Isang Maituturo na Robot Na Mayroong Maraming Mga Tampok: 8 Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:15

Kumusta mga kaibigan, sa itinuturo na ito ay magpapakilala ako ng isang kamangha-manghang robot na maaaring gawin ang mga sumusunod na gawain:

1- Maaari itong ilipat at ang kontrol ng mga paggalaw nito ay ginagawa ng Bluetooth

2- Maaari nitong gawin ang paglilinis bilang isang vacuum cleaner

3- Maaari itong maglaro ng mga kanta sa pamamagitan ng Bluetooth

4- Maaari nitong baguhin ang estado ng mga mata at bibig nito ng Arduino

5- Mayroon itong flashing LED

6- Ang kilay nito at ang margin ng palda ay gawa sa strip LED

Kaya't ang natatanging itinuturo na ito ay isang napakahusay na klase para sa mga nais ng isang simple ngunit multi-function na robot.

Dapat kong idagdag, maraming mga tampok ng robot na ito ay kinuha mula sa mga artikulo sa site ng Mga Instructable at kinikilala ko ito sa pamamagitan ng pag-quote ng artikulo sa bawat nauugnay na seksyon.

Hakbang 1: Mga Dimensyon at Tampok

1- Mga Pangkalahatang Dimensyon ng robot:

-Ang mga sukat ng base: 50 * 50 cm, taas mula sa lupa 20 cm kasama ang mga gulong

- Ang sukat ng mga gulong: Mga diameter ng gulong sa harap: 5 cm, Mga gulong sa likurang 12 cm

- Ang sukat ng vacuum cleaner tank: 20 * 20 * 15 cm

- Ang mga diameter ng mga tubo: 35 mm

- Ang mga sukat ng kompartimento ng baterya: 20 * 20 * 15 cm

- Mga dimensyon ng robot na Istructables: 45 * 65 * 20 cm

Mga Tampok:

- paggalaw ng dalawang motor na umiikot sa likurang gulong at dalawang gulong sa harap na walang lakas, ang pag-ikot ng mga motor ay kinokontrol ng isang yunit na kinokontrol ng Bluetooth at isang software na maaaring mai-install sa smart phone.

- Pag-andar ng paglilinis ng vacuum na may switch

- Flashing LED strips na may pula at asul na mga kulay

- Ang pagbabago ng mga estado ng mga mata at bibig bawat 10 segundo

- Ang mga kilay at ang margin ng palda ng red robot na LED na may pare-pareho na ilaw ay maaaring i-on-off

-Nag-on-off ang mga Bluetooth speaker sa katawan ng robot at maaaring mapatakbo ng android smart phone sa pamamagitan ng Bluetooth.

Hakbang 2: Bill ng Mga Materyales, Modyul at Mga Bahagi

Ang mga materyales, module at sangkap na ginamit sa robot na ito ay ang mga sumusunod:

1- Dalawang Motor-Gearbox ZGA28 (Larawan 1):

Modelo - ZGA28RO (RPM) 50, Tagagawa: ZHENG, diameter ng baras: 4 mm, Boltahe: 12 V, haba ng baras 11.80 mm, Walang kasalukuyang karga: 0.45 A, diameter ng gearbox: 27.90 mm, max. metalikang kuwintas: 1.7 kg.cm, taas ng gearbox: 62.5 mm, pare-pareho ang metalikang kuwintas: 1.7 kg.cm, haba: 83 mm, ratio ng bilis: 174, Diameter: 27.67 mm

2- Isang Bluetooth Driver para sa mga robot motor (Larawan 2):

Ang BlueCar v1.00 ay nilagyan ng HC-O5 Bluetooth module (Larawan 3)

Ang isang android software na tinatawag na BlueCar v1.00 ay maaaring mai-install sa mga Android smart phone at kontrolin lamang ang mga paggalaw ng mga motor.

Ang Android software ay ipinapakita sa Fig (4-1, 4-2, 4-3, 4-4, 4-5) at maaaring ma-download

3- Isang 12 V, 4.5 A-h lead-acid na baterya (Fig.5)

4- Dalawang mga braket ng motor 28 * 23 * 32 mm (Larawan 6, Larawan 7)

5- Dalawang pagkabit ng motor 10 * 10 * (4-6) mm (Larawan 8)

6- Dalawang motor shafts 6 mm diameter * 100 mm ang haba

7- Dalawang drive ng likod na gulong bawat 12 cm diameter (Larawan 9)

8- Dalawang gulong sa unahan bawat 5 cm ang lapad (Larawan 10)

9- Isang 50 cm * 50 cm, parisukat na piraso ng PC (Poly Carbonate) sheet na may kapal na 6 mm

10- Ang elektrikal na maliit na tubo na gawa sa PVC ay ginagamit para sa pagpapalakas at pag-frame ng base ng mga sukat ay 3 * 3 cm

11- PVC pipe na may 35 mm diameter para sa vacuum cleaner pipes (kasama ang siko)

12- Vacuum cleaner tank o lalagyan ay plastic container na mayroon ako sa aking mga scrap na may sukat na 20 * 20 * 15 cm

13 - Vacuum cleaner motor-fan, 12 V motor na may isang centrifugal fan na direktang isinama dito

14- Anim na mga switch ng rocker

15- Isang module ng Arduino Uno

16- Isang amplifier module na berde PAM8403

www.win-source.net/en/search?q=PAM8403

17- Dalawang nagsasalita, bawat 8 Ohm, 3 W

18- Limang 8 * 8 dot matrix module na may Max7219 chip at SPI connector (Larawan 12)

www.win-source.net/en/search?q=Max7219

19- Dalawang power transistors 7805

20- dalawang diode 1N4004

www.win-source.net/en/search?q=1N4004

21- Dalawang capacitor 3.3 uF

22- Dalawang capacitor 100 uF

23- Dalawang transistors BC547

www.win-source.net/en/search?q=BC547

24- Dalawang resistors na 100Ohm

25- Dalawang resistors na 100 kOhm

26- Dalawang capacitor 10 uF

27- Tatlong mga board ng proyekto 6 * 4 cm

28- Sapat na mga wire ng breadboard at solong core na 1 mm na mga wire

29- Isang babaeng konektor ng USB (Gumamit ako ng nasunog na USB hub at inilabas ang isa sa babaeng USB!)

30- Isang tatanggap ng Bluetooth BT163

31- Electrical duct na gawa sa PVC 1 * 1 cm

32- Mga tornilyo

33- Walo Sa mga terminal ng board

Hakbang 3: Mga Kinakailangan na Tool

1- Pamutol

2- Kamay nakita

3- Panghinang na Bakal

4- Mga Plier

5- Pamutol ng wire

6- Maliit na drill na may iba't ibang mga ulo (drill bits - grinders, cutter)

7- Tagapamahala

8- Solder

9- sobrang pandikit

10- maliit at katamtamang sukat ng mga driver ng tornilyo

Hakbang 4: Pag-laki ng Mga Motors ng Pagmamaneho

Upang mapalaki ang mga motor na nagmamaneho ay gumamit ako ng tool sa pag-laki ng drive sa sumusunod na site:

www.robotshop.com/blog/en/drive-motor-sizin…

Ang mga pangunahing kaalaman ay ang mga sumusunod:

siya Drive Motor Sizing Tool ay inilaan upang magbigay ng isang ideya ng uri ng drive motor na kinakailangan para sa iyong tukoy na robot sa pamamagitan ng pagkuha ng mga kilalang halaga at pagkalkula ng mga kinakailangang halaga kapag naghahanap para sa isang motor. Ang mga motor na DC ay karaniwang ginagamit para sa tuluy-tuloy na mga system ng pag-ikot ng pag-ikot, kahit na maaaring magamit para sa bahagyang (anggulo sa anggulo) na pag-ikot din. Dumating ang mga ito sa isang halos walang katapusang pagkakaiba-iba ng mga bilis at torque upang ibagay sa anumang pangangailangan. Nang walang isang geardown, ang DC motors ay napakabilis lumiko (libu-libong mga rebolusyon bawat minuto (rpm)), ngunit may maliit na metalikang kuwintas. Upang makakuha ng puna ng anggulo o ang bilis ng motor, isaalang-alang ang isang motor na may isang pagpipilian sa encoder. Ang mga motor na pang-motor ay mahalagang mga DC motor na may isang idinagdag na geardown. Ang pagdaragdag ng isang geardown ay kapwa binabawasan ang bilis at pinapataas ang metalikang kuwintas. Halimbawa, ang isang hindi na-upload na DC motor ay maaaring paikutin sa 12000 rpm at magbigay ng 0.1 kg-cm ng metalikang kuwintas. Ang isang 225: 1 geardown ay idinagdag upang proporsyonal na bawasan ang bilis at taasan ang metalikang kuwintas: 12000 rpm / 225 = 53.3 rpm at 0.1 x 225 = 22.5 kg-cm. Ang motor ay makakagalaw nang mas malaki ang timbang sa isang mas makatwirang bilis. Kung hindi ka sigurado tungkol sa kung anong halaga ang ipasok, subukang gumawa ng isang mahusay na "edukadong" hulaan. I-click ang bawat link para sa karagdagang paliwanag tungkol sa epekto ng bawat halaga ng pag-input. Hinihimok ka rin na tingnan ang Drive Motor Sizing Tutorial, kung saan makikita mo ang lahat ng mga equation na ginamit sa tool na ito na kumpleto sa mga paliwanag.

Samakatuwid ang aking mga input sa mga tool ay ipinapakita sa Larawan 1

At ang mga paglalagay ay ipinapakita sa Fig.2

Ang mga kadahilanan ng aking mga input ng pagpili ay, unang magagamit at pangalawa presyo, kaya kinailangan kong iakma ang aking disenyo sa kung ano ang magagamit at sa gayon kailangan kong gumawa ng maraming mga kompromiso kabilang ang anggulo ng pagkahilig, bilis at RPM., Kaya sa kabila ng halaga ng 80 RPM na ang iminungkahing tool, pumili ako ng motor na may 50 RPM.

Maaari kang makahanap ng maraming mga site sa Internet na inilalaan upang humimok ng pagpili ng motor sa sumusunod na site mayroong isang napakahusay na gabay sa format na pdf na nagbibigay ng napakahalagang mga tip tungkol sa pagpili ng mga mobile robot robot:

www.servomagazine.com/uploads/issue_downloa…

Hakbang 5: Paano Gumawa ng Mga Bahaging Mekanikal

Ang paggawa ng mga bahagi ng mekanikal ay maaaring gawin sa mga hakbang tulad ng sumusunod:

1- Paggawa ng base: paggupit ng isang 50 * 50 cm ng isang sheet na gawa sa PC (poly-carbonate) na may kapal na 6 mm at gumagamit ng 3 * 3 mga de-koryenteng duct upang mapalakas ito pareho bilang isang rektanggulo at dalawang bracing ng brace para sa isang mas mahusay na lakas.

2- Ang paglakip ng dalawang mga patayong bahagi mula sa mga de-koryenteng duct sa base at ginagawa itong sapat na malakas para sa pagmamaneho ng mga gulong, paggawa ng isang kompartimento para sa pagmamaneho ng mga motor at pag-aayos ng lahat ng ito sa base gamit ang mga tornilyo upang makagawa ng isang matibay na istraktura para sa pagdadala ng load at pagsuporta sa gulong.

3- Ang pagkonekta ng mga wire ay sapat na mahaba sa mga motor at paghihinang sa kanila at pagkonekta ng mga motor sa pamamagitan ng mga braket sa kompartimento ng motor.

4- pagkonekta sa mga gulong sa mga shaft ng mga turnilyo at gluing upang gawin itong mga pagpupulong na sapat na malakas na makatiis sa pagkarga at bilis, at pagkatapos na ipasok ang mga shaft sa mga butas na ibinigay sa mga patayong bahagi (tingnan ang sugnay 2) at pagdaragdag ng dalawang mga plastic washer sa magkabilang panig upang magawa isang tindig para sa pag-ikot ng baras, ikonekta ang mga shaft sa mga pagkabit ng motor at gumamit ng mga setcrew upang makagawa ng isang malakas na koneksyon, kung hindi man ang mga shaft ay maaaring tumanggal mula sa mga motor at gawing mahirap ang buhay para sa iyo. Ang pagkakahanay ng mga motor ay mahalaga at nangangailangan ng maingat at tumpak na gawain at sapat na pasensya upang matibay ang drive at malayang gumalaw.

5- Pagkonekta sa mga gulong sa harap (sa aking kaso isang uri ng mga roller na ginagamit sa paglipat ng mga upuan) sa maliit na base at pag-ikot ng kanilang base sa patayong 35 mm mga pipa ng PVC, upang malaya silang umiikot nang walang anumang hadlang at daklot, mas mabuti upang magamit ang isang maliit na langis ng silicone para sa lahat ng mga gulong na may butas at sa mga lumiligid na gulong upang malayang tumakbo ang mga ito nang may bilis.

6- Pagkonekta ng kompartimento ng baterya na ginawa mula sa mga sheet ng poly-carbonate at pag-ikot ng kompartimento sa base at paglalagay ng baterya sa loob ng kompartimento handa na para sa mga koneksyon sa paglaon.

7- Pagkonekta sa tangke ng vacuum cleaner sa base sa pamamagitan ng pandikit at mga turnilyo at ilakip ito ng mga tubo, gumamit ako ng isang siko at gumawa ako ng isang tee ng mga tubo, na kung saan ay gupit na naaangkop upang magamit bilang vacuum clean suction inlet. Nakakonekta din ang pagpupulong ng motor-fan para sa paglilinis ng vacuum (ang mga terminal ng motor ay dapat na konektado sa mga wire na sapat na para sa paglaon ay gumagana din ang mga wire ay hindi bababa sa 0.5 mm ^ 2 para sa mataas na kasalukuyang pagguhit ng vacuum cleaner motor) sa tuktok ng tangke

8- Sa hakbang na ito ang robot na maaaring magturo ay mai-cut mula sa poly-carbonate sheet (kapal na 6 mm) at konektado sa base na ang lokasyon ng vacuum cleaner tank ay matatagpuan sa loob nito at ang ulo ng robot na kung saan 20 * 20 * 20 cube ay inilalaan sa mga sangkap ng electronics at ang mga modyul. tatlong mga butas para sa mga switch ng rocker ay dapat gawin sa harap na katawan ng robot.

Hakbang 6: Paano Gumawa ng Mga Elektronikong Bahagi:

Upang gawin ang mga elektronikong bahagi ang mga hakbang ay ang mga sumusunod:

1- Paggawa ng flashing LED

Ang circuit at mga bahagi ng bahaging ito ay kinuha nang eksakto mula sa aking dating itinuro tulad ng sumusunod:

www.instructables.com/id/Amplifier-With-Bl…

2- Paggawa ng matrix dot LED para sa estado ng mga mata at bibig:

Ang lahat ng nagawa ko sa hakbang na ito ay kinuha mula sa sumusunod na itinuro:

www.instructables.com/id/Controlling-a-LED…

maliban na binago ko ito ng software at sa halip na kontrolin ito sa pamamagitan ng serial monitor, nagdagdag ako ng ilang mga code upang baguhin ang estado ng mga mata at bibig tuwing 10 segundo. Sa seksyon ng software ay ipapaliwanag ko ang higit pa tungkol dito at isasama ang software para sa pag-download. Nagsama ako ng isang maliit na circuit para sa pag-convert ng 12 V Boltahe ng baterya sa 5 Volts para sa koneksyon sa pag-input ng Arduino UNO, ang detalye ng naturang circuit ay nasa dati kong itinuturo tulad ng sumusunod:

www.instructables.com/id/A-DESK-TOP-EVAPOR…

3- Paggawa ng mga motor na nagmamaneho ng Bluetooth

Ang mga koneksyon ng mga motor sa module ng motor na nagmamaneho ng Bluetooth (Larawan 3) ay madali at ayon sa nabanggit na pigura, ibig sabihin, ang mga tamang terminal ng motor sa mga tamang terminal ng driver at ang kaliwang mga terminal ng motor sa kaliwang mga terminal ng driver., at ang lakas mula sa baterya patungo sa mga terminal ng kuryente at ground ng driver kung saan naka-install ang isang rocker switch sa kompartimento ng baterya para sa on-off. Ang software ng bahaging ito ay ipapaliwanag sa bahagi ng software.

4- Paggawa ng mga nagsasalita ng Bluetooth

Ang bahaging ito ay madali at kinuha nang eksakto mula sa sumusunod na itinuturo:

www.instructables.com/id/Convert-Speakers-…

Sa dalawang pagbubukod, una ay hindi ko napunit ang tatanggap ng Bluetooth at gumamit ako ng isang babaeng USB upang ikonekta ito sa aking power supply (kapareho ng item 2 sa itaas, ibig sabihin, 12 V / 5 V circuit) at isang babaeng jack upang ikonekta ito sa aking module ng amplifier. Pangalawa nagamit ko ang module ng amplifier, berde PAM8403 (https://www.win-source.net/en/search?q=PAM8403), 3 W (Fig 11), sa halip na ang amplifier na ginamit sa itinuturo na iyon, at nakakonekta ako ang aking kaliwang speaker sa kaliwang mga terminal ng PAM8403 at ikonekta ang tamang speaker sa mga tamang terminal ng PAM8403 (https://www.win-source.net/en/search?q=PAM8403), na isinasaalang-alang ang polarity, gumamit ng 5V input mula sa parehong power supply sa itaas at nakakonekta ko ang tatlong mga terminal ng PAM8403 sa output jack ng Bluetooth receiver ayon sa figure.

Hakbang 7: Mga Softwares

Mayroong Dalawang mga softwares sa itinuturo na ito, 1- para sa Bluetooth motor driver at 2) para sa mga mata at bibig ng Dot-matrix

- Ang software para sa driver ng motor ay kasama dito para sa pag-download, maaari mong mai-install ang apk na ito sa iyong smart phone at makontrol ang robot sa pamamagitan ng software sa pamamagitan ng Bluetooth.

- Ang software para sa Arduino ay kapareho ng software na kasama sa nabanggit na itinuturo para sa pagbabago ng estado ng mga mata at bibig sa pamamagitan ng paggamit ng Dot-Matrix LED-s, ngunit binago ko ang ilan sa mga code upang maging sanhi ng pagbabago ng Arduino ng mga estado sa bawat 10 segundo, at ang software na ito ay kasama dito para sa pag-download din.

Hakbang 8: Konklusyon:

Sa wakas ngunit hindi pa huli, inaasahan kong makakagawa ka ng iyong sariling robot at masiyahan ito tulad ko kapag nakikita ko ang aking mga instruktor na robot araw-araw na gumagawa ng mga kamangha-manghang trabaho at pinapaalala nito sa akin na bahagi ako ng isang malikhaing pamayanan na tinatawag na INSTRUCTABLES