Төрт өрмекші робот «Майл»: 5 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:23

Ардуино Наноға негізделген Майлс - бұл 4 аяғын жүру мен маневр жасау үшін пайдаланатын өрмекші робот. Ол 8 SG90 / MG90 сервоқозғалтқыштарын аяқтар үшін қозғағыш ретінде пайдаланады, серверлерді басқаруға және реттеуге арналған реттелетін ПХД -ден тұрады және Arduino Nano. автономды. Корпус 3 мм акрилден жасалған лазерлік кесіндіден жасалған, оны 3D басып шығаруға да болады. Бұл энтузиастар үшін робот техникасындағы кері кинематиканы зерттеуге арналған тамаша жоба.

Жобаға арналған код пен кітапханалар, Gerber файлдары мен STL/қадамдық файлдар сұраныс бойынша қол жетімді болады. Толығырақ ақпарат алу үшін Майлс жиынтығы, ДМ ретінде де қол жетімді.

Бұл жоба mePed (www.meped.io) арқылы шабыттандырылған және жаңартылған кодты қолданады.

Жабдықтар

Қажетті компоненттер:

Қосымша ~ деп белгіленеді

• Майл ПХД (1)
• Майлздың механикалық бөліктері
• SG90/MG90 серво қозғалтқыштары (12)
• Адуино Нано (1)
• LM7805 кернеу реттегіші (6)
• Сырғымалы қосқыш (1)
• 0.33uF электролиттік қақпақ (2)
• 0.1uF электролиттік қақпақ (1)
• 3.08мм 2 істікшелі Pheonix коннекторы (1)
• 2 істік Relimate қосқышы (1) ~
• 10 істікшелі қайта қосқыш (1) ~
• Relimate қосқышындағы 4 (1) ~
• Серво коннекторларына арналған ерлердің бастық түйреуіштері

1 -қадам: Схемалық және ПХД жобалау

Мен PCB карталарын Altium бағдарламалық жасақтамасында құрастырамын (жүктеу үшін мына жерді басыңыз). 12 SG90/MG90 сервосы 4-5 амперге дейін тұтынуы мүмкін, егер барлығы бір уақытта жұмыс істесе, сондықтан дизайн жоғары ток шығару мүмкіндіктерін қажет етеді. Мен сервоға қуат беру үшін 7805 кернеу реттегішін қолдандым, бірақ ол максимум 1 ампер ток шығара алады. Бұл мәселені шешу үшін ток шығаруды ұлғайту үшін 6 LM7805 IC қосылады.

Схемалар мен Герберді мына жерден табуға болады.

Бұл дизайнның ерекшеліктеріне мыналар жатады:

• MPU6050/9250 бұрышты өлшеу үшін қолданылады
• 6 амперге дейін ток шығысы
• Оқшауланған Servo қуат көзі
• HCsr04 ультрадыбыстық сенсордың шығысы
• Bluetooth және I2C үшін қосымша құрылғылар да қамтамасыз етілген.
• Барлық аналогтық түйреуіштер сенсорлар мен жетектердің қосқышына арналған Relimate -те берілген
• 12 Серво шығысы
• Қуат индикаторы

ПХД сипаттамалары:

• ПХД өлшемі 77х94 мм
• 2 қабат FR4
• 1,6 мм

2 -қадам: Компоненттерді дәнекерлеу және кодты жүктеу

Компоненттерді биіктіктердің өсу ретімен дәнекерлеңіз, алдымен SMD компоненттерінен.

Бұл дизайнда бір ғана SMD резисторы бар. Қажет болған жағдайда оны ауыстыру үшін Arduino және LM7805 үшін әйел басына түйреуіштерді қосыңыз. Серво коннекторлары мен басқа компоненттерге арналған дәнекерлеуіш ерлердің түйреуіштері.

Дизайнда servo мен Arduino үшін бөлек 5В бар. Барлық жеке электр рельстерінде, мысалы, Arduino 5V шығысында, Servo VCC шығысында және 12V феникс кірісінде қысқа тұйықтарды тексеріңіз.

ПХД шортқа тексерілгеннен кейін, Arduino бағдарламалануға дайын. Сынақ коды менің github -те қол жетімді (мұнда басыңыз). Сынақ кодын жүктеп, бүкіл роботты жинаңыз.

3 -қадам: Лазермен кесілген корпусты жинау:

Дизайнда 2 мм акрил парақтарынан 3D басып шығаруға немесе лазермен кесуге болатын 26 бөлік бар. Мен роботқа Өрмекші көрінісін беру үшін қызыл және көк түсті 2 мм акрил парақтарын қолдандым.

Корпус М2 және М3 гайкалық болттардың көмегімен бекітілетін бірнеше буындардан тұрады. Серверлер М2 гайка болттарымен бекітілген. Жоғарғы корпус тақтасын бекітпес бұрын батареялар мен ПХД негізгі корпустың ішіне қосқаныңызға көз жеткізіңіз.

Қажетті файлдарды менің github -дан табуға болады (мұнда басыңыз)

4 -қадам: Барлығын қосу және роботты тексеру:

Енді Серверлерді төмендегі ретпен қосу арқылы аяқтаңыз:

(D2) Алдыңғы сол жақ айналмалы серво

(D3) Алдыңғы сол жақ көтеру сервисі

(D4) Артқы сол жақ айналмалы серво

(D5) Артқы солға көтеру сервисі

(D6) Артқы оң жақ айналу сервисі

(D7) Артқы оң жақ көтеру сервисі

(D8) Алдыңғы оң жақ айналмалы серво

(D9) Алдыңғы оң жақ көтеру сервисі

Роботты сырғытпаның көмегімен іске қосыңыз!

5 -қадам: Болашақ жақсартулар:

Кері кинематика:

Ағымдағы код позициялық әдісті қолданады, онда біз белгілі бір қозғалысқа жету үшін серво жылжу керек бұрыштарды қамтамасыз етеміз. Кері кинематика роботқа жаяу жүруге неғұрлым күрделі тәсіл береді.

Bluetooth қолданбалы басқару:

ПХД-дағы UART қосқышы пайдаланушыға смартфон арқылы роботты сымсыз басқару үшін HC-05 сияқты Bluetooth модулін қосуға мүмкіндік береді.