Ard-e: ang Robot Na May Isang Arduino Bilang Utak: 9 Mga Hakbang

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

Paano lumikha ng isang bukas na mapagkukunan na kontroladong robot ng Arduino na mas mababa sa $ 100.

Inaasahan kong pagkatapos mabasa ang itinuturo na ito magagawa mo ang iyong unang hakbang sa robotics. Ang Ard-e ay nagkakahalaga ng $ 90 hanggang $ 130 depende sa kung magkano ang ekstrang electronics na nakahiga ka. Ang pangunahing gastos ay: Arduino Diecimella- $ 35 https://www.makershed.com/ProductDetails.asp?ProductCode=MKSP1 Bulldozer kit- $ 31 https://www.tamiyausa.com/product/item.php?product-id= 70104 Servo- $ 10 Nakuha ko ang minahan sa isang lokal na tindahan ng libangan na Worm gear Motor- $ 12 https://www.tamiyausa.com/product/item.php?product-id=72004 Iba't ibang iba pang Elektronika- mga $ 10 radioshack o digikey.com Sensors - Kahit saan mula sa 0 dolyar hanggang $ 28 depende sa kung ilan ang gusto mo at kung gaano kalawak ang iyong tumpok ng junk electronics Kaya sa paggastos ng humigit-kumulang na $ 100 makakakuha ka ng isang remote control robot na may isang pan at ikiling na sistema na maaaring magamit upang maghangad ng isang camera, isang na-hack airsoft gun (https://inventgeek.com/Projects/Airsoft_Turret_v2/Overview.aspx) o maaari kang mag-attach ng isang laser dito sapagkat iyon ang iyong nakahiga. Kung nais mong maging talagang malupit maaari kang mag-attach ng isang dvd laser dito at sunugin ang anumang nais mo (https://www.youtube.com/embed/CgJ0EpxjZBU) Bilang karagdagan sa paggawa ng pan at ikiling na sistema na remote na kontrolado maaari ka ring bumili ng humigit-kumulang na tatlong dolyar na halaga ng mga chips, maglakip ng mga sensor sa Ard-e at gawin siyang ganap na nagsasarili. Para sa humigit-kumulang isang daang dolyar maaari kang bumuo ng iyong sariling system ng robotics na may karamihan sa pag-andar ng isang roomba o isang lego-mindstorms robot: Maaari itong makaramdam kapag ito ay nabundol sa isang bagay na nai-program upang maiwasan kung ano ang ma-bumps nito, maaari itong sundin ang pinakamaliwanag ilaw, amoy mga pollutant, maririnig ang tunog, tiyak na alam kung gaano kalayo ito nawala, at kontrolado ng isang lumang recycled remote control. Ang lahat ng ito para sa halos kalahati ng presyo ng mga yunit sa komersyo. Ito ang aking pagpasok sa paligsahan ng RobotGames robot kaya kung gusto mo siguraduhing bumoto para dito! Tandaan- Orihinal na papasok ako sa bersyon ng remote na kontrolado bilang aking pagpasok sa paligsahan ngunit dahil ang deadline ay naitulak pabalik ay ipapakita ko sa iyo kung paano patakbuhin ang Ard-e. Kaya't sa kung paano bumuo ng Ard-e

Hakbang 1: Buuin ang Iyong Bulldozer

Kaya't sa sandaling makuha mo ang iyong bagong bulldozer kit alinman sa koreo o sa iyong lokal na libangan shop kailangan mong pagsama-samahin ito. Ang mga kit na ito mula sa Tamiya ay may posibilidad na maging kaunti sa mamahaling panig ngunit sulit sila. Natagpuan ko ang kahon ng worm gear na ginagamit ko upang ma-pan ang laser sa isang kahon ng mga lumang proyekto na natakpan ng alikabok, hindi ito hinawakan nang siguro tatlong taon. Matapos ibuga ang alikabok at isabit ito ay tumakbo ito ng maayos.

Ang isang bulsa na kutsilyo o leatherman ay dapat na lahat ng mga tool na kakailanganin mo upang i-set up ang bulldozer. Ang mga tagubilin ay hakbang-hakbang at madaling sundin kahit na ang English ay medyo nanginginig. Dahil hindi ko binabalak na gamitin ang Ard-e bilang isang talagang mahina na buldoser hindi ko naidugtong ang araro. Ang mga dc motor na nagtutulak ng buldoser ay kinokontrol ng mga switch ng dobleng poste ng itapon (DPDT) na bumubuo sa taga-kontrol. Nagdagdag ako ng isang diagram tungkol sa kung paano i-hook up ang iyong sariling switch ng DPDT upang makontrol ang isang motor dahil sa paglaon ay natapos ko na ang pagkontrol sa panning motor sa isa pang switch ng DPDT. Inaasahan namin na linilinaw ng diagram na ang switch kapag itinapon sa isang paraan ay ginagawang isang motor ang motor at kapag itinapon ang iba pa ay lumiliko ito sa kabilang paraan.

Hakbang 2: Magtipon ng Pan at Ikiling System

Kaya mayroon ka na ngayong base para sa Ard-e na ininhinyero at naitayo nang maayos (sana ang Ingles sa mga tagubilin ay hindi ka masyadong natapon). Ngayon ay kailangan mong bumuo ng isang bagay na maaaring magmaneho ang base na ito at gawin ang mga cool na bagay. Pinili kong maglagay ng isa pang DC motor at isang servo dito bilang isang pan at ikiling na system na maaaring magamit upang mapuntirya ang anumang nais mo. Ang servo ay kinokontrol ng Arduino at ang panning motor ay kinokontrol ng isang switch ng DPDT na binili ko sa radio shack ng halos dalawang dolyar. Upang makontrol ang servo nagsulat ako ng ilang code sa kapaligiran ng software ng Arduino na binabasa ang drop ng boltahe ng isang potensyomiter at pinapalitan iyon sa anggulo na dapat ilipat ang servo. Upang maipatupad ito sa Arduino isabit mo ang servo data wire sa isa sa mga digital output pin sa Arduino at ang plus voltage wire sa 5V at ang ground wire sa lupa. Para sa potensyomiter kailangan mong ikonekta ang panlabas na dalawang mga lead sa + 5V at ang iba pa sa lupa. Ang gitnang tingga mula sa potentiometer ay dapat na konektado sa isang analog input. Ang potentiometer pagkatapos ay kumikilos bilang isang boltahe divider pagkakaroon ng posibleng mga halaga ng 0V sa +5. Kapag binasa ng Arduino ang input ng analog binabasa ito mula 0 hanggang 1023. Upang makakuha ng anggulo upang patakbuhin ang servo sa hinati ko ang halaga na binabasa ng Arduino ng 5.68 upang makakuha ng isang sukat ng halos 0-180. Narito ang code na ginamit ko upang makontrol ang ikiling servo mula sa isang potensyomiter: # isama ang int potPin = 2; // pipili ng input pin para sa potentiometerServo servo1; int val = 0; // variable upang maiimbak ang halagang nagmula sa potentiometervoid setup () {servo1.attach (8); // pipili ng pin para sa servo} void loop () {val = analogRead (potPin); // basahin ang halaga mula sa potentiometer val = val / 5.68; // convert the value to degrees servo1.write (val); // make the servo go to that degree Servo:: refresh (); // kailangan ng utos upang patakbuhin ang servo} Kung kailangan mo ng tulong sa pagtatrabaho sa Arduino tulad ng ginawa ko noon ay lubos kong iminumungkahi ang pagpunta sa www.arduino.cc Ito ay isang kamangha-manghang bukas na website ng mapagkukunan na talagang kapaki-pakinabang. Kaya pagkatapos ng pagsubok sa kontrol ng servo at ang switch kailangan ko ng isang lugar upang mailagay ang mga ito. Natapos ako gamit ang isang piraso ng scrap kahoy na gupitin sa halos parehong haba ng Ard-e at i-screw ito sa likod ng board na may isang piraso ng aluminyo na nakabaluktot sa isang 90 degree na anggulo. Pagkatapos ay na-install ko ang switch ng DPDT at ang potentiometer sa controller. Ito ay isang masikip na pisil at kailangan kong mag-drill ng isa pang butas sa tuktok nito upang maubusan ng mga wire ngunit sa pangkalahatan ay gumana ito nang maayos. Natapos ko rin ang mga wire ng paghihinang sa mayroon nang circuitry ng kontroler upang mapagana ang kahon ng worm gear. Marahil ay dapat gumamit ako ng isa pang servo para sa pag-pan ngunit ang tindahan ng libangan na pinuntahan ko ay mayroon lamang isa sa sampung dolyar at ang motor ay maaaring maging 360 degree hindi katulad ng servo. Ang motor ay medyo masyadong mabagal. Ngayon sa pagsubok.

Hakbang 3: Pagsubok at Paggawa ng Remote Controlled na Bersyon ng Ard-e

Kaya bago simulan ang pagmamaneho ng Ard-e kailangan nating gawin ang Arduino mobile. Ang kailangan mo lang para sa Decimilla upang maging mobile ay isang 9 volt na baterya na konektado sa isang plug na umaangkop sa panlabas na supply ng kuryente. Natapos ko ang pagputol ng kurdon ng kuryente mula sa isang lumang transpormer at nakakuha ng isang siyam na bolta na batter clip sa pamamagitan ng paghiwalay ng isang lumang siyam na bolta. Ang jumper ay kailangan ding ilipat mula sa usb power patungo sa ext power. Kung ang baterya ay nai-hook up nang tama ang ilaw ng kuryente sa Arduino ay dapat na ilaw. Kung hindi marahil ay nakuha mong mali ang polarity at dapat mong ilipat ang mga wire. Ginawa ko ito noong una at hindi ito naging sanhi ng anumang pinsala sa maliit na tilad ngunit hindi ko inirerekumenda na gawin ito nang matagal.

Ngayon ay dapat mong subukan upang makita kung ang lahat ay gumagana tulad ng iyong inaasahan. Maglakip ng isang bagay sa pan at ikiling system tulad ng isang camera o led. Gumamit ako ng isang laser zip-nakatali sa servo dahil umaangkop ito nang maayos at mayroon akong isang pagtula sa paligid. Itaboy ang Ard-e sa paligid at subukang huwag iilaw ang laser sa iyong mga mata. Nang una kong pinagsama ang Ard-e inilagay ko ang Arduino sa likod ng controller at na-tape ito sa lugar. Sa set up na ito sa tuwing tumatakbo ako alinman sa pagmamaneho ng motor o ang motor ng pag-panse ang servo ay pupunta sa posisyon na 0 degree. Maliwanag na ang pagpapatakbo ng mga motor ay makagambala sa pag-kontrol ng pulso sa oras at isipin ng servo na dapat itong nasa 0 degree. Naisip ko na marahil ito ay dahil sa kung gaano katagal ang control wire sa servo ni Ard-e. Kailangang tumakbo ito mula sa Ard-e hanggang sa Ardunio sa likod ng controller sa lahat habang malapit sa mga wire na nagdadala ng kasalukuyang sa mga motor. Ang mga wires na ito ay nagdulot ng maraming ingay sa control wire at pinuntahan ito sa 0. Upang maayos ang problemang ito inilipat ko ang Arduino mula sa likod ng tagakontrol sa Ard-e. Tandaan ang napaka-propesyonal na naghahanap ng duct tape mounting ng parehong servo at Arduino. Tinanggal nito ang mga wire ng motor na nagpapahiwatig ng ingay at naayos ang problema. Ang mahabang mga wire pagkatapos ay dinala lamang ang lakas sa at input signal mula sa potensyomiter sa halip na ang kapangyarihan at signal ng kontrol para sa servo. Ang ingay mula sa mga wire ng motor ay nakakaapekto ngayon sa pagbabasa ng potensyomiter na kung saan ay may maliit na walang epekto sa degree na hinihimok ng servo. Kaya mayroon ka na ngayong remote control bersyon ng Ard-e. Talaga gumawa ka lamang ng isang talagang cool na built-in na kotse sa bahay na maaari mong pagmamaneho at ituro ang mga bagay. Ang Arduino ay underuse upang masabi. Ang Ard-e ngayon ay gumagamit ng 1/6 ng kanyang kakayahang maunawaan ang mundo ng analog at ika-1/14 ng kanyang mga kakayahan sa digital I / O. Maaari kang makatipid ng iyong pera at kunin ang servo at Arduino kung ang isang built-in na kotse lang ang gusto mo …. Ngunit kung nais mong talagang isawsaw ang iyong mga ngipin sa robotics basahin ang tungkol sa kung paano gawin ang Ard-e drive mismo.

Hakbang 4: Ard-e sa Auto: Paggamit ng Ardunio upang Magmaneho ng DC Motors

Pangalawang Gantimpala sa Mga Instructable at RoboGames Robot Contest