Firefighter Robot: 12 Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:14

Ito ay isang firefighter robot na ginawa upang makita ang apoy sa pamamagitan ng mga sensor ng apoy, papunta dito at ilalagay ang apoy sa pamamagitan ng tubig. Maaari din nitong maiwasan ang mga hadlang habang papunta sa sunog sa pamamagitan ng mga ultrasonic sensor. Bilang karagdagan, nagpapadala ito ng isang email sa iyo kapag pinapatay nito ang apoy.

Bruface Mechatronics Project Group 5

Mga miyembro ng koponan:

Arntit Iliadi

Mahdi Rassoulian

Sarah F. Ambrosecchia

Jihad Alsamarji

Hakbang 1: Listahan sa Pamimili

Arduino Mega 1X

9V DC motor 2X

Micro servo 9g 1X

Servo motor 442hs 1X

Water Pump 1X

Ultrasonik sonik sensor 2X

1way Flame sensor 4X

H-tulay 2X

Wi-Fi module 1X

On / off Lumipat 1X

Mini breadboard 1X

Mga Arduino Cable

9V baterya 1X

9V plug ng baterya 1X

LIPO 7.2Volt na baterya 1X

Itinakda ang Rubber track na 2X

Pag-mount ng motor 2X

Spacer (M3 babae-babae 50mm) 8X

Mga Turnilyo (M3)

Tangke ng tubig (300 ML) 1X

Water hose 1X

Hakbang 2: Ang Ilang Mga Teknikal na Pahiwatig sa Pagpipili ng Mga Sangkap

Mga DC motor na may encoder:

Ang bentahe ng encoder DC motor sa isang simpleng DC motor ay ang kakayahang mabayaran ang mga bilis kapag nagkakaroon ng higit sa isang motor at ang parehong bilis para sa kanilang lahat ay ninanais. Pangkalahatan, kapag mayroon kang higit sa isang motor na may parehong input (Boltahe at kasalukuyang) at ang iyong target ay upang makuha ang mga ito nang eksakto sa parehong bilis, kung ano ang maaaring mangyari ay ang ilang mga motor ay maaaring madulas na kung saan ay maging sanhi ng isang pagkakaiba-iba ng bilis sa pagitan ng mga ito kung saan hal para sa aming kaso (dalawang mga motor bilang lakas sa pagmamaneho) ay maaaring maging sanhi ng isang paglihis sa isang panig kapag ang target ay upang magpatuloy. kung ano ang ginagawa ng mga encoder ay upang mabilang ang bilang ng mga pag-ikot para sa parehong mga motor at sa kaso ng pagkakaroon ng pagkakaiba, bayaran ang mga ito. Gayunpaman dahil nang masubukan namin ang aming robot, walang pagkakaiba ang naobserbahan sa bilis ng dalawang motor, hindi namin ginamit ang mga encoder.

Mga motor ng servo:

Para sa mekanismo ng water gun na kailangan namin ay magkaroon ng mga motor na maaaring magbigay ng medyo tumpak na paggalaw sa isang tukoy na saklaw. Para sa kung ano ang patungkol, mayroong umiiral na dalawang mga pagpipilian: servo motor O stepper motor

sa pangkalahatan ang isang stepper motor ay mas mura kaysa sa isang servo motor. Gayunpaman, nakasalalay sa aplikasyon, maraming iba pang mga kadahilanan na dapat isaalang-alang. Para sa aming proyekto isinasaalang-alang namin ang mga sumusunod na kadahilanan:

1) Ang Power / mass ratio ng servo motor ay mas mataas kaysa sa steppers, na nangangahulugang para sa pagkakaroon ng parehong dami ng lakas na ang stepper ay magiging mas mabigat kaysa sa servo motor.

2) Ang isang servo motor ay kumakain ng mas kaunting enerhiya kaysa sa isang stepper na sanhi ng katotohanan na ang servomotor ay kumokonsumo ng lakas habang umiikot ito sa inuutos na posisyon ngunit pagkatapos ay magpahinga ang servomotor. Ang mga stepper motor ay patuloy na kumokonsumo ng lakas upang makulong at hawakan ang inutusang posisyon.

3) Ang mga motor ng servo ay mas may kakayahang magpabilis ng mga pag-load kaysa sa steppers.

Ang mga kadahilanang ito ay hahantong sa mas kaunting pagkonsumo ng enerhiya na kung saan ay mahalaga sa aming kaso mula noong gumamit kami ng isang Baterya bilang supply ng kuryente para sa lahat ng mga motor

Kung sakaling interesado kang malaman ang tungkol sa mga pagkakaiba sa pagitan ng servo at stepper suriin ang sumusunod na link:

www.cncroutersource.com/stepper-vs-servo.ht…

H-tulay:

Ano ang ginagawa nito upang ikaw ay may kakayahang kontrolin ang parehong direksyon at bilis ng iyong mga dc motor. Sa aming kaso ginamit lamang namin ang mga ito upang makontrol ang direksyon ng pag-ikot para sa parehong DC motor (Nakakonekta sa mga gulong sa pagmamaneho).

Bilang karagdagan, ang isa pang h-tulay ay ginagamit bilang isang simpleng on / off switch para sa bomba. (Maaari rin itong gawin sa pamamagitan ng isang transistor)

Mga sensor ng ultrasonic:

Ginagamit ang mga ito para sa pag-iwas sa mga hadlang. Gumamit kami ng 2 sensor, subalit maaari mong dagdagan ang saklaw ng napapansin na lugar sa pamamagitan ng pagtaas ng bilang ng mga sensor. (Epektibong saklaw ng bawat ultrasonic sensor: 15 degree)

Mga sensor ng apoy:

Ganap na 4 na sensor ng apoy ang ginagamit. 3 mga sensor sa ilalim ng chassis ay konektado sa parehong analogue at digital pin ng Arduino. Ginagamit ang mga digital na koneksyon para sa pagtuklas ng apoy para sa karagdagang mga aksyon habang ang mga koneksyon sa analogue ay ginagamit lamang upang magbigay ng mga pagbabasa ng distansya sa sunog para sa gumagamit. Ang iba pang sensor sa tuktok ay ginagamit nang digital at ang pagpapaandar nito ay upang magpadala ng utos para sa pagpapahinto ng sasakyan sa isang angkop na distansya mula sa apoy, kaya't sa sandaling ang sensor sa tuktok na may isang tukoy na anggulo ay tuklasin ang apoy, ito ay ipadala ang utos para sa pagpapahinto ng sasakyan at simulan ang bomba ng tubig at pagpapatakbo ng baril ng tubig upang patayin ang apoy.

Arduino Mega:

Ang dahilan para sa pagpili ng isang arduino mega sa isang arduino UNO ay ang sumusunod:

1) Ang pagkakaroon ng isang module na Wi-Fi ay nagdaragdag ng bilang ng mga linya sa code nang kapansin-pansing at nangangailangan ng isang mas malakas na processor upang maiwasan ang posibleng pagkakataon na mag-crash habang pinapatakbo ang code.

2) pagkakaroon ng mas mataas na bilang ng mga pin sa kaso ng interes na mapalawak ang disenyo at magdagdag ng ilang mga tampok.

Mga Track ng Goma:

Ginagamit ang mga rubber track upang maiwasan ang anumang problema o pagdulas sa kaso ng pagkakaroon ng isang madulas na sahig o maliit na mga bagay sa paraan ng paggalaw.

Hakbang 3: Mga Bahagi sa Paggawa

Sa sumusunod, ang mga teknikal na guhit ng mga bahagi na ginawa alinman sa pamamagitan ng 3D printer o ng Laser cutter ay ibinigay. Ang hitsura ng iyong bumbero ay maaaring mabago batay sa iyong interes, upang mabago mo ang hugis ng katawan at ang disenyo sa anumang paraan na nababagay sa iyo.

Pinutol na mga bahagi ng Pangunahing Body Laser:

Chassis (Plexiglas 6mm) 1X

Roof Part (Plexiglas 6mm) 1X

Balik Bahagi (MDF 3mm) 1X

Bahaging Bahagi (MDF 3mm) 2X

Mga naka-print na bahagi ng 3D:

Ultra-sonic na may-ari ng 2X

May hawak ng sensor ng apoy na 1X

May hawak ng gulong na 4X

Set up ng gun ng tubig 1X

Hakbang 4: Laser Cutting (lahat ng Dimensyon sa Cm)

Hakbang 5: Mga Teknikal na Guhit para sa 3D Pag-print: (lahat ng Mga Dimensyon sa Cm)

Hakbang 6: Mga Eksperimento

Ito ay isang maikling video na nagpapakita ng ilang mga eksperimento para sa pagsusuri ng pag-andar ng iba't ibang mga bahagi.

Hakbang 7: Servo Motors at Water Gun Assembly

Hakbang 8: Pangwakas na Assembly

Hakbang 9: Mga Component ng Kable sa Arduino

Hakbang 10: Mga Kaugnay na Pins kay Arduino

Hakbang 11: Flowchart ng Programa

Hakbang 12: Programming

Ang V2 ang pangunahing programa at ang iba pang mga code ay mga sub-program.