BotTender: 6 qadam (rasmlar bilan)

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:25

BotTender, barmen yordamchisi, ajoyib zarba beradi!

BotTender - bu avtonom robot bo'lib, u barlarni avtomatlashtirish uchun mo'ljallangan. U barning yuqori qismiga qo'yiladi va uning oldida o'q otilgan ko'zoynakni aniqlaydi. Ko'zoynak aniqlangandan so'ng, u oynaga yaqinlashadi va mijozlardan ko'zoynaklarini robotga qo'yishni so'raydi. Keyin mukammal tortishish kutilmoqda! To'kish tugagach, BotTender keyingi mijozni stakan bilan aniqlamaguncha bar bo'ylab harakatlanishda davom etadi.

Loyiha ITECH magistrlik dasturida "Hisoblash dizayni va raqamli ishlab chiqarish" seminari doirasida o'tkazildi.

1 -qadam: qismlar ro'yxati

Elektr komponentlari

1. Navigatsiya:

• (2) tishli motorlar
• Ultrasonik masofa sensori

2. Og'irlikni o'lchash:

• (5KG) To'g'ridan -to'g'ri chiziqli mikro yuk xujayrasi (oshxonada bo'lishi mumkin)
• HX711 yuk xujayrasi kuchaytirgichi

3. Ko'rsatish:

• LCD displey (4x20)
• LCD2004 I2C interfeysi

4. To'kish:

• Mini suv osti nasosi (shahar dvigateli 3-6V)
• 2n2222 tranzistorli (EBC)
• 1K qarshilik
• 1N4007 diodli rektifikator

5. Boshqa:

• Arduino UNO R3 boshqaruv paneli

• Mini stol paneli
• Batareya to'plami
• Jumper simlari (M/M, F/F, F/M)
• Lehimlash temir

DIZAYN

6. Rafdan tashqari:

• (2) g'ildiraklar + universal g'ildirak
• Shisha idish (diametri 8 sm)
• Shisha oynasi (diametri 3,5 sm)
• 9 mm suv quvurlari
• (30) M3x16 murvat
• (15) M3x16 yong'oqlar
• (4) M3x50 murvat
• (5) M3x5 murvat
• (2) M5x16 murvat

7. Maxsus qismlar:

• Plexiglass 3.0 mm (25 sm x 50 sm) ustidagi lazerli kesish: robot shassisining yuqori va pastki platformalari, Arduino va non taxtasi platformasi, LDC ushlagichi, ultratovushli datchik ushlagichi, tepa va pastki platformalar shkalasi.
• 3D bosilgan qismlar: quvvat banki ushlagichi

VA …

KO'P AXOLAT !!

2 -qadam: Mantiq va sozlash

1. Navigatsiya:

BotTender -ning navigatsiyasi robot oldiga qo'yilgan ultratovush sensoridan olingan ma'lumotlar bilan boshqariladi. Robot quvvat manbaiga ulangan zahoti, robot stakangacha bo'lgan masofani o'qiy boshlaydi va unga yaqinlasha boshlaydi. Muayyan masofaga etib kelganida, u to'xtaydi va xaridor stakanni yuk xujayrasi plastinkasiga qo'yishini kutadi.

DC motorlari va Arduino o'rtasidagi aloqa L293D dvigatel drayveri IC yordamida amalga oshiriladi. Bu modul bizga ikkita shahar motorining tezligini va aylanish yo'nalishini boshqarishga yordam beradi. Tezlikni PWM (Pulse Width Modulation) texnikasi yordamida boshqarish mumkin bo'lsa-da, yo'nalish H-Bridge yordamida boshqariladi.

Agar pulslarning chastotasi oshsa, dvigatellarga qo'llaniladigan kuchlanish ham oshadi, natijada motorlar g'ildiraklarni tezroq aylantiradi.

DC motorlarini boshqarish uchun H ko'prigidan foydalanish haqida batafsil ma'lumotni bu erda topishingiz mumkin.

2. Og'irlikni o'lchash:

Mantiq va sxema: Og'irlik sensori orqali olingan signalni kuchaytirish uchun tekis chiziqli yuk xujayrasi va HX711ADC konvertor platasidan foydalaning. Ularni sxemada ko'rsatilganidek, Arduino va non paneliga ulang.

HX711 ulangan:

• GND: non paneli (-)
• DATA: pin 6 -soat: PIN 2
• VCC: non paneli (+)
• E+: yuk xujayrasining RED ga ulangan
• E-: Moviyga ulangan
• A-: WHITE ga ulangan
• A+: Qora rangga ulangan
• B-: aloqalar yo'q
• B+: aloqalar yo'q

Kuchaytirgich Arduino -ga Load katagidan qarshilik o'zgarishini aniqlashga imkon beradi. Bosim qo'llanilganda, elektr qarshiligi bosimga qarab o'zgaradi.

O'rnatish: Bizning holatlarimizda, biz mikro yuk xujayrasi (5KG) dan foydalanmoqdamiz. Yuk xujayrasida tepada va pastda 2 teshik va burilish yo'nalishini ko'rsatuvchi o'q bor. O'q pastga qaratib, tarozining pastki qismini robotning yuqori platformasiga ulang. Tarozining yuqori qismiga yuk xujayrasi ustki qismining qarama -qarshi teshigini mahkamlang.

Arduino -ga ulanganingizdan so'ng, ushbu sahifaning pastki qismidagi HX711 kuchaytirgichining kutubxonasini yuklab oling va quyida keltirilgan kalibrlash chizmasidan foydalanib yuk xujayrasini sozlang.

HX711 kutubxonasini yuklab oling:

Kalibrlash eskizi:

3. Ko'rsatish:

Mantiq va elektron: LCD displeyni (4x20) I2C interfeysiga ulang. Agar ajratilgan bo'lsa, lehim qilish kerak. I2C interfazasi ikkita signaldan iborat: SCL va SDA. SCL - bu soat signalidir, SDA - bu ma'lumot signalidir. I2C ulanadi:

• GND: non paneli (-)
• VCC: non paneli (+)
• SDA: pin A4
• SCL: pin A5

IC2 kutubxonasini yuklab oling:

4. quyish:

Suv nasosini Arduino -ga ulash uchun sizga tranzistor, 1K qarshilik va diod kerak bo'ladi. (Quyidagi sxemaga qarang). Suv pompasi yuk xujayrasi bo'sh stakanning og'irligini o'qiganda ishga tushadi. Stakan to'ldirilgandan so'ng, yuk kamerasi og'irlikni o'qiydi va suv nasosini o'chiradi.

3 -qadam: O'chirish diagrammasi

4 -qadam: kod

5 -qadam: Dizayn

Dizayn niyati

Dizaynning asosiy maqsadi shaffof materialdan foydalanish va elektronikaning mavjudligini oshirish edi. Bu bizga sxemadagi muammolarni tezroq aniqlashga yordam beradi, balki ta'mirlash zarur bo'lganda demontajni ham osonlashtiradi. Biz spirtli ichimliklar bilan ishlayotganimiz uchun, bizning dizaynimiz uchun elektronika va spirtni iloji boricha ixcham tarzda ajratish juda muhim edi. Bunga erishish uchun biz javon mahsulotlarini moslashtirilgan dizaynga birlashtirdik. Natijada, biz elektronni pastki qatlamda ushlab turadigan va tortishish maydonini yuqori qatlamga ko'taradigan ko'p qatlamli tizimni ishlab chiqdik.

Maxsus qismlar: lazer bilan kesish

1. Tana

BotTender bir -birining ustiga qo'yilgan ikkita asosiy qatlamdan iborat bo'lib, ular arduino va non taxtasiga simlarni ulash imkonini beradi. Pastki qatlam asosan dvigatellarni, orqa g'ildirakni, elektron platformani va akkumulyator ushlagichini korpusga mahkamlashda, shuningdek shisha uchun tayanch bo'lib xizmat qilishda ishlatilsa, yuqori qatlam shishani barqaror qilish uchun teshik va etarli joyni joylashtiradi. yuk xujayrasi va uning plitalari uchun.

2. Hujayra plitalarini yuklang

Yuk ko'tarish plitalari oshxona o'lchovining ishlash tamoyilini hisobga olgan holda ishlab chiqilgan. Yuk xujayrasi murvat teshiklaridan yuqori va pastki qatlamga biriktirilgan. Yuqori qavat ustidan, stakanni qo'yish va joyida ushlab turish uchun aniq uyani ko'rsatish uchun boshqa qatlam qo'yiladi.

3. LCD va ultrasonik datchik ushlagichi

LCD qo'llab -quvvatlashi ekranni er tekisligidan 45 gradusga burish uchun mo'ljallangan, Ultrasonik sensor ushlagichi esa sensorni perpendikulyar va erga iloji boricha yaqin ushlab turishi mumkin, bu stakanni osongina aniqlash imkonini beradi.

4. Shishaning qopqog'i

Biz ichimlikni yopiq muhitda saqlaydigan, lekin baribir quvur va suv nasoslari kabelining shishadan chiqib ketishiga imkon beradigan shisha qopqog'ini yaratdik. Qopqoqning 2 ta qatlami bor: trubkani joyida ushlab turish uchun ustki qavat, pastki qavatni qopqog'ini shishaga mahkamlash va suv nasosi kabellarini arduinoga kirishini ta'minlash. Keyin bu ikki qavat boltlarni kiritish uchun yon tomonlaridagi mos keladigan kichik teshiklar yordamida bir -biriga biriktiriladi.

Maxsus qismlar: 3D bosilgan

5. Quvvat banki egasiBotTenderimiz uchun biz tashqi quvvat manbaidan foydalanishga qaror qildik: quvvat banki. Shuning uchun biz tanlagan quvvat bankining o'lchamlari uchun moslashtirilgan batareya ushlagichi kerak edi. Rhinocerosda buyumni loyihalashdan so'ng, biz uni qora PLA yordamida 3D bosib chiqarganmiz. Keyin murvat teshiklari matkap yordamida ochilgan.