არდ-ე: რობოტი არდუინოსთან ერთად, როგორც ტვინი: 9 ნაბიჯი

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:21

როგორ შევქმნათ ღია წყაროს Arduino კონტროლირებადი რობოტი 100 დოლარამდე.

ვიმედოვნებთ, რომ ამ ინსტრუქციის წაკითხვის შემდეგ თქვენ შეძლებთ გადადგათ პირველი ნაბიჯი რობოტიკაში. Ard-e ღირს დაახლოებით $ 90-დან $ 130-მდე იმისდა მიხედვით, თუ რამდენი სათადარიგო ელექტრონიკა გაქვთ. ძირითადი ხარჯებია: Arduino Diecimella- $ 35 https://www.makershed.com/ProductDetails.asp?ProductCode=MKSP1 Bulldozer kit- $ 31 https://www.tamiyausa.com/product/item.php?product-id= 70104 Servo- $ 10 მე მივიღე ჩემი ადგილობრივი ჰობის მაღაზიაში Worm gear Motor- $ 12 https://www.tamiyausa.com/product/item.php?product-id=72004 სხვადასხვა ელექტრონიკა- დაახლოებით $ 10 რადიოშექი ან digikey.com სენსორები სადმე 0 დოლარიდან 28 დოლარამდე იმის მიხედვით თუ რამდენი გინდათ და რამდენად ფართოა თქვენი უსარგებლო ელექტრონიკა ასე რომ დაახლოებით 100 დოლარის დახარჯვით თქვენ მიიღებთ დისტანციური მართვის რობოტს ტაფისა და დახრის სისტემით, რომელიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას კამერის მიზანში, გატეხილი airsoft იარაღი (https://inventgeek.com/Projects/Airsoft_Turret_v2/Overview.aspx) ან შეგიძლიათ ლაზერი მიამაგროთ, რადგან ეს არის ის, რაც თქვენ გარშემო დევს. თუ თქვენ გინდათ იყოთ მართლაც სასტიკი, შეგიძლიათ მიამაგროთ მასზე DVD ლაზერი და დაწვათ რაც გინდოდათ (https://www.youtube.com/embed/CgJ0EpxjZBU) გარდა იმისა, რომ გააკეთეთ პან და დახრის სისტემა, რომელიც დისტანციურად კონტროლდება თქვენ ასევე შეგიძლიათ შეიძინოთ დაახლოებით სამი დოლარის ჩიპი, მიამაგროთ სენსორები Ard-e- ს და გახადოთ ის სრულად ავტონომიური. დაახლოებით ასი დოლარად შეგიძლიათ ააწყოთ თქვენი საკუთარი რობოტექნიკური სისტემა, რომელსაც გააჩნია რუმბას ან ლეგო-გონებრივი შტორმის რობოტის უმეტესობა: შეიძლება იგრძნოს, როდესაც ის რაღაცას პროგრამირდება, რათა თავიდან აიცილოს ის, რასაც ეჯახება, მას შეუძლია მიჰყვეს ყველაზე ნათელს სინათლე, ყნოსვა დამაბინძურებლებისა, ბგერების მოსმენა, ზუსტად ვიცი რამდენად შორს არის წასული და კონტროლდება ძველი გადამუშავებული დისტანციური მართვის საშუალებით. ეს ყველაფერი კომერციული ერთეულების ფასის დაახლოებით ნახევარში. ეს არის ჩემი მონაწილეობა RobotGames რობოტების კონკურსში, ასე რომ, თუ მოგწონთ, აუცილებლად მიეცით ხმა! შენიშვნა- თავდაპირველად მე ვაპირებდი დისტანციურად კონტროლირებად ვერსიაში შესვლას, როგორც კონკურსში ჩემი მონაწილეობა, მაგრამ მას შემდეგ, რაც ვადა გადადებული იყო, მე გაჩვენებ, თუ როგორ უნდა აიძულო არდ-ე თვითონ მართოს. ასე რომ, თუ როგორ უნდა ავაშენოთ არდ-ე

ნაბიჯი 1: ააშენეთ თქვენი ბულდოზერი

ასე რომ, როდესაც თქვენ მიიღებთ თქვენს ახალ ბულდოზერის ნაკრებებს ფოსტით ან თქვენს ადგილობრივ ჰობის მაღაზიაში, თქვენ უნდა შეაერთოთ იგი. ტამიას ეს ნაკრები ცოტათი ძვირია, მაგრამ ღირს. აღმოვაჩინე მატლის გადაცემათა კოლოფი, რომელსაც ლაზერის გასანათებლად ვიყენებ მტვერში დაფარული ძველი პროექტების ყუთში, მას ალბათ სამი წელი არ შეხებია. მტვრის აფეთქების და მისი შეხორცების შემდეგ, ის კარგად გამოვიდა.

ჯიბის დანა ან ტყავი უნდა იყოს ყველა ის ინსტრუმენტი, რაც დაგჭირდებათ ბულდოზერის დასაყენებლად. ინსტრუქციები არის ეტაპობრივად და ადვილი შესასრულებელი მაშინაც კი, თუ ინგლისური ცოტა შერყეულია. ვინაიდან არ ვგეგმავდი არდ-ე-ს, როგორც სუსტი ბულდოზერის გამოყენებას, მე არ დავამატე გუთანი. DC ძრავები, რომლებიც ბულდოზერს მართავენ, კონტროლდება ორმაგი ბოძიანი ორმაგი სროლის (DPDT) კონცენტრატორებით, რომლებიც ქმნიან კონტროლერს. მე დავამატე დიაგრამა იმის შესახებ, თუ როგორ უნდა შეაერთოთ თქვენი საკუთარი DPDT გადამრთველი ძრავის გასაკონტროლებლად, რადგან მოგვიანებით მე ვაკონტროლებ მოძრავი ძრავის სხვა DPDT გადამრთველს. ვიმედოვნებთ, რომ დიაგრამა ნათელს ხდის, რომ გადართვა ერთი მიმართულებით გადაყრისას ძრავას ბრუნავს ერთი მიმართულებით, ხოლო მეორეზე გადაგდებისას პირიქით.

ნაბიჯი 2: შეაგროვეთ პან და დახრის სისტემა

ამრიგად, თქვენ გაქვთ Ard-e– ს ბაზა, რომელიც კარგად არის შემუშავებული და შემუშავებული (იმედია ინსტრუქციებში მოცემულმა ინგლისურმა მხარემ ძალიან არ დაგაგდო). ახლა თქვენ უნდა ააწყოთ ისეთი რამ, რისი გაკეთებაც ამ ბაზას შეუძლია და მაგარი რაღაცეები გააკეთოს. მე ავირჩიე კიდევ ერთი DC ძრავის და სერვოს დაყენება, როგორც ტაფა და დახრის სისტემა, რომელიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას იმისათვის, რაც გსურთ. სერვო კონტროლდება არდუინოს მიერ და მოძრავი ძრავა კონტროლდება DPDT ჩამრთველით, რომელიც ვიყიდე რადიოსადგურში დაახლოებით ორ დოლარად. სერვოს გასაკონტროლებლად Arduino პროგრამულ გარემოში დავწერე კოდი, რომელიც კითხულობს პოტენომეტრის ძაბვის ვარდნას და გარდაქმნის მას იმ კუთხეზე, რომელზეც უნდა გადავიდეს სერვო. Arduino– ზე ამის განსახორციელებლად თქვენ სერვო მონაცემთა მავთულს აერთებთ Arduino– ს ერთ ციფრულ გამომავალ ქინძისთავზე და პლუს ძაბვის მავთულს 5V– მდე და მიწის მავთულს მიწასთან. პოტენომეტრისთვის თქვენ უნდა დააკავშიროთ გარე ორი გამყვანი +5V- ზე, ხოლო მეორე მიწას. პოტენომეტრიდან შუა ტყვიის მიერთება უნდა მოხდეს ანალოგიურ შესასვლელთან. ამის შემდგომ პოტენომეტრი მოქმედებს როგორც ძაბვის გამყოფი, რომელსაც აქვს 0V– დან +5 - მდე შესაძლო მნიშვნელობები. როდესაც არდუინო კითხულობს ანალოგურ შეყვანას, ის კითხულობს მას 0-დან 1023-მდე. იმისათვის, რომ მივიღო სერვოზე მუშაობის კუთხე, მე გავყავი მნიშვნელობა, რომელსაც არდუინო კითხულობდა 5,68-ით, რომ მივიღო მასშტაბი დაახლოებით 0-180. აქ არის კოდი, რომელიც მე გამოვიყენე, რომ გავაკონტროლო გადახრის სერვისი პოტენციომეტრიდან:#Include int potPin = 2; // ირჩევს შეყვანის პინს potentiometerServo servo1; int val = 0; // ცვლადი შესანახად მნიშვნელობის მომტანი potentiometervoid setup () {servo1.attach (8); // ირჩევს პინს servo} void loop () {val = analogRead (potPin); // წაიკითხეთ მნიშვნელობა პოტენომეტრიდან val = val / 5.68; // გადააკეთეთ მნიშვნელობა გრადუსზე servo1.write (val); // გახადე სერვო იმ ხარისხზე Servo:: refresh (); // ბრძანება, რომელიც საჭიროა სერვოს გასაშვებად} თუ თქვენ გჭირდებათ დახმარება Arduino– სთან ერთად, როგორც მე გავაკეთე, მაშინ მე გირჩევთ წასვლას www.arduino.cc ეს არის ფანტასტიკური ღია კოდის ვებ – გვერდი, რომელიც ნამდვილად გამოსადეგია. ასე რომ, სერვოსა და გადამრთველის კონტროლის შემოწმების შემდეგ დამჭირდა ადგილი, რომ დამეყენებინა ისინი. მე დავასრულე ჯართიანი ხის ნაჭერი, რომელიც მოჭრილია დაახლოებით იგივე სიგრძის, რაც არდ-ე და ვიჭერდი უკანა დაფაზე ალუმინის ნაჭრით, რომელიც მოხრილი იყო 90 გრადუსიანი კუთხით. შემდეგ მე დავაყენე DPDT გადამრთველი და პოტენომეტრი კონტროლერში. ეს იყო მჭიდრო შეკუმშვა და მე მომიწია მისი კიდევ ერთი ხვრელის გაბურღვა, რომ მავთულები ამოეღო, მაგრამ საერთო ჯამში საკმაოდ ლამაზად გამოვიდა. მე ასევე დავამთავრე მავთულხლართების გადატანა არსებულ კონტროლერზე, ჭიის გადაცემათა კოლოფის გასაძლიერებლად. მე ნამდვილად უნდა გამომეყენებინა სხვა სერვისი პანინგისთვის, მაგრამ ჰობის მაღაზიაში, სადაც წავედი, მხოლოდ ერთი იყო ათი დოლარიდან და საავტომობილო შეიძლება გადატრიალდეს 360 გრადუსი სერვისგან განსხვავებით. თუმცა ძრავა ცოტა ნელია. ახლა გადავიდეთ ტესტირებაზე.

ნაბიჯი 3: Ard-e- ს დისტანციური მართვის ვერსიის ტესტირება და დამზადება

ასე რომ, სანამ Ard-e– ს მართვას დავიწყებთ, ჩვენ უნდა შევქმნათ Arduino მობილური. ყველაფერი რაც თქვენ გჭირდებათ იმისათვის, რომ Decimilla გახდეს მობილური არის 9 ვოლტიანი ბატარეა, რომელიც დაკავშირებულია შტეფსელთან, რომელიც ჯდება გარე კვების ბლოკში. მე დავამთავრე ძველი სატრანსფორმატორო დენის კაბელის ამოღება და მივიღე ცხრა ვოლტიანი ძაფის დამჭერი ძველი ცხრა ვოლტის ამოღებით. ჯუმბერი ასევე უნდა გადავიდეს USB დენიდან დამატებით ენერგიაზე. თუ ბატარეა სწორად არის ჩართული, არდუინოს დენის შუქი უნდა აანთოს. თუ არა, თქვენ ალბათ შეცდით პოლარობას და უნდა შეცვალოთ მავთულები. მე ეს თავიდან გავაკეთე და მას არანაირი დაზიანება არ მოუტანია ჩიპისთვის, მაგრამ მე არ გირჩევთ ამის გაკეთებას დიდხანს.

ახლა თქვენ უნდა შეამოწმოთ, რომ ყველაფერი მუშაობს ისე, როგორც თქვენ ელოდით. მიამაგრეთ რამე ტაფაზე და დახრის სისტემას, როგორც კამერა ან led. მე გამოვიყენე ლაზერული zip მიბმული სერვოზე, რადგან ის მშვენივრად ჯდებოდა და მე მქონდა ერთი მოთავსებული. იმოძრავეთ არდ-ე გარშემო და ეცადეთ არ გაანათოთ ლაზერი თქვენს თვალში. როდესაც პირველად შევუერთე არდ-ე, მე არდუინო დავდე კონტროლერის უკან და ჩავწერე ის ადგილზე. ამ დაყენებით ყოველ ჯერზე, როცა ვამოძრავებდი ან მამოძრავებელ ძრავას, ან ძრავას, სერვო მივიდოდა 0 გრადუსზე. როგორც ჩანს, ძრავების გაშვება ხელს შეუშლის დროის კონტროლის იმპულსს და სერვო ფიქრობს, რომ ის 0 გრადუსზე უნდა ყოფილიყო. მე მივხვდი, რომ ეს ალბათ იმის გამო იყო, თუ რამდენ ხანს იყო არდ-ე-ს სერვოზე არსებული საკონტროლო მავთული. ის უნდა გადიოდეს არდ-ედან არდუნიოსკენ კონტროლერის უკან, ხოლო მავთულხლართების სიახლოვეს იყო ძრავების დენის მატარებელი. ამ მავთულებმა გამოიწვია ბევრი ხმაური საკონტროლო მავთულში და გაზარდა 0-მდე. ამ პრობლემის გადასაჭრელად მე გადავიყვანე არდუინო კონტროლერის უკნიდან არდ-ეზე. ყურადღება მიაქციეთ სერვეტისა და არდუინოს ძალიან პროფესიონალურ ფირზე დამონტაჟებულ ფირზე. ამან აღმოფხვრა ძრავის მავთულები ხმაურის გამომწვევი და გაასწორა პრობლემა. შემდეგ გრძელი მავთულები უბრალოდ ატარებდნენ ენერგიას და იღებდნენ სიგნალს პოტენომეტრიდან სერვოს დენის და საკონტროლო სიგნალის ნაცვლად. საავტომობილო მავთულის ხმაური ახლა გავლენას ახდენს პოტენომეტრის კითხვაზე, რაც არავითარ გავლენას არ ახდენს იმ ხარისხზე, რომელზედაც მიდის სერვო. ასე რომ თქვენ ახლა გაქვთ Ard-e- ის დისტანციური მართვის ვერსია. ძირითადად თქვენ უბრალოდ შექმენით მართლაც მაგარი სახლის აშენებული მანქანა, რომლითაც შეგიძლიათ იმოძრაოთ და ნივთებით მიუთითოთ. არდუინო რბილად რომ ვთქვათ, არასაკმარისია. არდ-ე ახლა იყენებს ანალოგური სამყაროს შეგრძნების უნარის 1/6-ს და ციფრული I/O შესაძლებლობების 1/14-ს. თქვენ შეგიძლიათ დაზოგოთ ფული და უბრალოდ აიღოთ სერვო და არდუინო, თუკი სახლში აშენებული მანქანა არის ის რაც გსურთ…. მაგრამ თუ ნამდვილად გსურთ კბილების ჩაძირვა რობოტიკაში, წაიკითხეთ იმის შესახებ, თუ როგორ უნდა აიძულოთ არდ-ე მართოს თვითონ.

ნაბიჯი 4: Ard-e Auto- ზე: არდუნიოს გამოყენება DC მოტორსის მართვისთვის

მეორე პრიზი Instructables და RoboGames Robot კონკურსში