Как строят роботов. Создаем робота в домашних условиях

В 2015 году Т-800 выглядит как человек, победивший машину, скрывающуюся внутри. Схватка далась ему тяжело: он научился проговаривать вслух не очень ловкие шутки, потерял физическую подготовку и просто устал. Молодая Сара Коннор называет его папочкой, а новой фирменной фразой уставшего возвращаться Терминатора становится «Я не стар, я устарел» - с точки зрения корпорации Skynet и с позиций робототехники.

Когда Кэмерон придумывал первого , а Стэн Уинстон собирал его буквально из подручных материалов, малоподвижный и пугающий Т-800 был провозвестником мрачного будущего, живо представлявшегося зрителям: не так давно кончилась холодная война, парниковый эффект и экологические катастрофы из повестки заседаний ООН выбрались в публичную сферу, а экономические провалы политики США взялись списывать и на технократическую демократию. Малоподвижный Т-800 с немигающим красным взором был воплощением всех этих угроз.


Если же не хочется собирать действительно работающего Т-800, достаточно обзавестись качественной репликой, что и сделал Адам Сэвидж из «Разрушителей мифов»

В XXI веке пугающая привлекательность Терминатора уже не столь очевидна; публичные выступления на тему экологических катастроф все реже оказываются в новостной повестке; корпорациям все чаще удается побеждать свободную волю мыслящего индивида, просто помещая человека в условия тотального комфорта; а в желании построить боевого андроида не упрекнешь ни одну из держав (создание экзоскелетов и беспилотников не в счет, они совсем не похожи на людей). Но именно сейчас, когда пророческая сила творения Джеймса Кэмерона и Стэна Уинстона больше не действует, в поле робототехники и экспериментальной кибернетики доступны практически все составные детали Т-800. И пусть Джеймс Кэмерон и говорил, «мы можем построить такого робота, скорее, в 2029 году».

Нейронная сеть

Нейросеть Google превращает обычные изображения в картины Николая Рериха, узнавая в силуэтах облаков птиц, людей и даже храмы.

Картезиански беспощадное сознание Терминатора заключено в самообучающемся компьютере, выстроенном по образу и подобию нейросети Skynet. У каждого Т-800 существует два режима работы: Hive и Rogue. В первом терминаторы синхронизируются с другими моделями и нейронным процессором Skynet, получая информацию от единой сети. Шаги в этом направлении делают сотрудники MIT, в 2014 году разработавшие программу совместного обучения для машин - чтобы несколько сервисных роботов делились полученными знаниями и могли обмениваться ими в любой момент.

Во втором - в режиме «непослушания» - Т-800 переходит к процессу самообучения - и каждая его прогулка превращается в этнографическое путешествие. В этом режиме его сознание сталкивается, в соответствии с мифологией франшизы, с опасными вопросами и искушениями: зачем я существую, какой высшей цели я служу? Skynet охранял киборгов от таких, безусловно, важных вопросов при помощи «внутренних блокираторов» - их обошли повстанцы в «Терминаторе-2: Судный день» и сумели укротить Т-800.

Главный претендентом на уровень осознанности Skynet является сеть, созданная учеными в лаборатории Google X. И, если Skynet хвастливо представляется «Мы Skynet, самый совершенный искусственный интеллект в пределах известной Вселенной», сеть Google X пока лишь занимается делом, приличествующим каждому ребенку: угадывает в очертаниях облаков привычные фигуры.

Впервые представленная в 2012 году нейросеть, состоящая из 1000 компьютеров и 16 000 ядер, сама научилась распознавать кошек и человеческие лица, а в 2015 году настолько расширила библиотеку известных ей изображений и концептов, что смогла выявлять знакомые образы даже в цифровом шуме.

Нейронная сеть Google продолжает заниматься самообучением и направлена на распознавание изображений - в отличие от Skynet, по официальной мифологии обретшего самосознание через три года после запуска в 1997 году и тогда же решившего, что пришло время для очистительной войны.

Машинное зрение

Драматичное видео, на котором АR-600 узнает своих создателей и других людей

Машинное зрение неразрывно связано с познанием и обучением машин. Спасибо механизмам типа DeepFace, различающим лица друзей на фейсбуке даже на аппетитно снятых завтраках; а также Google Photos (хотя и они порой дают курьезные сбои), How-old.net от Microsoft и разработкам Стивена Вольфрама. Системы распознавания лиц используются в работе социальных и гражданских роботов - даже первый российский робот АР-600, отчаянно похожий на Валли, умеет распознавать людей (по крайней мере своих создателей).

Аналогичное видение будет внедряться уже через несколько лет - DARPA

Но, если верить Джеймсу Кэмерону, разрешившему плоти Т-800 стареть, Терминатор относится к киборгам; в нем сочетаются механические детали с живыми тканями. А зрение киборгов устроено сложнее, чем видение роботов, - его разрабатывают и программисты, и робототехники, и специалисты по оптогенетике. Таких специалистов также поддерживает DARPA - агентство Пентагона, внедряющее в реальную жизнь боевые придумки, которыми давно пользуются игроки Battlefield. Благодаря DARPA американским военным будет доступно зрение Терминатора - в феврале 2015 представители агентства презентовали имплант, позволяющий проецировать на сетчатку носителя всю доступную информацию о видимом объекте.

Подобное нововведение не полностью соответствует зрению Терминатора, который может включать приближение, выводить на сетчатку данные о температуре объекта, его удаленности; включать режимы ночного видения и инфракрасного зрения, но достаточно близко с ним соотносится.

Интерфейсы взаимодействия «человек - робот»

Системы ввода/вывода, которыми оснащают промышленных и гражданских роботов, зависят от механизмов углубленного обучения (deep learning). Т-800, отличающийся дьявольски развитым логическим мышлением, всегда верно определяет ситуацию, в которой находится, способен лгать, изменять тональность голоса и строить планы иезуитской точности. Достичь уровня его осознанности пока не способен ни один сервисный робот. Робототехникам пришлось потратить много лет, чтобы спроектировать нелинейное взаимодействие человека и робота - чтобы последние могли принимать решения и представлять информацию, соотносясь с контекстом взаимодействия и статусом того, кто обращается за информацией.

Интересный пример контекстного взаимодействия - проект ученых из Корнелльского университета, создавших платформу Tell Me Dave. На базе «Дейва» роботов обучают понимать непрямые команды и адаптироваться к контекстам взаимодействия. Как пишут сами ученые, «наша задача - сделать так, чтобы робот, получив простую инструкцию «сделай чашку кофе», смог понять, как залить в чашку молоко; как поступить, если молоко там уже есть», - в общем, справиться с ситуацией. Терминатор, делающий Джону Коннору «кофе как обычно», - предельный уровень отцовской заботы.

Эндоскелет

Рука робонавта способна делать сложные движения; у нее 14 степеней свободы - отдельно двигается запястье, пальцы сгибаются в фалангах, способны сжиматься в кулак и показывать «победу» - совсем как человеческие

Изначальный облик Т-800 - металлический скелет с ужасающе ухмыляющимся черепом - Джеймс Кэмерон придумал еще до того, как взялся за написание сценария первого «Терминатора». Согласно Рэндаллу Фрейксу, разрабатывавшему историю вместе с Кэмероном, скелет Терминатора сделан из гиперсплава - металла куда более гибкого и прочного, нежели обычная сталь. В первой версии Т-800 не отличается грациозностью движений и обильно потеет (по одному из предположений, оттого что плоть отторгает металл и человеческая оболочка Т-800 постоянно воспалена).

Но металлический каркас обходился без таких трудностей - ему не вредили ни прямые выстрелы из дробовика, ни лобовые столкновения с гигантскими автомобилями. Пожалуй, в первых версиях скелету недоставало грациозности; но уже с наступления «Судного дня» Терминатор стал значительно подвижнее.

Рука Найджела способна проворачиваться на 360 градусов - она работает не так точно, как рука робонавта, и существенно облегчает домашние дела

Робонавт, разрабатывавшийся при участии Boston Dynamics для миссий NASA, отличается гибкостью, которая была бы к лицу Т-800, - рука, используемая для деликатных работ на космических кораблях, работает в широком температурном диапазоне и способна симулировать хватку человека практически в 90 процентах случаев.

Есть воодушевляющий пример и из области медицинской роботехники - Найджел Экланд обзавелся рукой Bebionic в 2012 году и с тех пор регулярно участвует на конвентах по роботехнике; профильная пресса именует его Human 2.0, а он отлично управляется с протезом: бионической рукой он может рисовать, писать, пользоваться холодильником и даже открывать пивные банки. Найджел, в отличие от первой версии Т-800, редко покрывается каплями пота и обычно излучает добродушие.

Питание

Робот «Атлант» освобожден потому, что носит с собой свою собственную зарядку

Лишь несколько существенных ограничений способны расстроить план по постройке Терминатора (не считая его некоторой старомодности и неуместности). В первую очередь - питание. В киновселенной вопрос подзарядки решается просто - киборг может 120 лет проработать на одной топливной ячейке, использующей изотопы иридия. Рэндел Флейкс, автор новелл по мотивам первого и второго фильмов, писал: «Терминатор может проработать 1095 дней в режиме постоянного включения 24 на 7. У него гарантированно будут случаться моменты экономии, когда потребление энергии падает на 40 процентов, а зрение переходит исключительно в инфракрасный режим». В реальности таких батареек с мощностью, достаточной для бодрого разгуливания, пока что не изобретено. Только в 2015 году разработанный студией Boston Dynamics человекоподобный робот «Атлант освобожденный» обзавелся портативным источником питания, позволяющим отключать его от проводного электричества.

Демонстрация экзоскелетов реально существующей компании Cyberdyne

Впрочем, главное условие для постройки Терминатора уже выполнено. Компания Cyberdyne, которая по сюжету франшизы спроектировала Skynet, существует в действительности c 2004 года. Ее директор, доктор Санкай, разрабатывает экзоскелеты под названием Robot HAL, с удовольствием фотографируется с макетами Т-800 и знает - для создания эффективного робота можно обойтись и без харизматичного актера. Правда, он сознательно ограничивает рабочие интересы компании медицинскими и сервисными роботами, но в публичных интервью порой со знанием дела ссылается на название компании.

Кому не хотелось бы иметь универсального помощника, готового выполнить любое поручение: помыть посуду, закупить продуктов, поменять колесо в автомобиле, да и отвезти детей в сад, а родителей на работу? Идея создания механизированных ассистентов занимает инженерные умы ещё с древних времён. А Карел Чапек даже придумал слово, обозначающее механического слугу – робота, выполняющего обязанности вместо человека.

К счастью, в нынешнем цифровом веке, такие помощники наверняка вскоре станут реальностью. На самом деле, интеллектуальные механизмы уже помогают человеку в выполнении домашних дел: робот-пылесос уберётся, пока хозяева на работе, мультиварка поможет приготовить еду, не хуже скатерти-самобранки, а игривый щенок Айбо радостно принесёт тапочки или мяч. Сложные роботы используются на производстве, в медицине и космосе. Они позволяют частично, а то и полностью, заменить труд человека в сложных или опасных условиях. Андроиды при этом пытаются внешне походить на людей, тогда как промышленные роботы обычно создаются из экономических и технологических соображений и внешний декор у них отнюдь не в приоритете.

Но, оказывается, можно попытаться сделать робота с помощью подручных средств. Так, можно сконструировать оригинальный механизм из телефонной трубки, компьютерной мышки, зубной щётки, старого фотоаппарата или вездесущей пластиковой бутылки. Разместив на платформе несколько датчиков, можно запрограммировать такого робота на выполнение простых операций: регулировку освещённости, подачу сигналов, движение по комнате. Конечно, это далеко не многофункциональный помощник из фантастических фильмов, зато такое занятие развивает изобретательность и творческое инженерное мышление, и безоговорочно вызывает восхищение у тех, кто считает роботостроение абсолютно не кустарным делом.

Киборг из коробки

Одно из самых простых решений на пути к тому, чтобы сделать робота – приобрести готовый набор для робототехники с пошаговым руководством. Этот вариант подойдёт также тем, кто собирается серьёзно заниматься техническим творчеством, ведь в одном пакете находятся все необходимые детали для механики: от электронных плат и специализированных датчиков, до запаса болтиков и наклеек. Вместе с инструкциями, позволяющими создать довольно сложный механизм. Благодаря множеству аксессуаров такой робот может послужить отличной базой для творчества.

Основных школьных знаний по физике и навыков с уроков труда вполне достаточно для сборки первого робота. Разнообразные сенсоры и моторы подчиняются пультам управления, а специальные среды программирования позволяют создать настоящих киборгов, умеющих выполнять команды.

Например, датчик механического робота может фиксировать наличие или отсутствие поверхности перед прибором, а программный код указывать, в какую сторону следует поворачивать колёсную базу. Такой робот ни за что не упадёт со стола! Кстати, по схожему принципу работают настоящие роботы-пылесосы. Помимо проведения уборки по заданному расписанию и умения вовремя возвращаться на базу для подзарядки, этот интеллектуальный помощник может самостоятельно строить траектории уборки помещения. Поскольку на полу могут располагаться разнообразные препятствия, такие как стулья и провода, роботу приходится постоянно сканировать предлежащий путь и огибать такие помехи.

Для того чтобы собственноручно созданный робот умел выполнять различные команды, производители предусматривают возможность его программирования. Составив алгоритм поведения робота в различных условиях, следует создать код взаимодействия датчиков с окружающим миром. Это осуществимо благодаря наличию микрокомпьютера, являющегося мозговым центром такого механического робота.

Мобильный механизм собственного изготовления

Даже без специализированных, и обычно дорогостоящих, наборов, вполне возможно сделать механический манипулятор подручными средствами. Итак, загоревшись замыслом создания робота, следует внимательно проанализировать запасы домашних закромов на предмет наличия невостребованных запчастей, которые могут быть использованы в этой творческой затее. В ход пойдут:

• моторчик (например, от старой игрушки);
• колёса от игрушечных автомобилей;
• детали конструкторов;
• картонные коробки;
• стержни авторучек;
• скотч разных видов;
• клей;
• пуговицы, бусинки;
• винтики, гайки, скрепки;
• всевозможные провода;
• лампочки;
• батарейка (подходящая моторчику по напряжению).

Совет: «Нелишним навыком при создании робота будет умение обращаться с паяльником, ведь он поможет надёжно скрепить механизм, в особенности электрические компоненты».

С помощью этих общедоступных составляющих можно сотворить настоящее техническое чудо.

Итак, для того чтобы сделать собственного робота из доступных в домашних условиях материалов, следует:

1. подготовить найденные детали для механизма, проверить их работоспособность;
2. нарисовать макет будущего робота, учитывая наличное оборудование;
3. сложить корпус для робота из конструктора или картонных деталей;
4. приклеить или спаять запчасти, отвечающие за движение механизма (например, скрепить моторчик робота с колёсной базой);
5. обеспечить электропитание мотора, присоединив его проводником к соответствующим контактам батарейки;
6. дополнить тематический декор прибора.

Совет: «Бусинки глаз для робота, декоративные рожки-усики из проволоки, ножки-пружинки, диодные лампочки помогут одушевить даже самый скучный механизм. Эти элементы можно крепить при помощи клея или скотча».

Сделать механизм такого робота можно за несколько часов, после чего остаётся придумать роботу имя и представить восхищенным зрителям. Наверняка некоторые из них подхватят новаторскую задумку и смогут смастерить собственных механических персонажей.

Известные умные автоматы

Милый робот Валл-И располагает к себе зрителя одноимённого фильма, заставляя сопереживать его драматическим приключениям, тогда как Терминатор демонстрирует мощь бездушной непобедимой машины. Персонажи Звёздных войн – верные дроиды R2D2 и C3PO, сопровождают в путешествиях по далёкой-далёкой Галактике, а романтический Вертер даже жертвует собой в схватке с космическими пиратами.

За пределами кинематографа также существуют механические роботы. Так, мир восхищается умениями робота-гуманоида Асимо, который умеет ходить по лестнице, играть в футбол, подавать напитки и вежливо здороваться. Марсоходы Спирит и Кьюриосити оборудованы автономными химическими лабораториями, позволившими сделать анализ образцов марсианских почв. Беспилотные автомобили-роботы могут передвигаться без участия человека, даже по сложным городским улицам с высокими рисками непредвиденных событий.

Возможно, именно из домашних проб создания первых интеллектуальных механизмов, вырастут изобретения, которые изменят техническую панораму будущего и жизнь человечества.

Любители электроники, люди интересующиеся робототехникой не упускают возможность самостоятельно сконструировать простого или сложного робота, насладиться самим процессом сборки и результатом.

Не всегда есть время и желание на уборку дома, но современные технологию позволяют создавать роботов уборщиков. К таковым можно отнести робота пылесоса, который ездит часами по комнатам и собирает пыль.

С чего начать если возникло желание создать робота своими руками? Конечно же первые роботы должны быть просты в создании. Робот, о котором пойдет речь в сегодняшней статье, не займет много времени и не требует особых навыков.

Продолжая тему создание роботов своими руками, предлагаю попробовать сделать танцующего робота из подручных средств. Для создания робота своими руками потребуются простые материалы, которые найдутся наверное практически в каждом доме.

Разнообразие роботов не ограничивается конкретными шаблонами, по которым эти роботы создаются. Людям постоянно приходят в голову оригинальные интересные идеи, как сделать робота. Одни создают статичные скульптуры роботов, другие создают динамичные скульптуры роботов, о чем и пойдет речь в сегодняшней статье.

Сделать робота своими руками может любой, даже ребенок. Робот, описание которого пойдет ниже, прост в создании и не требует много времени. Попробую привести описание этапов создания робота своими руками.

Порой идеи создания робота приходят совсем неожиданно. Если поразмышлять на тему, как заставить робота из подручных средств двигаться, возникает мысль о батарейках. Но, что если всё гораздо проще и доступнее? Давайте попробуем сделать робота своими руками используя мобильный телефон в качестве основной детали. Для создания вибро робота своими руками понадобятся следующие материалы.

Хотели ли вы когда-нибудь построить боевого робота? Вы вероятно думали, что это слишком дорого и опасно. Тем не менее, большинство соревнований боевых роботов имеют весовую категорию 150 грамм, включая RobotWars. Этот класс в большинстве стран называется "Antweight" (англ. – муравьиный вес) и "FairyWeight" (англ. – вес как у феи) – в США. Они намного дешевле больших боевых роботов и не такие опасные. Поэтому они идеально подходят для новичков в деле боевых роботов. Эта статья расскажет вам как спроектировать и построить боевого робота класса Antweight.

ПРИМЕЧАНИЕ : Эта статья подразумевает, что вы уже читали и строили простого радиоуправляемого робота. Если нет, вернитесь исначала сделайте его. Следует отметить, что эта статья не является рекомендацией использования определенной части вашего робота. Это необходимо для поощрения творчества и разнообразия среди роботов.

Шаги

Разберитесь в правилах. До того, как проектировать робота для соревнований, вы должны понимать все правила. Их можно найти Наиболее важное правило сборки, за которым нужно следить, это требования к размеру/весу (4"X4"X4" 150 грамм), и правило металлической брони, в котором говорится, что нельзя иметь броню больше 1 мм толщиной.

Какое оружие вы будете использовать? Важной частью боевого робота является оружие. Придумайте идею оружия, но удостоверьтесь, что не выйдете за рамки правил. Для вашего первого бота класса antweight настоятельно рекомендуется использовать "flipper" (англ. – переворачиватель) или даже "pusher" (англ. – тот, кто толкает). Переворачивающее оружие, если правильно разработано, может быть наиболее эффективным оружием в классе Antweight. Толкающее оружие – самое простое, так как не является двигающимся оружием. Весь робот действует, как оружие, и сталкивает роботов вокруг. Это эффективно, так как правила гласят, что половина арены должна быть без стен. Вы сможете вытолкнуть другого робота из арены.

Выберите ваши детали. Да, вам нужно выбрать ваши детали до проектирования. Тем не менее, не покупайте их. Пока. Просто выберите детали и соответствующий проект. Если что-нибудь не подойдет или не будет работать, пока вы проектируете, вы сохраните деньги, так как ещё сможете заменить детали. И снова, не покупайте пока что детали!

• Выберите сервопривод. Обычно для начинающих классаAntweight рекомендуется использовать сервопривод вместо мотора, так как с помощью сервопривода вам не потребуется контроллер скорости, который сохранит вам деньги и немного веса для вашего робота. Вам стоит искать "микро" сервоприводы, так как они сохранят вам много веса. Удостоверьтесь, что сервопривод "является" 360-модифицируемым. Для боевых роботов рекомендуется брать сервопривод с высоким моментом вращения вместо высокой скорости, чтобы было легче сталкивать других роботов, даже если у вас другое оружие. Сервопривод можно купить
  • Если вы не можете найти сервопривод, идеально подходящий вашим требованиям, просмотрите другой раздел сайта, в котором продаются сервоприводы "Futaba". Futaba – это другая торговая марка, выпускающая сервоприводы. Иногда они имеют другие размеры, чем сервоприводы торговой марки HiTec.
• Выберите мотор для оружия. Если у вас активное оружие (к примеру, не "pusher"), тогда вам, вероятно, понадобится мотор, чтобы оружие двигалось. Если у вас есть оружие, которое должно двигаться действительно быстро (к примеру, вращающееся оружие), тогда вам стоит экипироваться мотором DC (бесщеточный обычно работает лучше, но со щетками тоже будет работать) с контроллером скорости. Не рекомендуется использовать вращающееся оружие для вашего первого робота класса antweight, так как его сложно построить и правильно сбалансировать. Тем не менее, если вы хотите сделать переворачивающее оружие, то вам понадобится сервопривод. Рекомендуется приобрести микросервопривод с особенно высоким моментом вращения, чтобы он мог с легкостью перевернуть другого робота. Ещё она вещь, на которую стоит обратить внимание при выборе сервопривода для оружия – это тип шестеренок. Если вы используете нейлоновые шестерни, а мотор испытывает большие нагрузки, шестерни могут растянуться со временем. Потарайтесь выбрать более выносливые шестерни из металла.
• Выберите колеса. Кода выбираете колеса, помните правило, что робот должен вмещаться в куб 4"X4"X4". Это значит, что у вашего робота должны быть колеса меньшего диаметра. Рекомендуется использовать колеса диаметром 2". Удостоверьтесь, что колеса могут быть легко установлены к сервоприводу и защищены. Ещё одна отличная техника, используемая у боевых роботов любого размера, возможность ездить вверх ногами. Да, управление будет немного обратным, но вы можете предотвратить проигрыш в соревновании за обездвиживание. Для этого сделайте вашего робота ниже ваших колес, чтобы он мог ездить вверх ногами. Вы можете приобрести колеса
• Выберите приемник/передатчик. При покупке приемника, убедитесь в том, что он "отказоустойчив". Это обязательное правило в большинстве соревнований и безопасности. Приемник AR500не имеет этой черты. Вам нужно будет купить приемник для бота BR6000, или другой приемник с отказоустойчивостью. В качестве передатчика рекомендуется использовать SpektrumDX5e. Если вы построили робота на дистанционном управлении из предыдущей статьи на wikiHow, вы можете снова использовать этот передатчик, но вам придется купить новый приемник.
• Выберите батарею. Настоятельно рекомендуется приобрести LiPo-батарею вместо NiHM-батареи. LiPo-батареи легче. Тем не менее, они более опасны, дороги и требуют особое зарядное устройство. Вложите деньги в LiPo-батарею и зарядное устройство, чтобы сэкономить в весе.
• Выберите материал. Материал, из которого сделаны шасси и броня боевого робота, очень важен, так как он укрывает от проколов вражеским оружием ваши электрические компоненты. Существует три варианта выбора: (заметка: вариантов больше, но эти три наиболее подходят для этой весовой категории) алюминий, титан и поликарбонат. Алюминий легкий и прочный, но может быть дорогим и тяжелым в резке. Плюс, он может быть совсем не 1 мм в толщину. Титан легкий и очень прочный, но его тяжело разрезать, и он очень дорог. И к нему также относится правило 1 мм толщины. Поликарбонат, или лексан, легкий, недорогой, легко режущийся, безосколочный, прочный пластик, который иногда используют в защите от пуль. Поликарбонат ещё и пластик, поэтому может быть любой толщины, но рекомендуется использовать толщиной в 1 мм. Настоятельно рекомендуется использовать поликарбонат. Он настолько же прочен, как и пластик, из которого изготовлены стены на арене соревнований класса antweight. Во время покупки удостоверьтесь, что взяли чуть больше, на случай, если вы промахнулись с расчетами. Все эти материалы можно купить

1. Соберите характеристики. Теперь, когда вы выбрали все детали, вам нужно снять размеры и вес. Они должны быть указаны на вебсайте, на котором вы их покупали. Переведите все значения в дюймах в миллиметры, используя конвертер. Запишите характеристики (в мм) всех ваших деталей на лист бумаги. Теперь, переведите значения веса (унции, фунты) в граммы, используя конвертер. Запишите весовые характеристики на бумаге.

   Запроектируйте . Вы хотите, чтобы проект был точным, насколько это возможно. Это значит, что вам стоит попробовать сделать 3D-проект на компьютере, чем 2D-проект на бумаге. Тем не менее, 3D-проект не должен выглядеть сложно. Простой проект из призм и цилиндров подойдет.

   1. Суммируйте вес всех деталей (в граммах) и убедитесь, что сумма будет меньше 150 грамм.
   2. Если у вас нет САПР, скачайте бесплатную версию Sketchup.
   3. Изучите основы Sketchup с помощью бесплатных уроков.
   4. Создайте все детали, которые будете использовать, в Sketchup с записанными ранее размерами.
   5. Разработайте ваш шасси и броню. Удостоверьтесь, что сделали её меньше 4X4X4 дюймов.
   6. Поместите все компоненты в 3D-модельшасси/брони, чтобы увидеть, подходят ли они. Это поможет вам решить, где будут расположены компоненты.

2. Закажите ваши детали. Если все ваши компоненты безупречно подошли к вашему дизайну, заказывайте детали. Если нет, выберите новые детали.

   Соберите его. Теперь вам нужно собрать ваши шасси/броню. Поставьте все ваши компоненты на места, предусмотренные в вашем проекте. Подсоедините все и протестируйте. Вы должны попробовать собрать все так, чтобы можно было легко вынуть компоненты, если им потребуется замена. А компонентам будет требоваться замена чаще, чем у обычного робота, так как этот робот будет сражаться. Атакующие роботы могут повредить вашего. Рекомендуется использовать липучую ленту (Velcro), чтобы хранить детали.

   Практикуйтесь в управлении. Неважно, насколько хорош ваш робот, если вы упадете, вы проиграли. Прежде чем даже думать о соревнованиях, вам нужно попрактиковаться в управлении. Используйте перевернутые чашки как конусы и объезжайте их.Используйте пенопласт в качестве целей и атакуйте его (попробуйте сделать это на маленьком столе, чтобы попрактиковаться в сталкивании, и попытаться не упасть самому). Можете даже купить дешевую радиоуправляемую машину (на другой частоте с вашим роботом), попросить другого человека управлять ей, и попытаться столкнуть или уничтожить машину, не свалившись. Если вы знаете другого человека с роботом класса Antweight, устройте дружественные поединки вместе с ним (если возможно, замените вращающееся оружие на менее деструктивное пластиковое).

3. Соревнуйтесь. Найдите соревнования в вашей зоне и развлекайтесь, разрушая других роботов! Помните, что если вы собираетесь соревноваться в США, вам стоит искать соревнования класса Fairyweight, а не Antweight.

   • Если вы хотите, чтобы ваш робот мог бить, желательно присоединить сервопривод к сферическому "плечу", и иметь руку, установленную под углом 90 градусов, чтобы делать апперкоты.
   • Ваш робот будет более оборонительным или нападающим? Так как вес ограничен, вы можете захотеть использовать большую его часть на оружие или броню. Постарайтесь сбалансировать эти характеристики на вашем первом роботе.
   • Любого робота можно улучшить. Просто потому, что ваша первая модель робота не работает, не стоит её полностью выбрасывать. Возможно вам просто нужно заменить мотор. Даже если у вас полностью функционирующий робот, вы все ещё можете его улучшить. Посмотрите на моторы, которые больше подходят вашим целям, если новый мотор не используется в проекте, просто оставьте его и у вас будет возможность собрать другого робота. Постарайтесь улучшить некоторые части (обычно перед, зад и оружие) брони в алюминий, или даже титан, для большей "защиты от вертушек".
   • Помните, что вы можете поместить вашего робота в куб по диагонали.
   • Закажите запасные детали для вашего робота. Так как это боевой робот, ваши детали могут повредится в сражении. Если у вас есть запасные на руках, вы сможете быстрее заменить детали.

   В правилах говорится, что робот должен поместится в куб 4X4X4 дюйма, тем не менее он может расширятся с помощью дистанционного управления. Вы можете извлечь из этого выгоду. К примеру, ваше переворачивающее оружие слишком выпирает. Постарайтесь разработать его так, чтобы flipper мог подняться прямо вверх и быть меньше четырех дюймов в высоту. Но когда flipper опускается (после того как куб поднят), длина станет больше четырех дюймов.

   • После постройки своего первого робота и четкого понимания боевых роботов, постарайтесь построить ещё одного. Но, на этот раз, будьте уникальным . Постарайтесь сделать его не таким, как роботы у других людей в этой весовой категории. Если вы действительно амбициозны, вы можете попробовать сделать летающего робота! Летающие роботы допускаются правилами, но их редко строят.
   • Если вы используете SketchUp, вы можете найти идеальные модели сервоприводов и других компонентов на Warehouse. Просто ищите название сервопривода (или компонента, который хотите) и смотрите, если что-то подойдет. Там есть не все, но то что вы найдете, обычно выглядит лучше и даст вам более аккуратную модель. Удостоверьтесь, что модель, которую вы нашли, того же размера, что и настоящая деталь
   • Если вы опытны в механике и боевых роботах, вы можете попробовать построить шагающего робота. Если вы сделаете боевого робота, который ходит, вы получите дополнительный вес для работы.

   Предупреждения

   • LiPo-батареиочень опасны. Не заряжайте их, используя зарядное устройство для NiHM или Nicad батарей.
   • Даже микропневматика опасна. Если вы используете пневматику, следуйте технике безопасности.
   • Боевые роботы даже такой величин могут быть опасными. Если вы используете вращающееся оружие, отходите, когда оперируете с ним. Выключайте его, когда работаете над оружием.
   • Всегда носите защитные очки, когда режете материал или оперируете с роботом.
   • Некоторые арены считаются небезопасными для вращающегося оружия. Не пытайтесь использовать вращающееся оружие на таких аренах.
   • LiPo-батареи могут воспламенится, если будут пробиты. Когда проектируете робота, постарайтесь расположить батарею в то место, которое не проткнут. Если батарея загорелась, правила гласят, что вы не можете касаться робота, пока он горит. У вас не будет возможности достать его, что значит все другие компоненты могут быть разрушены. Защищайте батарею, как будто это сердце робота!

Сейчас появилось великое множество возможностей, которые позволяют начать создавать роботов не имея каких-то супер-пупер особенных таких знаний. И это великолепно! Потому что запускает лавину познания.

Причём начинать нужно не со знаний. Не знания должны быть паровозом. Знания это багаж, который едет в этом поезде. А что же тогда паровоз? А паровоз - это как раз незнание того, как бы так сделать, чтобы нечто делалось само собой. Строительство робота - это как раз обретение такого знания.

Чтобы не погрязнуть в примерах давайте возьмём один только пример. Самый тривиальный пример. Пусть робот перемещается по комнате не впечатываясь в стены. Что нужно знать:

1. Какой будет механика перемещений. (У большинства роботов есть механика, но бывают и бестелесные роботы, например, биржевые.) Если у вас нет знаний в этой области, то сразу начинайте их приобретать. Какие есть механизмы для перемещения, по ровной поверхности, по неровной, шагающие, на колёсах… Если на можете сделать такой механизм, найдите готовый. Разберите и соберите его заново, если это возможно.

2. Как робот будет взаимодействовать с внешним миром. Тут хорошо бы иметь знания в радиоэлектронике и/или информационных технологиях, чтобы понимать как считывать звуковые, оптические, механические сигналы, как получать информацию из сети (последнее особенно важно для бестелесных роботов). Минимальные знания уже подойдут, недостающие нужно немедленно начать восполнять. Благо вы можете использовать огромное количество модульных элементов и датчиков, сопрягаемых с уже готовыми контроллерами, которые превращают сигналы этих датчиков просто в числа. (если интересно, можно в комментариях обсудить/обменяться ссылками/адресами, где всё это приобретается)

3. (самое важное) Как робот будет думать. Надо определиться в чём заключается его «мыслительная» деятельность. Для выбранного примера это всего лишь умение в нужные моменты времени включать и выключать N электродвигателей в зависимости от измеренного расстояния до стены впереди (как минимум). Для мыслительной деятельности роботу нужен программируемый блок с микропроцессором. Есть множество готовых платформ для конструирования роботов (Arduino, Матрёшка, Strawberry Pi, Iskra, Troyka и др. Опять приглашаю в комментарии: делитесь ссылками, спрашивайте)

Сразу возникает вопрос: значит надо знать программирование? Строго говоря да. Но среди перечисленных платформ есть такие, в которых программирование осуществляется в визуальной среде без использования какого-либо конкретного языка программирования. (Т.е. внимание! Не обязательно знать программирование чтобы начать. Но естественно обязательно знать, чтобы продолжить)

Вот три основных косточки, на которых надо иметь сухожилия начальных знаний и навыков, доступных даже ребёнку, и на которых потом наращивать мясо высших инженерных знаний:

• строить механизмы из конструктора - в перспективе это весь спектр «механических наук»: физика (механика), детали машин и механизмов, сопромат, гидравлика и т.п.
• знать, как обеспечивается взаимодействие с внешним миром (даже детские конструкторы сегодня снабжены модулями-датчиками) - в перспективе это программирование, сетевые протоколы, физика (электричество, оптика, акустика, радиолокация, и т.д.)
• иметь начальное представление о программировании: переменные, алгоритмы - в перспективе программирование (разные языки и парадигмы программирования), алгоритмы и структуры данных, базы данных. Выбор языка программирования не принципиален, выбор очень широк, от визуальных сред для детей, но ассемблера конкретного микропроцессора. Вы сами можете выбирать в зависимости от имеющихся знаний

Ну, и напоследок, для вдохновения посмотрите (и это не реклама, я к этому производителю не имею отношения (поделитесь другими примерами)) какие есть детские инструменты для создания роботов