Telepresensiya roboti: Asosiy platforma (1 -qism): 23 qadam (rasmlar bilan)

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

Instagramda randofo@madeineuphoria tomonidan! Muallifning boshqa xabarlarini kuzatib boring:

Haqida: Mening ismim Rendi va men bu bo'limlarda hamjamiyat menejeriman. Oldingi hayotimda men Instructables Design Studio (RIP) @ Autodesk Pier 9 texnologiya markazini tashkil qilganman va boshqarganman. Men ham muallifman … randofo haqida batafsil »

Tele -prezentatsiya roboti - bu Internet orqali masofadan turib boshqariladigan va boshqa birov uchun surrogat vazifasini bajaradigan robot turidir. Masalan, agar siz Nyu-Yorkda bo'lsangiz, lekin Kaliforniyadagi odamlar guruhi bilan jismonan muloqot qilishni xohlasangiz, Kaliforniyadagi teleferentsiya robotiga qo'ng'iroq qilishingiz va robotni sizning stendingiz bo'lishini so'rashingiz mumkin. -ko'rsatma beriladigan qismlar seriyasi. Keyingi ikkita ko'rsatma davomida biz asosiy elektromexanik robot platformasini quramiz. Bu platforma keyinchalik datchiklar va qo'shimcha boshqaruv elektronikasi yordamida takomillashtiriladi, bu baza plastik quti atrofida joylashgan bo'lib, u ham strukturani ta'minlaydi, ham elektronikani saqlash uchun ichki makonni taklif qiladi. Dizaynda oldinga, orqaga va o'z joyida aylanishga imkon beradigan uzluksiz servolarga biriktirilgan ikkita markaziy g'ildirak ishlatiladi. Yonma-yon yiqilmasligi uchun u ikkita metall stulli planerni o'z ichiga oladi. Hamma narsa Arduino tomonidan boshqariladi, bu loyihalar turkumidagi mavzular haqida ko'proq bilish uchun Robot klassi, Elektronika klassi va Arduino sinfini ko'rib chiqing.

1 -qadam: materiallar

Bu ikki qismli loyiha bo'lgani uchun men barcha qismlarni bitta ro'yxatga kiritdim. Ikkinchi bo'limning qismlari o'sha darsda takrorlanadi. Sizga kerak bo'ladi: AA batareyasi (x1) M tipidagi vilka (x2) G'ildirak g'ildiraklari (x1) Plastik quti (x1) Selfie tayog'i (x1) 1/2 dyuymli ship plastinka gardishi (x1) Metall palto ilgichi (x2) 1/4-20 x 7/8 dyuymli 1-1/4 dyuymli tayanchlar (x4) 1/4-20 yong'oqlar (x1) Har xil qisish trubkasi (x1) Har xil fermuar bog'lamlari

2 -qadam: Servo shoxini burg'ulang

1/8 dyuymli burg'ulash bilan ikkita doimiy aylanish servosining tashqi teshiklarini kengaytiring.

3 -qadam: Markalash va burg'ulash

Servo shoxini 3 dyuymli g'ildirak uyalariga joylashtiring va servo biriktiruvchi teshiklarini belgilang. Bu belgilarni 1/8 dyuymli matkap bilan burg'ulang. Ikkinchi g'ildirak uchun takrorlang.

4 -qadam: biriktiring

Fermuar g'ildiraklarini tegishli servo shoxlariga bog'lab qo'ying va fermuarning ortiqcha dumlarini olib tashlang.

5 -qadam: motorlarni ulang

Dvigatelning o'rnatish teshiklaridan foydalanib, ikkita uzluksiz servolarni bir -biriga mahkam bog'lab qo'ying, shunda ular ko'zguda aks ettiriladi.

6 -qadam: g'ildirak teshiklarini belgilang

G'ildiraklarni o'tkazish uchun qopqoqning o'rtasidan ikkita to'rtburchaklar kesib olishimiz kerak, burchakdan burchakka X chizish orqali qopqoqning o'rtasini toping. Bu X kesishgan joy - markaziy nuqta. Markazdan 1-1/4 "uzunlikdagi eng uzun qirralarga qarab o'lchab, belgi qo'ying. Buni qarama-qarshi tomondan aylantiring. Keyingi o'lchov 1-1/2" ni markaziy belgidan yuqoriga va pastga qo'ying va bu o'lchovlarni quyidagicha belgilang. Nihoyat, har bir ichki belgidan uzun chetiga qarab 1-1/2 dyuymni o'lchang va kesilgan chiziqlarning tashqi chetini yumshatish uchun uchta tashqi belgini qo'ying. E'tibor bering, men bu o'lchovlarni belgilashda bezovta qilmadim. Ular g'altakning g'ildiraklari uchun mo'ljallangan bo'lishi kerak.

7 -qadam: teshiklarni kesib oling

Qo'llanma sifatida markirovkadan foydalanib, quti yoki shunga o'xshash pichoq yordamida 1-1/2 "x 3" o'lchamli to'rtburchaklar g'ildirakning ikkita teshiklarini kesib oling.

8 -qadam: Markalash va burg'ulash

Dvigatel moslamasini qopqoqning o'rtasiga joylashtiring, shunda g'ildiraklar to'rtburchaklar ikkita teshikning o'rtasiga joylashadi va hech qanday chetiga tegmaydi. G'ildiraklarning to'g'ri joylashishini aniqlaganingizdan so'ng, har bir dvigatelning yon tomoniga belgi qo'ying. Bu dvigatellarni qopqog'iga bog'lab qo'yadigan teshiklar uchun burg'ulash qo'llanmasi bo'lib xizmat qiladi. Belgilar qo'yilgach, bu teshiklarning har birini 3/16 dyuymli matkap bilan burg'ulang.

9 -qadam: haydovchi g'ildiraklarini ulang

Tegishli o'rnatish teshiklari yordamida servo dvigatellarni qopqog'iga mahkam bog'lab qo'ying. Ortiqcha fermuarli dumini echib oling, dvigatellarni robotning o'rtasiga o'rnatib, biz mustahkam haydovchi moslamasini yaratdik. Bizning robotimiz nafaqat oldinga va orqaga, balki ikki tomonga ham aylana oladi. Aslida, robot nafaqat haydash paytida dvigatellarning tezligini farqlab, chapga yoki o'ngga burilishi mumkin, balki u ham o'z o'rnida aylana oladi. Bu dvigatellarni qarama -qarshi yo'nalishda bir xil tezlikda aylantirish orqali amalga oshiriladi. Bu qobiliyat tufayli robot tor joylarda harakat qila oladi.

10 -qadam: Slayderlarni tayyorlang

Slayderlarni 1/4-20 yong'oqni tishli pog'onaning yarmigacha burab tayyorlang, bu robotni tekislash uchun ishlatiladi va keyinchalik robotning yiqilmasdan silliq harakatlanishini ta'minlash uchun sozlanishi kerak bo'lishi mumkin.

11 -qadam: Slayderlarni burg'ulash va biriktirish

Qutining har bir qisqa qirrasidan taxminan 1-1/2 ichkariga, o'rtasiga belgi qo'ying. 1/4 dyuymli matkap yordamida bu belgilar orqali burg'ulang. Slayderlarni teshiklardan joylashtiring va 1/4 bilan mahkamlang. -20 yong'oq, ular robotni muvozanat saqlash uchun ishlatiladi. Ular shunchalik baland bo'lmasligi kerakki, qo'zg'aysan g'ildiraklari er yuzasi bilan aloqa qila olmasin, yoki robot pastda va orqaga tebranar. Robotingiz qanday ishlashini ko'rishni boshlaganingizda, siz balandliklarni sozlashingiz kerak bo'ladi.

12 -qadam: O'chirish davri

O'chirish sxemasi juda oddiy. U ikkita uzluksiz aylanadigan servo, standart servo, Arduino va 9V quvvat manbaidan iborat, bu sxemaning bir murakkab qismi aslida 9V quvvat manbai. Bitta batareya ushlagichi bo'lish o'rniga, u 9V batareyani yaratish uchun ketma -ket 6V va 3V batareya ushlagichidir. Buning sababi shundaki, servolarga 6V, Arduino uchun esa 9V quvvat manbai kerak. Ikkalasini ham quvvat bilan ta'minlash uchun biz 6V va 3V kuchlanishli lehimlangan joyga simni ulaymiz. Bu sim dvigatellarga 6V beradi, 3V kuchlanishli qizil sim esa Arduino talab qiladigan 9V kuchlanishdir. Ularning hammasi bir xil fikrda. Bu juda chalkash tuyulishi mumkin, lekin agar siz diqqat bilan qarasangiz, bu juda oddiy ekanligini ko'rasiz.

13 -qadam: Quvvat va er simlari

Bizning davrimizda 6V kuchlanishli ulanish uch yo'l bilan, erga ulanish esa to'rt yo'l bilan bo'linishi kerak, buning uchun biz uchta qattiq yadroli qizil simni bitta qattiq yadroli qizil simga lehimlaymiz. yadroli qora simni to'rtta qattiq yadroli qora simga.

Biz qattiq yadroli simdan foydalanmoqdamiz, chunki ular asosan servo rozetkalarga ulanishi kerak.

Boshlash uchun kerakli miqdordagi simlarni kesib oling va har bir uchidan bir oz izolyatsiyani olib tashlang.

Simlarning uchlarini bir -biriga bog'lang.

Ushbu ulanishni lehimlang.

Nihoyat, ulanish joyidan qisqaradigan trubaning bir qismini siljiting va uni izolyatsiya qilish uchun eriting.

Siz hozir ikkita simli simni lehimladingiz.

14 -qadam: simlarni ulash

Qizil simni 4 X AA batareya ushlagichidan, 2 X AA batareya ushlagichidan qora simni va elektr simlarining bitta qizil simini lehimlang. Bu ulanishni qisqaruvchi naycha bilan izolyatsiya qiling. Bu servo uchun 6V quvvat ulanishi bo'lib xizmat qiladi, so'ngra 4 X AA batareya ushlagichidan qora simni er simlarining bitta qora simiga lehimlang. Shrink trubkasi bilan ham izolyatsiya qiling. Bu butun kontaktlarning zanglashiga olib keladi.

15 -qadam: Elektr vilkasini ulang

Qopqoqni vilkasidan ajratib oling va qopqog'ini qora simlardan biriga o'tkazing, shunda u keyinchalik buriladi. Qora simni vilkaning tashqi terminaliga lehimlang. qizil qattiq yadroli simni vilkaning markaziy terminaliga ulang. Ulanishlarni izolyatsiya qilish uchun qopqog'ini vilkaga qaytaring.

16 -qadam: 9V ulanish

Quvvat manbaiga ulangan qizil kabelning ikkinchi uchini akkumulyator batareyasidan qizil simga lehimlang va uni qisish trubkasi bilan izolyatsiya qiling.

17 -qadam: Batareya ushlagichlarini joylashtiring

Batareya ushlagichlarini quti qopqog'ining bir tomoniga joylashtiring va ularning o'rnatish teshiklarini doimiy marker bilan belgilang, 1/8 dyuymli matkap bilan burg'ilang. Oxirida, batareya ushlagichlarini qopqog'iga 4-40 tekis boshli murvat yordamida mahkamlang. yong'oqlar

18 -qadam: Arduino -ni dasturlash

Quyidagi Arduino test kodi robotni oldinga, orqaga, chapga va o'ngga haydashga imkon beradi. U faqat uzluksiz servo dvigatellarning ishlashini tekshirish uchun mo'ljallangan. Biz robot rivojlanib borgan sari ushbu kodni o'zgartirish va kengaytirishda davom etamiz.

/*

Telepresensiya roboti - haydovchining g'ildiraklari uchun test kodi, u teleboshlovchi robot bazasining oldinga, orqaga, o'ngga va chapga funksionalligini tekshiradi. */ // Servo kutubxonasini qo'shing #include // Arduinoga Servo ContinuousServo1 uzluksiz servolari borligini ayting; Servo uzluksiz xizmat 2; void setup () {// uzluksiz servolarni 6 va 7 -pinlarga ContinuousServo1.attach (6) ga ulang; ContinuousServo2.attach (7); // Uzluksiz servolarni pauza qilingan holatda boshlang // agar ular ozgina aylanishda davom etsa, // ContinuousServo1.write (94) to'xtaguncha bu raqamlarni o'zgartiring; ContinuousServo2.write (94); } void loop () {// 0 dan 3 gacha int tasodifiy sonni tanlang int intervalli = random (4); // tartib tanlangan tasodifiy songa asoslangan tartibni o'zgartiradi {// 0 tanlangan bo'lsa, o'ngga buriling va ikkinchi holat uchun pauza qiling 0: o'ng (); kechikish (500); stopDriving (); kechikish (1000); tanaffus; // Agar 1 tanlansa, chapga buriling va ikkinchi holat uchun pauza qiling 1: chap (); kechikish (500); stopDriving (); kechikish (1000); tanaffus; // Agar 2 tanlangan bo'lsa, oldinga o'ting va ikkinchi holat uchun pauza qiling 2: oldinga (); kechikish (500); stopDriving (); kechikish (1000); tanaffus; // Agar 3 tanlansa, orqaga qayting va ikkinchi holat uchun pauza qiling 3: orqaga (); kechikish (500); stopDriving (); kechikish (1000); tanaffus; } // Kod kechikishining barqarorligi uchun millisekundga pauza (1); } // Haydashni to'xtatish funktsiyasi void stopDriving () {ContinuousServo1.write (94); ContinuousServo2.write (94); } // oldinga siljitish funktsiyasi void oldinga () {ContinuousServo1.write (84); ContinuousServo2.write (104); } // orqaga haydash funktsiyasi void backward () {ContinuousServo1.write (104); ContinuousServo2.write (84); } // O'ngga bo'sh harakat qilish funktsiyasi o'ng () {ContinuousServo1.write (104); ContinuousServo2.write (104); } // Chap bo'shliqni chapga o'tkazish funktsiyasi () {ContinuousServo1.write (84); ContinuousServo2.write (84); }

19 -qadam: Arduino -ni ulang

Arduino -ni har qanday joyga, qutining pastki qismiga qo'ying. Arduino -ning o'rnatish teshiklarini belgilang va har bir o'rnatish teshigiga ulashgan taxtaning chetidan boshqa belgini qo'ying. Asosan, siz Arduino kartasini plastik qutiga bog'lash uchun ikkita teshik ochyapsiz. Arduino -ni qutining ichki qismiga bog'lash uchun teshiklardan foydalaning. Odatdagidek, ortiqcha fermuar dumini kesib oling.

20 -qadam: simlarni ulang

Endi hamma narsani bir -biriga ulash vaqti keldi. 6V qizil simlarni servo dvigatelning qizil simiga mos keladigan rozetkaga ulang. Topraklama simlarini mos keladigan qora simli rozetkaga ulang. 6 dyuymli yashil qattiq yadroli simni rozetkaga ulang. Yashil simlardan birining ikkinchi uchini 6 -pinga, ikkinchisini 7 -pinga ulang. Oxir -oqibat, 9v kuchlanishli vilkasini Arduino -ning barrel uyasiga ulang.

21 -qadam: Batareyalarni joylashtiring

Batareyalarni akkumulyator ushlagichlariga joylashtiring va shuni unutmangki, g'ildiraklar aylana boshlaydi.

22 -qadam: Qopqoqni mahkamlang

Qopqog'ini yoping va mahkamlang, endi oldinga, orqaga, chapga va o'ngga ketadigan juda oddiy robotli platformaga ega bo'lishingiz kerak. Biz buni keyingi darslarda yanada kengaytiramiz.

23 -qadam: Muammolarni bartaraf etish

Agar u ishlamayotgan bo'lsa, simni sxemaga muvofiq tekshiring, agar u hali ham ishlamayotgan bo'lsa, kodni qayta yuklang, agar bu ishlamasa ham, Arduino-da yashil chiroq yonib turganligini tekshiring. Agar shunday bo'lmasa, yangi batareyalarni oling, agar u asosan ishlayotgan bo'lsa -da, lekin harakatlar o'rtasida to'liq to'xtamasa, siz trimni sozlashingiz kerak. Boshqacha qilib aytganda, dvigateldagi nol nuqta mukammal sozlanmagan, shuning uchun uni to'xtatadigan neytral pozitsiya hech qachon bo'lmaydi. Buni tuzatish uchun, servo orqasidagi kichik vintli terminalni mayda qilib qo'ying va dvigatel aylanishni to'xtatguncha (pauza holatida) juda sekin aylantiring. Keyingi ketma-ket ko'rsatuvda biz servo-sozlanishi telefon ushlagichini biriktiramiz.