Базовые знания по изготовлению роботов

1. Физика
  • Кинематика: прямая и обратная задачи
  • Зубчатые передачи, передача Новикова
  • Рычажные механизмы
  • Закон Ома: U = I × R
  • Законы Кирхгофа (токи в узле и напряжения в контуре)
  • RC-цепь, LC-цепь, фильтры
2. Математика
  • Формулы Брахмагупты и Ньютона для синуса
  • Формула Герона, метод Ньютона для корней
  • Дифференциалы, интегралы, ПИД-регуляторы
  • Полиномы Ньютона, Симпсона, Лагранжа
  • Ряды Тейлора, интерполяция, экстраполяция
  • Экспонента и её применение
3. Информатика и программирование
  • Linux: Gentoo, Calculate Linux
  • Ассемблер: NASM, RISC-V, написание ОС
  • C++: стандарты 17/20, типы данных, ООП, STL
  • Arduino Framework, ESP, SFML, OpenGL, imgui, Qt, GTK
  • Socket / TCP-IP / UDP / QTNetwork
  • HTML, CSS, JavaScript, PHP, SQL
4. Проектирование и 3D-моделирование
  • KiCad: правила трассировки, слои, посадочные места
  • FreeCAD, Kura, Компас
5. Электроника
  • Резисторы, конденсаторы, диоды, транзисторы
  • Логические элементы: NOT, NAND, NOR, XOR
  • Триггеры, сумматоры, мультиплексоры
  • Микросхемы: Flash, EEPROM, 555-таймер
  • Микроконтроллеры: ESP, AVR
  • Драйверы двигателей: L293D, TB6612FNG
  • Датчики: освещённость, расстояние, движение, влажность
  • Дисплеи: OLED, LCD, TFT
  • Интерфейсы: UART, SPI, I²C, USB-UART
6. Питание
  • Li-ion аккумуляторы 18650
  • Преобразователи: MT3608, TPS63000, SEPIC, Boost, Buck
  • Защита: DW01A, TP4056, FS8205
  • Стабилизаторы: LDO 1117
7. Практическая реализация проекта
  • IoT-робот на базе ESP12F / ESP32-WROOM-32
  • Программирование на C++ через VSCode + PlatformIO
  • Проектирование схем в KiCad
  • Пайка SMD компонентов: паяльная паста RL-402, пинцет, увеличительное стекло
  • Управление через Wi-Fi (через телефон или ПК)
Дополнительный материал: Искусственный интеллект
  • Основы ИИ, структура нейросетей
  • Функции активации: ReLU, сигмоида, tanh
  • Обучение с учителем, без учителя, Q-обучение
  • Backpropagation (обратное распространение ошибки)

  • VSCode — среда программирования.
  • Calculate Linux - операционная система.
  • ESP — платформы для разработки роботов.
  • HTML — язык разметки для веб-интерфейсов.
  • KiCad — программа для проектирования электронных схем.
  • PCB — производство электронных схем.
  • FreeCad — изготовление корпусных решений.

Компоненты робота

  • Компонент Электронная Схема
  • Компонент Электронная схема

  • Компонент Аккумулятор 18650
  • Компонент Монтажные клеммы KF301
  • Компонент Кнопка switch button 809C
  • Компонент Транзистор AO3400

  • Компонент TP4056
  • Компонент C1[0.1uf] , C2[10uf]
  • Компонент Резистор R1[1.2k]. Резистор R2[1.2k]. Резистор R3[1.2k].
  • Компонент Светодиод LED1 (заряд). Светодиод LED2 (завершение зарядки).

  • Компонент DW01A
  • Компонент FS8205
  • Компонент Резистор R1[100R]. Резистор R2[500mR].
  • Компонент C[100nf]

  • Компонент TPS63000
  • Компонент Конденсатор C1[10uF]. Конденсатор C2[0.1uF]. Конденсатор C3[10uF]. Конденсатор C4[10uF]. Конденсатор C5[22uF]. Конденсатор C6[0.1uF].
  • Компонент Резистор R1[100R]. Резистор R2[10k]. Резистор R3[10k]. Резистор R4[10k]. Резистор R5[10k].
  • Компонент L[2R2uh]

  • Компонент SY7208
  • Компонент Конденсатор C1[22uF]. Конденсатор C2[22uF]. Конденсатор C3[0.1uF]. Конденсатор C4[10uF].
  • Компонент Резистор R1[10k]. Резистор R2[75k].
  • Компонент SS14
  • Компонент CD34 L[4R7uH]
  • Компонент TB6612FNG

  • Компонент CH340C
  • Компонент C1[100nf] , C2[100nf]

  • Компонент ESP32
  • Компонент Конденсатор C1[10uF]. Конденсатор C2[100nF]. Конденсатор C3[100nF].
  • Компонент Резистор R1[10K]. Резистор R2[10K]. Резистор R3[10K].
  • Компонент TL

  • Компонент Мультиметр