Linkbot – Mô hình robot lắp ghép dạng module

Mặc dù có hơi tốn thời gian và có chút đau đầu, nhưng việc chế tạo robot luôn rất thú vị và là ước mơ của khá nhiều người. Tuy nhiên, viễn cảnh liên tục đóng vai trò của nhà thiết kế, người buôn bán phế liệu, lập trình viên và chuyên viên sửa chữa… để thổi sự sống vào một đống dây nhợ, motor, plastic và kim loại thường gây áp lực khá lớn đối với những người mới. Một nền tảng mới đến từ Linkbots sẽ giúp bạn học làm robot một cách nhẹ nhàng hơn dựa trên nền tảng thành phần có sẵn. Bắt đầu với từng đơn vị hoạt động riêng lẻ, sau đó phát triển thành những con robot phức tạp hơn bằng cách gắn thêm những phụ kiện hay nối với những đơn vị khác.

Nền tảng Linkbot được phát triển bởi giáo sư Harry Cheng, trực thuộc bộ phận kỹ sư cơ khí và không gian của UC Davis và một cựu sinh viên cao học tên là Graham Ryland trong lúc anh đang học bằng Thạc Sĩ (Master). Trong mỗi module robot (có vỏ tạo bởi polycarbonate và dùng pin Lithium) đều có vi mạch điều khiển Atmega128RFA1 của Atmel với bộ thu sóng 2.4GHz, kết nối không dây với khoảng cách 100m. Ngoài ra, sản phẩm còn có cả đèn LED đa sắc, còi báo (buzzer), điều khiển vật lý và bộ đo gia tốc 3 trục được tích hợp.

2
Hình ảnh một module robot của Linkbots (Nguồn: Gizmag)

Ba mặt của module đều là bề mặt gắn kết, cho phép người sử dụng có thể nối các module lại với nhau để tạo nên một robot lớn hơn, hay gắn thêm vào những bộ phận như chân, tay cầm (gripper) hay thậm chí cả máy quay phim (camera). Mọi phụ kiện hiện hành đều được in 3D và nhà phát triển cũng tạo mọi file cần thiết để người dùng có thể tải về và tự in tại nhà. Người dùng cũng có thể tải lên bản design của mình và chia sẻ với những người chơi Linkbot khác. Mỗi bề mặt gắn kết mang sẵn ốc #6-32 để nâng cao khả năng gắn thêm vào các phụ kiện được phát triển sau này.

Ngoài ra còn có trục quay tại mỗi mặt với khả năng tạo được mômen xoắn 100 oz-in(7.2kg-cm). Phần mềm được cũng cấp sẵn (firmware) có thể quay motor chính xác một góc từ 0°đến 120° mỗi giây và có thể lên đến 300° mỗi giây nếu chỉnh sửa code hợp lý. Lượng quay này đủ để tạo cử động bước đi (khi sử dụng phụ kiện hay lắp tay, chân), cũng như để chuyển động trên bánh xe. Năng lượng để cung cấp cho motor được giữ ổn định bởi một mạch ổn áp tích hợp bên trong.

Một số sản phẩm Robot lắp ghép từ Linkbot
Một số sản phẩm Robot lắp ghép từ Linkbot (Nguồn Baboro)

Không những thế, một sản phẩm với tên gọi BumpConnect sẽ giúp những module linkbot kết nối không dây với nhau một cách dễ dàng. Một module có thể được sử dụng để điều khiển từ xa những module khác trong chế độ TiltDrive, bằng cách nghiêng nó về phía trước, phía sau, sang trái hoặc sang phải để đưa ra các mệnh lệnh về điều chỉnh tốc độ hay phương hướng. Ngoài ra còn có các chế độ khác như: chế độ điều khiển theo cặp thiết bị, chế độ lập trình chuyển động bằng tay thay vì bằng bàn phím.

Chế độ cuối được nêu ở bên trên, gọi là PoseTeach. Sau khi kết nối module (đã được lập trình bằng tay) với một máy tính chạy phần mềm đặc biệt BaroboLink trên nền hệ điều hành Windows/Mac/Linux thì những chuyển động sẽ tự động được ghi lại dưới dạng mã lệnh. Ngoài ra còn có nhiều công cụ tiên tiến khác giúp những người theo đuổi Linkbot có thể sử dụng nhiều ngôn ngữ lập trình khác nhau để điều khiển robot. Thậm chí, người chơi chuyên nghiệp còn có thể cài firmware đã được tinh chỉnh (custom firmware) vào để mở rộng ra những chức năng/ tính năng vượt xa hơn cả những tính năng đã được cung cấp bởi Baboro (công ty được thành lập bởi Cheng và Ryan để tiếp thị kỹ thuật này).

“Thư viện ngôn ngữ lập trình C và Python cho phép bạn tiếp cận đến từng thiết bị đầu vào và đầu ra của Linkbot, từ pin cho đến bộ đọc gia tốc, đèn LED màu hay thậm chí tái lập trình nút ấn để kích hoạt mã C/Python”, một kỹ sư phần mềm của công ty cho biết. “ Ví dụ, một con robot có thể xây dựng nên bản đồ của một căn phòng hay một mê cung đơn giản, bằng cách sự dụng đầu đọc gia tốc như một cảm biến  “tông tường”. Hoặc được lập trình để mở rèm của nếu nó cảm ứng được chuyển động của một con mèo hay người đang ngủ”.

Linkbot cũng tương thích với nền tảng điện tử nguồn mở Arduino để có khả năng hack chuyên sâu hơn. Người mua Linkbot cũng có thể lựa chọn thêm bảng mạch mở rộng có cổng Bluetooth 2.0 để gắn thêm các cảm biến, hoặc những thiết bị gắn ngoài có thể kết nối với module thông qua ổ cắm I2C bus/phone tại mặt trên cùng.

4
Hình ảnh những đứa trẻ trong vùng thử chế tạo Robot với Linkbot (Nguồn: Gizmag)

Công nghệ này đã đến tay những học sinh trong vùng nhưng để xâm nhập được vào hệ thống người tiêu dùng tại gia thì nhóm Barboro đã hướng tới loại hình gây vốn Kickstarter(*), với mục tiêu gom vốn tối thiểu là $40,000. 50 con Linkbot đơn đầu tiên dành cho những người tham gia góp vốn đầu tiên (với 2 bánh và 9 vít kết nối) đã có chủ nhưng 50 con khác sẽ dành cho bạn với giá $139 hoặc cao hơn chút. Ở các mức hỗ trợ vốn sau đó, giá lại tăng lên đến $168. Nếu bạn muốn cả board Bluetooth mở rộng thì cần ít nhất $199.

Một chiếc Linkbot đơn đã sẵn sàng để lăn, lật, bò , đứng và bay ra khỏi hộp, nhưng nếu một module không đủ để thoả mãn nhu cầu sáng tạo của bạn thì bộ Linkbot đôi đầu tiên hiện đang ở khoảng góp vốn trị giá $349. Bộ Linkbot này bao gồm cả 4 bánh, nẹp, 16 vít kết nối và bộ nối pin dạng snap (snap connector) . Có cả những mức cam kết khác cho đa module và những bộ phụ kiện (phụ thuộc vào mức độ góp vốn của bạn). Chiến dịch gây quỹ cho dự án này được thực hiện cho tới ngày 18 tháng 6.

Chú ý: (*)Kickstarter là một công ty tư nhân tại Mỹ được sáng lập năm 2009. Cung cấp những điều kiện cần thiết để gây quỹ cộng đồng  cho những dự án mang tính sáng tạo trên website.  Những dự án của Kickstarter không phải đầu tư để kiếm lợi nhuận mà đổi lại người góp vốn sẽ nhận được những phần thưởng nho nhỏ hoặc những trải nghiệm độc đáo, như là một dòng ghi chú cảm ơn, một chiếc áo T-shirt, bữa ăn tối với tác giả hay những dòng ban đầu của một sản phẩm mới.

Để rõ hơn về việc tạo một robot như thế nào với Linkbot, bạn có thể xem clip ông Harry Cheng lắp ráp một robot 2 chân bên dưới đây:
[youtube link=”http://www.youtube.com/watch?v=ZIJDBrRbuN4″ width=”590″ height=”315″]


Người dịch: Trịnh Trần Khánh Duy, theo: gizmag


CHIA SẺ ĐỂ LAN TỎA

0Shares
0

Bình Luận

comments

Bài viêt liên quan