Робот-жук Arduino. Купить или сделать своими руками?
В сегодняшней статье разбираем устройство робота-жука, собранного на основе платы DFRobot Beetle — аналога Arduino, а также приводим обзор других готовых роботов-насекомых.
Набор для сборки робота-насекомого мы упоминали в обзоре готовых Arduino-роботов. Купить его можно в интернет-магазине DealExtreme или Aliexpress примерно за $47.
Собрать своими руками такого миниатюрного робота и ознакомится с его устройством — увлекательное занятие для детей от 6 лет и взрослых, позволяющее ознакомится с основами робототехники, начать изучать Arduino и программирование, узнать как компоненты взаимодействуют и работают вместе, научиться создавать своих роботов-жуков.
Плата-аналог Arduino DFRobot Beetle (жук)
Основой робота является плата-аналог Arduino DFRobot Beetle (жук). Купить такую плату можно примерно за $11 в Aliexpress.

Аналог Arduino — плата DFRobot Beetle
Это аналог Arduino Leonardo -уменьшенная версия, имеющая те же мощные функциональные возможности. Идеально подходит для DIY проектов. Такой же функционал и размер имеет плата DFRobot NOVA, не имеющая USB-порта. Основной особенностью является компактный размер 20 X 22 мм. Это меньше чем размер Arduino Nano.

Слева направо: Arduino-совместимые платы DFRobot Leonardo, Nano, Nova, Beetle
Спецификация платы DFRobot Beetle:
- Микроконтроллер: ATmega32u4 (16 MHz)
- Рабочее напряжение: 5 В
- Цифровые входы/выходы: 10 (из них 4 с ШИМ)
- Аналоговые порты: 5
- UART-разьем: 1
- разъем Micro-USB
- Порты для подключения питания: 2
- Флэш-память: 32 KB, из которых 4KB используются для загрузчика
- ОЗУ: 2.5 KB
- EEPROM: 1 KB
Для простого подключения сервоприводов и датчиков используется плата расширения (шилд) DFRobot Beetle shield, купить которую можно в Aliexpress примерно за $10. Плату с микроконтроллером следует присоединить к плате расширения и припаять как показано на рисунке.

Плата DFRobot Beetle (аналог Arduino) на плате расширения
Схема пинов на плате расширения:

Схема пинов DFRobot Beetle shield
Рабочее напряжение DFRobot Beetle shield 3-5 Вольт.
Другие детали робота-насекомого
Лапы робота изготовлены из проволоки и приводятся в движение двумя девяти граммовыми микро-сервоприводами. Купить их можно в DealExtreme примерно за $3.

9-ти граммовый микро-сервопривод
Для обнаружения препятствий используется инфракрасный датчик расстояния Sharp GP2Y0A21, купить который можно в Aliexpress за $5,8.

Инфракрасный датчик расстояния. Фото с Aliexpress
В комплекте также подробная инструкция, необходимые соединительные провода и литиевая батарея 3.7 Вольт/ 180 мА*ч с зарядным устройством.
Для сборки потребуются паяльник, ножницы, отвертка, плоскогубцы, которых нет в комплекте.
Видео-инструкция сборки робота-насекомого:
Программирование Arduino-робота-жука
Начинающим можно использовать визуальные среды программирования, например, Ardublock, позволяющие запрограммировать робота путем простого перетаскивания предварительно разработанных блоков.

Визуальное программирование в ArduBlock
И, конечно, можно использовать Arduino IDE. Пример кода можно взять на сайте производителя.
Обзор готовых роботов-жуков
В китайских интернет-магазинах продается много готовых роботов-жуков в ценовом диапазоне $12-$40. Примеры:
Робот-жук, управляемый с iPhone или iPad от I-Robot за $23.

Робот-жук, управляемый с I-Phone. Фото с DX.com
Жук с инфракрасным пультом дистанционного управления за $16.

Жук с инфракрасным пультом дистанционного управления. Фото DX.com
Еще один за $13.

Жук с пультом д/у. Фото Aliexpress
Еще одно насекомое с датчиком обнаружения препятствий за $13.

Насекомое с датчиком обнаружения препятствий.Фото Aliexpress
Такие забавные и недорогие готовые роботы являются игрушками с ограниченным функционалом. Если же хочется не просто поиграть, а самому сконструировать и запрограммировать миниатюрного робота, то подойдет рассмотренный в сегодняшней статье комплект. После сборки и программированию по инструкции можно заняться дальнейшим развитием робота, например сделать ему крылья, усовершенствовать программный код. Или полностью с нуля создать Arduino-робота-жука своими руками. Для этого потребуются:
- Arduino-плата Beetle (жук)
- Плата расширения (шилд) Beetle shield
- 2 микро-сервопривода
- инфракрасный датчик расстояния
- Источник питания (аккумулятор) 3,7 Вольт, например, такой
- Проволока
Если хочется сделать управление насекомым с телефона, можно попробовать снабдить робота модулем Bluetooth. Удачного жукостроения!
Все цены приведены по состоянию на день выхода статьи.
Автор статьи Александр Гагарин. В статье использованы материалы dfrobot.com.
Денис
07.10.2014
DIY жук неоправданно дорогой. Дешевле, и возможно проще абсолютно все самостоятельно сделать
Занимательная робототехника
07.10.2014
В статье разбирали конкретного готового робота с раскладыванием на части как раз чтобы читатель мог подумать купить готового или сделать своими руками. возможно сделать дешевле и проще….. Взять Arduino Pro Mini менее чем за 100 рублей. http://edurobots.ru/kak-kupit-arduino-deshevle-100-ru.. пару сервоприводов и проволоки
Юрий
17.10.2014
Дальномер Sharp GP2Y0A21 — инфракрасный, а не «ультразвуковой», как заявляет подпись под его фото.
Занимательная робототехника
17.10.2014
Юрий, спасибо. поправили.