Securibot: uy xavfsizligi uchun kichik Survelliance droni: 7 qadam (rasmlar bilan)

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:28

Robotlar ajoyib ekanligi oddiy haqiqat. Xavfsizlik robotlari, odatda, oddiy odam uchun juda qimmatga tushadi yoki qonuniy ravishda sotib olinmaydi; Xususiy kompaniyalar va harbiylar bunday qurilmalarni o'zlarida saqlashga moyil, va bu sababsiz. Ammo, agar siz haqiqatan ham shaxsiy xavfsizlik robotiga ega bo'lishni xohlasangiz nima bo'ladi?

Securibot-ga kiring: Kichkina to'liq g'ildirakli robot, u xohlagan joyni aylanib o'tishi mumkin va sensorlarning keng assortimenti bilan aloqa ma'lumotlari. Bu kichik, mustahkam va arzon, shuning uchun uni yaratish uchun simlar va dasturlash haqida minimal tushuncha talab qilinadi.

1 -qadam: materiallarni yig'ish

Quyidagi materiallar kerak bo'ladi. Bu yakuniy mahsulot uchun sotib olinishi va iste'mol qilinishi kerak bo'lgan qismlar, shuning uchun baxtsiz hodisa sodir bo'lgan taqdirda qo'shimcha zaxira materiallari bo'lishi maqsadga muvofiqdir. Agar sotib olish kerak bo'lsa, yangi varaqni ochish uchun uning bir qismini bosing!

QUVATLARNI BOSHQARISH

• 9 voltli batareya 4 ta to'plam x1
• AA batareyasi 8 to'plamli x1
• 4 uyali AA batareya ushlagichi x1
• Erkak/Erkak o'tish simlari x1
• Erkak/ayol o'tish simlari x1
• Ayol/ayol o'tish simlari x1
• Mini stol paneli x1
• 1k rezistor x1
• 2k rezistor x1
• Qizil/Qora quvvat kabellari x1
• Rocker switch x2

QURILMA VA SENSORLAR

• Arduino Uno Rev3 x1
• ESP8266 Wi-Fi moduli NodeMCU x bilan
• HCSR04 Ultrasonik Sensor x1
• PIR harakat sensori x1
• Motor taxtasi x1

CHASSIS

Makerfire robot aqlli avtomobillar to'plami x1

QO'ShIMChA MATERIALLAR*

• Askar temir va lehim
• Tel -striptizchilar
• Tel kesgichlar
• 8 "akril
• Lazerli kesuvchi
• Elektr tasmasi
• Ziptilar
• Kichik vintlar va yong'oqlar

*Bu materiallar talab qilinmaydi, lekin qo'shimcha tashkilot va himoya qatlamini qo'shadi. Ixtiyoriy ravishda, ularni apparat do'konlarida tez -tez topish mumkin, va lazer kesgichlar sotib olishda jiddiyroq e'tiborga olinadi, aksincha, uni ijaraga olish yoki ehtiyot qismlarini etkazib berish.

2 -qadam: Dasturlash va rejalashtirish

Securibot - bu simli aloqa va dasturlash jihatidan ancha murakkab qurilma bo'lib, u dastlab qo'rqinchli bo'lib tuyulishi mumkin, lekin buni kichik qadamlarda bajarish osonroq bo'lishi mumkin. Quyida butun simlar sxemasi ko'rsatilgan diagramma ko'rsatilgan. Garchi hozir bu erda bo'lsa ham, hamma narsani sim bilan bog'lash oqilona bo'lmaydi, chunki bu mexanizm robotga ulanadi. Bu qurilmaning qog'ozda qanday o'rnatilishini yaxshiroq tushunish uchun.

Robotni dasturlash uchun biz ikki xil tilni ishlatamiz: Python va C/C ++. Bundan tashqari, buni MacOS -da dasturlashda yaxshiroq qilish kerakligini tushunish kerak.

Ishni boshlashdan oldin, NodeMCU -ni motor kartasiga jismonan ulang. Siz buni pastki qismidagi kichik burmalarni bir -biriga yopishtirib qilishingiz mumkin. Uni orqaga qo'ymang, aks holda qovuriladi!

NodeMCU + Motorboard -ni kompyuterga ulaganingizdan so'ng, terminal oynasini oching va #-dan keyin hech narsa yozishni e'tiborsiz qoldirib, ushbu satrlarni yozishni boshlang.

ls /dev/tty.* #NodeMCU eshitayotgan portni topadi.

ekran ls/dev/tty. 115200

#keyin, >>> ni ko'rmaguningizcha enter tugmasini bosing va keyin quyidagilarni kiriting:

import tarmog'i

sta = tarmoq. WLAN (tarmoq. STA_IF)

ap = tarmoq. WLAN (tarmoq. AP_IF)

ap.active (To'g'ri)

sta.active (noto'g'ri)

Agar siz buni to'g'ri dasturlagan bo'lsangiz, endi Wi-Fi-da MicroPython-xxxxxx (raqamlar ishlatilgan ESP8266 ga qarab farq qiladi) ulanishini ko'rishingiz kerak. Unga ulaning, uning paroli micropythoN (aynan yozilganidek)

Endi https://micropython.org/webrepl/ saytiga o'ting va "Ulanish" tugmasini bosing. IP -ni o'zgartirmang. Odatdagidek, bu talab qilinadi. Sizdan parolni kiritish talab qilinadi; Parolni kiritish kifoya.

Shundan so'ng, biz robotning motorlarini boshqarishda ishlatiladigan barcha kodlarni olishimiz kerak bo'ladi. Ushbu github omborida crimsonbot.py -ni yuklab oling. Agar kerak bo'lsa, kelajakda foydalanish uchun boshqa narsalarni yuklab olishingiz mumkin. Endi biz dasturlashni boshlashimiz mumkin, lekin buni qilish juda qiyin bo'lishi mumkin, buning o'rniga biz bu erda boshqa ombor yaratdik. Demo.py -ni oling va uni crimsonbot.py bilan bir xil joyga qo'ying.

Webrepl -ga qayting va qayta ulaning. "Ulanish" tugmachasini bosing va parol bilan qayta kiring. O'ng tomonda "Faylni tanlash" tugmasini bosing va demo.py -ni qaerga qo'yganingizni toping. Demo.py -ni tanlagandan so'ng, uni "Qurilmaga yuborish" tugmasini bosib yuboring. Agar siz buni to'g'ri qilgan bo'lsangiz, import demosini yozishingiz va xato qilmasligingiz kerak. Tabriklaymiz, nazorat qilish uchun barcha dasturlar o'rnatilgan. Endi buni robotning o'ziga yig'ish vaqti keldi.

3 -qadam: asoslarni yaratish

Endi biz dasturiy ta'minotning asosiy qismini o'rnatdik, biz qo'shimcha qurilmalarda ishlashimiz mumkin. Robotning Makerfire shassisining paketini oching va uni yo'riqnomada ko'rsatilgandek yig'ing. Shuni ta'kidlash kerakki, simlar lehim bilan kelmaydi, shuning uchun ular bilan ishlashda har doimgidek ehtiyot bo'ling. Qo'llanmada ko'rsatilgandek, siz butun robotni yig'ib olganingizdan so'ng, bizda hozircha yuqori qism bo'lishi shart emas, shuning uchun siz hozircha yordamchini qo'yishingiz mumkin.

Yuqori qismni egallab, endi biz ba'zi narsalarni biriktirishimiz mumkin. O'zingiz xohlagan yopishtirgichni oling va dvigatel platasini va ikkita 9V batareyani taxtaning ko'k qismi oldiga qo'ying. Aytish kerakki, buning uchun siz motor kartasini ajratib olishingiz mumkin.

Lehimlangan simlar yoki alligator qisqichlaridan foydalanib, ikkita 9V batareyani ketma -ket ulang, bu esa 18 V atrofida quvvat beradi. Endi buning bir uchini oling va uni rok -ruchkaga ulang. Endi siz rokchaga manfiy/pozitiv uchini, bittasini esa bir uchiga bog'lab qo'yishingiz kerak. Misni ochish uchun simni echgichlar yordamida bir oz qizil/qora quvvat kabelini olib tashlang. Siz ularni zangori qismga qo'yib, Motorboardga qo'yishingiz mumkin. Kichkina Phillips tornavida yordamida ularni mahkamlang. Qizil sim VIN nomli rozetkaga, yer esa GND nomli rozetkaga ulanadi.

Endi simlarning qiyin qismi. Bu, ehtimol, eng qiyin qismi, chunki u juda murakkab. Dvigatel uchlarini ishlatib, uni quyidagicha ulang:

Chapdagi ikkita qora sim A-

Chapdagi ikkita qizil sim A+ chiqish uchun

O'ng tarafdagi ikkita qora sim B-

O'ng tarafdagi ikkita qizil sim B+ ni chiqaradi

Elektr lentalari va ziptlari juft simlarni bir -biriga bog'lab qo'yish uchun juda qulay bo'ladi. Endi yig'ilib, biz dvigatellarning to'g'ri ishlashini tekshirishimiz mumkin.

Tizimga kiring va webreplni ishga tushirishdan demo.py yuklanishigacha 1 -qadamdagi barcha qismlarga rioya qiling. Import demosini kiritgandan so'ng, quyidagi buyruqlardan birini kiriting:

demo.demo_fb () #Robotni oldinga va orqaga aylantiradi.

demo.demo_rot () #Robotni aylantiradi.

Bular oldinga siljish va burilish mumkinligini baholaydi. Agar ikkalasi ham xohlaganidek ishlasalar, fantastikadan ko'ra! Agar yo'q bo'lsa, simni ikki marta tekshiring va batareyalar to'liq zaryadlanganligiga ishonch hosil qiling. Bunga demo_fb () dasturi va g'ildiraklarni qanday ishlatishini misol qilib ko'rsatish mumkin. E'tibor bering, ular to'liq quvvat bilan ta'minlanmagan, shuning uchun biz to'rt dvigatel uchun kuch etarli bo'ladimi yoki yo'qligini multimetr yordamida tekshirishimiz kerak.

4 -qadam: narsalar tuyg'usini bo'yash

Endi biz botimiz harakatlanishi mumkinligini aniqladik, nihoyat robotni avtomatlashtirishni boshlash vaqti keldi.

Qo'riqchiga qandaydir hududni bir muncha vaqt patrul qilish vazifasi yuklanganidek, robot demo.py dagi kod yordamida qora chiziq bo'ylab harakatlanish uchun dasturlashtirilgan. Bu chiziq uchun eng yaxshi nomzod - qora elektr lenta.

Uchta ayol/ayol o'tish simlarini ishlatib, rang sensorlaridan birining quyidagi pinlariga ulang: VCC (quvvat), GND (er) va DAT (ma'lumotlar). Boshqa uchlarini dvigatel kartasining 2-8-qatorlaridagi pinlar yordamida ulang:

VCC => V

GND => G.

DAT => D.

E'tibor bering, bularning barchasi ishlashi uchun bir qatorda bo'lishi kerak. Qatorlar dvigatel taxtasi yon tomonida belgilanadi. Ikkinchi sensor uchun buni ikki marta takrorlang va zaxira to'xtash joylari yoki xohlagan narsangiz bilan ularni old tomonga o'rnating. Shuni yodda tutingki, rang sensori erga juda yaqin bo'lishi kerak. Agar ular etarlicha yaqin bo'lmasa, ular to'g'ri ishlamaydi. Mumkin bo'lgan effekt uchun ularni qarama -qarshi tomonlarga nosimmetrik tarzda o'rnatganingizga ishonch hosil qiling.

Webrepl -ga qayting, demo.py -ni yuboring va uni yana import qiling. Shundan so'ng, uni qora bo'lmagan yuzaga qo'ying va bir yoki ikki metrli qora elektr lentani chizib oling. Robotni ikkita sensorlar orasidagi chiziq bilan pastga qo'ying. Quvvat olgandan keyin quyidagi buyruqlarni kiriting:

demo.setup ()

demo.loop ()

Securibot endi chiziqni kuzatishi va rang sensori o'chirilganda o'zini to'g'rilashi kerak. Kod qanday qiymat normal ekanligini aniqlash orqali ishlaydi, ya'ni qora rang emas va bu qiymat boshqacha deb hisoblansa, u o'zini to'g'rilaydi. E'tibor bering, dastur muddatsiz ishlashga mo'ljallanganligi sababli, robotni to'xtatishning yagona usuli - uni o'chirish. Buni bir necha marta sinab ko'ring va agar siz haqiqatan ham jasur bo'lsangiz, burilish va burilish yasashga harakat qiling.

5 -qadam: Ovoz o'chirilgan

Yuqoridagi diagrammada ultratovush sensori qanday o'rnatilishi ko'rsatilgan. Sensor har qanday odam eshitadigan tovushdan ultratovushli pulsni uzatadi va uning orqaga qaytish uchun qancha vaqt kerakligini hisoblab chiqadi. Bu erda erkak/ayol yorliqlari 1k va 2k rezistorlar yonida porlaydi.

Bu vaqtda ko'chmas mulkni boshqarish qiyin bo'ladi, shuning uchun endi mashinaning yuqori qismini mahkamlash yaxshi bo'ladi. Shuni yodda tutingki, kulrang TRIG simlari va oq ECHO simlari dvigatel platasidagi ikkita alohida D piniga ulanishi kerak, shuning uchun ularni yashiring va mahkamlang. Agar siz materiallar bo'limiga kiritilgan non taxtasini sotib olgan bo'lsangiz, unda yopishqoq taglik bo'ladi, uni qog'ozni qirib tashlash orqali ishlatish mumkin. Buni mashinaning old qismiga mahkamlang, so'ngra avtomobilning orqa qismiga xohlagan yopishtiruvchi yordamida batareyani ulang.

Shuni ta'kidlash kerakki, AA akkumulyator to'plami bilan birga keladigan mis simlarning uchlari ayol emas, shuning uchun ularni non taxtasiga joylashtirishdan oldin simni olib tashlashingiz kerak bo'ladi.

Ultrasonik sensorning kodi biroz murakkabroq, lekin yana shu github repo orqali kirish mumkin. HCSR04.py va motion_control.py -ni yuklab oling va ularni bir joyda joylashtiring. Bular yordamida sensorning har qanday narsadan masofasini aniqlash mumkin. Ultrasonik diapazoni ikki -uch metr atrofida.

6 -qadam: Issiqlik imzosi

Endi biz boshqa qismlarni yig'dik, biz Arduino Uno -ni passiv infraqizil sensori (PIR) yordamida termal harakatni aniqlash uchun ishlatishga e'tibor qaratishimiz mumkin.

Birinchidan, Arduino uchun eng yangi IDE -ni yuklab oling. USB kabelidan Uno -ga kerakli kabelni ulang. Sizdan xavfsizlik buyruqlarini tasdiqlash talab qilinishi mumkin, barchaga "Ha" deb ayting. Asboblar> Kengash> Arduino/Genuino Uno va Asboblar> Port> dev/cu. Bluetooth-Kiruvchi-Port. Ular kuchaytirilgandan so'ng, Asboblar> Kengash ma'lumotlarini olish -ga o'ting va taxta ma'lumoti ochilishini tekshiring.

Endi biz termal harakatni aniqlash uchun kodni yaxshi eski github repo -dan foydalanishimiz mumkin.. Ino faylini omborga yuklab oling va uni Arduino IDE bilan oching. Kodni kompilyatsiya qilish uchun "Tasdiqlash" tugmasini bosing va yonidagi tugma yordamida Uno -ga bosing.

Endi biz Arduino Uno -ga jismonan sim ulashimiz kerak. Buni amalga oshirish uchun yuqoridagi sxemaga amal qiling va PIRni mashinaga ulaganda, uni ultratovush sensori ustiga yopishtirish uchun super elimdan foydalaning. Har qanday yopishtiruvchi qo'shimcha 9V, kalit va Uno ulanishi tufayli bo'ladi.

7 -qadam: Birgalikda keling

Endi hamma narsa joyida, hamma kodni tegishli taxtalarga yuklang. Demo.loop () ni bajarganingizdan so'ng, robot qora chiziqlarni kuzatishi mumkin va sensorlar tegishli terminal oynalarida ma'lumotlarni kiritishi kerak. Tabriklaymiz, endi sizning shaxsiy Securibotingiz bor!

Agar siz robot logistikasini o'rganmoqchi bo'lsangiz, bu bo'lim dasturiy ta'minot qanday ishlashi haqida qo'shimcha ma'lumotdir. Asosan, robot chiziq bo'ylab ketma -ketlikni davom ettiradi va ultratovushli va passiv infraqizil sensorlar ob'ektning masofasi va harakatini to'g'ridan -to'g'ri mashinaning oldida aks ettiradi.

Agar siz unga qo'shimcha protokollarni qo'shishni xohlasangiz, bu erda siz mashinani yaxshi dasturiy ta'minot yoki uskunalarga ega bo'lish uchun ishlatishingiz mumkin bo'lgan qo'shimcha manbalar. Securibot biroz sodda bo'lgani uchun, u sizning xohishingizni o'zgartirish uchun platforma bo'lib xizmat qiladi. O'zingizning jangovar robotingizni yaratish uchun lazerli kesilgan zirhlar, ilg'or aniqlash dasturlarini yarating, pog'ona qo'shing; Securibot bilan qila oladigan imkoniyatlaringiz cheksiz!

Agar siz shassisni yanada chiroyli qilish uchun ko'proq akril zirh qo'shishni xohlasangiz, biz ularni github omboriga.pdfs qilib qo'yganmiz, uni lazer to'sarga o'rnatish mumkin. Fayllar armor-side.pdf, old-orqa plitalar-fixed.pdf va menteşe-fix.pdf. Lazerni kesish bo'yicha ko'proq qo'llanmalar uchun https://www.troteclaser.com/en/knowledge/do-it-yourself-samples/ saytiga o'ting va boshqa loyihalarni o'rganing.