Tower Climb Helping Robot V1 - Dalawang Legged, RF, BT Control Sa App: 22 Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:10

Sa pamamagitan ng jegatheesan.soundarapandianFollow Higit pa ng may-akda:

Tungkol sa: Nais na gumawa ng isang bagay na pinakamahusay sa aking mas kaunting mapagkukunan. Karagdagang Tungkol sa jegatheesan.soundarapandian »Mga Proyekto ng Tinkercad»

Kailan man nakakakita ng mga butiki sa mga dingding plano kong gumawa ng isang robot na tulad nito. Ito ay isang pangmatagalang ideya, naghahanap ako ng maraming mga artikulo para sa mga electro-adhesive at suriin ang ilang paraan at nabigo sa kakayahan nitong hawakan. Sa ngayon lang plano ko itong gawin gamit ang electromagnet upang umakyat sa tower. Habang ang pagbisita sa wind mill tower ay natagpuan kung ang ilang maliliit na tool ay hindi nila kailanman dinala sa itaas ay nais na nilang bumaba at kunin ito muli. Kaya't bakit hindi kami makakagawa ng isang tumutulong na robot na maglakad sa tower at maabot ang tuktok gamit ang mga tool. Kapag ang paghahanap sa web ay natagpuan ang ilang mga robot na may gulong. ngunit nais nito ang ilang malawak na ibabaw upang ilipat. Kaya plano ko ang isang robot na may mga paa na lumalakad pataas. Sa una ay plano ko ang maglakad tulad ng butiki ngunit tumatagal din ito ng mas maraming puwang. Sa kasalukuyang plano ay naglalakad ito sa isang tuwid na linya ng kahit sa isang 2 cm metal bar. Kaya't kahit sa frame wind mill din madali itong umaakyat.

Gumagamit ako ng RF module sa proyektong ito upang makontrol ang isang mahabang distansya. Ngunit kung nais kong bumuo ng isang RF transmitter na may pangunahing circuit mas maraming trabaho at hindi pagpapasadya. Kaya't gumagawa ako ng isang base station na may RF transmitter at bluetooth module. Kaya't kinokontrol ng Android app ang robot sa malayong distansya sa pamamagitan ng istasyon ng bluetooth base.

Tandaan pagkatapos makumpleto ang proyekto: -

Pangunahing plano ng robot na gumagana nang tama nang walang mga bahagi sa pag-print ng 3d. Ngunit ang pagdaragdag ng mga naka-print na bahagi ng 3d ay nahuhulog ang robot dahil sa lakas ng pang-akit na hindi sapat upang hawakan ang timbang at gayundin ang lifter servo na hindi maiangat ang bigat.

Hakbang 1: Kinakailangan ang Mga Materyal

Mga Materyal na Kinakailangan

Para sa Robot

1. Arduino Mini Pro 5v. - 1Hindi.
2. RF receiver - 1 No.
3. Mini MP1584 DC-DC 3A Adjustable Buck module. - 1 Hindi.
4. XY-016 2A DC-DC Step Up 5V / 9V / 12V / 28V Power Module na may Micro USB. - 1 Hindi.
5. 18650 Baterya - 2 Blg.
6. Servo ng MG90S - 4 Blg.
7. DC 12V KK-P20 / 15 2.5KG Lifting Solenoid Electromagnet - 2 nos
8. Mga Naka-print na Bahaging 3d (kahit na may labas na 3d print din ginagawa namin ito)
9. Mga pin ng header ng lalaki at babae
10. Slim wire (nakuha ko ito mula sa usb cable na matigas at napakapayat)
11. Plain PCB.

Para sa Base Station

1. Arduino Nano - 1 No.
2. RF Transmitter - 1 No.
3. HC05 module ng Bluetooth - 1Hindi.
4. Mga Pin ng Header ng Lalaki at Babae

5. Plain PCB.

Upang tipunin ang istasyon ng robot at Base kailangan namin ng 2mm at 3mm na mga tornilyo at mani, Container para sa Base station.

Hakbang 2: Plan at 3D Print

Ito ay isang simpleng konstruksyon kahit na may out 3d print din ginagawa namin ang robot na may pop stick at hot glue gun. Kung mayroon kang 2 nos ng pan at ikiling pagpupulong pagkatapos ay idagdag ang mga electromagnets iyon ang plano.

Ginagawa ko ang kawali at ikiling sa hugis ng bola na ang pagkakaiba lamang. Kung nais mo ito simpleng gamitin ang pan at ikiling pagpupulong.

Hakbang 3: Mga 3D Print File

Tandaan: -

Matapos matanggap ang mga bahagi lamang natagpuan ko ang mataas na timbang nito kaya problema sa paghawak at pag-aangat. Kaya huwag direktang gamitin ang modelong ito kung maaari, gamitin ito bilang isang batayan at gumawa ng pagbabago para sa magnet at Lifting na may dalawang servos sa bawat panig at pagsubok. Susuriin ko ito sa pangalawang bersyon.

Hakbang 4: Plano ng Circuit

Ang dalawang circuit ay nais na bumuo ng isa para sa base station at isa pa para sa robot. Ang robot circuit ay may 2 bahagi ng power circuit at control circuit.

Hakbang 5: Plano ng Base sa RF Base

Ang base station circuit ay isang simpleng circuit na may Arduino nano, HC05 bluetooth module at RF transmitter lahat ng ito ay pinalakas gamit ang isang 9V lata na baterya. Ikonekta ang Arduino tx at RX sa HC05 RX at Tx pagkatapos ay lakas ng HC 05 mula sa arduino 5V at gnd. Para sa RF transmitter ayon sa bawat library ng Radio gamitin ang D12 para sa transmitter at ikonekta ang kuryente mula sa baterya, dahil sa bawat pagtaas sa distansya ng paghahatid ng kuryente ay nagdaragdag din, ang max input voltage para sa RF transmitter ay 12V.

Hakbang 6: Bumuo ng RF Base Station

Tulad ng lahat ng aking mga proyekto gumawa ng isang kalasag para sa arduino nano. Ito ang base circuit na nais na gumawa ng isang lalagyan pagkatapos ng lahat ng pagsubok ay ok at paglalakad ng robot sa dingding.

Hakbang 7: Plano ng Circuit ng Robot

Ang mapaghamong gawain sa robot circuit na binuo ay ang lahat ng circuit na nais na itago sa loob ng dalawang hugis-parihaba na kahon sa ugat ng braso, ang panloob na sukat na 2 Cm X 1.3 cm X 6.1cm. Kaya ayusin muna ang circuit at hanapin ang paraan upang makakonekta. Ayon sa aking plano hinahati ko ang circuit sa dalawang circuit na control circuit at power circuit.

Hakbang 8: Circuit Control ng Robot

Para sa control circuit ginagamit lamang namin ang arduino pro mini. Kung ang isang lalaki at babaeng header ay ginagamit sa pisara ang taas ay malapit sa 2 cm. Kaya't may konektor lamang na lalaki sa pro mini na direkta akong naghinang ng mga wire sa header ng lalaki. Palagi kong ginagamit muli ang micro controller na ang dahilan kung bakit hindi ako direktang maghinang sa board. Kumuha ng 10 mga wire mula sa board ayon sa bawat plano

1. Vin at Gnd mula sa baterya.
2. 5V, Gnd at D11 sa RF receiver.
3. D2, D3, D4, D5 hanggang sa servo motor.
4. D8 at D9 upang makontrol ang electromagnet gamit ang uln2803 IC.

Ang bawat mga wire ng pangkat ay nagtatapos sa lalaki o babae na konektor ayon sa magkabilang panig na magkasanib. Halimbawa gumamit ng male header para sa servo dahil ang servo ay may kasamang babaeng konektor. Mainit na pandikit ang magkasanib na mga wire upang maiwasan ang pagkasira ng paghihinang sa panahon ng pagtatrabaho. Gumagamit ako ng wire mula sa usb cables (data cable) na ang kawad ay napakayat at tigas.

Hakbang 9: Robot Power Circuit

Ang robot na ito ay nais ng 3 uri ng mga kapangyarihan na 7.4 v para sa arduino, 5.5 v para sa servo at 12v para sa electro magnet. Gumagamit ako ng 2 samsung 18650 na baterya 3.7 X 2 = 7.4V isang dc sa dc step down board upang makontrol ang pulbos sa 5.5V at isang DC sa DC na paakyat na board upang makakuha ng 12V upang mabawasan ang koneksyon sa gilid na ibinigay bilang bawat diagram.

Ang Arduino Data pin ay may max 5V kaya para sa control electromagnet nais namin ng isang relay o transistor circuit lahat ng kailangan nito ng ilang puwang. Kaya gumagamit ako ng ULN 2803 Darlington transistor array IC sumasakop ito ng mas kaunting espasyo. Ang Gnd ay kinonekta upang i-pin ang hindi 9 at 24 v na supply na konektado sa pin 10. Ikonekta ko ang D8 at D9 ng arduino sa pin 2 at pin3. Mula sa koneksyon ng 17 at 16 gnd sa electromagnet at 24 v na direkta sa electromagnet.

Tulad ng control circuit, ang power circuit ay mayroon ding male at female header ayon sa bawat control circuit.

Hakbang 10: Circuit Pinout

Ang pag-pin ng control circuit at power circuit ay ipinapakita sa pigura. Ngayon ay ikonekta lamang namin ang mga header pagkatapos ayusin ito sa robot. Tumatagal ito ng ilang oras para makatanggap ang 3d print kaya kasalukuyang sinusubukan ko ang robot sa isang simpleng pag-set up.

Hakbang 11: Suriin ang Mga Circuits

Gumagamit ako ng Arduino uno upang mag-upload ng programa sa mini. Maraming mga detalye na magagamit sa net para sa paggawa nito, gumawa ako ng isang kalasag para dito. Pagkatapos tulad ng base plan i hot glue ang servos at ang magnet ngunit ang problema ay magnet na hindi dumidikit sa servo. Ngunit magagawang subukan ang lahat ng mga servos at magnet. Hintaying dumating ang mga bahagi ng 3D.

Hakbang 12: Bumuo ng Android App

Ito ang aking pang-13 na app sa MIT App Inventor. Ngunit ito ay isang napaka-simpleng app kapag ihinahambing sa aking iba pang mga proyekto, dahil dahil sa robot na nais na maglakad sa taas hindi ko gusto ang robot na maglakad ng tuloy-tuloy na mga hakbang. Kaya't kung pindutin ang isang pindutan ilipat ang isang hakbang. kaya para sa lahat ng direksyon ng isang arrow mark na ibinigay. Nakakonekta ang app sa base station gamit ang asul na ngipin at ipadala ang code sa ibaba para sa bawat direksyon sa arduino. Ang base station na iyon ay nagpapadala ng code sa robot gamit ang RF.

Ang mga titik ay nagpapadala ayon sa bawat pangunahing pindutin ang app

Pababa - D

Kaliwa - H

Kaliwa - L

Naiwan - Ako

Pataas - U

Pataas - J

Kanan - R

Pababa mismo - K

Hakbang 13: Android App

I-download at I-install ang Tower climb app sa iyong android mobile.

I-click ang icon at simulan ang app.

I-click ang pumili ng Bluetooth at piliin ang base station bluetooth.

Kapag nakakonekta ang control screen na may 8 arrow sa mga arrow na nakikita. I-click ang bawat arrow upang lumipat sa direksyong iyon.

Para sa Aia File para sa Arduino gamitin ang link sa ibaba

Hakbang 14: Arduino Program

Mayroong dalawang mga programang arduino isa para sa Base station at isa pa para sa Robot.

Para sa Base Station

Base Station Arduino Program

Gumamit ng radiohead library upang maipadala ang data sa pamamagitan ng RF. Gumagamit ako ng isang pang-serial na kaganapan upang makatanggap ng character mula sa android sa pamamagitan ng Bluetooth at sa sandaling natanggap ang char na ipinadala sa robot sa pamamagitan ng bluetooth. Napakadaling programa nito

Para sa Programa ng Robot

Programa ng Robot

Gumamit ng radiohead library at servotimer2 library. Huwag gumamit ng silid-aklatan ng servo dahil ang parehong servo at radiohead library ay gumagamit ng Timer1 ng arduino kaya't ang programa ay hindi pinagsama-sama. Gamitin ang Servotimer2 upang matapos ang isyung ito. Ngunit sa servotimer2 Library servo hindi paikutin mula 0 hanggang 180 degree. Kaya't sa wakas natagpuan ang software servo library na gumagana nang maayos. Pangunahing bagay sa programa ng arduino ay hindi nakakakuha ng isang pang-akit sa bawat oras. Kaya kung nais na maglakad muna bitawan ang isang magnet at pagkatapos ay ilipat ang servos at pagkatapos ay hawakan ang parehong mga magnet tulad ng matalinong paglipat ng paulit-ulit.

Hakbang 15: Subukan ang Patakbuhin Sa Bahaging 3D

Suriin ang pagpapaandar ng robot na may mga 3D na bahagi na may manu-manong magkasanib. Gumagana nang tama ang lahat ng mga pagpapaandar. Ngunit problema sa supply ng kuryente. Dalawang 18650 cant magbigay ng mahusay na supply para sa mga magnet at servo. kaya kung magnet na may hawak na servo flicker. Kaya't tinatanggal ko ang baterya at nagbibigay ng supply mula sa Computer SMPS 12V. Gumagana nang tama ang lahat ng mga pagpapaandar. Dahil sa problema sa transportasyon ang pagkaantala nito upang makuha ang mga naka-print na bahagi ng 3d.

Hakbang 16: Nakatanggap ng Mga Bahaging 3D

Gumagamit ako ng tinkercad upang idisenyo ang modelo at mai-print ito sa A3DXYZ ang mga ito ay napaka-murang at pinakamahusay na 3d print online service provider. Namimiss ko ang isang takip para sa tuktok.

Hakbang 17: Magtipon ng Mga Bahagi

Para sa pagtipon kailangan namin ng mga Screw na may mga servos at 3mm X 10mm screw at nut 11nos. Ang larawan sa pamamagitan ng larawan ay nagpapaliwanag

1) Una kunin ang bahagi ng paa at mga electromagnet.

2) Ipasok ang electromagnet sa may-ari at kumuha ng kawad mula sa gilid at dalhin ito sa loob ng bola sa pamamagitan ng butas sa gilid at i-tornilyo ito sa base.

3) Sa pag-ikot ng may hawak ng servo ipasok ang servo at i-tornilyo ang mga servos.

4, 5) Ayusin ang servo sungay sa umiikot na tuktok gamit ang mga turnilyo.

6) Ayusin ang may hawak ng kamay sa umiikot na tuktok.

7) Nakalimutan na ilagay ang butas sa base ng may-ari upang i-tornilyo ang umiikot na base sa servo, kaya maglagay ng isang manu-manong butas.

8) Ilagay ang base servos bilang 90 degree at i-tornilyo ang umiikot na magkasanib na may servo. Panatilihing lumabas ang magnet wire na kabaligtaran sa magkabilang mga binti.

9) Sumali sa servo arm sa braso ng robot.

10) Ang puwang ng konektor sa likod ng kamay ay napakataas kaya gumagamit ako ng isang plastik na tubo upang mabawasan ang puwang. Ayusin ang servo at ang mga kamay dito. Ipasok ang lahat ng mga kable sa loob ng katawan ng umiikot na katawan at itago lamang ang mga terminal sa nangungunang may hawak ng servo.

11) Sumali sa parehong braso gamit ang tornilyo sa gitna.

12, 13) Ilagay ang power circuit sa isang gilid at control circuit sa kabilang panig at ilabas ang mga wire sa pamamagitan ng mga butas sa base. Takpan ang lahat ng 4 na tuktok. Dahil hindi matanggap ang takip para sa isang nangungunang gumagamit ako ng coke maaari sa ilalim upang takpan ito ngayon sa sandaling makatanggap palitan ito.

13) Sa base na nagbibigay kami ng isang puwang para sa 1mm punan ito ng mainit na baril ng pandikit para sa mahigpit na pagkakahawak.

14) Ngayon ang robot ng pag-akyat ay handa na.

Hakbang 18: Suriin ang Pag-andar

Sa Lumipat sa parehong magkabilang mga binti sa 180 degree at mga magnet sa. Kapag binuksan ko at inilalagay ito sa aking bakal na birol ay hinawakan ko ito ng mahigpit na nararamdaman kong napakasaya ko. Ngunit kapag nag-click ako upang lumakad sa mobile ay nahuhulog ito. Nalulungkot ako, nasuri at natagpuan ang lahat ng mga pag-andar ok, problema sa pagpigil sa pag-andar ng lakas na nakita.

Hakbang 19: Suliranin sa Paghawak at Pag-angat

Ngayon ilagay ito sa patag na ibabaw at subukan. Parehong kailangang magkaroon ng lakas ng paghawak at pag-angat. Kaya gusto kong hawakan ang base at tumulong na makataas ng bahagya. Nais i-upgrade ang servo at mga magnet.

Hakbang 20: Patakbuhin Sa Mga Bahaging 3D Na May Manu-manong Tulong

Suriin ang pagpapatakbo ng robot sa aking tulong. Nais mag-upgrade

Hakbang 21: Pangunahing Gamit ang Mga 3D na Bahagi na Maglakad sa Vertical Bero

Hakbang 22: Konklusyon

Pakiramdam ko ito ay isang magandang ideya upang lumipat sa isang tuwid na linya at lumipat sa anumang direksyon upang madali itong umakyat sa mga frame type tower din at plano na magbigay ng isang camera sa pangalawang bersyon ngunit ang pangunahing kinakailangan ay hindi buong punan.

Ang pangunahing plano ay nagtrabaho nang tama na nagagalit kapag nahanap na hindi gumagana sa mga 3d print na bahagi. I-cross check at matatagpuan ayon sa pagkalkula ng bigat ng mga naka-print na bahagi sa online na ganap na naiiba sa aktwal na mga naka-print na bahagi ng 3d. Kaya planuhin na gawin ang ika-2 bersyon na may servo995 at 4 na mga magnet, 2 mga magnet sa bawat binti. Ang pangunahing modelo ay gumalaw nang diretso sa isang maliit na frame at paikutin sa anumang direksyon. Ina-update ko ito araw-araw habang tinatapos ang trabaho, kaya ipinapaliwanag ko ang lahat ng proseso nang hindi iniisip ang resulta. Dumaan sa proyekto at kung mayroon kang anumang higit pang ideya kaysa baguhin ang servo at dagdagan ang magnet na kapangyarihan at pang-akit nos lamang puna sa akin naghihintay para sa iyong mga tugon.

Mga Hakbang Nais na gawin

1) Palitan ang Servo mula sa MG90s hanggang sa MG995 servo

2) Gumamit ng dalawang servos para sa braso sa magkabilang panig

3) Baguhin ang pang-akit na may higit na kapangyarihan sa paghawak at dalawang magnet sa magkabilang panig

4) Para sa MG995 baguhin ang disenyo ng 3d at bawasan ang haba ng braso. Taasan ang laki ng kahon ng may-hawak ng circuit

Bago ang pag-print ng 3d tantiyahin ang timbang at lahat ng labis na timbang sa bawat binti na may pansamantalang pag-set up at pag-check.

Tumatagal ito ng napakahabang araw upang makumpleto ang resulta ng kabiguan, ngunit hindi sinabi bilang ganap na kabiguan dahil naubusan nito ang mga 3d na bahagi tulad ng inaasahan. Nais i-upgrade ang mga motor at magneto. Nagtatrabaho para sa bersyon2 na may wireless robot na umakyat hanggang sa maabot ang haba ng RF.

Salamat sa pagdaan sa aking proyekto

Mas marami pa upang tamasahin …………… Huwag kalimutan na magbigay ng puna at hikayatin ako ng mga kaibigan.

Runner Up sa Paligsahan ng Robots