Главная

Роботы своими руками или Как сделать робота

 

У начинающего робототехника всегда возникает два вопроса: "как сделать робота" и "из чего сделать робота". На эти два вопроса пытается ответить этот сайт, посвященный BEAM-роботам, алгебре логики и логическим схемам роботов.

BEAM-ROBOT — роботы, beam-робототехника, как сделать робота, самодельные роботы по beam-технологии, робототехника для начинающих. Как сделать робота самому в домашних условиях. Электроника, логические микросхемы, аналоговые роботы.


BEAM (произносится бим) является отличной школой робототехники и электроники, так как позволяет вести освоение шаг за шагом, от простого к сложному. От создания роботов с простейшими рефлексами до систем, управляемых нейронными сетями.

О BEAM-РОБОТАХ ЗА 15 СЕКУНД
BEAM-LOGO BEAM-роботы в отличие от обычных роботов, построенных на основе последовательных вычислений с применением микропроцессоров, используют нейросетевые принципы параллельной обработки информации, поступающей от датчиков.

При создании BEAM-существ широко применяются аналоговые технологии, позволяющие реализовать разновидности нечеткой логики, и нейронная поведенчески-ориентированная архитектура систем управления, основанная на стимул-ответных реакциях.

Кроме того, одним из основных подходов в BEAM-робототехнике является принцип разумного минимализма, не позволяющий усложнять конструкции без особой надобности.

РОБОТЫ и БИОЛОГИЯ

BEAM-роботы являются одними из, пожалуй, самых интересных робототехнических созданий. Один из основных принципов дизайна BEAM-робота - следование природе живых существ. Таким образом, и сам BEAM-робот является, в некотором роде, почти живым существом.

Именно следование биологическим принципам при проектировании роботов наделяет эти биоморфные создания неподражаемым поведением, которое очень сложно достичь при использовании полностью цифровых устройств (процессоров и микроконтроллеров). BEAM-робот по большей части - это аналоговое устройство, использующее широкие возможности аналогового подхода.

BEAM-технология позволяет создавать простых и шустрых роботов с уникальным поведением из доступных и распространенных компонентов без необходимости сложного программирования.

Конструкция робота, выполненная с учетом анатомии насекомых, позволяет даже очень простым роботам демонстрировать достаточно интересное поведение. Насекомые выбраны в качестве одной из основных моделей в силу того, что их нервная система является одной из самых простых и эффективных относительно других живых существ. Сложное поведение может стать результатом работы всего нескольких нейронов.



Аналог и цифра

Поведение роботов должно быть приближено к поведению живых организмов, поэтому за основу берутся аналоговые принципы. Конечно же, использование микроконтроллеров не запрещается, но базовые инстинкты робота должны быть реализованы на основе независимых нейронных цепей.

СИСТЕМЫ ПОВЕДЕНИЯ

В основе нижнего слоя архитектуры BEAM-роботов лежат конструкции, обеспечивающие реализацию поведения типа "стимул-реакция". Такое поведение обычно реализуется с помощью низкоуровневых "нервных сетей".

Нейронная поведенчески-ориентированная архитектура - основа всего BEAM-роботостроения.

Использование аналоговых принципов позволяет реализовать системы с нечеткой логикой.

Кроме того, поведенчески-ориентированная архитектура доктора Тилдена может быть сведена до частного случая предикативной архитектуры Родни Брукса, как нейронного процесса, использующего метод предикативной (условной) реакции на стимул.

BEAM-роботы: от простого к сложному

Базовым принципом ВЕАМ-философии является эволюция роботов: развитие снизу вверх от простых конструкций к сложным системам.

Простота и красота BEAM-роботов привлекает к этому хобби людей всех возрастов и уровней образования. Уже с первых шагов даже начинающий способен создать работоспособные конструкции не учась программировать и не углубляясь в длительное освоение микропроцессорной техники. Если у вас хватает умения для того, чтобы выпрямить скрепку, то значит у вас хватит умения построить и BEAM-робота.

BEAM является лучшим путем изучения робототехники, логических схем и электроники для начинающих. А безграничные потенциалы, заложенные в BEAM-технологии, делают ее отличным хобби как для молодых конструкторов так и для зрелых людей, увлекающихся роботами. В отличие от большинства, основанных на процессорах роботов, BEAM-роботы дешевы, просты и могут быть построены любителями всего за несколько часов.

КАК СДЕЛАТЬ РОБОТА

Ответить на вопрос: "Как сделать робота?" в случае использования BEAM-технологий достаточно просто. Часто бывает необходима всего одна микросхема, которая служит роботу и мозгом, и силовой частью, управляющей двигателями. Большинство BEAM-роботов делают в домашних условиях. Создание самодельных роботов с использованием BEAM-технологии - одно из лучших хобби.


РОБОТОТЕХНИКА ДЛЯ НАЧИНАЮЩИХ

Стоит добавить, что BEAM-технология - лучший путь для знакомства с основами электроники, а сами BEAM-роботы являются одними из непременных участников сайтов, рассказывающих про робототехнику для начинающих.

Для того, чтобы сделать своего первого робота необходимо познакомиться всего с несколькими электронными деталями. Список этих электронных деталей для создания робота очень небольшой.
  • электромотор (обычно их два, но можно сделать робота, используя всего один электродвигатель)
  • фотоэлемент (обычно фототранзистор или фотодиод, их тоже понадобится пару штук)
  • простая логическая микросхема (она будет служить роботу нервной системой и силовой частью, управляющей электромоторчиками)
  • батарейки

  • Вот собственно и все, что понадобится для создания BEAM-робота, наделенного фототропным поведением. Ваш первый робот будет реагировать на свет. Более того, следуя заложенному в него фототропизму, он будет следовать за светом.

    Хотя робот очень прост, но у него будет широкий потенциал для развития. Добавив в него пару светодиодов и резисторов, Вы получите робота, способного избегать препятствия. Ваш робот уже не будет глупо упираться в стенку, а сможет миновать неожиданную преграду.




    Содержание
    Главная

  • О сайте

    BEAM-робототехника

  • BEAM-роботы
  • Искусственная жизнь
  • BEAM-философия
  • Технологии и устройство

    Основы

  • Электроника для начинающих
  • Электронные компонеты
  • Резистор
  • Конденсатор
  • Диод
  • Транзистор
  • Светодиод
  • Фототранзистор
  • Основы электроники

  • Алгебра логики
  • Логическое сложение
  • Логическое умножение
  • Логическое отрицание
  • Законы алгебры логики
  • Логические элементы

    Как сделать робота


    Робототехника для начинающих Как сделать первого робота
    Несколько увлекательных экспериментов с первым самодельным роботом


  • Как сделать простейшего робота в домашних условиях
  • Как сделать простого робота на одной микросхеме
  • Как создать робота, следующего по линии, с логической схемой
  • Самодельный танцующий робот

    Схемы роботов

    Технологии

  • Свободный монтаж в BEAM-робототехнике



    Цветовая маркировка резисторов
    Онлайн-калькулятор



    Библиотека

  • Классические публикации, связанные с BEAM-робототехникой




    Онлайн тренажер для обучения программированию

    Исполнитель робот

    ИСПОЛНИТЕЛЬ РОБОТ
    Тренажер для начального освоения алгоритмизации и программирования. Программируйте на лету в несколько кликов мышью со скростью полета мысли. Все работает онлайн и может быть использовано даже на мобильном телефоне. Тренируйтесь везде и всюду. Учитесь программировать вместе с исполнителем Робот каждую свободную минуту.