🤖
Koncepcja robota DIY

Jak zbudować samobalansujący się robot

Dwukołowy wahadło odwrócone z fuzją IMU, szybką pętlą silników, niskim środkiem masy, strojeniem PID i bezpiecznym stanowiskiem testowym przed jazdą swobodną.

Samobalansujący się robot to projekt pętli sterowania. Robot ciągle się przewraca, a silniki napędzają go wystarczająco szybko, aby się zregenerować. Oznacza to, że kluczowe są opóźnienie czujników, reakcja silników i sztywność ramy, a nie elementy dekoracyjne.

Nie stroń go na początku w pełnej mocy w wolnym terenie. Użyj stanowiska testowego, lekko trzymaj ramę, rejestruj kąt i wyjście silników, a następnie powoli zwiększ wzmocnienia. Gdy się ustabilizuje, dodaj sterowanie zdalne jako mały rozkaz przechylenia, a nie bezpośrednią prędkość silnika.

Kluczowe części

Moduł IMU

$8

Mierzy nachylenie za pomocą fuzji żyroskopu i akcelerometru

Dwa silniki z enkoderami

$35

Szybka, symetryczna odpowiedź napędowa

Kontroler ESP32 lub Arduino

$8

Uruchamia pętlę równowagi z wysoką częstotliwością

Sterownik silnika odpowiedni do prądu zatrzymania

$12

Zapobiega spadkom napięcia podczas odzyskiwania równowagi

Sztywna pionowa rama

$25

Ochrona elektroniki w przypadku niskiego poziomu baterii

Stojak testowy lub boczne prowadnice

$10

Zapobiega gwałtownym upadkom podczas strojenia

Warianty projektu

Mały wyrównywacz biurkowy

Niskie napięcie, lekka rama i konserwatywna moc silników.

Wersja precyzyjna z enkoderami

Użyj enkoderów kół do lepszej kontroli prędkości.

Wersja teleoperacyjna z telefonu

Wyślij polecenia nachylenia przez Wi-Fi po ustabilizowaniu pętli równowagi.

Praktyczna uwaga o bezpieczeństwie

Traktuj wygenerowany wynik jako plan prototypu, nie certyfikowany produkt. Buildy blisko ciała, wysokonapięciowe, optyczne i mobilne wymagają kwalifikowanego przeglądu przed użyciem.

FAQ

Czy mogę utrzymać równowagę tylko za pomocą akcelerometru?

Nieefektywnie. Użyj fuzji żyroskopu i akcelerometru do reaktywnego szacowania kąta.

Jak szybko powinna działać pętla?

Wystarczająco szybko, aby wyjście silnika zareagowało, zanim robot upadnie. Wiele konstrukcji celuje w 100 Hz lub więcej.

Dlaczego oscyluje?

Zbyt wysokie wzmocnienia, opóźniona odpowiedź silnika lub elastyczna rama.

Sciezki budowy robotow

Jak zrobic robota

Zacznij tutaj

Glowna sciezka wyboru projektu i unikniecia bledow poczatkujacych.

Roboty dla poczatkujacych

Tansze projekty do nauki sterowania, czujnikow i ruchu.

Buildy zaawansowane

Trudniejsza mechanika, wodoodpornosc, chody, podnoszenie lub autonomia.

Powiązane poradniki robotyczne

Zamień tę koncepcję w build z listą części

Zacznij od gotowego promptu, a RoboHub wygeneruje listę części, okablowanie, CAD i firmware.

Generuj build