Көптеген мүмкіндіктері бар нұсқаулық робот: 8 қадам (суреттермен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:27

Сәлем достар, мен бұл нұсқаулықта келесі тапсырмаларды орындай алатын фантастикалық роботты таныстырамын:

1- Ол қозғала алады және оның қозғалысын Bluetooth арқылы басқарады

2- Ол шаңсорғыш ретінде тазалауды жүзеге асыра алады

3- Ол Bluetooth арқылы әндерді ойнай алады

4- Ол көздің және ауыздың күйін Ардуино арқылы өзгерте алады

5- Жыпылықтайтын жарық диоды бар

6- Қасы мен белдемшесінің жиегі диодты жолақтан жасалған

Бұл бірегей нұсқаулық қарапайым, бірақ көп функциялы роботты алғысы келетіндер үшін өте жақсы сынып.

Мен қосуым керек, бұл роботтың көптеген мүмкіндіктері Instructables сайтындағы мақалалардан алынған және мен мақаланы әр тиісті бөлімге сілтеме жасай отырып мойындаймын.

1 -қадам: Өлшемдер мен ерекшеліктер

1- Роботтың жалпы өлшемдері:

-Негіздің өлшемдері: 50 * 50 см, жерден 20 см биіктікте дөңгелектерді қосқанда

- Дөңгелектердің өлшемі: алдыңғы дөңгелектердің диаметрі: 5 см, артқы дөңгелектері - 12 см

- Шаңсорғыш цистернасының өлшемдері: 20 * 20 * 15 см

Құбырлардың диаметрі: 35 мм

- Батарея бөлімінің өлшемдері: 20 * 20 * 15 см

- Istructables роботының өлшемдері: 45 * 65 * 20 см

Ерекше өзгешеліктері:

- артқы дөңгелектерді және алдыңғы екі дөңгелекті қуатсыз айналдыратын екі қозғалтқыштың қозғалысы, қозғалтқыштардың айналуы Bluetooth арқылы басқарылатын қондырғы мен смартфонға орнатылатын бағдарламалық қамтамасыз ету арқылы басқарылады.

- Коммутатормен шаңсорғышты тазарту функциясы

- Қызыл және көк түстері бар жыпылықтайтын диодты жолақтар

- Әр 10 секунд сайын көз бен ауыздың күйін өзгерту

- Тұрақты жарығы бар қызыл жарықдиодты қастар мен белдемшенің жиегін өшіруге болады

-Bluetooth динамиктері робот корпусында қосылады және оны Bluetooth арқылы Android смартфонымен басқаруға болады.

2 -қадам: материалдар, модульдер мен компоненттер туралы есеп

Бұл роботта қолданылатын материалдар, модульдер мен компоненттер келесідей:

1- ZGA28 екі моторлы беріліс қорабы (1-сурет):

Модель - ZGA28RO (RPM) 50, Өндіруші: ZHENG, Білік диаметрі: 4 мм, Кернеу: 12 В, біліктің ұзындығы 11,80 мм, Жүктеме тогы жоқ: 0,45 А, беріліс қорабының диаметрі: 27,90 мм, максимум. айналу моменті: 1,7 кг.см, беріліс қорабының биіктігі: 62,5 мм, тұрақты айналу моменті: 1,7 кг.см, ұзындығы: 83 мм, жылдамдық қатынасы: 174, диаметрі: 27,67 мм

2- Робот қозғалтқыштарына арналған бір Bluetooth драйвері (2-сурет):

BlueCar v1.00 HC-O5 Bluetooth модулімен жабдықталған (3-сурет)

BlueCar v1.00 деп аталатын андроид бағдарламалық қамтамасыз етуді Android смартфондарына орнатуға болады және моторлардың қозғалысын басқарады.

Android бағдарламалық жасақтамасы суретте көрсетілген (4-1, 4-2, 4-3, 4-4, 4-5) және жүктеуге болады

3- Бір 12 В, 4,5 А-сағ қорғасын қышқылды аккумулятор (5-сурет)

4- 28 * 23 * 32 мм екі қозғалтқыш кронштейні (6-сурет, 7-сурет)

5- Екі қозғалтқыш муфтасы 10*10*(4-6) мм (Cурет 8)

6- Екі қозғалтқыш білігі диаметрі 6 мм * ұзындығы 100 мм

7- Әрқайсысының диаметрі 12 см болатын екі жетекті артқы доңғалақ (9-сурет)

8- Әрқайсысының диаметрі 5 см болатын екі алдыңғы дөңгелек (10-сурет).

9- 50 см * 50 см, қалыңдығы 6 мм ДК (поликарбонат) парағының төртбұрышты бөлігі

10- ПВХ-дан жасалған электрлік құбыр 3*3 см негізді нығайту және жақтау үшін қолданылады

11- Шаңсорғыш құбырларға арналған диаметрі 35 мм ПВХ құбыры (шынтақпен қоса)

12- Шаңсорғышқа арналған ыдыс немесе контейнер- бұл менің қалдықтарымда 20* 20* 15 см болатын пластикалық контейнер.

13 - шаңсорғыштың желдеткіш -желдеткіші, оған тікелей қосылған центрифугалық желдеткіші бар 12 В қозғалтқыш

14- алты рокерлік қосқыш

15- бір Arduino Uno модулі

16- Бір күшейткіш модуль жасыл PAM8403

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

17- Екі динамик, әрқайсысы 8 Ом, 3 Вт

18- Max7219 чипі мен SPI коннекторы бар 8*8 нүктелік матрицалық бес модуль (Cурет 12)

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

19- Екі қуатты транзистор 7805

20- екі диод 1N4004

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

21- Екі конденсатор 3.3 uF

22- 100 кФ екі конденсатор

23- BC547 екі транзисторы

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

24- 100 Ом екі резистор

25- 100 кОм екі резистор

26- 10 кФ екі конденсатор

27- 6*4 см үш жобалық тақта

28- Нан тақтасының сымдары мен бір ядролы 1 мм сымдар жеткілікті

29- Бір әйел USB қосқышы (мен күйдірілген USB хабын қолдандым және оның аналық USB біреуін шығардым!)

30- Бір Bluetooth қабылдағышы BT163

31- ПВХ 1*1 см электрлік құбыр

32- бұрандалар

33- Борттағы сегіз терминал

3 -қадам: Қажетті құралдар

1- кескіш

2- Қолмен аралау

3- Дәнекерлеуші

4- қысқыштар

5- сым кескіш

6- Әр түрлі бастары бар кішкене бұрғылау (бұрғылар - тегістегіштер, кескіштер)

7- Әмірші

8- Дәнекер

9- супер желім

10- шағын және орта габаритті бұрағыштар

4 -қадам: Қозғалтқыш қозғалтқыштарының өлшемдері

Қозғалтқыш қозғалтқыштарының көлемін анықтау үшін мен келесі сайтта дискіні өлшеу құралын қолдандым:

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

Негіздері келесідей:

Ол қозғалтқышты өлшеу құралы белгілі бір мәндерді алу және қозғалтқышты іздеу кезінде қажетті мәндерді есептеу арқылы сіздің нақты роботқа қажетті қозғалтқыштың түрі туралы түсінік беруге арналған. Тұрақты ток қозғалтқыштары әдетте үздіксіз айналу жетегі жүйелері үшін қолданылады, бірақ оны ішінара (бұрыштан бұрышқа) айналдыру үшін де қолдануға болады. Олар кез -келген қажеттілікті қанағаттандыру үшін шексіз жылдамдық пен моментпен келеді. Редукторсыз тұрақты ток қозғалтқыштары өте жылдам айналады (минутына мың айналым) (бірақ айналу моменті). Қозғалтқыштың бұрышы немесе айналу жылдамдығы туралы кері байланыс алу үшін, энкодер опциясы бар қозғалтқышты қарастырыңыз. Редукторды қосу жылдамдықты төмендетеді және айналдыру моментін арттырады. Мысалы, жүктелмеген тұрақты ток қозғалтқышы 12000 айн / мин айналуы мүмкін және 0,1 кг см айналу моментін қамтамасыз етуі мүмкін. Жылдамдықты азайту және айналдыру моментін жоғарылату үшін 225: 1 беріліс қорабы қосылады: 12000 айн / мин / 225 = 53,3 айн / мин және 0,1 х 225 = 22,5 кг-см. Енді қозғалтқыш ақылға қонымды жылдамдықпен айтарлықтай үлкен салмақпен қозғала алады. Егер сіз қандай құндылықты енгізу керектігін білмесеңіз, жақсы «білімді» болжам жасауға тырысыңыз. Әр енгізу мәнінің әсері туралы қосымша түсініктеме алу үшін әр сілтемені басыңыз. Сондай -ақ, Drive моторының көлемін өзгертуге арналған оқулықты қарауға кеңес беріледі, онда сіз осы құралдың барлық теңдеулерін түсіндірмелермен бірге таба аласыз.

Сондықтан құралдарға менің кірістерім 1 -суретте көрсетілген

Ал шығулар 2 -суретте көрсетілген

Менің таңдауымның себептері - біріншіден, қол жетімділік және екіншіден баға, сондықтан мен дизайнды қолда барға бейімдеуім керек болды, сондықтан көлбеу бұрышы, жылдамдығы мен айналу жылдамдығы сияқты көптеген ымыраға келуге тура келді. ұсынылған құрал, мен 50 айналым / мин қозғалтқышты таңдадым.

Сіз Интернетте мотор таңдау үшін бөлінген көптеген сайттарды таба аласыз, келесі сайтта мобильді робот қозғалтқыштарын таңдау бойынша баға жетпес кеңестер беретін pdf форматындағы өте жақсы нұсқаулық бар:

www.servomagazine.com/uploads/issue_downloa…

5 -қадам: Механикалық бөлшектерді қалай жасауға болады

Механикалық бөлшектерді дайындау келесі қадамдармен орындалуы мүмкін:

1- Негіз жасау: қалыңдығы 6 мм болатын ДК (поли-карбонат) 50*50 см қаңылтырды кесу және жақсы беріктік үшін оны тік төртбұрыш ретінде де, екі крест бекітпемен де нығайту үшін 3*3 электрлік каналдар көмегімен.

2- Электр құбырларынан негізге екі тік бөлікті бекіту және оны дөңгелектерді жүргізуге жеткілікті берік ету, қозғалтқыштарды жүргізуге арналған бөлік жасау және осының бәрін бұрандалармен тіреуіш пен тірек үшін берік конструкция жасау үшін бекіту.

3- Қозғалтқыштарға жеткілікті ұзын сымдарды жалғау және оларды дәнекерлеу және қозғалтқыштарды кронштейндер арқылы қозғалтқыш бөліміне қосу.

4- дөңгелектерді біліктерге бұрандалармен қосу және желімдеу, бұл қондырғылар жүктеме мен жылдамдыққа төтеп бере алатындай берік болу үшін, және біліктерді тік бөліктерде орналасқан тесіктерге енгізгеннен кейін (2-тармақты қараңыз) және екі пластмассалық шайбаны қосқанда білікті айналдыруға арналған подшипник, біліктерді қозғалтқыш муфталарына жалғаңыз және бекіткіш бұрандаларды қолданып берік байланыс орнатыңыз, әйтпесе біліктер қозғалтқыштардан ажырап, өміріңізді қиындатады. Қозғалтқышты теңестіру маңызды және мұқият және нақты тапсырманы қажет етеді және дискіні берік және еркін қозғалу үшін жеткілікті шыдамдылық қажет.

5- Алдыңғы дөңгелектерді (менің жағдайда орындықтарды жылжытуда қолданылатын роликтер) кішкене негізге жалғап, олардың негізін 35 мм ПВХ тік құбырларға бұрау, оларды еш кедергісіз және кедергісіз еркін айналдыру үшін. саңылаулары бар дөңгелектерге және жылжымалы дөңгелектерге олардың жылдамдықпен еркін жүруін қамтамасыз ету үшін аздап силикон майын қолданыңыз.

6- Поликарбонаттан жасалған аккумуляторлық бөлікті жалғау және бөлікті негізге бұрау және батареяны бөлімнің ішіне кейіннен қосылуға дайын ету.

7- Шаңсорғыш цистернасын негізге желіммен және бұрандалармен жалғап, оған құбырларды бекітіп, мен шынтақты қолдандым, мен шлангпен тазарттым, олар шаңсорғышпен сору кірісі ретінде пайдаланылады. Сондай-ақ, вакуумдық тазалауға арналған қозғалтқыш-желдеткіш қондырғысын қосу (мотор терминалдарын сымдарға ұзағырақ жалғау керек, кейінірек жұмыс істеу үшін сымдар шаңсорғыш қозғалтқышының жоғары ток тартуы үшін кемінде 0,5 мм^2 болады). танк.

8- Бұл қадамда робот поликарбонаттан (қалыңдығы 6 мм) кесіліп, негізге қосылады, осылайша шаңсорғыш сауытында және 20*20*20 текше бөлінген роботтың басында орналасады. электроника компоненттері мен модульдерге. роботтың алдыңғы корпусында рокер -қосқыштар үшін үш тесік жасалуы керек.

6 -қадам: Электронды бөлшектерді қалай жасауға болады:

Электронды бөлшектерді жасау үшін келесі қадамдар орындалады:

1- Жыпылықтайтын жарықдиодты жарықтандыру

Бұл бөліктің схемасы мен компоненттері менің алдыңғы нұсқаулығымнан дәл келесі түрде алынған:

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

2- Көздің және ауыздың күйіне арналған матрицалық жарықдиодты жарықдиодты жасау:

Бұл қадамда мен жасағанның бәрі келесі нұсқаулардан алынды:

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

Мен оның бағдарламалық жасақтамасын өзгертпейінше және оны сериялық монитор арқылы басқарудың орнына әр 10 секунд сайын көз бен ауыздың күйін өзгерту үшін кейбір кодтарды қостым. Бағдарламалық қамтамасыз ету бөлімінде мен бұл туралы толығырақ түсіндіремін және жүктеуге арналған бағдарламалық жасақтаманы қосамын. Мен Arduino UNO кіріс қосылымы үшін 12 В аккумуляторлық кернеуді 5 Вольтқа түрлендіруге арналған шағын тізбекті қостым, мұндай схеманың егжей -тегжейі менің алдыңғы нұсқаулығымда келесідей:

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

3- Bluetooth қозғалтқыштарын жасау

Қозғалтқыштардың Bluetooth қозғалтқыш модуліне қосылуы (3 -сурет) жоғарыда көрсетілген суретке сәйкес, яғни драйвердің оң терминалдарына оң мотор терминалдары мен драйвердің сол жақ терминалдарына сол жақ мотор терминалдары. және батареядан қуат сөндіруге арналған батарея бөлігіне рокер қосқышы орнатылған драйвердің қуат және жер терминалдарына дейінгі қуат. Бұл бөлімнің бағдарламалық қамтамасыз етілуі бағдарламалық қамтамасыз ету бөлігінде түсіндіріледі.

4- Bluetooth динамиктерін жасау

Бұл бөлім қарапайым және келесі нұсқаулардан алынған:

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

Екі жағдайды қоспағанда, мен бірінші кезекте Bluetooth қабылдағышын жыртқан жоқпын және оны қуат көзіне қосу үшін аналық USB (жоғарыдағы 2 -тармақпен бірдей, яғни 12 В/ 5 В тізбегі) мен оны қосу үшін аналық ұяны қолдандым. менің күшейткіш модуліме. Екіншіден, бұл нұсқаулықта қолданылатын күшейткіштің орнына жасыл PAM8403 (https://www.win-source.net/kz/search?q=PAM8403), 3 Вт (11-сурет) күшейткіш модулін қолдандым, мен қосылдым. менің сол динамигім PAM8403 сол жақ терминалдарына және оң динамикті PAM8403 оң жақ терминалдарына қосады (https://www.win-source.net/kz/search?q=PAM8403), мен полярлықты ескере отырып, мен Мен жоғарыдағы сол қуат көзінен 5В кірісті қолдандым және мен PAM8403 үш терминалын Bluetooth қабылдағышының шығыс ұясына суретке сәйкес жалғадым.

7 -қадам: Бағдарламалық жасақтама

Бұл нұсқаулықта екі бағдарламалық жасақтама бар: 1- Bluetooth қозғалтқышының драйвері үшін және 2) нүктелік матрицалық көз бен ауызға арналған.

- Мотор драйверіне арналған бағдарламалық жасақтама жүктеу үшін осында қамтылған, сіз бұл апкты смартфонға орнатып, Bluetooth арқылы бағдарламалық қамтамасыз ету арқылы роботты басқара аласыз.

-Arduino-ға арналған бағдарламалық қамтамасыз ету жоғарыда айтылған Dot-Matrix LED-ді қолдану арқылы көздің және ауыздың күйін өзгертуге арналған нұсқаулықпен бірдей, бірақ мен Arduino-ның күйлерін өзгерту үшін кейбір кодтарды өзгерттім. әр 10 секунд сайын, және бұл бағдарламалық жасақтама жүктеу үшін осында қосылған.

8 -қадам: Қорытынды:

Ақырында, бірақ сіз өз роботыңызды жасай аласыз деп үміттенемін, мен роботты күн сайын керемет жұмыспен айналысып жүргенімді көргенде, мен оны INSTRUCTABLES деп аталатын шығармашылық қоғамдастықтың мүшесі екенімді еске саламын.