স্পার্কি - DIY ওয়েব -ভিত্তিক টেলিপ্রেসেন্স রোবট: 15 টি ধাপ (ছবি সহ)

2024 লেখক: John Day | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2024-01-30 08:03

স্পার্কি নামটি সেলফ পোর্ট্রেট আর্টিফ্যাক্ট রোভিং চ্যাসিস I এর সংক্ষিপ্ত রূপের উপর ভিত্তি করে তৈরি করা হয়েছে একটি শিল্প প্রকল্পের জন্য একটি বিশ্রী শিরোনাম 90 এর দশকের শুরুতে। সেই সময় থেকে স্পার্কি একটি বড় আকারের আরসি খেলনা থেকে কয়েকটি বাচ্চা মনিটর ভিডিও ক্যামেরার সাথে একটি সম্পূর্ণ ওয়েব-সক্ষম স্বায়ত্তশাসিত টেলিপ্রেজেন্স রোবটে পরিণত হয়েছে। বহু বছর ধরে বিভিন্ন প্রযুক্তি এবং সমাধান ব্যবহার করে বিভিন্ন সংস্করণ রয়েছে, কিন্তু লাইভ ভিডিও টেলিপ্রেসেন্স এবং দূরবর্তী স্বায়ত্তশাসিত রোভিংয়ের জন্য একটি প্ল্যাটফর্ম সরবরাহ করার জন্য সর্বদা একই লক্ষ্য নিয়ে। এই প্রকল্পের জন্য প্রয়োজনীয় বেশিরভাগ গিয়ার অফ-দ্য-শেলফে পাওয়া যায় এবং আমি যা ব্যবহার করেছি তার বেশিরভাগই পূর্ববর্তী প্রকল্পগুলি থেকে আমার দোকানে ইতিমধ্যেই ছিল আশা করি আপনার কাছেও অনুরূপ কিছু গিয়ার থাকবে, কিন্তু অনুপস্থিত, ডাম্পস্টার ডাইভ বা অনুপস্থিতির জন্য Craigslist হিট করার জন্য প্রস্তুত থাকুন স্পার্কি ভিডিও চ্যাটের ভিত্তি হিসাবে স্কাইপ ব্যবহার করে, সেইসাথে কিছু কাস্টম সফটওয়্যার (এবং সোর্স কোড) যা আমরা মৌলিক চাকা-ড্রাইভিং সার্ভো নিয়ন্ত্রণের জন্য প্রদান করি। আপনি আপনার রোবটের কার্যকারিতা যোগ করতে এই কোডটি কাস্টমাইজ করতে পারেন - আরো সার্ভস, গ্রিপার অস্ত্র এবং সেন্সর সহ এবং আপনি শুধুমাত্র আপনার কল্পনা এবং চতুরতার দ্বারা সীমাবদ্ধ। মনে রাখবেন যে প্রতিটি রোবট আলাদা হবে, তাই এই নির্দেশিকা কোনোভাবেই সম্পূর্ণ নির্দেশনা নয়। এটি একটি প্রারম্ভিক বিন্দু হিসাবে চিন্তা করুন, একটি ভিত্তি যার উপর আপনি আপনার নিজস্ব অনন্য স্পার্কি সৃষ্টি ডিজাইন এবং নির্মাণ করেন।

ধাপ 1: যন্ত্রাংশ - চ্যাসি এবং ড্রাইভ ট্রেন

চ্যাসি এবং ড্রাইভ ট্রেন: Vex জনপ্রিয় শিক্ষামূলক রোবোটিক কিট। এটি অনেকটা aতিহ্যবাহী ইরেক্টর সেটের মতো, যেখানে অত্যাধুনিক সার্ভো মোটর, চাকা এবং গিয়ারের সংযোজন রয়েছে (VEX এ সম্পূর্ণ নিজস্ব রোবট তৈরির জন্য নিজস্ব প্রোগ্রামিং ল্যাঙ্গুয়েজ এবং কম্পিউটার বোর্ড অন্তর্ভুক্ত রয়েছে, কিন্তু আমরা স্পার্কির জন্য এটি ব্যবহার করছি না)।

ধাপ 2: যন্ত্রাংশ - শক্তি

শক্তি: একটি কমপ্যাক্ট 12v, 7Ah শখের ব্যাটারি। রান-অফ-দ্য-মিল, ডিসি থেকে এসি পাওয়ার বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল, এটি একক চার্জে কয়েক ঘন্টার জন্য রোবট চালানোর জন্য পর্যাপ্ত রস সরবরাহ করে।

ধাপ 3: অংশ - মস্তিষ্ক

মস্তিষ্ক: একটি প্রথম-জেনারেল ম্যাক মিনি সস্তা এবং ওয়াইফাই, ব্লুটুথ সহ একটি ছোট প্যাকেজে দুর্দান্ত শক্তি এবং কার্যকারিতা সরবরাহ করে এবং সবকিছুকে সংযুক্ত করার জন্য পর্যাপ্ত পোর্ট (ইউএসবি, ইথারনেট, ফায়ারওয়্যার, অডিও)।

ধাপ 4: যন্ত্রাংশ - স্নায়ুতন্ত্র

স্নায়ুতন্ত্র: কম্পিউটার এবং সার্ভো মোটরের মধ্যে ব্যবধান দূর করতে, স্পার্কি একটি MAKE কন্ট্রোলার বোর্ড ব্যবহার করে।

ধাপ 5: সফটওয়্যার

সফটওয়্যার: স্পার্কি স্কাইপ ব্যবহার করে, জনপ্রিয় ফ্রি ভিওআইপি এবং ভিডিও-চ্যাট সফ্টওয়্যার বর্তমান টেলিপ্রেজেন্স সেট-আপের ভিত্তি হিসাবে, কিন্তু আমরা কাস্টম সফটওয়্যারের সাহায্যে এর চ্যাট কার্যকারিতা বাড়িয়েছি যা সার্ভোমোটর নিয়ন্ত্রণ যোগ করে। এই ফাইলগুলি সংশোধন করা যেতে পারে যাতে আপনি সেন্সর, গ্রিপার আর্মস এবং আরও অনেকগুলি অতিরিক্ত ফাংশন যুক্ত করতে পারেন।

ধাপ 6: অন্যান্য উপাদান

অন্যান্য উপাদান: এলসিডি মনিটর, মাউস, কীবোর্ড ওয়েবক্যাম তারগুলি - ইউএসবি, ফায়ারওয়্যার, ইথারনেট, শক্তি, ভিডিও, অডিও সামর্থ্য শক্তি বাড়ানোর জন্য নিয়মিত বিদ্যুৎ সরবরাহ কাস্টার চাকা

ধাপ 7: সরঞ্জাম

টুলস: Vex স্ক্রু ড্রাইভারের জন্য অ্যালেন রেঞ্চ স্নিপস বিভিন্ন জিপ টাই

ধাপ 8: চ্যাসিস এবং ড্রাইভ ট্রেন -1

স্পার্কির চ্যাসিগুলির অতীত সংস্করণগুলি ওয়েল্ডেড স্টিল, লেগোস এবং আরও অনেক কিছু সহ বিভিন্ন উপকরণের উপর ভিত্তি করে তৈরি করা হয়েছে। স্পার্কির বর্তমান সংস্করণটি VEX রোবোটিক ডিজাইন সিস্টেমের সুবিধা গ্রহণ করে, ইরেক্টর সেট-এর মতো ইস্পাত গার্ডার, প্লেট এবং বাদাম/বোল্ট, সেইসাথে অন্তর্ভুক্ত গিয়ার, চাকা এবং অক্ষ ব্যবহার করে। আপনি যখন আপনার বটের সঠিক মাত্রা বের করেন তখন এই কিটগুলি অনেক সময় বাঁচায়। জেনেরিক কাস্টার চাকার একটি দম্পতি টাইট মোড় মধ্যে চটপটে প্রদান। আপনি অনুরূপ খেলনা-স্কেল উপকরণ দিয়ে তৈরি করতে পারেন, অথবা আপনি মূল স্পার্কির মতো ওয়েল্ডেড স্টিলের বাইরে একটি শক্তিশালী ফ্রেম তৈরি করতে বেছে নিতে পারেন।

ধাপ 9: চ্যাসিস এবং ড্রাইভ ট্রেন - 2

VEX কিটে অনেকগুলি দুর্দান্ত অংশ রয়েছে, যার মধ্যে রয়েছে সীমিত 180* রেঞ্জের স্ট্যান্ডার্ড সার্ভোস, কিন্তু দুটি পূর্ণ-ঘূর্ণন মোটর সার্ভও রয়েছে যা সম্পূর্ণভাবে ডিসি মোটরের মতো ঘুরছে। এগুলি সুবিধাজনক কারণ তারা পূর্ণ-ঘূর্ণন চাকা গতি তৈরির প্রয়োজনীয়তাগুলি সহজ করে। (আসল স্পার্কি রোবটের 2 টি সীমিত পরিসরের সার্ভোস ছিল, কিন্তু এগুলি রোবটের চাকাগুলিকে সরাসরি চালায়নি। পরিবর্তে তারা প্রকৃত হুইলচেয়ারের সাথে সংযুক্ত পটেন্টিওমিটারগুলিকে সরিয়ে নিয়েছিল একটি আপাতদৃষ্টিতে জটিল রুবে গোল্ডবার্গের মতো সমাধান যা বছরের পর বছর ধরে আশ্চর্যজনকভাবে ভাল কাজ করে কিন্তু এখনও বেশিরভাগ প্রকৌশলীকে নার্ভাস করে তোলে!)।

ধাপ 10: চ্যাসিস এবং ড্রাইভ ট্রেন - 3

VEX servos খুব শক্তিশালী নয়, কিন্তু বন্ধ গিয়ার ব্যবহার করে, তারা এখনও চাকা যথেষ্ট টর্ক প্রদান করতে পারে যদিও গতির বলিদান সঙ্গে। এটি শক্ত পৃষ্ঠে যথেষ্ট ভাল কাজ করে কিন্তু কার্পেটে বা এমনকি ছোট ছোট বাধাগুলিতেও লড়াই করে। পরবর্তী ধাপ হতে পারে কিছু শক্তিশালী পূর্ণ ঘূর্ণন সার্ভিস যোগ করা, অথবা ডিসি মোটরগুলিতে লাফ দেওয়া যদিও এটির জন্য অতিরিক্ত প্রোগ্রামিংয়ের প্রয়োজন হবে।

ধাপ 11: চ্যাসিস এবং ড্রাইভ ট্রেন - 4

VEX চ্যাসিগুলিকে যতটা সম্ভব হালকা রাখতে এবং এখনও সমস্ত যন্ত্রাংশ ফিট রাখার জন্য বেশ কিছুটা সময় ব্যয় করা হয়েছে। বিশেষ করে চ্যালেঞ্জিং ছিল মনিটরের পছন্দ। মূলত আমি একটি লাইটওয়েট 7 এলসিডি স্ক্রিন ব্যবহার করেছি, কিন্তু এর রেজোলিউশন এত কম ছিল যে এটি ভালভাবে দেখা অসম্ভব ছিল। শেষ পর্যন্ত, একটি পুরানো 17 LCD কৌশলটি করেছিল, যদিও অতিরিক্ত ওজনের উল্লেখযোগ্য পরিমাণে। আরেকটি বিল্ড ইস্যু হল ওজন বিতরণ। ব্যাটারি, বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল এবং পাওয়ার সাপ্লাইগুলি অবশ্যই অবস্থান করতে হবে যাতে তাদের ওজন চাকার মাঝখানে থাকে এবং একটির উপর খুব বেশি চাপ না পড়ে। এই সমস্ত সমস্যাগুলি শক্তভাবে বস্তাবন্দী উপাদান এবং জিপ-বাঁধা তারের একটি চ্যালেঞ্জিং ধাঁধা তৈরি করতে একত্রিত করে।

ধাপ 12: কম্পিউটার এবং যন্ত্রপাতি

বর্তমান স্পার্কি এত ছোট হওয়ার একটি কারণ হল ম্যাক মিনি এর অনুপ্রেরণামূলক আকার। এটি একটি অসাধারণ উপলব্ধি ছিল যে এই প্রকল্পটি চালানোর জন্য প্রয়োজনীয় কম্পিউটিং শক্তি হ্রাস পাচ্ছে। পূর্বের প্রচেষ্টায় একটি পূর্ণ আকারের G4 ডেস্কটপ, একটি লাক্সো ল্যাম্প আইম্যাক এবং এমনকি খুব কম দেখা ম্যাক কিউব অন্তর্ভুক্ত ছিল। আমি এমনকি একটি আইফোন স্পার্কির আইডিয়াকে ঘিরে ফেলতে শুরু করেছি, কিন্তু এর নিজস্ব সমস্যা রয়েছে এবং কম্পিউটার হার্ডওয়্যার সংযুক্ত করা সহজবোধ্য। L থেকে R পর্যন্ত ম্যাকের পেছনের দিকে তাকালে দেখা যায়, একটি পাওয়ার ক্যাবল, ইথারনেট (MAKE কন্ট্রোলার), ফায়ারওয়্যার (iSight), মনিটর কেবল, USB (MAKE কন্ট্রোলার), আরেকটি USB (কীবোর্ড ও মাউস) রয়েছে। সমস্ত অতিরিক্ত ক্যাবলিং, পাওয়ার ইট, ইত্যাদি এবং জিপ-বাঁধা এবং চেসিসের সাথে সংযুক্ত। ম্যাক, এলসিডি মনিটর এবং মেক বোর্ডে তিনটি এসি পাওয়ার কর্ড রয়েছে যা সবই ডিসি-টু-এসি ইনভার্টারে প্লাগ করা 3-ওয়ে স্প্লিটারে যায়, যা 12 ভি ব্যাটারির পাশে চটচটে প্যাক করা থাকে। ইথারনেট এবং ইউএসবি কেবল MAKE কন্ট্রোলারে প্লাগ করে, একটি ডাটার জন্য, অন্যটি পাওয়ারের জন্য। এই সময়ে, এটি একটি ওয়াইফাই-সক্ষম কম্পিউটার, ব্যাটারি দ্বারা চালিত, মেক বোর্ডের সাথে সংযুক্ত এবং চাকায় বসে (কিন্তু এখনও ড্রাইভযোগ্য নয়))। জিনিসগুলি পরীক্ষা করার জন্য এখন একটি ভাল সময়। এটিকে জ্বালিয়ে দিন এবং অডিও, ভিডিও, ওয়াইফাই, ইত্যাদির যেকোন সমস্যা সমাধান করুন এবং ভিডিও কল করতে স্কাইপ ডাউনলোড করুন এবং ব্যবহার করুন। পরবর্তী পর্যায়ে যাওয়ার আগে এই সমস্ত সম্ভাব্য উপদ্রবগুলি পরিষ্কার করতে ভুলবেন না।

ধাপ 13: কন্ট্রোলার তৈরি করুন

ম্যাক এবং সার্ভো মোটরের মধ্যে শারীরিক সংযোগ স্থাপনের জন্য একটি নিয়ামক বোর্ড প্রয়োজন। বোর্ড কম্পিউটার থেকে কমান্ড গ্রহণ করে এবং সেগুলোকে বৈদ্যুতিক প্রবণতায় পরিণত করে যা মোটরগুলিকে ঘুরিয়ে দেয়। এটি সেন্সর (ইনফ্রারেড, স্পর্শ, আলো) থেকে সংকেত গ্রহণ করতে পারে এবং সেই ডেটা কম্পিউটারে ফেরত পাঠাতে পারে। অনেকগুলি ভিন্ন নিয়ামক পাওয়া যায়। সর্বাধিক জনপ্রিয়গুলির মধ্যে একটি সম্ভবত আরডুইনো, একটি সস্তা, ওপেন সোর্স কন্ট্রোলার বোর্ড যা অনেকের পক্ষে। আমি কয়েক বছর আগে একটি মেক বোর্ড পেয়েছিলাম যখন এটি সবেমাত্র প্রোটোটাইপ পর্যায়ের বাইরে ছিল। বোর্ডের নতুন সংস্করণগুলি অনুরূপ, তবে সেট আপ করা সম্ভবত কিছুটা সহজ। আমি সাম্প্রতিক ফার্মওয়্যার এবং বোর্ডের অন্যান্য আপডেটের জন্য মেকিংথিংস সাইট দেখার জন্য সুপারিশ করছি MAKE নিয়ামক সম্পর্কে একটি চমৎকার জিনিস হল এটিতে নির্মিত সমস্ত সুবিধা, যেমন ইনপুট এবং আউটপুটের জন্য বিপুল সংখ্যক এনালগ এবং ডিজিটাল পোর্ট। স্পার্কির জন্য সব থেকে ভালো হল plug টি প্লাগ-এন্ড-প্লে সার্ভো স্লট। VEX servos 0 এবং 1 স্লটে ডানদিকে প্লাগ করে, স্ক্র্যাচ থেকে সংযোগ তৈরি করতে অনেক সময় এবং প্রচেষ্টা সাশ্রয় করে। MAKE বোর্ডে সার্ভো পাওয়ারের জন্য একটি সুবিধাজনক টগলও রয়েছে, যা 5V তে MAKE বোর্ড থেকে সরাসরি বেরিয়ে আসতে পারে, অথবা 9v পর্যন্ত রস বাড়ানোর জন্য একটি বাহ্যিক বিদ্যুৎ সরবরাহ সংযুক্ত করা যেতে পারে। স্পার্কির ভিইএক্স মোটরগুলি তাদের জন্য রেটের চেয়ে বেশি ওজনে ভারাক্রান্ত, তাই যোগ করা শক্তি চাকাগুলিকে ঘুরাতে সাহায্য করে (মোটরগুলির একটি অভ্যন্তরীণ কাট-অফ সার্কিট রয়েছে যা খুব বেশি শক্তি প্রয়োগ করা হলে তাদের জ্বলতে বাধা দেয়)। আপনি যদি Arduino বা অন্য কোন নিয়ামক বোর্ড ব্যবহার করেন, তাহলে সার্ভিস চালানোর জন্য প্রয়োজনীয় তথ্য খুঁজতে অনলাইনে দেখুন। এটি খুঁজে পাওয়া বেশ সহজ হওয়া উচিত।

ধাপ 14: সফটওয়্যার

স্পার্কি আসলে ব্যবহার করে দুটি কম্পিউটার-অনবোর্ড ম্যাক মিনি, এবং অন্য কিছু কম্পিউটার যা ওয়েব-সক্ষম এবং ভিডিও-চ্যাট প্রস্তুত। এই দ্বিতীয় কম্পিউটারটিকে স্পার্কির নিয়ন্ত্রণ বুথ হিসেবে ভাবুন। আমি একটি পুরানো পাওয়ারবুক এবং আইসাইট ক্যামেরা ব্যবহার করি উভয় কম্পিউটারের জন্য স্কাইপ প্রয়োজন। স্পার্কি প্রজেক্ট এটি ভিডিও চ্যাটের জন্য ব্যবহার করে, কিন্তু স্কাইপ সংযোগের মাধ্যমে জুতা হর্ন কন্ট্রোল কমান্ডের জন্য তার টেক্সট চ্যাট ফাংশনকে কাজে লাগায়- তাই যদি স্কাইপ সংযুক্ত হয়, রোবটটি তাদের মধ্যে কোন অতিরিক্ত সংযোগের প্রয়োজন নেই। স্কাইপে, স্পার্কির জন্য কাস্টম প্লাগ-ইন সফটওয়্যার প্রয়োজন। কন্ট্রোল বুথ প্লাগ-ইন ভিডিওগেম-স্টাইলের সাথে আসে, WASD কীবোর্ডে ম্যাপ করা নিয়ন্ত্রণ করে। বুথ থেকে কীস্ট্রোক পাঠানো হয় বার্তা হিসেবে স্কাইপের মধ্যে স্পার্কির অনবোর্ড ম্যাক মিনিতে, যেখানে প্লাগ-ইন এর আরেকটি অনুলিপি পাঠ্য বার্তা গ্রহণ করে এবং MAKE নিয়ামককে পাঠানো মোশন কমান্ডে অনুবাদ করে, যা সার্ভিসে শক্তি পাঠায়। এখানে কাস্টম সফটওয়্যার এখানে সফটওয়্যার নির্দেশাবলী

ধাপ 15: স্পার্কি হচ্ছে

স্পার্কি ড্রাইভিং একটি অনন্য অভিজ্ঞতা, মার্টিয়ান রোভার সিম এবং লাইভ সোশ্যাল নেটওয়ার্কিং এর মিশ্রণ যা ঘন ঘন টেকনিক্যাল ফায়ার ড্রিলসের সাথে যুক্ত। এটি মানুষকে তাদের মেশিন হাইব্রিডের ধারণার প্রতি তাদের ভয় এবং আকর্ষণ উভয়ের কথা ভাবতে বাধ্য করে। কিন্তু এটা আশ্চর্যজনক যে লোকেরা কত তাড়াতাড়ি ভুলে যায় যে তারা একটি হাফ মেশিন সাইবার্গের সাথে কথা বলছে এবং কয়েকটি বিনিময়ের মধ্যে, স্পার্কি অংশগ্রহণকারীদের মধ্যে একটি বাস্তব, মানুষের সংযোগ তৈরি করতে সক্ষম হয়েছে। বছরের পর বছর ধরে, স্পার্কির সংস্করণগুলি একটি গ্যালারি ট্যুর গাইড, জ্যাজ গায়ক এবং ব্যান্ডলিডার, পার্টি হোস্ট এবং ভার্চুয়াল বার্নিং ম্যান অংশগ্রহণকারী। কিন্তু স্পার্কির সম্ভাবনা এই উদাহরণগুলির চেয়ে অনেক বেশি। আপনি কি স্পার্কি করতে পারেন? কোথায় নিয়ে যাবে? আপনি কিভাবে টেলিপ্রেজেন্স রোবটকে বিশ্বের সাথে যোগাযোগ করার উপায়কে প্রভাবিত করেন তা দেখেন?