TiggerBot II Robot: 26 Hakbang (na may Mga Larawan)

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

Ang TiggerBot II ay isang maliit na treaded robot platform. Kasama ang mga tagubilin para sa pagbuo ng plastic treaded platform at isang pasadyang naka-print na circuit board na naglalaman ng isang microcontroller at sonar sensor. Ito ay isang medyo kumplikadong proyekto na nasa yugto pa rin ng huli na prototype. Ang bawat pagtatangka ay ginawa upang mapanatili itong simple upang bumuo ngunit, mabuti, ang mga robot ay mahirap. Bukod dito, ibabalik ka ng proyektong ito sa isang lugar sa saklaw na $ 150- $ 250, depende sa kung saan mo binibili ang mga bahagi. Magpatuloy sa iyong sariling peligro. Mga pagtutukoy:> materyal na chassis: cnc laser cut acrylic> drive motor: 2x tuloy-tuloy na pag-ikot ng rc servo> baterya: 2.2Ah 9.6v rechargeable NiMH> nav sensors: 5 way ultrasonic sonar> cpu: AVR Mega32, 16MHz > programa: RS-232 serial port bootloader> code: nakasulat sa c, na naipunan ng gcc-avr> expansion port: 5v / 1A, gnd, 2x adc, i2c para sa pinakabagong balita tingnan ang

Hakbang 1: Background

Ito ang aking unang robot, na itinayo noong 2002 noong ako ay freshman sa kolehiyo. Pinangalanan ko itong TiggerBot sapagkat ito ay itim, kahel, at bobo. Nagkamali ito sa maraming mahahalagang paraan. Ang TiggerBot II ay isang malaking disenyo ng disenyo; gumagamit ito ng parehong tread kit ngunit higit na mataas sa lahat ng iba pang mga paraan. Ang larawan sa ibaba ay ang orihinal na TiggerBot, maraming mga hindi na ginagamit na mga prototype ng TIggerBot II, at ang kasalukuyang prototype.

Hakbang 2: Disenyo

Pangunahing mga sangkap ng TiggerBot II ay ang lahat ng computer na dinisenyo at pasadyang ginawa.

Ang mga sangkap ng plastik ay dinisenyo sa qcad. Pagkatapos ay pinaghihiwalay sila, na doble, naka-pack na magkasama para sa kahusayan, at na-print bilang isang 1: 1 eps. Ipinadala ito sa isang tagagawa ng plastik upang maputol mula sa acrylic. Ang circuit board ay idinisenyo sa agila ng cad at ginawa ng isang tagapagbigay ng prototype ng pcb.

Hakbang 3: Paggawa

Mayroon akong mga circuit board na ginawa ng Gold Phoenix PCB sa Tsina at ang acrylic cut ng Canal Plastics sa Chinatown NYC. Nagkataon, talaga. Ang mga oras ng pag-ikot ay ~ 9 araw at ~ 3 oras, ayon sa pagkakabanggit, na marahil kung bakit gumawa ako ng mas maraming mga pagbabago sa frame. Ang mga board ay nagkakahalaga ng $ 140 para sa 13, o ~ $ 11 bawat isa. Ang mga frame ay $ 59 sa kanal, o tila $ 78 para sa 3, o $ 26 bawat isa, mula sa ponoko, kahit na hindi ako nag-order mula sa kanila. Sa anumang kaso ang Ponoko ay tila walang kulay na transparent acrylic sa 6mm. Ito ang mga ep ng plastik:

Hakbang 4: Bagay na Kailangan Mo

chassis: 1 plastic setmotors: 2 HS-425BBreads: Tamiya 70100 kit.battery: 8 cell AA baterya packfasteners (mcmaster carr): standoffs: 4 (3/4 "6-32 standoff), 8 (6-32 x 3/8 "tornilyo) shaft: 8 (4-40 x 1 1/8" tornilyo), 16 (4-40 nut), 8 (spacer) suspensyon: 6 (4-40 x 1 1/2 "tornilyo), 6 (4 -40 nut), 6 (nylon flange spacer), 6 (anggulo bracket), 6 (spring) servos: 4 (4-40 x 1/2 "screw), 4 (4-40 nut) drive cogs: 4 (4 -40 x 1/2 "tornilyo), 8 (4-40 nut) pcb mount: 5 (3/4" 6-32 standoff), 10 (6-32 x 3/8 "tornilyo) Narito ang isang mas kumpletong bahagi listahan:

Hakbang 5: Mga Tool na Kailangan Mo

Ito ang mga tool na kailangan mo para sa mga bahagi ng makina. Ang mga vice-grip ay para sa paghawak ng mga bagay upang maaari mo nang gamitin ang isang bisyo. Kakailanganin mo ng higit pang mga tool para sa bahagi ng electronics.

Hakbang 6: Baguhin ang RC servos para sa Patuloy na Pag-ikot

Ang unang hakbang ay upang ihanda ang mga servos. Ang isang RC servo ay binubuo ng isang maliit na DC motor at geartrain, isang potensyomiter para sa posisyon ng feedback, at electronics upang isara ang control loop. Ang pagbabago sa kanila upang patuloy na lumiko ay nangangailangan ng dalawang bagay na dapat gawin: una, na ang pisikal na mga hadlang na pumipigil sa tuluy-tuloy na pag-ikot ay aalisin; pangalawa, na ang posisyon ng feedback ay masigurado sa posisyon ng gitna.

Hakbang 7: Buksan ang Kaso ng Servo

Gamit ang isang Phillips-head screwdriver, alisin ang apat na turnilyo na hawak ang kaso nang magkasama.

Hakbang 8: Alisin ang Potenomiter ng Feedback

Sa loob makikita mo ang likuran ng isang potensyomiter na gaganapin sa lugar na may isang tornilyo. Tanggalin ang tornilyo. Alisin ang potentiometer gamit ang isang firm yank.

Hakbang 9: Alisin ang Output Gear Tab

Ngayon, bago muling pagsamahin ang mga bagay, ibaling ang iyong pansin sa kabilang panig ng servo. Alisin ang tuktok upang makita mo ang mga gears. Alisin ang output wheel sa pamamagitan ng pag-unscrew ng itim na Phillips head screw sa gitna at paghugot dito. Ginagawa nitong posible upang hilahin ang output gear. Tandaan ang maliit na tab sa gilid ng gear. Grab ang gear gamit ang mga vice-grip (dahan-dahan upang hindi makapinsala sa ngipin!) At gupitin ang tab gamit ang isang libangan na kutsilyo. Gusto mong gumamit ng isang tumba paggalaw gamit ang base ng talim. Kakailanganin mo ang lahat ng iyong mga daliri para sa mga susunod na hakbang upang tiyaking hindi mapuputol ang anuman sa mga ito nang hindi sinasadya.

Hakbang 10: Gupitin ang Notch para sa Mga Wires ng Potensyomiter

Gamit ang isang libangan na kutsilyo, gupitin ang isang bingaw sa ilalim kung saan orihinal na iniwan ng mga kable ang package. Ito ay upang payagan ang mga potentiometer cable na iwanan ang kaso.

Hakbang 11: Muling pagsamahin ang Kaso ng Servo

Ibalik ang lahat at isama ang lahat. Habang inilalagay mo pabalik ang circuit board siguraduhing hindi iipit ang mga wire sa pagitan ng board at ng kaso.

Hakbang 12: Tandaan ang Mga Dagdag na Bahagi

Ginamit ng tornilyo upang hawakan ang potensyomiter sa. Ang maliit na piraso ng plastik ay nakakonekta sa armasyong potensyomiter sa output gear; maaaring nahulog ito ngunit hindi talaga mahalaga ang alinman sa alinmang paraan.

Hakbang 13: Ulitin Sa Ibang Servo

Ulitin ang huling maraming mga hakbang sa iba pang mga servo. Dapat ganito ang hitsura kapag tapos ka na.

Hakbang 14: Ihiwalay ang Treads Kit

Ngayon ay oras na upang buksan ang iyong Tamiya tread kit. Kakailanganin mo ang lahat ng mga seksyon ng pagtapak - gupitin ang mga ito gamit ang alinman sa isang libangan na kutsilyo o ilang maliit na mga cutter ng dayagonal. Sa orange na plastik, kakailanganin mo ang dalawang malalaking drive cogs, ang dalawang malalaking gulong idler, at ang anim na malalaking gulong sa kalsada. Ipunin ang mga piraso ng pagtapak sa dalawang malalaking mga loop, alagaan na lumabas sila sa parehong haba.

Hakbang 15: Mag-drill Out ng Drive Cogs

Ang mga butas sa mga gilid ng drive cogs ay tumutugma hanggang sa mga butas sa servo wheel. Sa kasamaang palad ang mga cog ay dinisenyo para sa isang hexagonal shaft at ang baras hub ay makagagambala. Mayroon kaming mga paraan ng pagharap sa mga ganitong bagay. Ang gitna ng bawat cog ay dapat na drilled out. Ang pinakamadaling paraan upang magawa ito ay sa kaunting pag-unlad na mas malaki hanggang sa 5/16. Tandaan na sa huling larawan na may mas malaking mga drill bits talagang hawak ko ang plastic * down * kasama ang mga pliers.

Hakbang 16: Mag-drill ng Mga Servo Wheels

Gamit ang isang 7/64 drill, palakihin ang dalawang tukoy na mga butas sa bawat servo wheel, tulad ng ipinakita.

Hakbang 17: Ikabit ang Mga Drive Cog sa Mga Servo Wheels

Alisin ang mga gulong ng servo. Maglagay ng dalawang 4-40 x 1/2 na mga tornilyo, mula sa likurang bahagi, sa pamamagitan ng mga pinalaki na butas. I-secure ang dalawang 4 - 40 nut sa harap. Ipasok ang dalawang nakausli na mga tornilyo sa pamamagitan ng dalawang butas sa drive cog at i-secure ito ng dalawa pa -40 nuts. Ikabit muli ang servo wheel. Ulitin para sa iba pang servo.

Hakbang 18: Buksan ang Iyong Plastik

Ito ang hitsura ng mga plastik na bahagi kung makukuha mo ang mga ito mula sa mga plastik na kanal sa nyc. Ang maliliit na piraso ay ang nakukuha mo sa halip na swarf kapag nag-drill ka ng mga butas gamit ang isang laser. Kakailanganin mong alisan ng balat ang lahat ng papel. Bago ang pagbabalat, kung ikaw ay isang narsisista, baka gusto mong maghugas ng kamay gamit ang sabon upang ang iyong robot ay hindi magkaroon ng madulas na mga fingerprint dito kapag tapos ka na.

Hakbang 19: Maglakip ng Mga Gulong

Bumuo ng anim sa mga sumusunod na pagpupulong. Mula sa kanan papuntang kaliwa, 4-40 x 1 1/8 machine screw, road wheel, spacer, 4-40 nut, suspensyon na strut, 4-40 nut. Higpitan ang mga mani tulad ng gulong na malayang lumiliko ngunit dumulas ng kaunti hangga't maaari Ipunin ang harap na mga braket na may mas malaking gulong gamit ang parehong kumbinasyon ng mga fastener.

Hakbang 20: Mga Bundok ng Servos sa Mga Bracket

Ipasok ang bawat servo sa bracket nito. Madali itong ginagawa sa pamamagitan ng paghila ng mga wire sa una, pagpasok sa tuktok na gilid ng mga wire, paghila na malapit sa bracket hangga't maaari, at pinipilit ang ilalim na gilid. Secure gamit ang dalawang 4-40 x 1/2 na mga turnilyo at dalawang mga nut ng 440 sa magkabilang sulok. Mayroong puwang para sa apat na turnilyo ngunit dalawa ay sapat. Siguraduhing ilagay ang servo output wheel sa dulo ng bracket malapit sa protrusion at upang maitayo ang isang kaliwa at isang kanang bahagi.

Hakbang 21: Magtipon ng Mga deck

Ikabit ang apat na 3/4 "6-32 na mga standoff ng aluminyo sa mas mababang kubyerta (ang mas maliit) gamit ang apat na 6-32 x 3/8" na mga tornilyo. Ilagay ang dalawang servo sa mga braket at mga asembliya ng gulong sa harap sa mga ginupit tulad ng ipinakita. Ilagay ang tuktok na kubyerta at tiyakin na ang lahat ng mga tab ay maayos na naipasok sa mga ginupit. I-secure ang tuktok na deck sa mga standoff gamit ang apat pang 6-32 x 3/8 "na mga tornilyo.

Ang kulay ay naiiba dahil ito ay isang mas bagong prototype kaysa sa isa sa mga naunang larawan.

Hakbang 22: Mag-install ng Mga Suspension Springs

Sa bawat isa sa anim na butas kasama ang mga gilid ng mga deck, i-install ang suspensyon bolt, bracket, kwelyo, at spring. Magsimula sa pamamagitan ng pagpasok ng isang 4-40 x 1 1/2 bolt paitaas sa mas mababang kubyerta. Ilagay ang hindi naka-tap na bahagi ng isang anggulo na bracket sa ibabaw ng tornilyo kasama ang kabilang dulo na nakaturo paitaas. Maglagay ng kwelyong plastik na flange sa ibabaw ng tornilyo. Ilagay isang spring sa ibabaw ng kwelyo. Maingat, pindutin ang spring sa ilalim ng tuktok na deck at ihanay ito sa tuktok na butas. Itulak ang bolt sa butas at i-secure ito gamit ang isang nut ng 440. Magpasok ng suspensyon na strut paitaas na ang gulong ay nakaharap sa labas. Pantayin ang butas sa strut gamit ang tapped hole sa anggulo na bracket. Secure sa isang 6-32 x 5/16 na tornilyo.

Hakbang 23: Ilagay ang Mga Treads Sa

Mag-unat ng mga tread sa gulong.

Hakbang 24: Half Tapos

Nakumpleto mo na ngayon ang platform ng drive.

Susunod ay mga tagubilin para sa pagbuo ng circuit board na nakalarawan sa ibaba. Bilang kahalili maaari mong gamitin ang base sa iyong sariling mga electronics.

Hakbang 25: Magtipon ng Circuit Board

Ang circuit board na nakalarawan dito ay ang huling rebisyon at maraming mga pagkakamali. Ang isang bagong rebisyon, na dapat ayusin ang karamihan sa mga pagkakamali at lubos na mapagbuti ang pagganap ng sonar ay kasalukuyang ginagawa. Kung isinasaalang-alang mo ang pagbuo ng isa sa mga ito masidhi kong inirerekumenda na maghintay ka hanggang sa magkaroon ako ng pagkakataong subukan ang bagong bersyon (nakalarawan sa cad-form sa ibaba) at gagamitin iyon sa halip. Mukha silang magkatulad, gayunpaman.

Ang circuit board dito ay dinisenyo gamit ang isang avr microcontroller, pamamahala ng kuryente, at isang limang channel sonar. Mayroon itong lahat na kinakailangan para sa paggawa ng mga simpleng bagay tulad ng pagsunod sa dingding at pag-iwas sa balakid. Ito ay ganap na idinisenyo na may mga through-hole na bahagi kaya't hindi ito gaanong mahirap maghinang. Mayroon nang sapat na bilang ng mga paghihinang na mga gabay sa howto sa internet kaya't ang pagtakip dito ay magiging kalabisan. Ipinapakita ng Larawan 2 ang isang pagsasara ng maraming mga estilo ng paghihinang na maaari mong mapagpipilian depende sa kung binubuo mo ang bersyon ng 'robot' o 'bigat ng timbang'. Ang mga sangkap (tingnan ang listahan ng mga bahagi) ay pupunta kung saan minarkahan. Hindi ito rocket science. Kung nais mo, maaari mong solder ang lahat nang sabay-sabay. Kung hindi man, maaari mo munang mabuo ang suplay ng kuryente at i-verify na nakakuha ka ng 5v, pagkatapos ay itayo ang avr at serial port at tiyakin na maaari mong mai-program ito, pagkatapos ay itayo ang sonar.

Hakbang 26: Tapos Na

Nagmamay-ari ka na ngayon ng isa sa pinakamainit na lutong bahay na mga robot sa paligid. Walang pangit na maluwag na mga wire na tumatambay dito. Sige at ilagay ito sa iyong bag na bitbit. Hindi ka bibaril ng TSA para sa pagdadala nito, magmakaawa sila upang malaman kung saan mo nakuha ito. At ngayon, isang video ng aking mga TiggerBot II na nagmamaneho sa paligid ng sulok ng aking kusina: Ang Wakas.