ნაგავში აშენებული BT Line Drawing Bot - ჩემი ბოტი: 13 ნაბიჯი (სურათებით)

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:18

ჰაი მეგობრებო, დიდი პაუზის შემდეგ, დაახლოებით 6 თვის განმავლობაში, მე მოვედი ახალ პროექტთან ერთად. Cute Drawing Buddy V1, SCARA Robot - Arduino– ს დასრულებამდე ვგეგმავ კიდევ ერთ ნახატის ბოტს, მთავარი მიზანია ნახატისთვის დიდი სივრცის დაფარვა. ასე რომ, ფიქსირებულ რობოტულ მკლავებს არ შეუძლიათ ამის გაკეთება, ამიტომ ვგეგმავ ბოტს, რომელსაც შეუძლია დახაზოს ბრტყელ ზედაპირზე. ეს არის ვერსია 1, მას შეუძლია დახაზოს ყველა ვექტორული ნახაზი (რადგან აქ გამოყენებული სტეპერი ძალიან იაფია) ნებისმიერი მასშტაბით. ამ სახელმძღვანელოში ჩვენ ვხედავთ არა მხოლოდ მშენებლობას, არამედ ღრმა შესწავლას, თუ როგორ ხდება მისი დახატვა ძალიან დეტალურად. მე ჩამოვთვალე მასალები ცალკეულ გვერდზე ისე, რომ ცალკე შევძლო სურათების დამატება.

თქვენ შეგიძლიათ დახაზოთ ძალიან დიდი სურათები ამ ბოტის გამოყენებით. ძალიან სახალისოა ბავშვებისთვის აშენება და თამაში

ზოგიერთი დამატებითი რეჟიმი დაემატება რობოტს ბავშვებისთვის და გართობა არის ჩემს ახალ Instructables Live Turtle ლოგოს პროგრამაში BT Bot- ის გამოყენებით. თქვენ ასევე გაქვთ Android აპლიკაცია ბოტის გასაკონტროლებლად

შენიშვნა:- მათთვის, ვისაც აქვს ბოტი და სურს ნახატის კოდი პირდაპირ გადადით საფეხურზე 9. თქვენ შეგიძლიათ ნახოთ დეტალური გაანგარიშება ამ გვერდზე სურათებით.

ნაბიჯი 1: საჭირო მასალები

ისევე როგორც ჩემი წინა პროექტები, აქაც უმეტესად ნაგვისგან გამოიყენება კონტროლერის ძრავა და ბორბლები.

საჭირო მასალები

1) 28byj -48 სტეპერიანი ძრავა uln2003 დრაივერით - 2 Nos.

2) არდუინო ნანო - 1 არა.

3) Tower pro servo sg90 - 1 არა.

4) HC-05 bluetooth მოდული.

5) ბორბლები სტეპერიანი ძრავისთვის - 2 ნომერი.

6) ბორბლები - 2

7) ესკიზის კალამი

8) ხრახნი და თხილი.

9) კონდენსატორი 470 მიკროფარადი.

გარდა ყველაფრისა ნაგვისა

9) პლაივუდი 12 CM X 12 CM.

10) ალუმინის კვების ნარჩენების ნაჭრები.

11) CD საქმე.

12) ძველი პლასტიკური გადაცემათა კოლოფი.

მეორადი პროგრამები

1) Arduino IDE.

2) ვიზუალური სტუდია 10.

გამოყენებული ინსტრუმენტები

1) საბურღი მანქანა.

2) შედუღების იონი.

3) Hacksaw დანა.

4) ხრახნიანი მძღოლი.

ნაბიჯი 2: ვიდეო ასაშენებლად

სრული მშენებლობა ერთ ვიდეოში იხილეთ ვიდეო ან გაიარეთ ნაბიჯები დეტალებისთვის.

ნაბიჯი 3: შასის კონსტრუქცია და ბორბლების დაფიქსირება

სურათი თავისთავად ახსნილია, მე მაინც ვამბობ რამდენიმე სიტყვას

1) ეს არის ძალიან პატარა ბოტი მხოლოდ 6 სმ რადიუსით (12 სმ დია). ჯერ დახაზეთ წრე ქაღალდზე და მონიშნეთ ნაწილები ბორბლებზე და გაჭერით ქაღალდი.

2) მოათავსეთ ქაღალდი პლაივუდზე და დახაზეთ შასის მონახაზი. იმის გამო, რომ მე არ მაქვს ხის საჭრელი მანქანა, მე ვბურღავ ხაზს თანაბარი ფართებით და ამოვიღებ დამატებით ნაჭრებს.

3) დაძერწეთ მხარეები დანის გამოყენებით და გაპრიალეთ.

4) ახლა გაჭერით კვადრატული ალუმინის კვების მილი L ფორმატში ჰაკ ხერხის გამოყენებით.

5) მონიშნეთ ხვრელები L ფორმის კვებაზე, რათა შეესაბამებოდეს სტეპერ ძრავას. ისევ ჩადეთ ხვრელები და გაჭერით ალუმინის ნაჭერი (ამას მეტი დრო დასჭირდება, რადგან წონაზე ნაკლები ალუმინი ძალზე ძნელია ხელებით მუშაობისას).

6) ახლა მოათავსეთ L ფორმის ალუმინის კვება სათამაშო ხის ბაზაზე ხრახნებისა და კაკლების გამოყენებით. ახლა ხრახნიანი სტეპერ ძრავა შასისში.

7) გააკეთეთ ბაზა კასტორის ბორბლისთვის და დააფიქსირეთ იგი შასით.

8) განათავსეთ 10 მმ ხვრელი შასის სწორ ცენტრში მომავალი გამოყენებისთვის.

შენიშვნა: - ნაბიჯები ძალიან მარტივია, მაგრამ ყველა უნდა იყოს სათანადო განზომილებაში და სწორი პოზიციის თუნდაც მცირე მმ ცვლილება დიდ ცვლილებას ახდენს ნახატში

ნაბიჯი 4: სქემის გეგმა

ზემოთ არის წრიული დიაგრამა

1) გამოიყენეთ Arduino TX და RX HC05 Bluetooth– თან დასაკავშირებლად. დაიმახსოვრე, სანამ პროგრამის ატვირთვისას HC05- მა უნდა ამოიღოს სხვა პროგრამები, რომლებსაც ჩვენ ვერ შევძლებთ პროგრამის ატვირთვას.

2) მომხმარებლის ციფრული ქინძისთავები (2, 3, 4, 5) და (6, 7, 8, 9) სტეპერიანი ძრავისთვის. შეაერთეთ ქინძისთავები სტეპერ ძრავას ULN2003 დრაივერის საშუალებით.

3) შეაერთეთ სერვო ძრავა ციფრულ პინთან 10.

4) ცალკე დენის წყაროს სტეპერი და სერვო ძრავა. მე ვიყენებ მობილურ დენის ბანკს 5V 2.1A გამომავალით.

5) 9 ვ ბატარეა არდუინოსთვის და არდუინო 5 ვ მიაწოდოს HC05 მოდულს.

6) გამოიყენეთ 470 მიკროფარადიანი კონდენსატორი სერვო დენის წყაროს პარალელურად, რათა შეაჩეროთ სერვო ციმციმისგან.

ნაბიჯი 5: მიკროსქემის დასრულება

მე ვაკეთებ ფარს, როგორც წრე, ყველა ხელით არის შეკრული ქალი და მამაკაცი დამაკავშირებელი ქინძისთავებით. კონექტორის მავთულები ასევე დამზადებულია საკუთარი ხელით. ნუ დაგავიწყდებათ ორი განსხვავებული კვების ბლოკის დაყენება, რადგან 3 დღე დამჭირდება პრობლემის მოსაძებნად. შეაერთეთ ყველა დენის წყარო gnd არდუინოს gnd– თან.

ნაბიჯი 6: შეავსეთ ბოტი

1) შეაერთეთ წრე შასისთან, მე ვიყენებ ძველ CD კეისს სამკუთხედის ფუძის შესაქმნელად და მიკროსქემის დასაფიქსირებლად ერთ მხარეს და ძრავის მძღოლს მეორე მხარეს.

2) ახლა გამოიყენეთ Arduino Bluetooth RC Car აპლიკაცია ბოტის შესამოწმებლად.

3) შეაერთეთ დენის ბანკი არდუინოს კვების ბლოკთან. მხოლოდ Power Bank საკმარისია Arduino, Bluetooth და Steppers– ისთვის.

Arduino პროგრამა ბოტის შესამოწმებლად მოცემულია ზემოთ

ნაბიჯი 7: კალამი ზემოთ მექანიზმი

1) ბევრი ცვლილების შემდეგ გავაკეთე ზემოთ აღნიშნული კალამი ქვემოთ მექანიზმი კალმის სწრაფი შეცვლით.

2) მე ვიყენებ ბმულს ბერკეტის დასაწევად კალმის ასამაღლებლად ზემოთ და ქვემოთ.

3) გამოიყენეთ ძველი მექანიზმი ესკიზის კალამზე წონისა და მოხსნის მექანიზმისთვის.

ნაბიჯი 8: შეავსეთ ბოტი

შეასწორეთ ბატარეა და დენის ბანკი, მე მოვიცი სხეულის ძველი სპრეის ბოთლი და სამუდამოდ გავაქანე იგი. ახლა საბაზისო სამუშაოები დასრულებულია, სტეპერიანი ძრავიანი ბოტი მზად არის.

ნაბიჯი 9: რობოტი მათემატიკა

ეტაპობრივად არის აღწერილი ნახაზი.

1) პროგრამის ძირითადი ნაწილი არის გამოთვლა ბრუნვაში, რომელსაც ბოტი სურს, რა მიმართულებით და რა მანძილზე სურს გადაადგილება. იფიქრეთ ყოველ ჯერზე, როდესაც ბოტი არის გრაფიკის ცენტრში, ჩვენ გვაქვს ამჟამინდელი პოზიცია და პოზიციის გადატანა გვინდა. ასე რომ, თითოეულ წერტილს აქვს X, Y პოზიცია და ჩვენ გვაქვს ამჟამინდელი ხარისხი, რომლის წინაშე დგას ბოტი. დასაწყისში ბოტის სახე 0 გრადუსია, მას აქვს 359 გრადუსი ბრუნვისა და ამ მიმართულებით გადასაადგილებლად.

2) ასე რომ, მიმდინარე პოზიციასთან და პოზიციასთან ერთად გადაადგილება გვინდა ვიპოვოთ სიგანე (a) და სიმაღლე (b) მე –2 საფეხურის მიხედვით და შევქმნათ მართკუთხა სამკუთხედი. მაშინაც კი, თუ მნიშვნელობები უარყოფითია, გახადეთ ის აბსოლუტური. ჰიპოტენუზის ფორმულით იპოვეთ ჰიპ.

3) იპოვნეთ ხარისხი ტრიგინალური ფორმულის გამოყენებით Hyp და B (მოპირდაპირე მხარეს). რადიანი გადააკეთეთ ხარისხად.

4) ახლა ჩვენ გვაქვს ჰიპ მანძილი, რომლის გადაადგილებაც გვინდა და გვაქვს ხარისხი, სადაც წერტილი მდებარეობს. როტაციის შემდეგ ის მოძრაობს მხოლოდ. Bot მბრუნავი კუთხის გამოსათვლელად მომხმარებლის ნაბიჯი 5.

5) მე –5 საფეხურს ბევრი ლოგიკა აქვს, რადგან ბოტს აქვს წერტილები ნებისმიერ მხარეს. ამრიგად, მიმდინარე პოზიციის მიხედვით და მომდევნო პოზიციის წერტილის ადგილმდებარეობის მიხედვით გამოთვალეთ როტაციის კუთხე.

6) მეხსიერების ბოტის მიმდინარე კუთხით იპოვეთ ბრუნვის კუთხე და მიმართულება მეოთხე ნაბიჯის მიხედვით. ახლა გადაატრიალეთ მარცხნივ ან მარჯვნივ, გაანგარიშების მიხედვით და გადააადგილეთ ნაბიჯები Hyp ნომრისთვის. ახლა გააკეთე ახალი წერტილი, როგორც მიმდინარე წერტილი და მოიტანე შემდეგი წერტილი და გადადი ისევ ნაბიჯი 1 -ზე

გაიმეორეთ ნაბიჯები ისევ და ისევ პროგრამის დასრულებამდე.

ნაბიჯი 10: VB.net 2010 პროგრამა

1) დიზაინერის ხედში გვაქვს ორი Tab კონტროლი. ერთი დაკავშირებულია ბოტთან bluetooth- ით. და მეორე არის ნახატის ფანჯარა.

2) გამოიყენეთ მაუსი ან ხელი ნახატის თეთრი სივრცის დასახატად და ჩვენ შეგვიძლია შევინახოთ ნახატი და გავხსნათ იგი.

3) ღილაკი სახელწოდებით დახაზეთ მარცხენა მხარეს დააწკაპუნეთ სურათის გამოსახულების ყუთში იატაკზე ან ქაღალდზე.

4) წინა სლაიდის მე –5 ნაბიჯი არის პირველ ორ სურათში.

5) მას შემდეგ რაც გათამაშება დაჭერილია ერთი ქულით და გამოითვლება კალმის სტატუსი და იპოვეთ ბრუნვის კუთხე და მგზავრობის მანძილი, ის იგზავნება ბოტზე. მას შემდეგ, რაც ბოტი მიაღწევს იმ წერტილს, ის პასუხობს და მომდევნო პუნქტს გაგზავნის, როგორც გაგზავნის წერტილის მიხედვით, გამოსახულება გამოჩნდება ეკრანზე. ერთხელ მიაღწევს ბოლომდე. ბოლო პოზიცია სახლის როტაციისთვის და წერტილი გაგზავნა ბოტზე.

6) ჩამოტვირთეთ პროგრამა ამ გვერდზე, გახსენით იგი და დააინსტალირეთ.net უახლესი ჩარჩო და გაუშვით.

შენიშვნა:- პირველი მე ვქმნი ერთ ბრძანებას მძიმით გამყოფი ხაზის გამოყენებით და ვცდილობ სტრიქონის გაყოფა substr გამოყენებით, მაგრამ არდუინოში თუ სიგრძე მაღალია მაშინ სიმებიანი ფუნქციები არასოდეს მუშაობს. ასე რომ გაგზავნეთ ქულები ეტაპობრივად

ნაბიჯი 11: არდუინოს პროგრამა - პულსის რაოდენობის გამოთვლა

მიმდინარე ბოტი მუშაობს

1) ახლა თუ ორივე სტეპერი ძრავა ბრუნავს საპირისპირო მიმართულებით, ბოტი მოძრაობს წინ ან უკან. სტეპერ ძრავისთვის 28byj-48 ჩვენ გვჭირდება 4096 პულსი ერთი სრული ბრუნვისთვის.

2) თუ ბრუნავთ იმავე მიმართულებით მარცხნივ ან მარჯვნივ. გამოთვალეთ გრადუსების რაოდენობა სტეპერს სურს გადატრიალდეს ერთი სრული ბრუნვისთვის და გაყოს იგი 360 -ით, რომ იპოვოს ბრუნვა 1 გრადუსით ან იპოვოს ბორბლის ცენტრი შასის ცენტრიდან და იპოვოს მისი წრეწირის გაყოფა ბორბლის წრეწირთან. ახლა ამ შედეგით გავამრავლოთ 4096 რამდენი პულსი მინდა სრული ბრუნვისთვის. ჩემი ბორბლებისა და შასისათვის არის შედეგი 5742 პულსი და გავყოთ იგი 360, 15.95 პულსი 1 გრადუსიანი ბრუნვისთვის.

ნაბიჯი 12: არდუინოს პროგრამა

წინა გვერდზე გამოითვლება საფეხურის ხარისხი. ბრუნვის მიმართულება, ხარისხი და გადაადგილების მანძილი გამოითვლება და იგზავნება VB.net პროგრამით ლურჯი კბილის საშუალებით. მას შემდეგ, რაც მონაცემები მიიღება საწყისი სიმბოლოთი "&" და დამთავრებული სიმბოლოთი, როგორც "$", მაშინ ქვესტრიქონი გაყოფილია და ასრულებს ბრძანებას ძრავებისა და სერვისების მობრუნებით. მისი დასრულების შემდეგ უპასუხეთ ლეპტოპს "@" სიმბოლოს.

ნაბიჯი 13: MyBot მზადაა

ახლა დროა ვიხილოთ ვიდეოები, თუ როგორ მუშაობს. ჩვენ გვაქვს სხვადასხვა ფერის ესკიზები, რომლებიც ადვილად ცვლის ფერს და ხატავს საკუთარ ნახატებს ნებისმიერი ატვირთვის გარეშე. დაგეგმეთ ბევრი განახლება ბოტში.