ساخت ربات براش‌بات (Brushbot)

آموزشگاه فنی و حرفه ای آزاد هادی (هادی روبو) – در این پروژه گام‌به‌گام یک ربات ساده و سرگرم‌کننده به نام براش‌بات (Brushbot) را با استفاده از مواد اولیه ساده و یک موتور کوچک می‌سازیم. این ربات با لرزش حرکت می‌کند و برای آشنایی با مبانی رباتیک و مدارهای الکتریکی بسیار مناسب است.

خلاصه پروژه

• زمان فعال: ۳۰ تا ۴۵ دقیقه
• زمان کل پروژه: ۳۰ تا ۴۵ دقیقه
• مفاهیم کلیدی: رباتیک، مدارهای الکتریکی

مقدمه

براش‌بات‌ها نوعی ربات ساده و سرگرم‌کننده هستند که می‌توانید با استفاده از مواد هنری و صنایع‌دستی بسازید. ساخت آنها آسان است و نیازی به تجربه قبلی در زمینه رباتیک ندارید. می‌توانید خودتان یک براش‌بات بسازید، دو ربات با یک دوست بسازید و با هم مسابقه دهید، یا حتی آنها را به کشتی‌گیری (سومو) وادار کنید! به بخش مواد مورد نیاز مراجعه کنید تا ببینید برای ساخت یک براش‌بات به چه قطعاتی نیاز دارید و دستورالعمل‌های گام‌به‌گام را برای ساخت آن دنبال کنید.

مواد مورد نیاز

• از کیت ربات هنری (Art Bot Kit):
  • باتری‌های AA (۲ عدد)
  • محفظه باتری ۲xAA
  • موتور ۳ ولت DC
  • توجه: کیت شامل قطعات کافی برای ساخت دو براش‌بات یا یک براش‌بات و یک ربات هنری است.
• وسایل مورد نیاز (داخل کیت نیست):
  • برس تمیزکننده (Scrub brush)
  • نوار چسب دوطرفه فومی
  • اختیاری: تفنگ چسب حرارتی (با نظارت بزرگسالان)
  • نوار چسب (هر نوعی)
  • چوب‌پنبه (Cork)
  • پیچ‌گوشتی چهارسو کوچک
  • قیچی
  • اختیاری: مواد تزئینی (چشم‌های عروسکی، سیم‌های کرکی و غیره)

مراحل ساخت براش‌بات

برای مشاهده دستورالعمل‌های تصویری گام‌به‌گام، روی تصاویر زیر کلیک کنید:

نکات عیب‌یابی

چه اتفاقی افتاد؟

وقتی موتور را روشن می‌کنید، ربات می‌لرزد و روی میز حرکت می‌کند. این اتفاق به دلیل اتصال یک وزنه نامتعادل (چوب‌پنبه) به محور چرخان موتور رخ می‌دهد. اگر چوب‌پنبه را بردارید، ربات اصلاً نمی‌لرزد. این همان مفهومی است که در کنترل‌کننده‌های بازی، مسواک‌های برقی و تلفن‌های همراه برای ایجاد لرزش استفاده می‌شود؛ آنها موتورهای چرخان کوچکی با وزنه‌های داخلی دارند!

ربات شما احتمالاً در یک خط مستقیم حرکت نکرد. در واقع، احتمالاً همه جا می‌چرخید و به اشیاء برخورد می‌کرد! این به این دلیل است که حرکت براش‌بات تصادفی است. هیچ «مغز» کامپیوتری وجود ندارد که به ربات بگوید چگونه هدایت کند. ربات‌های پیشرفته‌تر برای جلوگیری از برخورد با اشیاء به برنامه‌های کامپیوتری متکی هستند.

عمیق‌تر شدن

وقتی سیم‌های محفظه باتری و موتور را به هم وصل کردید، یک مدار کامل ساختید. این به برق اجازه می‌دهد که در یک حلقه از باتری، از طریق سیم‌های قرمز به موتور و از طریق سیم‌های مشکی به باتری بازگردد. برق برای جریان یافتن به یک مدار بسته (یا یک حلقه کامل) نیاز دارد. اگر فقط یک جفت سیم را وصل می‌کردید، موتور روشن نمی‌شد، زیرا مدار باز داشتید.

سیم‌های فلزی مدار شما رسانا هستند، یعنی به برق اجازه عبور می‌دهند. آنها توسط پلاستیک رنگی (قرمز و مشکی) احاطه شده‌اند که یک عایق است و به برق اجازه عبور نمی‌دهد. نوار برق نیز یک عایق است. از نوار برق به عنوان عایق برای جلوگیری از برخورد قسمت‌های فلزی裸露 سیم‌ها به یکدیگر و ایجاد اتصال کوتاه استفاده کردید. اتصالات کوتاه بد هستند زیرا می‌توانند باعث داغ شدن بیش از حد باتری شما شوند.

برای کاوش بیشتر

• سعی کنید از مواد دیگر به جای برس تمیزکننده برای بدنه ربات خود استفاده کنید. مثلاً می‌توانید یک «جونک‌بات» از مواد بازیافتی مانند بطری‌های پلاستیکی و مقوا بسازید؟
• براش‌بات‌ها معمولاً وقتی موهای برس مورب باشند سریع‌تر حرکت می‌کنند. آیا می‌توانید موهای برس خود را به طور دائمی خم کنید تا همه در یک جهت باشند (مثلاً برس را یک شب زیر یک دسته کتاب سنگین بگذارید) یا از قیچی برای بریدن آنها و ایجاد یک سطح مورب استفاده کنید؟
• کیت براش‌بات شما به اندازه کافی مواد برای ساخت دو براش‌بات دارد. با یک دوست یک براش‌بات بسازید و با هم مسابقه دهید، یا با دیدن اینکه کدام ربات می‌تواند دیگری را از پا درآورد، آنها را به کشتی‌گیری سومو وادار کنید!

جمع‌بندی از آموزشگاه فنی و حرفه ای آزاد هادی (هادی روبو)

ساخت براش‌بات یکی از ساده‌ترین و سرگرم‌کننده‌ترین راه‌ها برای آشنایی با مفاهیم پایه رباتیک و مدارهای الکتریکی است. در آموزشگاه فنی و حرفه ای آزاد هادی، این پروژه به‌صورت عملی و گام‌به‌گام آموزش داده می‌شود تا هنرجویان بتوانند با اعتماد به نفس کامل، اولین ربات خود را بسازند.