Топ 10 удивительных самобалансирующихся роботизированных устройств
1) Робот-куб
Уникальный программируемый роботизированный Куб-балансир с удивительными способностями, работающий на семействе микроконтроллеров STM32. Ссылка на источник.
2) Мотоцикл
Роботизированный балансировочный мотоцикл, который удивительным образом может стоять на 2х колесах и не падать. Ссылка
3) Моноцикл
Еще одна модель самобалансирующегося робота, умеющего двигаться на одном колесе и не падать. Ссылка
4) Треугольник-балансир
Фантастический умный робот с возможностями, не укладывающимися в голове. Ссылка
5) Робот-призма
Самобалансирующееся устройство в форме призмы и работающее на микроконтроллере STM32. Выполняет удивительный трюк на баланс. ссылка на источник
6) Одноколесный робот
Другая версия моноцикла с балансирующими устройствами. Удивительное зрелище. ссылка
7) Классическое балансировочное устройство
Простой самобалансирующийся одноколесный робот на STM32. ссылка
8) Умный робот
Забавный двухколесный робот ELEGOO Tumbller умеющий балансировать и выполнять различные команды. ссылка
9) Самобалансирующийся роботизированный скутер
Фантастический скутер, умеющий держаться, ехать и балансировать на одном колесе. ссылка
10) Самобалансирующаяся тележка
Робот-балансир с пустым 'кузовом' для различных проектов. ссылка на источник.
Двухколесный гировагон
Имеется вагон на двух колёсах. Вагон должен ездить по тонкой проволоке. Для обеспечения его стабилизации установим в него гироузел с осью подвеса, перпендикулярной проволоке. Ось собственного вращения направим по вертикали. Таким образом, получим у гироскопа три степени свободы.
Если сместить центр масс вверх (подвесив доп. груз) , то при отклонении вагона, появится момент силы тяжести, из за которого начнёт поворачиваться не вагон, а гироузел. Сила тяжести при этом компенсируется гироскопическим моментом. В итоге Гиро вагон едет по проволоке, а гироузел совершает колебания.
Гироскоп
Это гироскоп.
Точнее гироузел, внутри корпуса установлен двигатель, вращающийся с частотой около 20 тыс. оборотов в минуту. Такой двигатель называют гиромотором. Его особенностью является то, что он выполнен по обращённой схеме, т.е. внутри находится статор, а вокруг него вращается ротор. Это необходимо, чтобы увеличить его момент инерции. Запитывается он от напряжения 36 В 400 Гц, авиационный стандарт. На видео он разогнан до номинальной скорости и отключен. Далее он работает на выбеге.
Фактически, детская игрушка юла или волчок работает по такому же принципу. В основе работы закон сохранения момента импульса, он равен произведению момента инерции на угловую скорость. В гироскопии эту величину называют кинетическим моментом. При отсутствии внешнего воздействия кинетический момент сохраняет своё положение в пространстве. В данном случае на гироскоп действует момент силы тяжести, который стремится уронить гироскоп. Этот момент компенсируется гироскопическим моментом, поэтому гироскоп не падает. Но при этом наблюдается явление, называемое прецессией - в данном случае вращение относительно вертикальной оси.
Видео снято мной, на фото я. Снято в Казанском авиационном институте (КНИТУ-КАИ).
Чемодан-гироскоп
Посмотрели с внуками видео про чемодан-гироскоп, который на полу стоит неподвижно, а в руки возьмёшь - по воздуху летает. Внуча просит - деда сделай мне такой чемодан, только поменьше, чтобы я в школу смогла взять, вот все офигеют. Я такой - ох, внуча, там запчасть внутри дорогущая стоит, вот как деньги появятся свободные, так сразу куплю и сделаю. А сам я в реале ни в зуб ногой как его делать. Подумал, что погуглю да может готовый возьму или найду инструкцию как делать. Не нашёл нифига. Может гуглю неправильно. Буду благодарен за советы по теме.