BOTUS loyihasi: 8 qadam

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:29

Bu ko'rsatmalarni Kanadaning Kvebek, Sherbruk shahridagi Universite de Sherbrooke -da muhandislikning birinchi yili uchun muddatli loyiha sifatida qurilgan BOTUS robotini tasvirlab beradi. BOTUS roBOT Universite de Sherbrooke degan ma'noni anglatadi yoki biz aytmoqchi bo'lganidek, roBOT Under yubka:) Bizga taklif qilingan loyiha ovozni boshqarish uchun qiziqarli dasturni topishdan iborat edi. Bizning a'zolarimizdan biri robototexnika ishqibozi bo'lgan va oldingi loyihamiz izidan yurgan holda, biz masofadan boshqariladigan robot yaratishga qaror qildik, u murakkab boshqaruv pultlarini boshqarishga odatlanmagan odamlar uchun ovozli buyruqdan foydalanadi. Robotning bajarilishi uchun mas'ul guruh (alifbo tartibida) quyidagilardan iborat:- Aleksandr Bolduk, kompyuter injiniringi- Lui-Filipp Brault, elektrotexnika- Vinsent Chouinard, Elektrotexnika- JFDuval, Elektrotexnika- Sebastyan Gagnon, Elektrotexnika- Simon Marku, Elektrotexnika- Ejen Morin, Kompyuter injiniringi- Giyom Plourde, Kompyuter injiniringi- Saymon St-Xileyr, Elektrotexnika. Bu bizni polikarbonatdan tortib akkumulyatorgacha bo'lgan elektron komponentlargacha bo'lgan ko'plab materiallarni qayta ishlatishga majbur qildi, lekin men hozir o'yinni to'xtataman va bu hayvon nimadan yasalganligini ko'rsataman! PCB, shuningdek, robotni boshqaradigan kod bu ko'rsatmada berilgan bo'ladi … Xursand bo'ling!*Qarang: Cameleo, rangini o'zgartiruvchi robot. Bu loyiha belgilangan vaqtda tugamadi, notekis harakatlarga e'tibor bering, lekin biz baribir "Rangni moslashtirish" xususiyati uchun yangilik haqida eslatmani olishga muvaffaq bo'ldik.

1 -qadam: Robotning tez evolyutsiyasi

Ko'pgina loyihalar singari, BOTUS ham evolyutsiyaning bir necha bosqichlarini bosib o'tdi. Birinchidan, har bir ishtirokchiga yakuniy dizayn haqida yaxshiroq tasavvur berish uchun 3D modeli yaratildi. Hamma narsa yaxshi ishlayotganini tasdiqlaganimizdan so'ng, biz bir necha marta o'zgartirilishi kerak bo'lgan oxirgi robotning qurilishini boshladik. Asosiy shakli o'zgartirilmagan. Biz barcha elektron kartalarni qo'llab -quvvatlash uchun polikarbonatdan foydalanganmiz, MDF bazasi va infraqizil masofali sensorlar va kamera yig'ilishini qo'llab -quvvatlaydigan markaziy minora sifatida ABS quvurlari.

2 -qadam: harakatlar

Dastlab, robot ikkita g'ildirakli g'ildirak bilan ishlaydigan ikkita Maxon dvigateli bilan jihozlangan. Robot harakatlana oladigan bo'lsa -da, dvigatellar tomonidan berilgan moment juda kichik edi va ularni har doim maksimal darajaga ko'tarish kerak edi, bu esa robot harakatlarining aniqligini pasaytirib yubordi. JFDuval Eurobot 2008 harakatidan Escap P42 dvigatellari. Ular ikkita maxsus vites qutisiga o'rnatilishi kerak edi va biz g'ildiraklarni ikkita skuter g'ildiragiga almashtirdik. Robotning uchinchi qo'llab-quvvatlashi oddiy bo'sh g'ildirakdan iborat (aslida bu faqat metall sharli rulman)).

3 -qadam: tutqichlar

Tutqichlar ham tiklanish natijasidir. Ular dastlab o'qitish vositasi sifatida ishlatilgan robot qo'llari yig'ilishining bir qismi edi. Uning aylanish qobiliyatiga qo'shimcha ravishda, aylana aylanishiga imkon beradigan servo qo'shildi. Biz omadlimiz, chunki ushlagichlar juda uzoq ochilishiga yoki yopilishiga to'sqinlik qiladigan jismoniy qurilmaga ega edi (garchi "barmoqlar tekshiruvi" dan so'ng, biz uning yaxshi ushlanganligini angladik …).

4 -qadam: Kamera va sensorlar

Robotning asosiy xususiyati, hech bo'lmaganda, bizga berilgan loyiha uchun, atrofga nazar sola oladigan va uning harakatini aniq nazorat qilish imkonini beradigan kamera edi. Biz hal qilgan yechim oddiy Pan & Tilt yig'ilishi bo'lib, u badiiy tarzda yopishtirilgan ikkita servodan (hmmm) iborat bo'lib, uning yuqori qismida eBay-da taxminan 20 dollarga sotiladigan juda yuqori aniqlikdagi kamera joylashgan (ha …). Ovozli boshqaruv kamerani servo tomonidan taqdim etilgan ikkita o'q bilan harakatlantirishga imkon berdi. O'rnatishning o'zi bizning markaziy "minoramiz" tepasiga o'rnatilgan bo'lib, markazdan bir oz narida joylashgan bitta servo bilan birlashtirilgan bo'lib, kameraga pastga qarashi va ushlagichlarni ko'rish imkonini beradi, bu esa operatorga manevr qilishda yordam beradi. masofali sensorlar, markaziy minora yon tomoniga o'rnatilgan bo'lib, ularga robotning old va yon tomonlarini yaxshi "ko'rish" imkonini beradi. Old sensorning diapazoni - 150 sm, yon tomonidagi sensorlar - 30 sm, diagonali - 80 sm gacha.

5 -qadam: Ammo miya haqida nima deyish mumkin?

Har bir yaxshi robot singari, biznikiga ham miya kerak edi. Maxsus boshqaruv paneli aynan shu maqsadda ishlab chiqilgan. "Colibri 101" deb nomlangan (bu Hummingbird 101 ma'nosini anglatadi, chunki u kichik va samarali), taxtada etarli miqdordagi analog/raqamli kirish, g'ildiraklar uchun ba'zi quvvat modullari, LCD displey va XBee moduli mavjud. simsiz aloqa uchun. Bu modullarning hammasi Microchip PIC18F8722 tomonidan boshqariladi. Kengash ixtiyoriy ravishda juda ixcham bo'lib, robotda joyni tejash va tenglikni materiallarini tejash uchun mo'ljallangan. Bortdagi ko'pgina komponentlar biz namunadir, bu bizga tenglikni umumiy narxini pasaytirish imkonini berdi. Kengashlarning o'zi AdvancedCircuits tomonidan bepul amalga oshirilgan, shuning uchun ularga homiylik uchun katta rahmat. Eslatma: Siz baham ko'rish uchun siz sxemalar, Cadsoft Eagle fayllari uchun taxta dizayni va C18 kodini topasiz. bu erda va bu erda mikrokontroller.

6 -qadam: quvvat

Endi bularning barchasi juda chiroyli, lekin uni ishlatish uchun ozgina sharbat kerak. Buning uchun biz yana Eurobot 2008 robotiga murojaat qildik, uning batareyalarini olib tashladik, bu Dewalt 36V lityum-ionli nano fosfatli, 10 ta A123 hujayrali. Bularni dastlab bizga DeWALT Canada hadya qilgan. Yakuniy taqdimotimizda batareya taxminan 2,5 soat davom etdi, bu juda hurmatli.

7 -qadam: Lekin … Biz bu ishni qanday boshqaramiz?

Bu erda loyihaning "rasmiy" qismi boshlanadi. Afsuski, biz ovozimizni filtrlash va ovozli buyruqlarga aylantirish uchun ishlatilgan turli xil modullar Universite de Sherbrooke tomonidan ishlab chiqilgani uchun ularni tasvirlab berolmayman. Men sizga shuni ayta olamanki, biz ovozni bir qator filtrlar orqali ko'rib chiqamiz, bu esa FPGA -ni tanlab olishimizga imkon beradi, bu bizning filtrlarimiz chiqaradigan har bir chiqish holatiga qarab, qaysi fonema operator tomonidan talaffuz qilingan. kompyuter muhandisligi bo'yicha talabalarimiz grafik interfeysni yaratdilar, u robot tomonidan to'plangan barcha ma'lumotlarni, shu jumladan jonli video tasmasini ko'rsatadi. (Afsuski, bu kod kiritilmagan) Bu ma'lumotlar Colibri 101-dagi XBee moduli orqali uzatiladi, ular boshqa XBee moduli tomonidan qabul qilinadi, so'ngra USB-seriyali konvertor orqali o'tadi (bu taxtaning rejalari ham.rar fayliga kiritilgan) va keyin dastur tomonidan qabul qilinadi. Operator robotga harakat/ushlagich buyruqlarini uzatish uchun oddiy Gamepaddan va kamerani boshqarish uchun minigarnituradan foydalanadi. Mana robotning amaldagi namunasi:

8 -qadam: Xulosa

Xo'sh, bu haqida. Garchi bu ko'rsatmalarda biz ishlatgan "noyob" materiallar tufayli sizga yordam bermasligi mumkin bo'lgan robotimizni qanday qurganimiz batafsil tasvirlanmagan bo'lsa ham, men sizni ilhomlantirish uchun biz taqdim etgan sxemalar va kodlardan foydalanishni qat'iy tavsiya qilaman. Siz o'z robotingizni yaratyapsiz! Agar sizda biron bir savol bo'lsa yoki bizning materiallarimiz yordamida robot yasashni xohlasangiz, biz bilishdan xursand bo'lamiz! O'qiganingiz uchun tashakkur! PS: Agar siz menga ovoz berishni xohlamasangiz, Jerom Demersning bu erdagi loyihasini yoki hatto JFDuvalning shaxsiy sahifasi orqali mavjud loyihasini ko'rib chiqing. Agar ulardan birortasi g'alaba qozonsa, men lazer bilan kesilgan bo'laklarni to'play olaman;)