-платформы), дети учатся разбираться в новых технологиях и осваивают азы востребованной профессии.

Ребятам будет интересно самостоятельно построить или поучаствовать в сборке:

механических насекомых, которые передвигаются, светятся в темноте;
квадропода (4-хногого шагохода) по специальным чертежам;
умных робоживотных, которые могут передвигаться по заданной траектории;
робота-колобка для накопления солнечной энергии;
настоящей роботизированной руки для игры на барабане и других манипуляций.

Полезные роботизированные устройства для начинающих

Первые шаги в робототехнике можно начать:

Необходимые навыки

Для изготовления роботов новичкам потребуются следующие навыки:

умение конструировать, создавать механизмы;
знание того, как обеспечивается взаимодействие маленьких помощников с внешней средой;
изучение темы, так как сделать шагающего робота своими руками – задача не из легких;
начальное представление о программировании – переменных, алгоритмах, современных языках.

Познакомившись с азами программирования, можно переходить к созданию самодельных роботов-пылесосов, мойщиков бассейнов и окон в доме. Применение роботам можно найти и в других сферах жизни.

Своими руками

Робот из бумаги, картона, коробок

Аппликация

С задачей справится ребенок от 3-х лет и старше. Заранее нужно подготовить шаблоны, цветную бумагу, ножницы и клей. Шаблоны можно нарисовать самим или скачать в интернете. Несколько примеров:

Шаблоны распечатывают, переносят на цветную бумагу, каждую деталь вырезают. Можно пронумеровать все элементы, чтобы было понятно, в каком порядке их наклеивать на основу.

В качестве основы для аппликации рекомендуется использовать плотный материал:

картон – белый, цветной, бархатный;
гофрированную или плотную глянцевую бумагу;
обои, оставшиеся после ремонта.

Робот из картона

Из этого материала можно сделать своими руками объемные фигурки. Более того, поделка может быть как монолитной, так и подвижной. Как и для аппликации, нужно подготовить шаблон. Его сложность в плане сборки подбирается под возраст и навыки ребенка. Примеры:

Для работы, кроме картона, будут нужны:

простая белая бумага для распечатки шаблона;
клей для бумаги в виде карандаша;
фломастеры или карандаши с мягким грифелем.

Шаблон распечатывают на простой бумаге, наклеивают на картон. Заготовку необходимо прогладить линейкой несколько раз по всей площади, чтобы элементы плотно прилегали друг к другу, хорошо проклеились.

Из спичечных коробков

Пустые коробки от спичек большинство из нас выбрасывают, а ведь из них можно сделать чудесную поделку. К примеру, чтобы собрать робота, понадобится всего 15 таких заготовок. Работа с ними не сложная, а вот пользы масса – из бросового материала получится прекрасная поделка, а ребенок лишний раз проработает мелкую моторику, увлечется полезным делом на полчаса-час.

Оклеиваем коробки и приступаем к нарезке деталей для туловища, головы. Туловище собираем из двух элементов – вертикального и горизонтального. Три коробка соединяем меж собой и оклеиваем полоской бумаги 17*5,2 см, 4 коробка (для плеч) – полоской 25*5,2 см. Голову собираем из двух коробков. Для нее понадобится полоска 15*5,2 см.

Заключительный шаг – скрепляем вместе части тела, на голове рисуем карандашами глазки и ротик. Работа завершена, ее нужно хорошенько просушить и можно выставлять экспонат на выставку.

Можно сделать киборга из спичечных коробков с подвижными руками и ногами.

Робот из пластиковых крышек

Количество заготовок зависит от того, какого размера будет поделка. Как правило, достаточно 22-30 штук. Они могут быть и одного цвета, и разноцветными. Главное – одинакового размера.

Предварительно их нужно подготовить – сделать в них своими руками отверстия с помощью нагретого над открытым огнем шила. Этим должны заниматься взрослые.

17 штук протыкаем по центру, 5 штук – по бокам и по центру. Делаем это так, чтобы боковые отверстия находились точно друг против друга.

Можно приступать к сборке отдельных деталей с помощью обычной портновской резинки, продевая ее в отверстия в крышках и плотно стягивая элементы фигурки.

Делать это удобно с помощью вязального крючка или проволоки. Закрепить каждую деталь поможет узелок на конце резинки. Когда детали готовы, собираем их воедино.

Из консервных банок

Если решено сделать киборга на основе консервной банки, то ее сначала нужно тщательно вымыть. Работать необходимо в перчатках, чтобы не поранить руки. Дети могут заниматься с такими материалами только под присмотром взрослых.

Первый этап – подготовка банки. Ее верхнюю крышку срезают вплотную к стенкам, затем осторожно пробивают край молотком, чтобы не осталось острых зазубрин.

Основу тщательно промываем и снаружи, и изнутри. Если планируется красить ее, то нужно еще и обезжирить. Для этого подойдет любое средство на основе или с содержанием спирта. Верхний край банки можно оклеить плотным скотчем, чтобы сделать карандашницу абсолютно безопасной.

Приступаем к декору. Понадобятся мелкие магниты, болтики и гаечки. Именно они будут играть роль глаз, рта, рук робота. Элементы отделки можно крепить на магниты или прикрутить, просверлив отверстия в основе.

Декорировать можно не только металлическими элементами, но и детальками от детского конструктора, сломанных машинок и других игрушек. Их крепим с помощью клея моментального действия.

Робот из фетра

Некоторые девочки увлечены техникой не меньше, чем мальчики. Можно предложить им сделать своими руками киборга из фетра. Такая поделка, созданная девочкой на выставку, к примеру, в детсаду, обязательно займет призовое место.

Робот будет состоять из фетровых кубиков, набитых любым наполнителем – вата, синтепон, нарезанный на мелкие кусочки поролон или обрезки тканей.

Кубиков должно быть 6 – два примерно одинаковых для туловища и головы, 4 одинаковых для рук и ног. Каждый кубик сшиваем из 6 квадратов.

Рекомендуемые размеры кубиков (длина одной стороны) для робота:

тело – 7,5 см;
голова – 5,5 см;
ножки и ручки – 2 см.

Сделать текстильного киборга можно не только из фетра, но и из других плотных тканей, к примеру, твида, джинсы.

Лицо игрушки оформляем с помощью готовых элементов из магазина рукоделия, бусин и кусочков ткани, или прорисовываем фломастером, маркером.

Костюм робота

Костюмы из коробок, комбинезоны, имитирующие киборгов – это скучно. Сделайте своему ребенку наряд для маскарада из теплоизоляционного покрытия с алюминиевым напылением. Вариант бюджетный, не потребует временных затрат, делать его просто и быстро.

Кроме теплоизоляционного материала, для работы нужны:

серебряная атласная лента шириной не менее 2 см длиной 2 м;
лента-липучка – 40-50 см;
ножницы;
нитки, иголки.

Костюм будет состоять из 6 элементов – шапочка, жилетка, нарукавники и наколенники.

Вырезаем жилет. Центр детали – горловина.

В длину она должна быть равной двум меркам от плеча до талии (ДСТ). По ширине – мерке ширина плеча (ШП) + 10-15 см.

В горловину, вырезанную в центре детали, должна легко проходить голова ребенка.

Из термоизоляции вырезаем пояс шириной 7-10 см, пришиваем его к жилету, оставив сбоку разрез. К краям пояса пришиваем ленту-липучку – это застежка.

Нарукавники и наколенники – прямоугольные куски теплоизоляции с пришитыми элементами ленты-липучки.

Такой костюм надевается поверх однотонных штанишек и водолазки. Его можно декорировать яркими элементами из мишуры, блесток, если малыш идет в нем на новогодний маскарад.

Робота можно сделать своими руками из чего угодно, из любых материалов, деталей, оказавшихся под рукой. Фантазируйте, ошибайтесь, переделывайте, дополняйте.

Любому мальчику нравится играть со всяческими роботами.

С малых лет их увлекают простые и смешные роботы, а с возрастом нравятся более эксклюзивные конструкции.

Про роботов существует много мультфильмов и современных экшенов. Они могут быть добродушными или злыми.

Всякому ребенку понравится, если у него среди игрушек будет дома любимый герой. Такую игрушку можно приобрести в магазине, их там большой выбор.

Но намного лучше и интереснее выполнить поделку робота своими руками. Проще всего сделать его из бумажного материала.

Простой бумажный робот

Чтобы создать поделку робот из бумаги необходимо запастись следующими материалами:

схема робота;
лист бумаги;
ножницы;
клей.

Помимо того может понадобится также картон, иголка или шило, фломастеры и резинки для соединения частей.

На схемах можно увидеть несколько типов линий. Разрез ножницами предусмотрен по сплошной линии. Пунктирные очертания предназначены для сгибания бумаги.

При необходимости сделать отверстия, используете иглу или канцелярский нож до вырезания макета. Для наглядного представления готовой игрушки согните все части по пунктирным линиям, как видно на фото поделки робот.

Склеивать поделку необходимо клеем ПВА, который обладает прочным клеевым свойством и не марает бумагу.

Делая сбор основы, необходимо соблюдать все пункты инструкции, иначе робот не сможет двигаться.

Поделку робот из картона делают так:

сделать распечатку схемы на картоне;
ножницами вырезать все части схемы, действуя по инструкции;
вырезанные детали сгибаем по пунктирным линиям;
соединяем необходимые части с помощью клея;
делаем сбор всех деталей робота в одну бумажную конструкцию, следуя инструкции.

Робот из спичечных коробков

Симпатичную поделку в виде робота можно выполнить, взяв за основу коробки от спичек.

Зная, как сделать поделку робот, следует подготовить следующие материалы:

9 спичечных коробков;
цветная бумага;
клей.

Первый делом нужно наклеить цветную бумагу на 5 спичечных коробков (ручки, туловище и голова). На голове из коробка сделать очертания лица используя чёрный маркер.

Остальные четыре спичечных коробка необходимо склеить, а верхнюю часть оклеить любой цветной бумагой.

После сбора всего робота, украсьте его по своему усмотрению. На голове можно приделать аннтенки из спичек. Туловище робота можно приукрасить, наклеив дополнительные частицы.

Геометрическая аппликация своими руками

Предварительно следует сделать необходимые формы фигур на бумаге и вырезать их. Это могут быть различные по форме треугольники, круги или квадраты.

С помощью клеевого карандаша на бумажный лист приклеиваем вырезанные фигуры, делая детскую поделку робот. Маркером рисуем мелкие элементы и разукрашиваем фон.

Такая творческая деятельность научит детей различать цвета и формы, к тому же занятие способствует развитию мелкой моторики.

Робот из фетра

Помимо обычного материала в виде картона, металла или пластика, поделка роботы для детей можно также сделать из фетра. Такая поделка подойдёт для игры маленьким девочкам.

Для создания флисового робота в стиле амигуруми вырезаем из ткани части по размерам:

4,5 см для туловища;
3,5 см для головы;
2,0 см для ног;
1,5 см для рук.

Для любой из частей туловища требуется по 6 квадратов флисовой ткани. По необходимости величину заготовок можно повысить для увеличения размера мягкой игрушки.

Делаем выкройки без припусков. Сшиваем части со всех сторон, применяя сметочный шов. В итоге должен выйти кубик. Перед прошиванием последней из сторон, заполняем кубик любым наполнителем.

Внимательно отслеживаем, чтобы из кубика не торчало лишних волокон. Если они есть, их можно обрезать ножницами. При выполнении работы, требуется делать все аккуратно.

Подобным образом сшиваем остальные части туловища робота, после закрепляем между собой клеем. На месте глаз пришиваем бусинки.

По своему усмотрению робота можно украсить бантиком или другими элементами. Маленькую поделку можно сделать в форме магнита, и прикрепить её на холодильник.

Робот из консервной банки с магнитом

Увлекательные игры для развития детей разрешается проводить, пользуясь пустыми консервными банками. Также подойдут небольшие магниты, болтики, крышки из-под бутылок и другие приспособления.

Из каких же элементов можно сделать самостоятельно интересные поделки роботов. Ребёнок от такого будет в восторге. Основная часть поделки — это консервная банка. К ней будут присоединены разные части тела.

Для лёгкой смены деталей на теле, присоедините к ним магниты на клей. Когда ребёнок хочет что-то взять, достаточно лишь поднести маленькую банку к предмету, и всё примагнититься к ней.

Подобное волшебство понравится любому ребёнку и даже взрослому.

Если предоставить творческому чаду необходимый запас материала для опытов, он сможет сделать самых различных роботов. Осталось только запастись терпением и можно приступать к работе.

Смешные роботы — поделки готовы! С такими игрушками дети будут увеличены ими долгое время.

Фото поделки робот

Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов

Необходимые материалы

2 куска провода
1 моторчик
1 батарейка AA
3 канцелярские кнопки
2 кусочка пенокартона или похожего по свойствам материала
2-3 головки старых зубных щеток или несколько скрепок

1. Прикрепляем батарейку к мотору

С помощью клеящего пистолета прикрепляем кусочек пенокартона к корпусу мотора. Затем к приклеиваем к нему батарейку.

2. Дестабилизатор

Этот шаг может показаться не совсем понятным. Однако, чтобы сделать робота, необходимо заставить его двигаться. Надеваем на ось мотора маленький продолговатый кусочек пенокартона и закрепляем его с помощью клеевого пистолета. Такая конструкция придаст мотору дисбаланс, что и приведет всего робота в движение.

На самый конец дестабилизатора капните пару капель клея, или прикрепите какой-нибудь декоративный элемент — это добавит нашему творению индивидуальности и увеличит амплитуду его движений.

3. Ноги

Теперь необходимо снабдить робота нижними конечностями. Если вы будете использовать для этого головки зубных щеток, то приклейте их к нижней части мотора. В качестве прослойки можно использовать всё тот же пенокартон.

4. Провода

Следующим шагом прикрепим два наших отрезка провода к контактам моторчика. Можно их просто прикрутить, но ещё лучше будет припаять их, это сделает робота более долговечным.

5. Подключение батарейки

Используя термопистолет, приклеем провод к одному из концов батареи. Можете выбрать любой из двух проводов и любую сторону батареи — полярность в данном случае роли не играет. Если у вас хорошо получается паять, в этом шаге также можно воспользоваться пайкой вместо клея.

6. Глаза

В качестве глаз робота вполне подойдет пара бусинок, которые прикрепляем термоклеем к одному из концов батарейки. На этом шаге можно проявить фантазию и придумать внешний вид глаз на своё усмотрение.

7. Запуск

Теперь давайте оживим нашу самоделку. Возьмите свободный конец провода и прикрепите его с незанятому контакту батареи с помощью липкой ленты. Не стоит использовать на этом шаге термоклей, потому что это не позволит вам при необходимости отключить мотор.