Talaan ng mga Nilalaman:

Alpha Bot 1.0: 13 Mga Hakbang
Alpha Bot 1.0: 13 Mga Hakbang

Video: Alpha Bot 1.0: 13 Mga Hakbang

Video: Alpha Bot 1.0: 13 Mga Hakbang
Video: My job is to observe the forest and something strange is happening here. 2024, Hulyo
Anonim
Alpha Bot Motors Watch on
Alpha Bot Motors Watch on
Alpha Bot 1.0
Alpha Bot 1.0
Alpha Bot 1.0
Alpha Bot 1.0

nagpapakilala… ALPHABOT 1.0the 2-Raspberry-Pi-Cluster Robot na may 2 DOF, 8 megapixel CameraAng robot na ito ay maraming tampok na maraming mapupuntahan. hindi lahat ng mga tampok ay maaaring maging maliwanag sa ilan sa mga imahe o video sa itaas, dahil sa ang katunayan na ang robot ay dumaan sa iba't ibang mga yugto ng konstruksyon sa paglipas ng panahon, at marami pang dapat gawin.

Mahalagang paalaala:

Ipinapakita ng 2 ng Mga Imahe sa itaas ang robot na may kalasag sa motor sa tuktok ng robot at naka-mount ang 7 Touch Screen.

Maaari mo itong buuin sa ganoong paraan, sa pamamagitan ng pag-print ng 3D ng screen mount (sa paglaon sa pagtuturo na ito), at sa pamamagitan ng pagtanggal, paghihinang ng 40-pin na laso ng pagsasaayos. Maaari akong mag-post ng karagdagang impormasyon habang ang proyektong ito ay nagpapatuloy dito o sa aking blog. Manatiling nakatutok sa alphabot-blog.herokuapp.com/ o dito.

Mga gamit

Narito ang mga sumusunod na supply na ginamit ko upang maitayo ang robot na ito. Maaari mong bilhin ang mga ito sa isang online hardware site:

  • Sinusubaybayan ng MOUNTAIN_ARK Robot Smart Car Platform Metal Aluminium Alloy Tank Chassis na may Makapangyarihang Dual DC 9V Motor
  • SunFounder PCA9685 16 Channel 12 Bit PWM Servo Driver para sa Arduino at Raspberry Pi
  • GPS Module GPS NEO-6M (Arduino GPS, Drone Microcontroller, GPS Receiver)
  • 50pcs 5mm 4 pin RGB Multicolor Common Cathode LED para sa Arduino DIY
  • Ang Gikfun Infrared Diode ay Humantong sa IR Emission at Receiver para sa Arduino (Pack ng 10 Pares) (EK8460)
  • ELEGOO MEGA 2560 R3 Board ATmega2560
  • Gikfun 5mm 940nm LEDs Infrared Emitter at IR Receiver Diode para sa Arduino (Pack ng 20pcs) (EK8443)
  • Iduino Mega 2560 Starter Kit Para sa Arduino W / 33 Mga Aralin na Tutorial Higit sa 200 pcs Kumpletong Mga Elektroniko na Project Project Kit
  • TFmini-s, 0.1-12m Lidar Detector Sensor Lidar Tiny Module Single-Point Micro Ranging Module na may UART / I2C Communication Interface
  • Ang TalentCell Rechargeable 12V 3000mAh Lithium ion Battery Pack para sa LED Strip, CCTV Camera at marami pa, DC 12V / 5V USB Dual Output External Battery Power Bank na may Charger, Itim
  • Raspberry Pi 3 Model B (2X)
  • Raspberry Pi Camera Module V2
  • Raspberry Pi NoIR Camera V2
  • 4 Pcs 5.5X2.1mm DC Power Male Connector Cable
  • Adafruit Flex Cable para sa Raspberry Pi Camera - 18 "/ 457mm (2x)
  • Adafruit USB Micro-B Breakout Board (ADA1833)
  • LM386N-1 Semiconductor, Mababang Boltahe, Audio Power Amplifier, Dip-8, 3.3 mm H x 6.35 mm W x 9.27 mm L (Pack ng 10)
  • Portable Charger Power Bank 26800mAh Ultra-High Capacity External Battery Pack Dual Output Port na may 4 LEDs
  • Freenove Ultimate Starter Kit para sa Raspberry Pi 4 B 3 B +, 434 Mga Pahina Mga Detalyadong Tutorial, Python C Java, 223 na Item, 57 Mga Proyekto, Alamin ang Elektronika at Programming, Solderless Breadboard
  • Soldering Iron Kit - Soldering Iron 60W Adjustable Temperature, Solder Wire, Soldering Iron Stand, Wire Cutter, Soldering Iron Tips, Desoldering Pump, Tweezers, Rosin, Heatshrink Tubes [110V, US Plug]
  • Double Sided PCB Board Prototype Kit, Quimat 35Pcs Universal Printed Circuit Board na may 5 Laki para sa DIY Soldering at Electronic Project (QY21)
  • Breadboard Solderless With Jumper Cables– ALLDE BJ-021 2Pc 400 Pin at 2pcs 830 Pin Prototype PCB Board at 3Pc Dupont Jumper Wires (Lalaki-Babae, Babae-Babae, Lalaki-Lalaki) para sa Raspberry Pi at Arduino
  • 2mm zip ties (pack ng 500)
  • Ipakita ang Touch Screen ng Raspberry Pi 7 pulgada

Hakbang 1: I-set up ang RPI Software

Unang hakbang: mag-install ng raspbian, para sa iyong mga RPI (https://www.raspberrypi.org/downloads/)

Wika ng software: Java na may NetBeans IDE. Mayroon akong remote na nakabahaging koneksyon sa proyekto sa raspberry pi. (Dati, ang pangunahing platform ng mga robot ay pinoproseso ang pagproseso ng.org)

Tungkol sa software: Ang pagpoproseso ay idinisenyo upang maging isang nababaluktot na sketchbook ng software. Pinapayagan kang mag-program ng 2D at 3D graphics sa wikang Java, o sa iba pang mga "Mode" (mga wika sa pagprograma). Gumagamit ito ng Swing (UI), JOGL (OpenGL (3D)), at iba pang mga Java platform. Isang problema. Nakatuon lamang ito para sa mga nagsisimula na programmer at maliliit na programa. Binago ko ang aking platform ng software dahil sa iba pang mga tukoy na limitasyon din, partikular na dahil ang lahat ng iyong.pde file sa iyong proyekto, ang Processing IDE ay punan sa tuktok. Gumagamit ako ngayon ng NetBeans IDE (netbeans.apache.org/download), na may remote na pagbabahagi ng proyekto sa pagitan ng aking computer at ng aking pangunahing raspberry pi, upang ang mga bagay sa pag-program tulad ng mga GPIO pin at tulad nito ay maaaring mas madali. At tinitingnan ko ang java FX para sa aking mga robot na UI.

Maaari mong malaman kung paano i-set up ang NetBeans IDE na may remote na pagbabahagi ng proyekto sa artikulong ito:

www.instructables.com/id/Efficient-Development-of-Java-for-the-Raspberry-Pi/

Hakbang 2: Pag-iipon ng Mga Item sa Chassis

Pag-iipon ng Mga Item sa Chassis
Pag-iipon ng Mga Item sa Chassis
Pag-iipon ng Mga Item sa Chassis
Pag-iipon ng Mga Item sa Chassis
Pag-iipon ng Mga Item sa Chassis
Pag-iipon ng Mga Item sa Chassis

Pinaka-kapaki-pakinabang na anyo ng pagpupulong: Nahanap ko ang pinaka kapaki-pakinabang na porma ng pagpupulong upang maging mga kurbatang zip. Sa mga kurbatang zip, maaari mong ikabit ang anumang bagay sa iyong chassis ng robot. Bumili ako ng 2mm na mga kurbatang zip, upang maaari silang magkasya sa anumang butas sa aking chassis.

Kung mayroong isang magandang lugar upang maglagay ng ilang mga turnilyo gayunpaman, sa kaso ng aking IMU sensor (sa mga imahe sa itaas), pagkatapos ay dapat na ipasok ang mga turnilyo sa halip.

Gumagamit din ako ng mga naka-print na 3D na washer (nakikita sa mga imahe sa itaas) para sa spacing at upang mapanatili ang pintura ng chassis mula sa pagkakamot.

Hakbang 3: Pangkalahatang-ideya ng Paghinang

ANG MGA ITEM NA IYONG IPINAGBIBIGAY, MAAULI SA INSTRUCTABLE NA ITO:

  • Tulad ng nakalista sa itaas: IR sensor
  • Arduino 5.5x2.1 power cable
  • Mga koneksyon sa 5v Headlight 5v + GND
  • 12v LiOn baterya power System at 5v Power pack Power system
  • 40-pin na laso ng pagsasaayos upang ilipat ang kalasag ng motor na 1cm ang layo mula sa mga motor

Mga tip sa paghihinang: Nang maghinang ako ng 2 IR sensor, gumamit ako ng tipikal na insulated wire para sa mas mahabang koneksyon. Mas madaling gamitin ang tinned wire na tanso. Kumuha ako ng 24 AWG wire. Ginamit ko ito upang maghinang sa likod ng aking pin breakout at ito ay gumagana nang walang hanggan na mas mahusay kaysa sa insulated wire.

Hakbang 4: Solder Breakout Board

Solder Breakout Board
Solder Breakout Board
Solder Breakout Board
Solder Breakout Board
Solder Breakout Board
Solder Breakout Board

Mukhang hindi kinakailangan sa una, ngunit kung nais mong mag-wire ng 10 sensor sa isang arduino, tiyak na kinakailangan ito. Naglalagay ka ng isang GND wire sa dulo ng board, at nakakuha ka ng 26 pang mga wire ng GND na gagamitin. Gagamitin ko ito sa lahat ng 5V, GND at 3.3V na mga pin ng arduino.

Hakbang 5: Mga Solder Headlight

Mga Solder Headlight
Mga Solder Headlight
Mga Solder Headlight
Mga Solder Headlight

Kapag hinihinang ang mga headlight (kasama ang chassis) i-solder ko ang mga wire ng GND nang magkasama upang mapanatili ang simpleng bagay kapag binubukid ang lahat sa Arduino. Gumamit ako ng resistor na 220 ohms, para sa parehong mga headlight, at ginamit ang heat-shrink tubing upang hindi magkalaglag ang mga soldered joint.

Hakbang 6: Mga Solder IR Sensor

Mga Solder IR Sensor
Mga Solder IR Sensor
Mga Solder IR Sensor
Mga Solder IR Sensor
Mga Solder IR Sensor
Mga Solder IR Sensor

Susunod, nais mong solder ang mga IR sensor, batay sa diagram na ipinakita sa itaas.

Tulad ng sinabi ko, Nang maghinang ako ng 2 IR sensor, gumamit ako ng tipikal na insulated wire para sa mas matagal na mga koneksyon, ngunit mas madali itong gamitin 24 AWG tinned tanso wire para doon. Siguraduhin lamang na ang mga wire ay hindi tumatawid!

Hakbang 7: Iba Pang Mga Trabaho sa Paghinang

IBA PANG BAHAGI NG BAHAY NA DAPAT NA MA-SOLDERED

  • power cable sa Arduino MEGA 2560 (5.5x2.1 power cable sa USB 2.0 cable)
  • 12v LiOn baterya power System at 5v Power pack Power system

Hakbang 8: Magdagdag ng Motor Shield

Magdagdag ng Motor Shield
Magdagdag ng Motor Shield
Magdagdag ng Motor Shield
Magdagdag ng Motor Shield

Kakailanganin mong maghinang ng isang 40-pin na laso ng pagsasaayos:

Ang kalasag ng motor ay 1 cm masyadong malapit sa mga motor, kaya kakailanganin kang lumikha ng isang 40-pin na laso ng pagsasaayos upang ilipat ang motor Shieldo pabalik ng 1 cm

- Dito talaga napakahalaga ang 24 gauge na tinned tanso na kawad.

Hakbang 9: 3D Print Camera

3D Print Camera
3D Print Camera
3D Print Camera
3D Print Camera

Ngayon kailangan mong 3d I-print ang camera at i-mount ang camera.

Kunin ang mga file na G-Code at buksan ang mga ito sa Ultimaker Cura o anumang iba pang programa sa pag-print ng 3D software na ginagamit mo. Kapag natapos ang pag-print ng modelo, ilagay ang servo sa bundok at ipako-gun ang mount takip sa itaas, pagkatapos ay ipako ang baril ng mga mount bracket sa ilalim ng servos na plastic konektor

Hakbang 10: 3D I-print ang Iba Pang Mga Kinakailanganang Item

3D I-print ang Iba Pang Mga Kinakailanganang Item
3D I-print ang Iba Pang Mga Kinakailanganang Item

Ang lahat ng mga bahagi ay ginawa gamit ang itim na filament ng PLA

  • Nangungunang bundok ng Arduino board
  • 7”na mount ng screen (i-print lamang ito kung nais mong mai-install ang 7 screen sa tuktok ng kalasag ng motor)

    ASSEMBLY: Kailangan mong mag-drill ng mga butas sa Screen Mount Platform, ipasok ang mga Screen Mount Raise na piraso, at ipako ang mga ito

  • Mga Nuts at Washer (nabanggit na dati)

    Maaari mong i-download ito dito: alphabot-blog.herokuapp.com/downloads/Nuts_and_Washers_3D_print.zip

Disenyo at 3d na pag-print

Sa itaas ay ang mga G-Code para sa mga karagdagang item upang mai-print para sa iyong robot.

Hakbang 11: Wire Lahat

Ikonekta ang lahat ng mga wire mula sa anumang mga sensor na nakakonekta mo sa AlphaBot, at ikonekta ang mga ito sa Arduino Mega 2560. ikonekta ang anumang mga koneksyon sa GND, 5V o 3.3V sa breakout board.

Pangunahin ang pagkonekta sa lahat ng mga board

Upang ang mga board ay makipag-usap sa bawat isa, ang raspberry Pis at Arduino board ay kailangang konektadong serally.

Kailangan ng mga serial cable (maaaring kailanganin mong maghinang ng isa, kung wala ka nito):

  • 1 USB (pamantayan) - USB (mas maliit) (USB cable ng Arduino board)
  • 1 USB (standard) - USB (standard) na cable.

Java library para sa madaling komunikasyon sa serial:

Hakbang 12: Ikabit ang Mga Baterya sa Chassis

Ang robot na ito ay pinalakas ng: 5v 2.61A power pack (itaas) at 12v LiOn na baterya (ibaba) Maaari mong singilin ang mga baterya gamit ang micro USB breakout board (5v) at 12v 5.5x2.1 power cable.

12v na baterya: Ang baterya ng TalentCell 12v ay konektado sa kalasag ng motor at sa arduino mega 2560 (5v output), upang bigyan ang lakas ng motor. Sinisingil ito ng isang 12v power cable, kaya't kailangan kong lumikha ng isang hiwalay na charger sa robot para dito.

5v pack ng baterya: Ang pack ng 5v na baterya ay konektado sa 2 RPI at sisingilin ng micro-usb breakout board.

Hakbang 13: Manatiling Nakatutok

Manatiling nakatutok
Manatiling nakatutok
Manatiling nakatutok
Manatiling nakatutok
Manatiling nakatutok
Manatiling nakatutok

Maaari akong mag-post ng karagdagang impormasyon sa pagpapatuloy ng proyektong ito. Manatiling nakatutok sa alphabot-blog.herokuapp.com/

Kung nasiyahan ka sa itinuturo na ito, mangyaring ibigay ito (sa itaas) at iboto ito sa kauna-unahang paligsahan ng may-akda (ibaba)

Inirerekumendang: