min son var i “hemliga kodare”, en grafisk roman serie där ett par barn upptäcker och mot en plot att ta över världen genom att lära sig att programmera i logotypens datorspråk. När jag berättade för honom att dessa “sköldpadda bots” var ursprungligen faktiskt riktiga fysiska saker, ville han ha en. Så vi byggde en av några trevliga inriktade DC-motorer som jag låg runt.
En sköldpadda bot har i huvudsak tre jobb: gå vidare i en rak linje ett kontrollerat avstånd, vänd ett visst antal grader och höja och sänka en penna. Om du redan skriker “Använd Stepper Motors!” På din skärm, ja, är du förmodligen rätt. Men jag hade dessa fina Faulhaber / Micromo Geared Motors med kodare som bara samlade damm i garderoben, så jag använde dem. Och på grund av det snubblar roboten på två av sina tre mål i livet – Servo Penlyftaren fungerar bra.
Perfekt matchade DC-motorer existerar inte. Självklart visste jag det här, för jag har byggt bots med DC-motorer tidigare. Men de har alla hade komplexa kontrollmekanismer och / eller feedback som gjorde det moot. Inte här. Denna bot behöver köras helt rakt utan några linjer för att styra det eller mer intressanta navigationsalgoritmer.
Vi tillbringade en bra halvtimme som körde runt i icke-ganska-men-nästan kvadrater, tweaking varje sidors PWMS, som körde motorerna bakåt för korta brister för att bromsa hjulen och i allmänhet försöker kartlägga grader av rotation till millisekunder av motordrift. Och du vet vad min son tyckte om det. Begreppen var enkla för en andra grader, och gissade de högra PWM-värdena var som ett spel. När vi äntligen fick det tillräckligt bra, var det en liten fest.
Naturligtvis vet jag att det verkligen behöver är kodare feedback. Jag installerade de kodare växelmotorer med ändamål trots allt. Men hantering av kvadratur och förmodligen en PID-slinga för att styra och synkronisera de två sidorna är inte för min son, åtminstone inte för ytterligare några år. (De lär sig stängd-loop kontrollteori i fjärde klass idag, eller hur?) Jag måste göra det hela offline någon natt medan han sover.
Men jag hoppas att han kommer ihåg de lärdomar som lärs av att stabba på det naiva sättet. Abstraktioner är stora, men inga två motorer är någonsin perfekt lika. Du skulle tro att du bara kunde kalibrera det, men motorerna skiljer sig åt i drivet och kustbeteende, så du har mycket mer kalibrering att göra än du tror först. Den verkliga världen är tuff, och även om det är viktigt att ha teori och idéer och abstraktioner att vägleda dig, kommer du att behöva tweak för att få det att fungera när hjulen slog golvet. Men också att det är kul att göra det, och super givande när det äntligen drar en wonky torg.
Den här artikeln är en del av hackaday.com-nyhetsbrevet, som levereras vart sju dagar för var och en av de senaste 200 + veckorna. Det innehåller också våra favoritartiklar från de senaste sju dagarna som du kan se på webbversionen av nyhetsbrevet.
Vill du ha den här typen av artikel för att slå din inkorg varje fredag morgon? Du bör anmäla dig!