Yleistä
Robotin rakenne yleistettynä on seuraavan kaltainen ihmistoimintoihin nähden ja eräitä tavallisimpia materiaaleja joilla asia saadaan toteutettua robotissa.
Luusto (metallit, polykarbonaatti)
Lihakset (moottorit, servot)
Aistit (antturit, kamerat)
Hermosto (elektroniset peruskytkennät, johdotukset)
Voimanlähde (sähkö, akusto (NiMH))
Äly (mikrokontrollerit, ohjelmointi)
Toisin kuin ihmisillä roboteilla ulkoinen olemus voi vaihdella paljonkin riippuen tehtävästä johon robotti on rakennettu.
Kirjallisuutta
On helpompi lähteä liikkeelle, kun on tutustunut asiaan "paperilla". Eräs vaihtoehto on Sulautetut-kirja (tilaussivu). Kannattaa antaa vinkki myös paikkakuntasi kirjastoon, mikäli kirjaa ei siellä vielä ole.
Mekaniikka
Suunnitteluohjelmia
Tekniikka&Talous esitteli ilmaisia cad-ohjelmia.
Suositukset menivät seuraaville ohjelmille:
Olen kokeillut kumpaakin lyhyen tuokion. CAD piirtämiseen tottumattomalle hiukan takkuinen tuokio, mutta malleja ja kappaleita sain aikaiseksi. Uskoisin, että muutaman tunnin harjoittelulla alkaisi sujua jo kohtullisesti.
Elektroniikka
Piirilevysuunnitteluun ohjelmistoja
Proteus Lite
Shareware versio Proteus Lite (ARES Lite) soveltuu harrastajan piirilevysuunnitteluun. Ohjeita löytyy Elektroniikka yläasteella ja lukiossa sivustolta.
EAGLE
EGLE on laajempi ohjelmisto kokonaisuus. Ilmaisversion rajoituksena on 100mm x 80mm oleva piirilevykoko. Ohjeita löytyy MBnetin Rakentelunurkka sivutolta.
Hiukan molempia kokeilleena voin todeta, että Proteus Litellä on helpompi lähteä liikkeelle mikäli tarve on vain piirilevyjen johdotusten tekeminen pikku projekteihin. Toisaalta jos haluaa ammattimaista jälkeä koko projektin dokumentointiin EAGLE on parempi valinta. Vaikkakin hukan työläämpi ottaa käyttöön.
Voimanlähteet
Ohjelmointi
Mikrokontrolleri
Mikrokontrolleri eli mikro-ohjain on mikropiiri, jossa on mikroprosessori ja joitain muisti- ja liityntälohkoja. Mikrokontrollereita käytetään sulautetuissa järjestelmissä. Niiden ohjaustoiminnot ovat usein mikrokontrollerilla toteutettuja. Kyseessä on pieni tietokone, joka ei välttämättä tarvitse kuin virtalähteen toimiakseen. Mikrokontrollerin sisältävän laitteen piirilevyn toteutus on helpompaa, kuin samat toiminnot logiikkapiirien avulla toteutettuna. Mikrokontrolleria käyttämällä tulee mahdolliseksi tehdä muutoksia laitteen toimintaan jälkikäteen muuttamalla pelkästään mikrokontrollerin ohjelmaa. Robotin toiminnallisuus, "äly", on mahdollista toteuttaa mikrokontrollerilla.
Mikrokontrollereita:
Arduino-mikrokontrollerista lisää Robomaan sivulta.
PICAXE
Englanniksi
PICAXE kotisivu
Techsupplies The online PICAXE and technology store
Suomeksi
Step Systems
Picaxe - mikrokontrollereiden ohjelmointia
PICAXE Online verkkokauppa
Tarvikkeet
Sivustoja ja kauppapaikkoja, joilta voi tehdä tarvittavia hankintoja rakennustarpeiden osalta.
Kilpailuja
Viivanseuraus
Kilpailun tarkoituksena on että itsenäisesti liikkuva robotti kulkee, mustaa reittiviivaa seuraten, mahdollisimman nopeasti, lähdöstä maaliin. Viivanseuraus säännöt (.pdf) robosota-foorumilla ja keskustelu jossa viivanseuraamis kilpailusta juteltiin. Mukava tapa aloittaa robotteihin tutustuminen tavoitteellisesti.
Vaikka tuntuu siltä, että moisesta laitteesta ei ole kuin hupailuun, niin sen rakentaminen antaa hyvät perusteet robottien toiminnan ymmärtämiseen. Kannattaa huomioida, että viivanseurantaa käytetään teollisuudessa ja varastoissa kuljetuslaitteiden ohjaukseen.
Sumo
Kaksi autonomista robottia asetetaan pyöreän ringin keskelle. Robotit eivät saa pudota pois ringin sisältä ja yrittävät työntää vastustajan robotin pois ringistä. Ensimmäisenä ulos pudonnut/työnnetty robotti häviää ottelun. Robotti sumon ottelusäännöt.
Off Road
Suomen Robottiyhdistys (SRY) järjestää Off Road kilpailuja. Itsenäisesti toimivat robotit etsivät reitin uudessa maastossa, kiertävät tuomarin laittamat neljä keppiä ja palaavat lähtöpaikkaan mahdollisimman nopeasti. Off Road säännöt (.pdf) löytyvät SRY:n sivuilta.
Näitä taitoja voidaan hyödyntää esimerkiksi pelastusrobottien rakentamisessa.
Muitakin on
Seuraavia olen nähnyt, mutta sääntöjä ei ole vastan tullut.
Labyrinttin (viivasokkelon) selvittäminen,
shakkilaudalla esineiden (tölkkit) siirtotehtävä.