Робот-рисовальщик

VIII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке

Робот-рисовальщик

Бочковский Р.А. 1Сметанин Д.М. 1
1МБОУ "СОШ №3"
Гурова А.А. 1
1МБОУ "СОШ №3"
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Введение

Сегодня роботы-художники распространены среди любителей конструирования. И нам тоже это очень интересно, поэтому мы решили создать робота-рисовальщика. Когда робот рисует запрограммированную тобой фигуру или надпись, чувствуешь себя волшебником. Подобные роботы могут использоваться как в развлекательных целях, так и в профессиональной среде.

Цель нашего проекта: на основе микрокомпьютера EV3, деталей конструктора LEGOMindstorms и различных дополнительных материалов сделать робота, способного «нарисовать» на плоскости заданную фигуру, а также рисовать под управлением инфракрасного пульта и под управлением кнопок (влево, вправо, вперед, назад, по диагонали).

Для достижения цели поставлены следующие задачи:

составить план сбор робота-рисовальщика;

осуществить сборку робота, который способен рисовать на плоскости;

составить программу для корректной работы робота;

провести апробацию робота.

Основные методы создания – это моделирование, конструирование и программирование.

1 Теоретическая часть

1.1 Возможности конструктора LegoMindstormsEV3

В моем распоряжении находилось набор конструктора LEGOMINDSTORMSEV3. Используя его, можно создать собственных роботов LEGO: животных, транспортные средства, машины, приборы и управлять ими. С помощью различных сочетаний программных блоков, моторов и датчиков можно заставить свои модели ходить, говорить, захватывать предметы, думать, стрелять и выполнять любые действия, которые только можно придумать. Каждый робот обладает уникальными функциями и программами для управления его поведением, которые можно написать в бесплатном приложении для программирования для планшетов и ПК/MAC. Есть множество способов оживить роботов LEGOMINDSTORMS, используя специальное приложение, которое можно установить на смартфон.

2 Практическая часть

Продумав все конструкционные элементы, мы приступили к конструированию нашей модели. Модель робота состоит из двух частей: платформы для крепления рисующего механизма и собственно сам рисующий механизм.

В таблице приведены основные блоки и их использование в проекте.

Изображение

Название

Для чего используется

 

Микропроцессор EV3.

Управляют движением сервомоторов

 

Два больших сервомотора EV3

Электромоторы управляют движением гусениц вперед-назад

 

Средний сервомотор EV3

Электромотор управляет движением маркера влево-вправо

 

Четыре датчика касания

Выполняют роль кнопок, которые запускают работу сервомоторов

 

Инфракрасный датчик

Позволяет управлять работой микро-компьютера с ИК-пульта

В результате нашей деятельности был создан готовый к использованию робот-рисовальщик, который способен нарисовать запрограммированную надпись EV3 и пешеходную зебру. Также робот может рисовать под управлением кнопок (датчики касания):

Нажатие на первую кнопку запускает движение вперед;

Нажатие на вторую кнопку запускает движение назад;

Нажатие на третью кнопку запускает движение вправо;

Нажатие на четвертую кнопку запускает движение влево;

Нажатие на первую и третью кнопку одновременно запускает движение вперед-вправо по диагонали;

Нажатие на первую и четвертую кнопку одновременно запускает движение вперед-влево по диагонали;

Нажатие на вторую и третью кнопку одновременно запускает движение назад-вправо по диагонали;

Нажатие на вторую и четвертую кнопку одновременно запускает движение назад-влево по диагонали.

Также роботом можно управлять с ИК-пульта. Четыре кнопки пульта запрограммированы аналогично датчикам касания, которые выполняют роль кнопок.

Заключение

Цель нашей работы считаем достигнутой.

Список использованных источников

Руководство пользователя https://robot-help.ru/images/lego-mindstorms-ev3/instructions/ev3_user_guide_education.pdf

Изучаем датчик касания https://robot-help.ru/lessons/lesson-4.html

Просмотров работы: 19