Простой робот из бумаги оригами
Подготовьте квадратный лист бумаги и следуйте пошаговой инструкции.
- Сформируйте базовую форму «двойной квадрат».
- Каждый из 4 клапанов раскройте и расплющите.
- В результате получается такая заготовка.
- Согните к центру нижние боковые стороны и разогните.
- Поднимите центральную часть верхнего слоя, формируя неправильный ромб. Действие похоже на формирование базовой формы «птица». Опустите уголок вниз.
- Повторите действия с остальными сторонами заготовки.
- Приоткройте заготовку, заправьте внутрь прямые углы.
- В результате получается такая фигура.
- Верхний угол сложите зигзагом на себя и от себя.
- Разверните лист.
- По внешней окружности сделайте складки горой, а по внутренней – долиной.
- Соберите фигуру в исходную форму.
- Перелистните пласты заготовки. Боковые углы верхнего слоя согните к середине.
- Перелистните слои вправо.
- На следующей стороне снова сложите боковые углы к середине.
- Перелистните согнутые слои влево. Поднимите полосы с обеих сторон.
- Сформируйте правую руку.
- Сформируйте левую руку.
- Переверните заготовку.
- Согните к середине углы на цельных сторонах.
- Сформируйте ноги.
- Сделайте ступни.
- Робот готов.
В программировании роботов основная задача состоит в том, чтобы созданная модель не могла причинить вред человеку.
Схемы деталей робота валии из бумаги
Схема головы робота Валли
Вырезаем и склеиваем голову робота Валли.
Туловище робота Валли
Затем склеиваем туловище робота и соединяем его с головой.
Руки робота Валли
Приклеиваем руки робота.
Левая гусеница робота Валли
Правая гусеница робота Валли
В конце приклеиваем гусеницы с правой и левой сторон и робот Валли из бумаги
ГОТОВ!
Всё началось после просмотра Мультфильма «Валл-и», настолько меня впечатлил образ маленького, совершенно одинокого робота, который в одиночку борется с целой армией более совершенных собратьев, что я решил сделать компьютерный корпус в виде полюбившегося мне героя. В итоге получился весьма прикольный мод.. но, давайте по порядку:)
Так как мне хотелось именно небольшой корпус, за основу я взял материнскую плату форм-фактора Mini-ITX.Системная плата Intel D945GCLF для настольных ПК специально разработана для компьютеров, ориентированных на работу в Интернете. Эта системная плата с интегрированным процессором Intel Atom на базе 45-нанометровой производственной технологии и с набором микросхем Intel 945GC Express представляет собой энергоэкономичное решение для домашних пользователей и предприятий.
Эта системная плата с интегрированным процессором Intel на базе передовой 45-нанометровой производственной технологии с диэлектриками Hi-k и металлическими затворами открывает безграничные возможности для связи, просмотра фильмов, интернет-телефонии, игр и обучения через Интернет.
Причиной выбора этой платы стал тот фактор, что при применении платы даже microATX размеры корпуса вырастали до неприемлемых размеров. А хотелось иметь небольшую, настольную конструкцию. Кстати в линейке этих плат есть экземпляра на базе двухядерного процессора Atom330.
Несмотря на игрушечные размеры материнки, это довольно шустрый экземпляр, DVD-видео идёт совершенно без тормозов, в Интернете тоже проблем не возникло. Конечно трудно ожидать от такой крошки со встроенным видео высоких показателей в играх.., но «Сталкер» на ней заработал, не бог весть в с каким качеством, но поиграть можно…
День первыйИтак, начну свой рассказ о том, как я делал этот мод. Вы не поверите, но ушло всего восемнадцать дней! Хочу заметить, что в работе не допускалось никакой «халтуры», все детали я делал из металла.. Изготавливать корпус я начал с шасси робота. Колёса делались из листового дюралюминия толщиной двадцать миллиметров. Сначала на листе нанёс разметку.
И по ней высверлил отверстия.
Заготовки отделил от пластины при помощи электролобзика с полотном для металла.
Вот такие они получились, не очень-то и красивые…
Для получения сходства с оригиналом, я сделал скриншоты с экрана фильма, смасштабировал применительно к размерам материнки в «CorelDraw». Измеряя расстояния на картинке, получал все размеры. Но не всё, что нарисовано удаётся сделать без изменений. Взять хотя бы ведущие колёса: моё оборудование не позволяет фрезеровать конические поверхности на поворотном столе. Пришлось пожертвовать этим и ограничиться общим сходством…
Зубья тоже не стал делать с абсолютным сходством, на мой взгляд, это второстепенная деталь.
Вот итог целого дня работы:
День второй
Продолжаю изготовление шасси. По той же технологии делаю опорные балки.
Кому-то может показаться, что это устаревший и неудобный метод… Я с этим абсолютно согласен:) Но это оказалось значительно удобнее, так как у меня был обрезок металла весьма причудливой формы.
На фрезерном станке придаю им нужную форму…
Для облегчения конструкции, фрезой делаются выборки лишнего металла. Это делалось на всех деталях. Главное не нарушить их прочности. Вот какие они получились:
Потом выточил детали крепления колёс и опорные ролики.
Пробую собрать.
Пока получается очень не плохо. Натяжители гусениц также сделал из листового дюралюминия, и потом на токарном станке придал схожесть с оригиналом
В завершении второго дня работы у меня получилась основа гусениц.
День третий
Начал с вытачивания верхних опорных роликов… Скажу Вам по секрету, эти гусеницы чертовски нудная работа.., мне пришлось изготовить огромное количество одинаковых деталей. Однако, без этого никак. Вот такое испытание характера:) Хотя, люминь точится легко и быстро, с ней работать одно удовольствие.
И их осей…
Вот так выглядит верхняя опора в сборе.
Осталось только прикрепить её под углом к основанию.
Теперь приступаю к тракам гусеницы. Они сделаны из алюминиевой полосы шириной двадцать пять миллиметров. Сначала ножовкой нарезаются заготовки нужной длинны, а затем обрабатываются на фрезерном станке пакетом.
Через пару часов можно продолжать. Мною было решено не делать гусеницы функциональными ставить на них моторы. Пусть Валл-и стоит спокойно на столе. Исходя из этого гусеницы можно собрать на полоске алюминия, прикрепив их винтами.
В итоге получилось вот что:
Выступающие винты в дальнейшем стачиваются шлифовальным кругом.
День четвёртый.
Делаю перемычку между гусеницами, точнее главный крепёжный кронштейн, на котором, как на раме, держится сам корпус и обе гусеницы. Очень ответственная деталь. Я её долго расчитывал и даже спроектировал в 3D, на всякий случай… Тут наблюдается один забавный эфект – любая деталь в реале выглядит почему-то не совсем так как на бумаге:)
Примеряем гусеницы друг у другу
Вот это уже на что то похоже. Из оставшегося кусочка металла делаю тормозные башмаки.
День пятый.
Денёк выдался достаточно скучным. Продолжаю работу над элементами гусениц, вытачиваю разные элементы креплений.. Эх, как хорошо, что я отказался от идеи сделать ходовую часть рабочей:) А ведь была мысль оснастить шасси приводом… Я бы наверное за пол года не сделал бы этот проект:)
Эх, как много мелких деталей, и каждую надо изготовить…
И примерять…
Два уголка подвеса башмака изготавливались одной деталью и потто разрезались пополам.
Вся конструкция крепилась к основанию одним винтом.
Теперь дело за изготовление стенок корпуса. Надо учесть множество всяких факторов по установке материнки, креплении рук и всего компьютерного железа.Начинаю с боковин. Нарезав заготовок, придаю им окончательные размеры пакетом, что даст максимальную точность при сборке.
День шестой
Надо сказать, что даже при таком небольшом размере корпуса на него ушло огромное количество материала, я даже не ожидал, что Валли окажется таким прожорливым роботом… Но, что поделать, он же робот-мусорщик:)
Делаю прорези для перемещения рук робота, обе части делаются симметричными.
На линии сгиба надо сделать канавку с углом девяносто градусов и на половину толщины металла. Это позволит согнуть пластину ровно.
Но от слома это не предохранит. Дюраль очень плохо гнётся. Для этого надо нагреть место сгиба, и гнуть на горячую.
Боковины собираются на уголках.
С внешней стороны стык шлифуется болгаркой.
Теперь можно приложить собранные боковые стенки к шасси и посмотреть, что получилось.
Вот… Посмотрел на снимок и понял: я забыл про фотоаппарат… Сейчас меня спросят: откуда появились внутренние вставки и декоративные элементы сзади. Что ж… признаю свою вину, когда чем то увлечён забывашь даже про еду:). Внутренняя часть нужна для того, что бы прикрыть паз и предохранить компьютер от попадания в него посторонних предметов. Полукруглый выступ служит только в декоративных целях. Теперь делаю переднюю стенку корпуса.
И примеряю её ко всей конструкции.
День седьмой
Начинаю этот день с изготовления передней крышки робота. У прототипа моего мода, это некий совок для мусора, он может открываться и закрываться. Сделаем также, за этой крышкой можно будет что-то спрятать, например DVD/
Крышка согнута из листа дюралюминия и прикреплена винтами к цилиндрическому основанию, которое послужит осью вращения. С боков вставлены элементы из алюминиевого уголка для придания формы и жёсткости.
Теперь надо примерить крышку к корпусу.
Следующим шагом делаю вставки для крепления рук. Руки должны иметь возможность перемещаться в пазах, для этого делается направляющая квадратной формы.
Отверстие служит для беспрепятственного введения вставки в паз.
Господи, какие у меня грязные руки… 🙂
Вот так должна вставляться направляющая. Устав от механической работы, решил заняться грунтовкой шасси и подготовкой к покраске. Для шпатлёвки взял фирменную смесь с добавкой алюминиевой пудры. Эта шпатлёвка специально предназначена для алюминия.
Тщательно замазываю головки винтов и прошкуриваю поверхность.
Я использовал акриловую грунтовку для металла в баллончиках.
День восьмой
Сегодня принимаюсь за поворотный узел крепления рук, тьфу.., лап-манипуляторв нашего Валл-и. Узел плеча состоит из чашки, пружины и крепёжного винта. Пружина служит для создания натяжения узла и не даст рукам самопроизвольно перемещаться. Под чашкой находится прокладка из замши, которая предохранит корпус от царапин при перемещении рук (на фото не видно). Все эти трудности для того, чтобы лапы робота можно было шевелить, и чтобы они сами держались в любом положении.
В резьбовые отверстия чашки ввинчиваются винты, которые служат осями для горизонтального перемещения руки.Сама рука сделана из алюминиевого профиля прямоугольного сечения. В неё вставлена вилка для крепления к чашке.
Вот так это выглядит в сборе.
Теперь делаю переднюю часть руки. В неё имеется отверстие для цилиндрического штока.
Передняя часть крепится к руке двумя винтами.
Сегодня ещё успел сделать заготовки для “пальцев” рук.
День девятый
Рука должна свободно перемещаться во всех направлениях, но не падать под собственным весом, как я и решил ранее… Для этого на внутренней части трубки крепится аллюминиевый прямоугольник, в который вставлены подпружиненные фрикционные элементы. Они изготовлены из капрона и создают необходимое усилие для торможения прижимаясь к боковым стенкам корпуса руки.
Для предотвращения осевого смещения руки, в торце сухаря имеется подпружиненный элемент, который так же создаёт необходимое трение.
Вот так руки выглядят в сборе:
Настала очередь пальцев рук, то есть манипуляторов робота. Я опять забыл сфотографировать стадии их изготовления… Пальцы установлены на двух осях и имеют пружины для создания трения при перемещении.
Получается очень похоже. Теперь вставим магнит в переднюю крышку корпуса. Он будет удерживать её в закрытом состоянии. Для него делается пази он вклеивается в него эпоксидным клеем. Магнит расположен так, что бы находиться напротив головки крепёжного винта корпуса. Я применил мощный неодимовый магнит от сломанного винчестера.
Теперь крышка надёжно держится в закрытом положении.
Продолжаю покраску шасси. Вся окраска производилась из баллончиков, акриловой краской.
День десятый.
Изготавливаю голову робота. Надо заметить, что над этим узлом я долго ломал свою голову, уж простите за коламбур:) Все мои страдания были не напрасны, получилось реально здорово. Но, давайте по порядку..
Итак, для начала надо подготовить две полосы алюминия одинакового размера. Они послужат для формирования эллиптических кожухов.. их назначение станет понятно чуть позже.
Для придания им нужной формы требуется шаблон, его я сделал из целого куска дюралюминия толщиной шестьдесят миллиметров. Одновременно с ним делались и щёчки, что бы создать максимальную схожесть с оригиналом.
После фрезеровки все детали надо отшлифовать для придания им гладкой формы.
Вот что я получил в конце этой хитрой операции:
Теперь сгибаю по шаблону две половинки головы.., даже не знаю как эти окуляры назвать:)
Получившийся стык надо расположить на внутренней части – там он менее заметен. Соединение производится при помощи винтов и алюминиевой пластины.
Теперь можно спокойно вырезать отверстие.
Сборка щёчек осуществлена при помощи трёх стоек с резьбой, винты на передней части послужат декоративными элементами.
Делаю две симметричные детали.
Для соединения их между собой требуется изготовить кронштейн. Он же позволит перемешать глаза вокруг своей оси, изменяя выражение лица Валл-и.
Крепёжный винт находится внутри корпуса и имеет пружину фрикционного механизма.
Оба глаза крепятся к “коромыслу”.
А вот так можно их повернуть, и Валл-и сразу станет обиженным…
Пробую оценить всё сделанное. Уже на что-то похоже:)
День одиннадцатый
Продолжаю работу над головой Валл-и. Из обрезков толстостенных алюминиевых труб делаю детали корпуса головы. В нашем случае этот лемент чисто декоративный. Можно предположить, что у “реального” робота там находится элементы памяти, или сложные глазные объективы.. 🙂
Для придания эллиптической формы, заготовка разрезается по длине.
После придания нужной формы, корпуса крепятся к глазам при помощи винтов. Так, как стенки трубы толстые, то можно просверлить в торце отверстие и нарезать резьбу. Так же, на винтах крепятся задние крышки.
В центре крышек надо установить угловые разъёмы от телевизионной антенны, они будут имитировать провода на голове Валл-и.
Следующим шагом будет изготовление элементов антуража головы робота.
И последнее – это крышки. Они согнуты из дюралевых пластин.
Они прикреплены двумя винтами. К ним крепятся остальные мелкие детали головы.
Наконец, голова приобретает свой вид…
День двенадцатый
Делаю шарнир головы. Голова будет иметь несколько степеней свободы, то есть, возможность наклона в любую сторону. Также реализован механизм фиксации, чтобы голова сама держалась в любом положении, для этого кронштейн соединяется с ней при помощи шпильки и пружинного прижимного устройства. Принцип работы хорошо понятен по фотографиям ниже.
Отверстия в кронштейне служат для крепления проводов.
Примеряю голову к корпусу.
И всё это примеряю к шасси.
Образ Валл-и начинает вырисовываться.
Все щели корпуса шпатлюются, после этого шлифую все детали и приступаю к предварительной покраске. Сам корпус красится краской «Охра», такой же краской окрашена вся техника фирмы «Caterpillar», и она отлично подходит по цвету.
Голова красится краской «Серый металлик» и имитирует «Старый металл».
День тринадцатый
Начинаю этот день с покраски рук, то есть.. конечностей робота. Пальцы и штанги решил не красить, а просто отшлифовать и отполировать. Ведь именно так должны выглядеть пальцы трудяги робота, который годами собирает мусор:)
Для нанесения полос воспользовался узким малярным скотчем. Сначала нанёс белые полосы.
Затем чёрные. Предварительно закрыв белые скотчем.
Подсоединяю провода в голове робота.
Теперь дошла очередь до самих глаз. Готовые линзы подобрать трудно, за ним нужно бегать, искать, покупать… Я поступил проще – выточил их из оргстекла.
Обрезок оргстекла зажимается в токарном станке и придаю нужный внешний диаметр.
Потом фасонным резцом делаю радиус
Остаётся только отполировать на тряпочном круге с пастой ГОИ.
И линза готова! Она конечно, не обладает отличными оптическими качествами, но здесь они и не нужны.
Вот теперь дело дошло до оправы глаз. Сначала делаю внешнее кольцо.
Глаза получаются довольно сложными. Дело в том, что в мультфильме они как живые, со зрачком. Что бы имитировать такие глаза пришлось сделать много элементов… смотрите сами..
Вся конструкция в сборе стала похожа на глаза Валл-и.
День четырнадцатый
День полностью посвящён покраске. Начал день с визита в свой любимый автомагазин, купил литр растворителя и несколько банок краски. Посетителей было не много, и продавец долго помогал подобрать краски нужного цвета. Хлопец меня так и не понял.., зачем мне “цвет ржавчины” 🙂
Краска наносилась губкой, лёгкими прикосновениями.
В итоге имеем сильно изношенное, местами ржавые гусеницы и колёса шасси.. Сразу видно, что они отбегали не один год по свалкам промышленных отходов:)Для покраски головы тоже применялась губка, только в набор красок пришлось включить серо-голубую и серебрянку. Для покраски голову укрепил на доске. Очень напоминает голову профессора Доуэля… 🙂
Крашу корпус, эффекты ржавчины наносятся губкой, верхние люки я просто нарисовал кисточкой.
Примеряю голову к корпусу.
День пятнадцатый
Пришло время заняться передней панелью робота, так как наш робот по свалкам бегать больше не будет, то нам понадобится кое что ещё… На куске макетной платы размещаю USB-разъём и светодиоды. Светодиоды будут подсвечивать шильдик с индикатором заряда батарей, а мигание солнышка будет соответствовать активности винчестера.
Проверяю…
И устанавливаю в корпус. Для установки этой платы в корпусе предусмотрены две резьбовые стойки. Сам шильдик я нарисовал в CorelDraw и отпечатал на струйном принтере на прозрачной плёнке. Сверху на плёнку наклеен прозрачный скотч, для предохранения её от грязи с влаги.
До конца дня занимался изготовление накладок на гусеницы, я с ними так устал, что забыл фотографировать. Они были изготовлены из алюминиевой полосы и приклеены на траки. После чего гусеницы окончательно покрашены и покрыты лаком. Для покраски гусениц применил краску «Hammer» серебристого цвета.
День шестнадцатый
Если Вы не смотрели этот великолепный мультфильм, то я Вам скажу кое-что про робота Валли – он был меломаном! Да, он чертовски любил музыку, и даже имел вмонтированный в корпус плеер, во как! Что именно двигало конструкторами робота-мусорщика, когда они оснащали его столь странным сабжем мы теперь не узнаем… по сему просто делаем кнопки. В нашем случае одна из них будет пуском компьютера, другая сбросом. На кнопках я выравировал символы.
Кнопки отполировал и заполнил символы краской.
Дошла очередь до передней крышки. На ней надо написать имя робота. Тонкой иглой нанёс две опорные линии (царапины еле заметны, и они потом скроются под лаком).Саму надпись рисовал тонкой кисточкой, работа долгая и кропотливая, но результатом я доволен.
День семнадцатый
Обрадую доргого читателя – корпус почти готов! Остался сущий пустяк – инсталлировать в корпус железо:) Решение пришло само собой, сделать съёмное шасси из аллюминиевых уголков, к нему и закрепить всё железо. Собственно говоря, внутри Валли настолько тесно, что другого решения быть и не могло…
Следующим этапом устанавливаю DVD, его надо расположить по центру шасси, для этого применяю цилиндрические стойки с резьбой.
Так же надо тщательно вымерять высоту привода, что бы он точно попал в предназначенное ему окно.
Сам привод решил не красить. А вдруг захочется его поменять?
Теперь устанавливаю материнскую плату.
И после неё винчестер. Причём последний расположил так, что бы разъёмы были на одной оси для облегчения подсоединения кабеля.
День восемнадцатый
Блок питания пришлось разобрать для уменьшения его высоты. Для него сделан отдельный отсек в шасси. Вентилятор прикреплен к шасси и прикрыт сеткой.
Хочу заметить, что такие манипуляции с блоком питания может себе позволить только человек с большим опытом и с хорошими знаниями в области электроники. Малейшая ошибка чревата поражением электрическим током, или выходом железа из строя. Вы должны понимать принцип работы БП, равно как и знать, что почти на всех его деталях присутствует высокое напряжение.
Прикрепляю к шасси декоративную крышку и подключаю все провода.
Вот так блок вставляется в корпус.
А так выглядит сзади…
День девятнадцатый
Вообще я подумал, что работа завершена. Но на предварительном обсуждении, мой друг Павел обратил моё внимание на то, что глаза у робота получились мелковаты и тем самым теряют в выразительности…
Кадр из фильма подверждает это… Было решено исправить столь досадный промах.
И то, что получилось у меня…
Пришлось переделывать, а я поначалу не придал значения подобному факту. Когда делал щёчки, опасался оставить очень тонкую перемычку и отступил много от края. Из за этого глазки получились маленькие. Вот теперь это надо исправить. Вот олько на станок это теперь не зажать, придётся поработать напильничком…
Прорезал одно отверстие и устал так, что дальше некуда:) Сами знаете – переделывать всегда труднее…
Но этого мало, глаза надо полностью делать новые, со всеми линзами и кольцами…
Ну вот, выпилил. Но без царапин не обошлось, придётся подкрашивать…
Вот теперь всё! Глаза соответствуют оригиналу!
Финал
Вот и дошла очередь до финальных снимков. Представляю Вам своё творение в полной красе:)
В заключении я хочу добавить, что для изготовления такого мода мне понадобился весь мой жизненный опыт… токарный, фрезерный и сверлильный станки. Дрель, болгарка и обрезки люмини со свалки Цветмета. Ребята, если вы реально увлекаетесь самоделками, обязательно обзаведитесь своими станками, сейчас это очень доступно..И ещё… если кому-то понравился этот комп, я с радостью его продам, как только наиграюсь:) ну а в голове уже есть задумка для следующей самоделки…
Привет! Желаешь собрать не сложного в сборке робота? Ты пришел по адресу! =) Именно у нас на сайте ты сможешь найти подробные статьи по сборке шаг-за-шагом своего первого робота, а так же многих других роботов, и даже для соревнований.
Мы очень рады,
что наши статьи помогут тебе – начинающему робототехнику, освоить эту интереснейшую сферу и прокачать свой скилл в этом направлении. Также хотим отметить, что по данным статьям мы – разработчики сайта SERVODROID проводим занятия в бесплатных
кружках робототехники, и нам очень нравится учить и рассказывать что такое BEAM-робототехника всем желающих.
Помоги нашему проекту! Зарегистрируйся на нашем сайте и приходи в наш Online-чат или форум и делись своими поделками и своим прогрессом – ведь именно твоя активность привлекает к робототехнике все больше и больше внимания начинающих – они смотрят на твой успех и хотят стать такими же крутыми, а нам очень приятно видеть что у вас все получается. А если что-то не получается – мы поможем;)
Какой мальчишка в детстве не мечтал об игрушечном роботе? Многие мастерили их из бумаги и других подручных материалов. Сейчас прилавки детских магазинов буквально завалены механическими и электронными игрушками на любой вкус и кошелек, но самодельный робот из бумаги остается одной из самых любимых поделок как у взрослых, так и у малышей. Рассмотрим процесс изготовления нескольких вариантов фигурок разной степени сложности.
