R2D2: 7 Mga Hakbang

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:12

"Ang itinuturo na ito ay nilikha bilang pagtupad sa kinakailangan ng proyekto ng Makecourse sa University of South Florida (www.makecourse.com)"

Sigurado ka ng isang tagahanga ng Star Wars? Gusto mo ba ng Astromech Droids? Mahilig ka ba sa paggawa ng mga bagay? Kung sumagot ka ng Oo sa anuman o lahat ng mga katanungang ito kung gayon ang Instructable na ito ay para sa IYO!

Ang gabay na ito ay dinisenyo upang matulungan ka ng mas madali hangga't maaari upang lumikha ng iyong sariling R2D2 astromech Droid!

Hakbang 1: Listahan ng Materyal

Narito ang isang malawak na listahan ng Mga Kagamitan na kinakailangan:

1 Arduino Uno Microcontroller

1 L298N Motor Driver Board

2 6-9V DC motors (Opsyonal na Pag-set up ng Gearbox)

2 Gulong

1 Maliit na pagpupulong ng Castor Wheel

2 Adapter ng Baterya

6 Mga Baterya ng AA

1 9V Baterya

Isang assortment ng male-to-male jumper cable

Isang Assortment ng male-to-female jumper cables

2 Mga switch (opsyonal)

1 servo motor

4 "PVC Tube (7" ang haba)

4.5 "diameter Acrylic dome

Board ng foam

Lupon ng Paglalarawan

Mainit na glue GUN

Mainit na Pandikit

Gorilla Glue

Acrylic Paint (Blue, Black, grey at White)

Kulayan ang mga brush

Mga tool sa paggupit

Bilang karagdagan sa mga materyales, kinakailangan / kapaki-pakinabang din ang mga mapagkukunang ito at tool:

Isang 3D Printer / 3D Print Lab

Mga tool sa paghihinang

Mga cutter at wire ng wires

Isang computer o laptop

Hakbang 2: Kinakailangan na Software

Ang mga sumusunod ay libre upang i-download kung ikaw ay isang mag-aaral at kinakailangan para sa proyektong ito:

Autodesk Inventor

Arduino Software

Ang parehong mga piraso ng software ay katugma sa Windows at Mac OSX.

Tandaan: Ang anumang programa ng CAD ay gagana; Ang Autodesk Inventor ay ginamit para sa proyektong ito.

Hakbang 3: Ang Arduino Sketch

Ito ang sketch ng Arduino sa bersyon 1.8.8.

Upang patakbuhin ang code, i-download ang ibinigay na code at buksan ito mula sa iyong Arduino software

I-verify ang iyong Arduino board ay konektado sa iyong computer sa pamamagitan ng pag-click sa "Mga Tool" sa iyong menu bar at ang pagpapatunay ng tamang "Port" ay napili

I-click ang asul na upload arrow gamit ang iyong USB na naka-plug sa iyong computer at micro-controller

Ang code para sa proyektong ito ay isang simpleng loop. Paikutin ng servo motor ang R2D2 ulo 180 degree na tuloy-tuloy. Kasabay sa motor na servo, ang parehong DC motor ay pinapatakbo nang sabay-sabay sa isang itinakdang oras at pagkatapos ay ang tamang DC motor ay tatakbo lamang para sa isang takdang oras upang ipakilala ang isang kaliwang kamay, pagkatapos ay paulit-ulit ang loop hanggang sa ito ay patayin.

Ang mga detalyadong paliwanag ng kung ano ang ginagawa ng bawat linya ng code ay ibinigay sa loob ng code mismo.

Tandaan: Ang silid-aklatan ng servo.h na kasama sa code ay may pamantayan sa Arduino sketch.

Hakbang 4: Pag-iipon ng Control System

Kung ito ang iyong unang pagkakataon sa mga circuit, maaari itong maging nakakatakot tingnan, ngunit sa eskematiko at mga larawang ibinigay, ang proseso ay dapat na madaling sumunod. Sa pagsasama ng L298N motor driver board, ang mga kable ay hindi kailanman naging madali.

Mayroong tatlong pangunahing mga sangkap sa control system na ito:

Ang kaliwang paa DC motor (kinokontrol ng L298N Motor Driver Board)

Ang kanang paa DC motor (kinokontrol ng L298N Motor Driver Board)

Ang servo motor (kinokontrol ng Arduino board)

Sa hakbang 3, ang mga motor driver board pin at terminal ay may label para sa iyong impormasyon. Ang mga positibo at Negatibong mga wire ay papunta sa kani-kanilang mga port sa board ng driver ng motor. Ang 9V + baterya pack na nagpapagana ng mga motor at motor driver board ay naka-wire sa kaliwa at gitnang mga pin sa 3 port terminal sa motor driver board at ang kanang port ay naka-wire sa Arduino board.

Gamit ang 6 male to Female jumper cables wire ang 6 na pin sa tinukoy na mga pin sa Arduino board. Tandaan na ang paganahin ang mga pin ay DAPAT pumunta sa mga pin na may isang "~" sa harap nito. Ito ang mga PWM pin na nagbibigay-daan sa Arduino na makontrol ang bilis ng motor.

Ang servo motor ay wired diretso sa Arduino board. Ang Orange wire ay naka-wire sa isang "~" pin dahil nangangailangan ito ng isang PWM signal, habang ang pula at kayumanggi na mga wire ay positibo at negatibong mga wire. Ang isang karagdagang 9V na baterya ay ginagamit upang mapatakbo ang Arduino board sa pamamagitan ng port ng baterya.

Tandaan: Upang payagan ang kadalian ng paggamit, maaari kang maghinang sa mga switch sa positibong mga wire para sa mga pack ng baterya. Ginagawa ito sa pamamagitan ng paghubad ng positibong kawad at paghihinang ng isang switch sa serye gamit ang kawad.

Kung nagkakaproblema ka sa iyong board ng driver ng Motor dito ay ilang karagdagang tulong na ginamit ko noong nagto-troubleshoot. L298N Tutorial sa Lupon ng Driver ng Motor

Hakbang 5: Mga Bahagi ng CAD

Ang layunin ng disenyo ay upang makagawa ng isang bagay na masaya, gumagana at mas malapit sa kalidad ng pelikula hangga't maaari. Halimbawa, nais kong ang unit ng R2D2 ay umupo sa isang bahagyang pagkiling. Ang mga binti ay naka-modelo na hiwalay mula sa katawan at ulo na nagpapahintulot sa isang oryentasyon ng R2D2 sa anumang posisyon.

Ito ang mga bahagi na nilikha ko gamit ang Autodesk Inventor. Ang Katawan, Ulo, binti, Talampakan at Istrakturang Panloob ay ginawang hiwalay sa bawat isa. Kung pagmamay-ari mo ang iyong sariling 3D printer maaari mong magamit iyon o kung may access ka sa isang 3D lab sa pag-print, gagana rin iyon. Ang mga lab sa pag-print ay karaniwang abot kaya kung pupunta ka sa rutang iyon, dapat itong maging epektibo sa gastos. Nagpunta ako sa ruta ng paggawa ng bawat sangkap sa iba't ibang mga materyales sa libangan na sa paglaon ay tatalakayin nang detalyado.

Isang tala tungkol sa disenyo: Ang mga binti ay ginawang guwang upang payagan ang mga wire mula sa DC motor na patakbuhin ito.

Hakbang 6: Assembly

Pauna: Pinili kong itayo ang aking R2D2 sa labas ng Foam board, Illustrator board, PVC at acrylic. Ang mga bahaging ito ay maaari ding madaling naka-print sa 3D.

Sa buong buong konstruksyon na ito ginamit ko ang mga bahagi na naka-modelo sa 3D na detalyado sa hakbang 6 para sa mga sukat.

Nagsimula ako sa pamamagitan ng pagbuo ng panloob na istraktura ng PVC tube. Ang taas ng tubo ay 7 pulgada kaya't ang taas ng istraktura ng suporta ay dapat magkasya sa loob nito. Ang motor ng Servo ay may puwang na gupitin sa tuktok na piraso ng board ng foam board na ang mga wire ay ginagabayan sa katawan. Ang Arduino, L298N board at mga pack ng baterya ay naka-mount na may mainit na pandikit sa istraktura ng suporta. Itala ang oryentasyon ng bawat sangkap upang payagan ang mga pack ng baterya na ikabit at ang USB cable ay dapat magkaroon ng sapat na silid upang kumonekta din. Kapag na-mount na ang control system, ipasok ang istraktura ng suporta sa katawan.

Susunod na nilikha ko ang bawat magkakahiwalay na panel para sa mga binti. Detalyado sa mga larawan sa itaas ang mga piraso ng kakailanganin mong i-cut. Ang mga piraso ng suporta ng foam board ay idinagdag para sa karagdagang suporta. Huwag ilakip ang back panel sa mga binti hanggang matapos ang mga wire ay mapatakbo sa kanila.

Ang mga paa ay hiwalay na nilikha bago ilakip sa mga binti. Ang mga DC motor na ginamit sa proyektong ito ay nagmula sa isang Arduino car kit at may mga mounting screw na ginamit upang ikabit sa pader ng paa. Ang isang maliit na butas ay dapat na hiwa sa tuktok ng paa upang payagan ang wire na tumakbo. Ang dalawa sa mga paa na ito ay dapat nilikha at ikabit sa kani-kanilang mga binti. Ang parehong tapos na mga produkto ay detalyado sa isang nakalakip na larawan.

Ang gitnang paa ay nilikha sa parehong paraan ng kaliwa at kanang mga paa ay nilikha. Mapapansin ang pagguhit ng CAD, maraming mga piraso ng kalahating bilog na gupitin at nakakabit nang patayo mula sa paa at sa ilalim ng yunit ng R2. Sa paglaon ang mga ito ay magkakasama at idaragdag ang pandikit upang makuha ang tamang oryentasyon ng gitnang paa. Ang isang maliit na gulong ng castor ay nakakabit sa paanan na ito upang magdagdag ng suporta at kadalian ng pagpipiloto para sa unit ng R2. Nahanap ko itong pinakamadaling ikabit muna ang gitnang paa bago ilakip ang kaliwa at kanang mga binti / paa.

Ang ulo ay nilikha sa pamamagitan ng pagputol ng isang Acrylic dome at foam board upang likhain ang "dome" na hugis. Ikabit ang isang servo arm sa ilalim ng istraktura ng simboryo sa gitna. Mamaya ay ikakabit ito sa servo motor.

Tandaan: upang makuha ang hubog na hugis sa mga binti at ulo, gupitin ang Illustrator board (karton) hanggang sa haba at yumuko sa liko na iyong pinili. Natagpuan ko ang pinakamadaling ibaluktot muna ang pisara sa hugis at pagkatapos ay idikit agad sa lugar.

Panghuli, maaari mong ipinta ang proyektong ito ayon sa gusto mo. Nagpunta ako sa isang simpleng disenyo upang makuha ang vibe na "R2D2" ngunit hindi masyadong detalyado at kumplikado.

Babala: Kung gumagamit ng foamboard, huwag gumamit ng spraypaint na mayroong acetone dito o matutunaw nito ang iyong foamboard.

Hakbang 7: Pangwakas na Produkto at Paggamit

Narito ang panghuling produkto pagkatapos ng isang sariwang trabaho sa pintura at pagpupulong. Huwag mag-atubiling magdagdag ng higit pang mga detalye kaysa sa ginawa ko.

Ang mga karagdagan at posibilidad para sa proyektong ito ay walang katapusang! Bluetooth, tunog at flashing light upang pangalanan ang ilan!

Masaya at masaya sa Paggawa!