План проекта
Прежде чем собирать, ответьте на вопросы:
- Что должен делать робот? (перемещаться, избегать препятствий, поднимать предметы)
- Где он будет работать? (дом, улица, лаборатория)
- Какие ограничения по размеру и бюджету?
Ясная цель поможет выбрать шасси, сенсоры и контроллер.
Набор или самострой?
- Наборы (Lego, VEX, Applied Robotics) ускоряют старт: чёткие инструкции, совместимые компоненты.
- Проект с нуля даёт гибкость, но требует навыков работы с электроникой и 3D/механикой.
Механика и шасси
- Для мобильного робота: шасси с 2 или 4 колёсами, дифференциальное управление или омни-колёса.
- Для манипулятора: выбор сервоприводов и материалов для рычагов.
Электроника
- Моторы: DC с энкодерами или серводвигатели для манипуляторов.
- Драйверы: H-bridge, драйверы шаговых двигателей или драйверы BLDC.
- Контроллеры: Arduino для простоты, Raspberry/STM/Beagle для сложных задач.
- Питание: батареи Li-ion/ LiPo с BMS для безопасности.
Сенсоры
- Базовые: ультразвук для простого избегания препятствий.
- Продвинутые: LiDAR/камера для SLAM и картографии.
- IMU: для оценки угловой ориентации и стабилизации.
Программирование
- Напишите низкоуровневый контроллер моторов.
- Добавьте обработку сенсоров и базовую логику избегания препятствий.
- При необходимости подключите ROS для масштабируемости.
Пример простого алгоритма: считывание датчиков → фильтрация данных → правило поведения (стоп/объезд/движение) → отправка команд на моторы.
Тестирование и отладка
- Тестируйте по этапам: механика → электроника → ПО.
- Используйте логирование и симуляцию для отладки сложных сценариев.
- Обеспечьте безопасность: ограничители тока, предохранители и аварийный стоп.
Примеры проектов
- Мобильный робот-следователь линии
- Робот-исследователь с LiDAR для картографии
- Манипулятор с 3–4 степенями свободы для простых задач
Если вы ищете готовые наборы, смотрите раздел с наборами и конструкторами.