UM-JI-де теңіздегі робот: 14 қадам (суреттермен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:25

Роботқа кіріспе

Бұл нұсқаулықта сізге PS2 контроллерімен әскери -теңіз роботын жасауды үйретеді. VG100 курсының X тобы ретінде, бірінші курс студенттеріне UM-JI жобалау мен ынтымақтастық қабілеттерін дамытуға бағытталған курс (1-сурет-біздің кампустың көрінісі). UM-JI Шанхай Цзяо Тонг Университетінде орналасқан Мичиган Университетінің Біріккен Институтына жатады. Біздің робот теңіздегі шайқасқа қатысып, жақсы ұпай алды. Біздің команда «көк ұшу» деп аталады, бұл біздің көк аспанда ұшуға деген құштарлығымызды білдіреді (2 сурет - біздің команданың логотипі).

Сайыста жауынгерлік кеме болып саналатын роботтар зеңбіректерді (пинг -понг және ағаш доптар) қарсыластардың алаңына жылжытуға міндетті. Жарыс екі бөлімнен тұрады, біреуі матчты үш минут ішінде жалғыз аяқтаса, екінші бөлігі басқа әскери -теңіз роботтарымен жарысады. Пинг -понг допы қарсыластар алаңына ауысқанда 1 ұпайға, ал ағаш 4 ұпайға бағаланады. Екі кездесуде де мүмкіндігінше көп ұпай жинау керек. Бірнеше жарыстарда көп ұпай жинаған адам жеңіске жетеді.

Роботтың шектеулері келесідей:

● Роботтардың өлшем шегі: 350мм*350мм*200мм

● Орталық басқару схемасы: Arduino сериясы

● Қозғалтқыштар: 12В, мұғалімдермен қамтамасыз етілген

● Қашықтан басқару: PS2 контроллері

Біз роботты басқару үшін PS2 қолданамыз. Біз роботты трактор күрегі ретінде жасадық. Күрек қарсыластар алаңына бір мезгілде 2 ағаш шарды көтере алады. Роботты оңай және ыңғайлы басқаруға мүмкіндік беру үшін біз күрекшені үш бөлікке бөлдік, ал әрбір бөлікті роботтардың өлшемдік шектерін қанағаттандыратындай етіп серво қозғалтқышы басқарады. Қосылған 3 -сурет - роботтың тұжырымдамалық диаграммасы. 4 -сурет - ұрыс алаңының тұжырымдамалық графигі.

Бұл нұсқаулықта біз жарыстың роботы туралы бейнероликті қоса береміз.

Бейне сілтемесі мына жерде:

1 -қадам: Қажетті материалдар

Диаграммада көрсетілгендей материалдарды дайындаңыз. Қосымша ақпарат алу үшін суретті және оны қалай сатып алу керектігін білу үшін қосымшаны қараңыз.

2 -қадам: схема

Электр схемасы суретте көрсетілген.

3 -қадам: акрил тақтасын кесу

AutoCad бағдарламалық жасақтамасын жүктеп алыңыз және кесуге қажетті графиктерді сызыңыз. Акрил тақтасын график бойынша кесу үшін автоматты акрил лазерлі кескішті қолданыңыз. Бұл сіздің тақтаны автоматты түрде кеседі. Кесу үшін қажет график 5 -суретте көрсетілген. Ескертпе: Бұрандалар үшін болатындай етіп, кішкене тесік дұрыс мөлшерде екеніне көз жеткізіңіз.

4 -қадам: Шиналар мен моторларды жинаңыз

Жиналатын дөңгелектерге екі үлкен доңғалақ және бір шағын шина кіреді.

● Әр шинаны төрт M3 бұрандамен бекітіңіз. Содан кейін моторды роботтың артындағы шиналардың жанына бекітіңіз.

● Роботтың артқы жағындағы екі шинаны бекіту үшін доңғалақты пайдаланыңыз.

Ескерту: Дөңгелектерді төңкеріп жинауға болмайды. Дөңгелектер түсіп кетпес үшін әр шинаның бұранданың мықтап бұрылғанын тексеріңіз.

5 -қадам: Күректі басып шығару үшін 3D принтерін пайдаланыңыз

Күректің 3D моделі файлда бейнеленген.

Ескерту: Егер сіз оны басып шығара алмасаңыз, оны қолмен жасау үшін картон қолдануға болады.

6 -қадам: Робот қолын күрекпен қосыңыз

Бұл қадамда алдымен серво -моторды троботикалық білікке бекітіңіз. Әр серво қозғалтқышты белгіленген жерге бекітіңіз. Содан кейін робот қолын күрекпен қосу үшін бұрандаларды қолданыңыз. Серво қозғалтқышты бекіту орны суретте көрсетілген.

● Қысқа тұйықталуды болдырмау үшін әр серво қозғалтқышында оқшаулағыш таспаның қабатын желдетіңіз.

● Әр серво қозғалтқышы үшін робот қолына бекіту үшін төрт бұранданы қолданыңыз. Орнатылатын үш серво қозғалтқышы бар, сондықтан оны бекіту үшін он екі бұранда болуы керек.

● Күректі жалғау үшін төрт бұранданы қолданыңыз. Бұрандалардың орналасуы күрек білігінің сол және оң жағында болуы керек.

● Роботтың алдыңғы жағындағы екі ағаш бөлікті жинаңыз.

Ескерту: Әр серво қозғалтқышы қадам алдында жұмыс істейтінін тексеріңіз. Қосқаннан кейін, бұранданың босатылмауы үшін оның дұрыс тұрғанына көз жеткізіңіз.

7 -қадам: Робот қолын жинаңыз

Алдыңғы қадамға ұқсас, мұнда біз акрил тақтасында күрекпен робот қолын жинаймыз.

● Робот қолын алдыңғы жағына қарай қою керек.

● Акрил тақтасындағы робот қолын бекіту үшін төрт бұранданы қолданыңыз.

8 -қадам: Қозғалтқышты басқару модулі мен батареяларды түзетіңіз

Робот қолын құрастырғаннан кейін, енді біз роботтың артқы жағындағы заттарды жөндейміз.

● Батареяны зарядтау керектігін тексеріңіз. Егер ол зарядталатын болса, оны жинамас бұрын зарядтаңыз.

● Моторды басқару модулінің әр бұрышына акрил тақтаға бекіту үшін төрт бұранданы бекітіңіз. Қозғалтқышты басқару модулінің бағытына назар аударыңыз, ол суреттегідей болуы керек.

● Литий батареясын 1 және литий батареясын 2 (тұжырымдамалық диаграммада белгіленген) тиісінше төменгі сол жақ бұрышқа және оң жақ төменгі бұрышқа қойыңыз. Оларды түзету үшін оқшаулағыш таспаны қолданыңыз.

Ескертпе: литий батареясының қысқа тұйықталуын жасамаңыз, әйтпесе ол басқарудан шығып кетуі мүмкін.

9 -қадам: Arduino Uno тақтасы мен нан тақтасын жинаңыз

Бұл элементтерді жинаудың соңғы қадамы. Біз алдымен нан тақтасын жинауымыз керек.

● Нан тақтасын электрмен жабдықтаудың оң және теріс полюсі ретінде пайдаланылатын сол жақ екі баған ғана қалатындай етіп кесіңіз. Нан тақтасының ұзындығы роботтардың еніне сәйкес келуі керек.

● Нан тақтасын батареяның жанында және оған жақын жерге жабыстыру үшін желімді қолданыңыз. Желім құрғағанша күтіңіз.

● Arduino Uno тақтасын акрил тақтаға қойыңыз. Тек орналастырыңыз.

● Батареяны робот қолының төменгі жағына бекітіп, arduino токпен қамтамасыз етіңіз.

Ескертпе: Электр тізбегін қоспас бұрын, нан тақтасының жақсы орналастырылғанын тексеріңіз. Сіз нан тақтасын тізбекте не дұрыс емес екенін тексеру үшін пайдалана аласыз. Егер бәрі дұрыс болса, сіз бұл қадамды өткізіп жібере аласыз.

10 -қадам: тізбекті қосу

Схемада көрсетілгендей тізбекті қосыңыз.

Сіз тізбекті қосу үшін 1 -қадамды қарастыра аласыз.

11 -қадам: Бағдарламаны Arduino UNO -ға жүктеңіз

Бағдарламаны жүктеу үшін Arduino IDE пайдаланыңыз.

● Жүктеу алдында arduino кодын тексеріңіз.

● Бағдарламалау коды туралы қосымша ақпарат алу үшін «https://www.arduino.cn/» веб -сайтына жүгіне аласыз.

12 -қадам: роботты PS2 контроллері арқылы басқарыңыз

Роботты басқару үшін PS2 контроллерін қолданыңыз.

Солға/Оңға түймесі: Солға/Оңға бұру

Жоғары/Төмен түймесі: алға/артқа жылжытыңыз

Үшбұрыш/айқас түймесі: Басқару сервоқозғалтқышы 1

Шеңбер/Sqaure түймесі: Басқару сервоқозғалтқышы 2

L/R түймесі: Басқару серво қозғалтқышы 3

13 -қадам: Қорытынды көрініс

Міне, роботтың соңғы көрінісі.

14 -қадам: Қосымша

Қол жетімді материал мына жерде көрсетілген:

Акрил тақтасы

item.taobao.com/item.htm?spm=a1z09.2.0.0.1……

PS2 контроллері

item.taobao.com/item.htm?spm=a1z09.2.0.0.1……

Литий батареясы

item.jd.com/10154378994.html

Aien 12V батареялары

item.jd.com/10338688872.html

Бұрандалы

item.jd.com/11175371910.html

502 Желім

item.jd.com/385946.html

Роботтық қол

item.taobao.com/item.htm?spm=a230r.1.14.58…

Ардуино MEGA 2560

item.taobao.com/item.htm?spm=a1z09.2.0.0.1……

Серво моторы

www.bi-xenon.cn/item/533650343229.html

Нан тақтасы

detail.tmall.com/item.htm?spm=a230r.1.14.7…

Оқшаулағыш таспа

item.taobao.com/item.htm?spm=a230r.1.14.32…

Arduino батареясы

item.taobao.com/item.htm?spm=a230r.1.14.16…

Роботқа арналған анықтамалық схема

www.oceansky-technology.com/commerce/product_info.php?cpath=156_184&products_id=1071