კოშკის ასვლა დამხმარე რობოტი V1 - ორფეხა, RF, BT კონტროლი აპლიკაციით: 22 ნაბიჯი (სურათებით)

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:15

ავტორი: jegatheesan.soundarapandian

შესახებ: მინდა გავაკეთო რაღაც საუკეთესოდ ჩემი ნაკლები რესურსით. მეტი jegatheesan.soundarapandian »Tinkercad პროექტები»

როდესაც კედლებზე ხვლიკებს ვხედავ, ვგეგმავ რობოტის შექმნას. ეს არის გრძელვადიანი იდეა, მე ვეძებ ბევრ სტატიას ელექტროწებვისთვის და ვამოწმებ როგორღაც და ვერ შევამჩნიე მისი გამტარუნარიანობა. ჯერჯერობით მე ვგეგმავ მას ელექტრომაგნიტის გამოყენებით კოშკში ასასვლელად. ქარის წისქვილთა კოშკის მონახულებისას ნაპოვნი იქნა თუ არა მცირე ზომის იარაღები, რომლებიც მათ ზევით არ წაუღიათ, მათ კვლავ სურთ ჩამოსვლა და მისი აღება. რატომ არ შეგვიძლია გავაკეთოთ დამხმარე რობოტი, რომ იაროს კოშკში და მიაღწიოს ზევით ინსტრუმენტებით. ინტერნეტში ძებნისას რამდენიმე ბორბლიანი რობოტი აღმოაჩინეს. მაგრამ მას სურს ფართო ზედაპირის გადაადგილება. ასე რომ, მე ვგეგმავ რობოტს, რომლის ფეხებიც მაღლა დგას. თავიდან ხვლიკივით სიარულს ვგეგმავ, მაგრამ ამასაც მეტი ადგილი სჭირდება. ახლანდელ გეგმაში ის დადის სწორი ხაზით, თუნდაც 2 სმ ლითონის ზოლში. ასე რომ, ჩარჩო ქარის წისქვილშიც კი ადვილად ადის.

მე ვიყენებ RF მოდულს ამ პროექტში შორი მანძილის გასაკონტროლებლად. მაგრამ თუ მსურს განვავითარო RF გადამცემი ძირითადი წრედით, ის უფრო იმუშავებს და არა პერსონალიზაციას. ასე რომ, მე ვაკეთებ საბაზო სადგურს RF გადამცემით და bluetooth მოდულით. ასე რომ, Android აპლიკაცია აკონტროლებს რობოტს შორ მანძილზე bluetooth სადგურის საშუალებით.

შენიშვნა პროექტის დასრულების შემდეგ:-

რობოტის ძირითადი გეგმა სწორად მუშაობს 3D ბეჭდვის ნაწილებით. 3D ბეჭდვის ნაწილების დამატება რობოტს ძირს უთხრის მაგნიტის სიმძლავრის გამო, რომელიც არ არის საკმარისი წონის შესანარჩუნებლად და ასევე ამწევი სერვო, რომელსაც არ შეუძლია წონის აწევა.

ნაბიჯი 1: საჭირო მასალები

საჭირო მასალები

რობოტისთვის

1. Arduino Mini Pro 5v. - 1 არა
2. RF მიმღები - 1 No.
3. მინი MP1584 DC-DC 3A რეგულირებადი მამლის მოდული. - 1 არა
4. XY-016 2A DC-DC Step Up 5V/9V/12V/28V დენის მოდული მიკრო USB- ით. - 1 არა
5. 18650 ბატარეა - 2 ნომერი
6. MG90S servo - 4 ნომერი
7. DC 12V KK -P20/15 2.5KG ამწევი სოლენოიდი ელექტრომაგნიტი - 2 ნომერი
8. 3D ნაბეჭდი ნაწილები (თუნდაც 3D ბეჭდვის გარეშეც ჩვენ ვაკეთებთ მას)
9. მამაკაცისა და ქალის სათაურის ქინძისთავები
10. თხელი მავთული (მე მივიღე ის USB კაბელიდან, ეს არის მყარი და ძალიან თხელი)
11. ჩვეულებრივი PCB.

საბაზო სადგურისთვის

1. არდუინო ნანო - 1 No.
2. RF გადამცემი - 1 No.
3. HC05 Bluetooth მოდული - 1 არა.
4. მამაკაცი და ქალი სათაურის ქინძისთავები

5. ჩვეულებრივი PCB.

რობოტისა და საბაზო სადგურის ასაწყობად ჩვენ გვჭირდება 2 მმ და 3 მმ ხრახნები და თხილი, კონტეინერი საბაზო სადგურისთვის.

ნაბიჯი 2: გეგმა და 3D ბეჭდვა

მისი მარტივი კონსტრუქცია თუნდაც 3D ბეჭდვით, ჩვენ ვაკეთებთ რობოტს პოპ ჯოხით და ცხელი წებოს იარაღით. თუ თქვენ გაქვთ 2 ნოსანი ტაფა და დახრის შეკრება, დაამატეთ ელექტრომაგნიტები, ეს არის გეგმა.

მე ვაკეთებ ტაფას და ვიხრი ბურთის ფორმას, ეს არის ერთადერთი განსხვავება. თუ გსურთ ეს მარტივად გამოიყენეთ ტაფისა და დახრის ასამბლეა.

ნაბიჯი 3: 3D ბეჭდვის ფაილები

Შენიშვნა:-

მხოლოდ ნაწილების მიღების შემდეგ აღმოვაჩინე, რომ მისი წონა მაღალი იყო, ამიტომ პრობლემა შეკავებასა და აწევაშია. ასე რომ არ გამოიყენოთ ეს მოდელი უშუალოდ თუ შეგიძლიათ, გამოიყენეთ იგი როგორც ბაზა და გააკეთეთ მოდიფიკაცია მაგნიტისთვის და ლიფტინგი ორი სერვისით თითოეულ მხარეს და გამოცადეთ. მე ვაპირებ ამის შემოწმებას მეორე ვერსიაში.

ნაბიჯი 4: სქემის გეგმა

ორ სქემას სურს ააგოს ერთი საბაზო სადგურისთვის და მეორე რობოტისთვის. რობოტის წრეს აქვს 2 ნაწილის დენის წრე და საკონტროლო წრე.

ნაბიჯი 5: RF ბაზის სადგურის გეგმა

საბაზო სადგურის წრე არის მარტივი წრე Arduino nano, HC05 bluetooth მოდულით და RF გადამცემით, ეს ყველაფერი იკვებება 9V კალის ბატარეის გამოყენებით. შეაერთეთ Arduino tx და RX HC05 RX და Tx შემდეგ HC 05 ძალაუფლება arduino 5V და gnd. რადიო ბიბლიოთეკის მიხედვით RF გადამცემისთვის გამოიყენეთ D12 გადამცემი და დააკავშირეთ ენერგია ბატარეიდან, რადგანაც ენერგიის გადაცემის მანძილის გაზრდისას ასევე იზრდება RF გადამცემის მაქსიმალური შეყვანის ძაბვა 12 ვ.

ნაბიჯი 6: RF ბაზის სადგურის მშენებლობა

როგორც ყველა ჩემი პროექტი, ქმნის ფარს არდუინო ნანოსთვის. ეს არის საბაზისო წრე, რომლის საშუალებითაც გსურთ კონტეინერის გაკეთება მას შემდეგ, რაც ყველა ტესტი კარგად იქნება და რობოტი დადის კედელზე.

ნაბიჯი 7: რობოტის სქემის გეგმა

რთული ამოცანა რობოტის წრეში არის ის, რომ ყველა წრე უნდა იყოს დაცული ორ მართკუთხა ყუთში ძირში, მისი შიდა განზომილება 2 სმ X 1.3 სმ X 6.1 სმ. ასე რომ, ჯერ მოაწყეთ წრე და იპოვეთ კავშირის დამყარების გზა. ჩემი გეგმის მიხედვით, მე ვყოფ სქემას ორ სქემის საკონტროლო წრედ და სიმძლავრის წრედ.

ნაბიჯი 8: Robot Control Circuit

საკონტროლო მიკროსქემისთვის ჩვენ ვიყენებთ მხოლოდ arduino pro mini- ს. თუ მამაკაცი და ქალი თავით გამოიყენება დაფაზე, სიმაღლე 2 სმ -მდეა. ასე რომ, მხოლოდ მამრობითი კონექტორი პრო მინიზე პირდაპირ ვაკრავ მავთულს მამაკაცის სათაურზე. მე ყოველთვის ხელახლა ვიყენებ მიკროკონტროლერს, ამიტომაც არ ვკრავ პირდაპირ დაფაზე. ამოიღეთ დაფადან 10 მავთული გეგმის მიხედვით

1. Vin და Gnd ბატარეიდან.
2. 5V, Gnd და D11 RF მიმღებამდე.
3. D2, D3, D4, D5 სერვო ძრავებამდე.
4. D8 და D9 ელექტრომაგნიტის გასაკონტროლებლად uln2803 IC გამოყენებით.

თითოეული ჯგუფის მავთულები მთავრდება მამრობითი ან მდედრობითი კონექტორით მოპირდაპირე მხარის სახსრის მიხედვით. მაგალითი გამოიყენეთ მამრობითი სათაური servo– სთვის, რადგან servo– ს გააჩნია ქალი კონექტორი. ცხელი წებო მავთულხლართებს, რათა თავიდან იქნას აცილებული შედუღება მუშაობის დროს. მე ვიყენებ მავთულს USB კაბელებისგან (მონაცემთა კაბელი), რომ მავთული არის ძალიან თხელი და მყარი.

ნაბიჯი 9: Robot Power Circuit

ამ რობოტს სურს 3 ტიპის სიმძლავრე 7.4 ვ არდუინოსთვის, 5.5 ვ სერვო და 12 ვ ელექტრო მაგნიტი. მე ვიყენებ 2 samsung 18650 ბატარეას 3.7 X 2 = 7.4V ac to dc to dc step down board, რათა დაარეგულიროს ფხვნილი 5.5V და DC to DC გააძლიეროს დაფა, რომ მივიღო 12V, რათა შეამციროს გვერდითი კავშირი, როგორც მოცემულია დიაგრამაზე.

Arduino Data pin- ს აქვს მაქსიმუმ 5V ასე რომ ელექტრომაგნიტის კონტროლისთვის ჩვენ გვინდა სარელეო ან ტრანზისტორიანი წრე, მას სჭირდება გარკვეული ადგილი. ასე რომ, მე ვიყენებ ULN 2803 დარლინგტონის ტრანზისტორი მასივის IC მას ნაკლები ადგილი უკავია. Gnd დაკავშირებულია პინ 10 -თან მიერთებულ პინ 9 და 24 ვ მიწოდებაზე. მე არდუინოს D8 და D9 ვუკავშირებ პინ 2 -ს და პინ 3 -ს. კავშირი 17 და 16 gnd კავშირი ელექტრომაგნიტთან და 24 ვ პირდაპირ ელექტრომაგნიტზე.

საკონტროლო სქემის მსგავსად, დენის წრესაც აქვს მამრობითი და მდედრობითი სათაური საკონტროლო წრედის მიხედვით.

ნაბიჯი 10: ჩართეთ Pinout

ფიგურაში ნაჩვენებია საკონტროლო წრე და დენის წრე. ახლა ჩვენ უბრალოდ ვუკავშირდებით სათაურს რობოტში მისი დაფიქსირების შემდეგ. მას სჭირდება გარკვეული დრო 3D ბეჭდვის მისაღებად, ასე რომ, ამჟამად ვამოწმებ რობოტს მარტივი კონფიგურაციით.

ნაბიჯი 11: შეამოწმეთ სქემები

მე ვიყენებ Arduino uno პროგრამას მინიზე ასატვირთად. ბევრი დეტალი ხელმისაწვდომია ამის გასაკეთებლად, მე ვაკეთებ ფარს მისთვის. შემდეგ, როგორც ძირითადი გეგმის მსგავსად, მე წავუსვი სერვო და მაგნიტი, მაგრამ პრობლემა ის არის, რომ მაგნიტი არ ჯდება სერვოზე. მაგრამ შეუძლია შეამოწმოს ყველა სერვო და მაგნიტი. დაელოდეთ 3D ნაწილების მოსვლას.

ნაბიჯი 12: შეიმუშავეთ Android აპლიკაცია

ეს არის ჩემი მე -13 აპლიკაცია MIT აპლიკაციის გამომგონებელში. მაგრამ ეს ძალიან მარტივი აპლიკაციაა ჩემს სხვა პროექტებთან შედარებით, რადგან იმის გამო, რომ რობოტს უნდა სიარული სიმაღლეებზე, არ მინდა რობოტს უწყვეტი ნაბიჯების გავლა. ასე რომ, თუ დააჭირეთ ერთ ღილაკს, გადადგით ერთი ნაბიჯი. ასე რომ ყველა მიმართულებით ისრის ნიშანი გათვალისწინებულია. აპლიკაცია დაკავშირებულია საბაზო სადგურთან ლურჯი კბილის გამოყენებით და აგზავნის ქვემოთ მოცემულ კოდს arduino– ში. ეს საბაზო სადგური აგზავნის კოდს რობოტს RF გამოყენებით.

წერილები გადადის პროგრამის გასაღების დაჭერით

ქვემოთ - დ

ქვევით მარცხნივ - ჰ

მარცხნივ - ლ

მარცხნივ - მე

ზემოთ - U

მარჯვნივ - ჯ

მარჯვენა - რ

მარჯვნივ ქვემოთ - კ

ნაბიჯი 13: Android აპლიკაცია

ჩამოტვირთეთ და დააინსტალირეთ Tower climb აპლიკაცია თქვენს Android ტელეფონში.

დააწკაპუნეთ ხატულაზე და დაიწყეთ აპლიკაცია.

დააწკაპუნეთ bluetooth- ის არჩევაზე და აირჩიეთ bluetooth- ის საბაზო სადგური.

როდესაც დაკავშირებულია კონტროლის ეკრანი 8 ისრებით ისრებით ჩანს. დააწკაპუნეთ თითოეულ ისარზე ამ მიმართულებით გადასაადგილებლად.

Arduino– სთვის Aia ფაილისთვის გამოიყენეთ ქვემოთ მოცემული ბმული

ნაბიჯი 14: Arduino პროგრამა

არსებობს ორი არდუინოს პროგრამა ერთი საბაზო სადგურისთვის და მეორე რობოტისთვის.

საბაზო სადგურისთვის

საბაზო სადგურის არდუინოს პროგრამა

გამოიყენეთ radiohead ბიბლიოთეკა მონაცემების გასაგზავნად RF საშუალებით. მე ვიყენებ სერიულ მოვლენას, რომ მივიღო პერსონაჟი android– დან bluetooth– ით და ერთხელ მივიღე char გაგზავნა რობოტზე bluetooth– ის საშუალებით. ძალიან მარტივი პროგრამაა

რობოტის პროგრამისთვის

რობოტების პროგრამა

გამოიყენეთ radiohead ბიბლიოთეკა და servotimer2 ბიბლიოთეკა. არ გამოიყენოთ სერვო ბიბლიოთეკა, რადგან ორივე სერვო და რადიო ბიბლიოთეკა იყენებს არდუინოს ქრონომეტრს, ასე რომ პროგრამა არ არის შედგენილი. გამოიყენეთ Servotimer2 ამ პრობლემის გადასაჭრელად. მაგრამ Servotimer2 ბიბლიოთეკაში სერვო არ ბრუნავს 0 -დან 180 გრადუსამდე. საბოლოოდ აღმოვაჩინე, რომ პროგრამული უზრუნველყოფის სერვო ბიბლიოთეკა კარგად მუშაობს. არდუინოს პროგრამაში მთავარია ერთი მაგნიტი ყოველ ჯერზე. ასე რომ, თუ გსურთ სიარული, ჯერ გაუშვით ერთი მაგნიტი, შემდეგ გადაიტანეთ სერვოები და შემდეგ ორივე მაგნიტი ისე გამართეთ, როგორც ბრძნული მოძრაობა ისევ და ისევ.

ნაბიჯი 15: სატესტო გაშვება 3D ნაწილის გარეშე

შეამოწმეთ რობოტის ფუნქცია 3D ნაწილებით ხელით. ყველა ფუნქცია მუშაობს გამართულად. მაგრამ პრობლემა დენის მიწოდებაშია. ორი 18650 ვერ უზრუნველყოფს მაგნიტების და სერვოს ეფექტურ მიწოდებას. ასე რომ, თუ მაგნიტები უჭირავს სერვო ციმციმს. ასე რომ, მე ამოვიღებ ბატარეას და ვაძლევ კომპიუტერს SMPS 12V. ყველა ფუნქცია მუშაობს სწორად. სატრანსპორტო პრობლემის გამო დაგვიანებულია 3D ბეჭდური ნაწილების მიღება.

ნაბიჯი 16: მიღებული 3D ნაწილები

მე ვიყენებ tinkercad– ს მოდელის შესაქმნელად და დასაბეჭდად A3DXYZ– ში, ისინი ძალიან იაფი და საუკეთესო 3D ბეჭდვის ონლაინ სერვისის პროვაიდერია. ზედა ერთი საფარი მენატრება.

ნაბიჯი 17: ნაწილების შეკრება

შეკრებისთვის ჩვენ გვჭირდება ხრახნები სერვოებით და 3 მმ X 10 მმ ხრახნით და თხილით 11 ნოს. სურათი სურათზე ახსნილია

1) ჯერ აიღეთ ფეხის ნაწილი და ელექტრომაგნიტები.

2) ჩადეთ ელექტრომაგნიტი საყრდენში და აიღეთ მავთული გვერდიდან და მიიტანეთ იგი ბურთის შიგნით გვერდითი ხვრელის მეშვეობით და შეახვიეთ ძირში.

3) ბრუნვის სერვო დამჭერში ჩადეთ სერვო და ხრახნეთ სერვო.

4, 5) დააფიქსირეთ სერვო რქა მბრუნავ ზედა ნაწილში ხრახნების გამოყენებით.

6) დააფიქსირეთ ხელის საყრდენი მბრუნავი ზედა.

7) დაგავიწყდათ ხვრელის ჩადება დამჭერის ფუძეში, რომ გადააბრუნოთ მბრუნავი ბაზა სერვოთი, ასე რომ დააყენეთ ხელით ხვრელი.

8) განათავსეთ ბაზის სერვისები 90 გრადუსზე და ხრახნიან მბრუნავ სახსარს სერვოსთან ერთად. შეინარჩუნეთ მაგნიტის მავთული ორივე ფეხის საწინააღმდეგოდ.

9) შეაერთეთ სერვო მხარი რობოტის მკლავში.

10) ხელის უკანა კონექტორის უფსკრული ძალიან მაღალია, ამიტომ პლასტმასის მილს ვიყენებ უფსკრული შესამცირებლად. დააფიქსირეთ სერვო და ხელები მასზე. ჩადეთ ყველა კაბელი მბრუნავი სხეულის სხეულის შიგნით და შეინახეთ ტერმინალები მხოლოდ ზედა სერვო დამჭერში.

11) შეაერთეთ ორივე ხელი ცენტრში ხრახნის გამოყენებით.

12, 13) მოათავსეთ დენის წრე ერთ მხარეს და საკონტროლო წრე მეორე მხარეს და ამოიღეთ მავთულები ძირში არსებული ხვრელების მეშვეობით. დაფარეთ ოთხივე ზედა ნაწილი. იმის გამო, რომ არ ვიღებ საფარს ერთი ზედა ნაწილისთვის, ვიყენებ კოქსის ქვედა ნაწილს მის დასაფარად, ახლავე ერთხელ, შევცვალო იგი.

13) ბაზაში ჩვენ უკვე ვაძლევთ უფსკრულს 1 მმ -ისთვის, შეავსეთ იგი ცხელი წებოს იარაღით, რომ დაიჭიროს.

14) ახლა ასვლა რობოტი მზად არის.

ნაბიჯი 18: შეამოწმეთ ფუნქცია

ჩართეთ ჩართეთ ორივე ფეხი 180 გრადუსით და ჩართეთ მაგნიტები. როდესაც ჩავრთავ და ჩავდებ ჩემს ფოლადის ბიროლში, ის მაგრად მიჭერს და თავს ძალიან ბედნიერად ვგრძნობ. მაგრამ როდესაც მობილურზე ასასვლელად დავაწკაპუნებ, ის იშლება. ძალიან ვწუხვარ, შევამოწმე და აღმოვაჩინე, რომ ყველა ფუნქცია ნორმალურია, გამოვლენილია დენის ფუნქციის შენარჩუნების პრობლემა.

ნაბიჯი 19: პრობლემა ჰოლდინგში და ლიფტინგში

ახლა ჩადეთ ბრტყელ ზედაპირზე და შეამოწმეთ. უნდა გაიზარდოს როგორც საყრდენი, ასევე ამწევი ძალა. ასე რომ, მსურს ბაზის გამართვა და ოდნავ აწევა. გსურთ სერვო და მაგნიტების განახლება.

ნაბიჯი 20: გაუშვით 3D ნაწილებით ხელით

შეამოწმეთ რობოტის მუშაობა ჩემი დახმარებით. გსურთ განახლება

ნაბიჯი 21: ძირითადი 3D ნაწილების გასეირნება ვერტიკალურ ბეროში

ნაბიჯი 22: დასკვნა

მე ვგრძნობ, რომ კარგი იდეაა გადავიდე სწორი ხაზით და გადავიდე ნებისმიერი მიმართულებით, ასე რომ ადვილად ახვალ ჩარჩო ტიპის კოშკებზეც და ვგეგმავ მეორე კამერაში კამერის მიწოდებას, მაგრამ ძირითადი მოთხოვნა არ არის სრულად შევსება.

ძირითადი გეგმა სწორად იმუშავა, როდესაც დაინახა, რომ აღმოჩნდა, რომ არ მუშაობდა 3D ბეჭდვის ნაწილებზე. ჯვარედინი შემოწმება და ნაპოვნი ინტერნეტში 3 დაბეჭდილი ნაწილის წონის გაანგარიშებით სრულად განსხვავდება ფაქტობრივი 3D ნაბეჭდი ნაწილებისგან. ასე რომ დაგეგმე მეორე ვერსიის გაკეთება servo995 და 4 მაგნიტით, 2 მაგნიტი თითოეულ ფეხიზე. ძირითადი მოდელი მოძრაობს პირდაპირ პატარა ჩარჩოში და ბრუნავს ნებისმიერი მიმართულებით. მე ყოველდღიურად ვაახლებ მას სამუშაოს დასრულებისთანავე, ასე რომ, მე განვმარტავ მთელ პროცესს შედეგის დაუფიქრებლად. გაიარეთ პროექტი და თუ თქვენ გაქვთ მეტი იდეა სერვოს შეცვლაზე და მაგნიტის სიმძლავრის და მაგნიტის გაზრდაზე, უბრალოდ მომწერეთ კომენტარებში და ველოდები თქვენს პასუხს.

ნაბიჯების გადადგმა მინდა

1) შეცვალეთ სერვო MG90– დან MG995 სერვოზე

2) გამოიყენეთ ორი სერვისი მკლავისთვის ორივე მხრიდან

3) შეცვალეთ მაგნიტი მეტი გამტარუნარიანობით და ორი მაგნიტი ორივე მხრიდან

4) MG995– ისთვის შეცვალეთ 3D დიზაინი და შეამცირეთ ხელის სიგრძე. გაზარდეთ მიკროსქემის ყუთის ზომა

3D ბეჭდვის წინ შეაფასეთ წონა და ამდენი წონა თითოეულ ფეხიზე დროებითი დაყენებით და შემოწმებით.

ამას ძალიან დიდი დღე დასჭირდება წარუმატებლობის შედეგის დასასრულებლად, მაგრამ არ არის ნათქვამი, როგორც სრული წარუმატებლობა, რადგან ის გადის 3D ნაწილებით, როგორც მოსალოდნელი იყო. გსურთ განაახლოთ ძრავები და მაგნიტები. მუშაობს ვერსიაზე 2 უკაბელო რობოტებით ასვლა RF სიგრძემდე.

გმადლობთ, რომ გაიარეთ ჩემი პროექტი

კიდევ ბევრი სიამოვნება …………… ნუ დაგავიწყდებათ კომენტარი და გამამხნევეთ მეგობრებო.

მეორე ადგილი რობოტების კონკურსში