Tower toqqa chiqishga yordamchi robot V1 - Ikki oyoqli, RF, BT boshqaruvi: 22 qadam (rasmlar bilan)

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:23

Muallif tomonidan batafsil:

Haqida: Men oz resursim bilan yaxshiroq ish qilishni xohlayman. Jegatheesan.soundarapandian haqida batafsil »Tinkercad loyihalari»

Qachonki devorlarda kaltakesaklarni ko'rsam, men shunga o'xshash robot yasashni rejalashtiraman. Bu uzoq muddatli fikr, men elektro-yopishtiruvchi moddalar bo'yicha ko'plab maqolalarni qidiraman va qandaydir tarzda tekshirib ko'raman. Hozircha men elektromagnit yordamida minoraga ko'tarilishni rejalashtirmoqdaman. Shamol tegirmonining minorasiga tashrif buyurganingizda, agar ular hech qachon tepaga olib chiqmagan kichik asboblar bo'lsa, ular yana pastga tushishni xohlaydilar. Xo'sh, nima uchun biz minora bo'ylab yurish va asboblar bilan tepaga chiqish uchun yordamchi robot qila olmaymiz. Internetda qidiruvda g'ildirakli robotlar topildi. lekin u keng sirt harakatlanishini xohlaydi. Shunday qilib, men oyoqlari ko'tarilgan robotni rejalashtirmoqdaman. Avvaliga men kertenkele kabi yurishni rejalashtiryapman, lekin u ko'proq joy oladi. Hozirgi rejada u 2 sm uzunlikdagi metall chiziqda ham to'g'ri chiziqda yuradi. Shunday qilib, hatto shamol tegirmonida ham u osongina ko'tariladi.

Men uzoq masofani boshqarish uchun ushbu loyihada RF modulidan foydalanaman. Ammo, agar men asosiy elektronli chastotali uzatgichni ishlab chiqmoqchi bo'lsam, u ko'proq ishlaydi, lekin sozlash emas. Shunday qilib, men RF uzatuvchi va bluetooth moduli bilan tayanch stantsiya qilaman. Shunday qilib, Android ilovasi bluetooth tayanch stantsiyasi orqali robotni uzoq masofada boshqaradi.

Loyihani tugatgandan so'ng e'tibor bering:-

3d bosma qismlar bilan to'g'ri ishlaydigan robotning asosiy rejasi. Ammo 3D bosma qismlarni qo'shish magnitning og'irligini ushlab turish uchun etarli emasligi va yuk ko'taruvchi servo og'irlikni ko'tarolmasligi tufayli robotning yiqilishiga olib keladi.

1 -qadam: kerakli materiallar

Kerakli materiallar

Robot uchun

1. Arduino Mini Pro 5v. - 1 Yo'q.
2. RF qabul qiluvchisi - 1 ta.
3. Mini MP1584 DC-DC 3A sozlanishi buk moduli. - 1 Yo'q.
4. XY-016 2A DC-DC Step Up 5V/9V/12V/28V Micro USB bilan quvvat moduli. - 1 Yo'q.
5. 18650 Batareya - 2 ta raqam.
6. MG90S servo - 4 raqami.
7. DC 12V KK -P20/15 2,5KG ko'taruvchi elektromagnit - 2 ta
8. 3d bosma qismlar (hatto 3d chop etishsiz ham biz buni qilamiz)
9. Erkak va urg'ochi bosh pimlari
10. Yupqa sim (men uni usb kabelidan olganman, u juda nozik)
11. Oddiy PCB.

Asosiy stansiya uchun

1. Arduino Nano - 1 -raqam.
2. RF uzatuvchi - 1 ta.
3. HC05 Bluetooth moduli - 1 Yo'q.
4. Erkak va ayol sarlavhali pinlar

5. Oddiy PCB.

Robot va tayanch stantsiyani yig'ish uchun bizga 2 mm va 3 mm vintlar va yong'oqlar, tayanch stantsiya uchun konteyner kerak.

2 -qadam: Rejalashtirish va 3D chop etish

Bu oddiy konstruktsiya, hatto 3D bosma bo'lsa ham, biz robotni pop -tayoq va issiq yopishtiruvchi qurol bilan qilamiz. Agar sizda 2 ta pan va qiyshiq yig'ish bo'lsa, bu reja bo'lgan elektromagnitlarni qo'shing.

Men skovorodkani yasayman va to'p shaklida egaman, bu yagona farq. Agar siz oddiy bo'lishni xohlasangiz, skovorodka va egilish moslamasidan foydalaning.

3 -qadam: 3D bosma fayllar

Eslatma:-

Ehtiyot qismlarni olgandan so'ng, men uning og'irligini topdim, shuning uchun ushlab turish va ko'tarish muammosi bor edi. Iloji bo'lsa, bu modelni to'g'ridan -to'g'ri ishlatmang, uni har tomondan ikkita servo bilan magnit va ko'tarish uchun tayanch va modifikatsiya sifatida ishlating va sinab ko'ring. Men uni ikkinchi versiyada tekshirmoqchiman.

4 -qadam: O'chirish rejasi

Ikkita sxema bitta tayanch stantsiya uchun, ikkinchisi esa robot uchun qurmoqchi. Robot pallasida 2 qismli quvvat davri va boshqaruv sxemasi mavjud.

5 -qadam: RF bazaviy stansiya rejasi

Asosiy stansiya sxemasi - bu Arduino nano, HC05 bluetooth moduli va RF transmitteriga ega oddiy zanjir, bularning barchasi 9V kalay batareyasi yordamida quvvatlanadi. Arduino tx va RX ni HC05 RX va Tx ga ulang, keyin arduino 5V va gnd dan HC 05 quvvatini. Radio kutubxonasi bo'yicha RF uzatgichi uchun uzatgich uchun D12 dan foydalaning va quvvatni batareyadan ulang, chunki quvvat uzatish masofasi oshgani sayin RF chastotasi uchun maksimal kirish voltaji 12 V ni tashkil qiladi.

6 -qadam: RF tayanch stantsiyasini qurish

Boshqa loyihalarim kabi, arduino nano uchun qalqon yasaydi. Bu hamma sinovdan so'ng va devor devorda yurganidan keyin konteyner yasamoqchi bo'lgan asosiy sxema.

7 -qadam: Robot sxemasi

O'rnatilgan robot zanjirining eng qiyin vazifasi - bu butun sxemani ildiz qo'lidagi ikkita to'rtburchaklar quti ichida saqlashni xohlash, uning ichki o'lchami 2 sm x 1,3 sm x 6,1 sm. Shunday qilib, avval sxemani tartibga soling va ulanish yo'lini toping. Mening rejamga ko'ra, men kontaktlarning zanglashiga olib keladigan ikkita zanjirni ajrataman.

8 -qadam: Robotlarni boshqarish davri

Tekshirish davri uchun biz faqat arduino pro mini dan foydalanamiz. Agar taxtada erkak va ayol sarlavha ishlatilsa, balandligi 2 sm ga yaqin bo'ladi. Shunday qilib, pro mini i orqali faqat erkak ulagichi yordamida simlarni erkak ustki qismiga to'g'ridan -to'g'ri lehimlang. Men har doim mikro tekshirgichni qayta ishlataman, shuning uchun men to'g'ridan -to'g'ri taxtaga lehimlamayman. Rejaga muvofiq taxtadan 10 ta simni chiqarib oling

1. Vin va Gnd batareyadan.
2. 5V, Gnd va D11 chastotali qabul qilgichga.
3. Servo dvigatellarga D2, D3, D4, D5.
4. Uln2803 IC yordamida elektromagnitni boshqarish uchun D8 va D9.

Har bir guruh simlari qarama -qarshi bo'g'in bo'yicha erkak yoki ayol ulagich bilan tugaydi. Misol uchun servo uchun erkak sarlavhadan foydalaning, chunki servo ayol ulagichi bilan birga keladi. Ish paytida singan lehimning oldini olish uchun simlarni birlashtiruvchi issiq elim. Men USB kabellaridan (ma'lumot kabeli) simni ishlataman, u juda nozik va qattiq.

9 -qadam: Robot quvvat davri

Bu robot arduino uchun 7,4 v, servo uchun 5,5 v va elektr magnit uchun 12 voltli 3 turdagi quvvatni xohlaydi. Men 2 ta samsung 18650 batareyasini ishlataman, u 3,7 X 2 = 7,4 V tokni pastga tushirish paneliga kukunni 5,5 V ga sozlash uchun va DC uchun tok pog'onasiga 12 V olish uchun yonma -yon ulanishni diagramma bo'yicha berilgan.

Arduino ma'lumot pinida maksimal 5V mavjud, shuning uchun elektromagnitni boshqarish uchun biz o'rni yoki tranzistorli sxemani xohlaymiz, buning uchun bo'sh joy kerak. Men ULN 2803 Darlington tranzistorli IC dan foydalanaman, u kamroq joy egallaydi. Gnd 10 -gachasi 9 -ulangan 9 -va 24 -gachasi pin bilan bog'langan. Men arduino D8 va D9 -ni 2 -pin va 3 -pinga ulayman. 17 va 16 -chi pinlardan elektromagnitga va 24 v to'g'ridan -to'g'ri elektromagnitga ulanadi.

Tekshirish davri singari, quvvat davri ham nazorat qilish sxemasiga muvofiq erkak va ayol sarlavhaga ega.

10 -qadam: O'chirish tugmasi

Rasmda boshqaruv pallasidan va quvvat zanjiridan ajratish ko'rsatilgan. Endi biz robotni tuzatgandan so'ng, sarlavhalarni bog'laymiz. 3D bosib chiqarish uchun biroz vaqt kerak, shuning uchun men robotni oddiy sozlash bilan sinab ko'raman.

11 -qadam: davralarni tekshiring

Men dasturni mini -ga yuklash uchun Arduino uno -dan foydalanaman. Buning uchun juda ko'p tafsilotlar mavjud, men buning uchun qalqon qilaman. Keyin asosiy rejada bo'lgani kabi, men servo va magnitni issiq yopishtiraman, lekin muammo magnit servoga yopishmaydi. Lekin barcha servo va magnitlarni sinab ko'rishga qodir. 3D qismlar kelishini kuting.

12 -qadam: Android ilovasini ishlab chiqish

Bu MIT App Inventor -dagi 13 -ilovam. Ammo bu mening boshqa loyihalarim bilan solishtirganda juda oddiy ilova, chunki robot balandlikda yurishni istaydi, men robotning doimiy qadam bosishini xohlamayman. Shunday qilib, agar bitta tugma bosilsa, u bir qadam siljiydi. shuning uchun barcha yo'nalishlar uchun o'q belgisi berilgan. Ilova tayanch stantsiyaga ko'k tish yordamida ulangan va har bir yo'nalish uchun quyidagi kodni arduino -ga yuboradi. Bu tayanch stantsiya kodni robotga RF yordamida yuboradi.

Xatlar ilovadagi tugmachalarni bosish orqali uzatiladi

Pastga - D.

Pastga - H

Chapda - L.

Chapdan - men

Yuqoriga - U

To'g'ri - J.

To'g'ri - R.

To'g'ridan -to'g'ri - K.

13 -qadam: Android ilovasi

Android telefoningizga Tower toqqa chiqish dasturini yuklab oling va o'rnating.

Belgini bosing va dasturni ishga tushiring.

Bluetooth -ni tanlang va bluetooth -ning tayanch stantsiyasini tanlang.

Qachonki, 8 ta o'qli boshqaruv ekranida o'qlar ko'rinadi. Bu yo'nalishda harakat qilish uchun har bir o'qni bosing.

Arduino uchun Aia fayli uchun quyidagi havoladan foydalaning

14 -qadam: Arduino dasturi

Ikkita arduino dasturi bor, biri bazaviy stansiya uchun, ikkinchisi robot uchun.

Asosiy stansiya uchun

Arduino bazaviy stansiyasi dasturi

Ma'lumotni RF orqali yuborish uchun radiohead kutubxonasidan foydalaning. Men bluetooth orqali androiddan belgi olish uchun ketma -ket hodisadan foydalanaman va bir marta bluetooth orqali robotga yuborilgan belgini oldim. Bu juda oddiy dastur

Robot dasturi uchun

Robot dasturi

Radiohead kutubxonasi va servotimer2 kutubxonasidan foydalaning. Servo kutubxonasidan foydalanmang, chunki servo va radiohead kutubxonasi arduino Timer1 dan foydalanadi, shuning uchun dastur kompilyatsiya qilinmaydi. Ushbu muammoni hal qilish uchun Servotimer2 -dan foydalaning. Ammo Servotimer2 kutubxonasida servo 0 dan 180 darajaga burilmagan. Nihoyat, dasturiy ta'minot servo kutubxonasi yaxshi ishladi. Arduino dasturidagi asosiy narsa har safar kamida bitta magnitdir. Shunday qilib, agar siz yurishni xohlasangiz, avval bitta magnitni bo'shating, so'ng servolarni harakatlantiring, so'ngra ikkala magnitni ham ushlab turing: dono harakat bilan.

15 -qadam: 3D qismi tugagan holda sinovdan o'tish

Robotning funktsiyasini qo'lda biriktiruvchi 3D qismlarsiz tekshiring. Barcha funktsiyalar to'g'ri ishlaydi. Ammo elektr ta'minotidagi muammo. 18650 ta ikkita magnit va servo uchun samarali ta'minot bera olmaydi. agar servo ushlab turgan magnitlar miltillasa. Shunday qilib, men batareyani chiqarib, SMPS 12V kompyuteridan ta'minlayman. Barcha funktsiyalar to'g'ri ishlaydi. Transport muammosi tufayli 3D bosilgan qismlarni olish kechikdi.

16 -qadam: Qabul qilingan 3D qismlari

Men modelni loyihalash va A3DXYZ -da chop etish uchun tinkercad -dan foydalanaman, ular juda arzon va eng yaxshi 3d bosma onlayn -xizmat ko'rsatuvchi provayder. Men tepalik uchun bitta qopqoqni sog'indim.

17 -qadam: qismlarni yig'ish

O'rnatish uchun bizga vintlar servo va 3 mm x 10 mm vintli va yong'oq 11 nosli bo'ladi. Rasm orqali rasm tushuntirish

1) Avval oyoq qismini va elektromagnitlarni oling.

2) Elektromagnitni ushlagichga joylashtiring va yon tomondan simni oling va uni yon teshikdan to'pning ichiga kirgizib, taglikka vidalang.

3) Burilish servo ushlagichiga servo kiriting va servolarni vidalang.

4, 5) Servo shoxini vintlar yordamida aylanadigan tepaga mahkamlang.

6) Qo'l ushlagichini aylanadigan tepaga mahkamlang.

7) Aylanadigan tayanchni servo bilan burab qo'yish uchun ushlagich tagiga teshik qo'yishni unutgansiz, shuning uchun qo'lda teshik qiling.

8) Asosiy servolarni 90 daraja qilib qo'ying va aylanuvchi bo'g'inni servo bilan burab qo'ying. Magnit simni ikkala oyog'iga qarama -qarshi qilib turing.

9) Robot qo'lidagi servo qo'lni birlashtiring.

10) Qo'llarning orqa ulagichi bo'shlig'i juda baland, shuning uchun bo'shliqni kamaytirish uchun plastik trubadan foydalanaman. Servo va qo'llarni mahkamlang. Barcha kabellarni aylanadigan korpus korpusiga joylashtiring va terminallarni faqat yuqori servo ushlagichida saqlang.

11) Ikkala qo'lni o'rtadagi vint yordamida ulang.

12, 13) Quvvat zanjirini bir tomonga, boshqaruv sxemasini boshqa tomonga joylashtiring va simlarni taglikdagi teshiklardan chiqarib oling. 4 ta tepani yoping. Qopqog'ini olmaganligim uchun, uni olgandan keyin uni almashtiring.

13) Baza tagida biz 1 mm bo'shliqni ta'minlaymiz, uni ushlash uchun issiq yopishtiruvchi qurol bilan to'ldiring.

14) Endi toqqa chiqadigan robot tayyor.

18 -qadam: funktsiyani tekshiring

Ikkala oyog'ingizni ham 180 gradusda yoqing va magnitlarni yoqing. Qachonki uni yoqib, po'latdan yasalgan birolga solsam, uni mahkam ushlab turadi, men o'zimni juda baxtli his qilaman. Lekin men mobil telefonda yurishni bosganimda, u qulab tushadi. Men o'zimni juda achinarli his qilyapman, tekshirib ko'rdim va barcha funktsiyalarni to'g'ri deb topdim, quvvat funksiyasini ushlab turish muammosi aniqlandi.

19 -qadam: ushlab turish va ko'tarish muammosi

Endi uni tekis yuzaga qo'ying va sinab ko'ring. Ham yuk ko'tarish, ham yuk ko'tarish kuchini oshirish kerak. Shuning uchun men tayanchni ushlab turishni va biroz ko'tarishga yordam berishni xohlayman. Servo va magnitlarni yangilamoqchimisiz.

20 -qadam: 3D qismlari bilan qo'lda yordam yordamida ishga tushiring

Mening yordamim bilan robotning ishlashini tekshiring. Yangilashni xohlaysizmi

21 -qadam: 3D qismlarsiz asosiy qism vertikal beroda yuradi

22 -qadam: Xulosa

Menimcha, to'g'ri chiziqda harakat qilish va istalgan yo'nalishga o'tish, shuning uchun u ramka tipidagi minoralar ustidan osongina ko'tariladi va kamerani ikkinchi versiyada berishni rejalashtirmoqda, lekin asosiy talab to'liq to'ldirilmagan.

Asosiy reja to'g'ri ishladi, agar 3D bosma qismlar bilan ishlamasa. O'zaro tekshirish va topilgan 3D bosilgan qismlarning og'irligi hisob -kitobiga ko'ra, onlaynda 3D bosilgan qismlardan to'liq farq qiladi. Shunday qilib, 2 -versiyani servo995 va 4 magnit bilan bajarishni rejalashtiring, har bir oyog'ida 2 magnit. Asosiy model to'g'ri kichkina ramkada harakatlanadi va istalgan tomonga buriladi. Men ishni tugatganimdan so'ng uni har kuni yangilab turaman, shuning uchun men natijani o'ylamasdan hamma jarayonni tushuntiraman. Loyihani ko'rib chiqing va agar sizda servoni o'zgartirish va magnitning kuchini va magnitni ko'paytirishdan boshqa fikringiz bo'lsa, menga javobingizni kutib turing.

Qabul qilmoqchi bo'lgan qadamlar

1) Servo xizmatini MG90sdan MG995 servosiga o'zgartiring

2) Ikkala tomondan qo'l uchun ikkita servo foydalaning

3) Magnitni ko'proq ushlab turish kuchi va ikki tomondan ikkita magnit bilan o'zgartiring

4) MG995 uchun 3d dizaynini o'zgartiring va qo'l uzunligini kamaytiring. O'chirish ushlagichi qutisi hajmini oshiring

3D bosib chiqarishdan oldin, har bir oyog'ining vazni va shuncha og'irligini vaqtincha sozlash bilan hisoblang va tekshiring.

Muvaffaqiyatsiz natija bilan yakunlash uchun juda uzoq kun kerak bo'ladi, lekin to'liq muvaffaqiyatsiz deb aytilmagan, chunki u kutilganidek 3d qismlari bilan tugaydi. Dvigatellar va magnitlarni yangilamoqchimisiz. Simsiz robot bilan 2 -versiya uchun ishlash chastotali chastotaga etadi.

Mening loyihamdan o'tganingiz uchun tashakkur

Ko'proq zavqlanish uchun …………… Do'stlarimga fikr bildirishni va rag'batlantirishni unutmang.

Robotlar tanlovida ikkinchi o'rin