Жылдам ноутбук роботтар базасы: 8 қадам (суреттермен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:28

TeleToyland пен RoboRealm арасындағы ынтымақтастық ретінде біз Parallax Motor Mount & Wheel жиынтығының көмегімен ноутбукке негізделген роботқа тез негіз құрдық. Бұл жоба үшін біз оны тез әрі қарапайым етіп сақтағымыз келді, және біз ноутбук үшін роботтың жоғарғы жағын мүлдем таза қалдырғымыз келді. Бұл креативті роботтарды баптаудың қаншалықты оңай екенін және шабыттандыратынын көрсетеді деп үміттенемін! Кез келген жақсы робот базасы сияқты, бізде де барлық маңызды мотор қуат қосқышы мен тұтқасы бар!

1 -қадам: материалдар

Қозғалтқыштар үшін біз Parallax (www.parallax.com) позициясының реттегіші бар қозғалтқыштар мен дөңгелектер жиынтығын қолдандық (№ 27971). Олар мотордың жақсы жиналуын, оптикалық кодер мен позиция контроллерін қамтамасыз етеді. Біздің бірінші айналымда біз позицияның реттегішін қолданбаймыз, бірақ роботтардың көпшілігінде бұл өте жақсы функция, сонымен қатар Parallax -дан жасалған дөңгелектер жиынтығын қолдандық (№ 28971 тармақ). Біз рульдік роботтардан гөрі екі доңғалақты дөңгелегі бар роботтарды жақсы көреміз! Біздің тәжірибеде, рульдік рульдік (4 қуатты доңғалақты) роботтар кейбір кілемшелер мен алаңдарды қосуда қиындықтарға тап болады. Қозғалтқышты басқару үшін біз Parallax HB-25 қозғалтқыш контроллерінің екеуін қолдандық. (29144 тармақ) Серво контроллері үшін біз Parallax Servo Controller (USB) қолдандық. (28823 -тармақ) Қалғандары үшін біз 12 дюймдық x10 дюймдік 1/2 дюймдік фанераны, 8 дюймді 1х3 қарағайды және бұрандалар мен болттарды қолдандық. Негізгісі - 2,5 «Жалпақ бас 1/4» х20 болттар. Жалпақ бұрандалар роботтың бетін тегіс ұстау үшін қолданылды.

2 -қадам: базаны құру

Негізді жасау өте оңай болды. Біз Дөңгелектер мен Мотор жинақтарын жинадық және оларды осьтің үстіндегі қозғалтқыштармен жақсы тазарту үшін қолдануды шештік. Сондықтан қозғалтқыштарды тазарту үшін бізге біраз қарсылық қажет болды. Мұны істеу үшін біз дөңгелектер мен қозғалтқыштар жиынтығындағы бекіту тесіктеріне сәйкестендіру үшін 4/1 дюйм қарағайдың 4/2 дюймдік тесіктері 2 дюймдік бұрғыларды қолдандық. тек қолмен бұрғылау бар, сіз екі жақтан белгілеп, ортасында кездесу үшін бұрғылауға болады, немесе кішкене қозғалуға мүмкіндік беретін үлкен тесік бұрғылауға болады. Негіздің тегіс бөлігі 1/2 дюймдік фанерден жасалған - біз 12 қолдандық. «кең және 10» ұзындығы біздің шағын ноутбуктерімізге сәйкес келеді, бірақ өлшемі мұнда кез келген нәрсе болуы мүмкін. Біз 1/4 дюймдік тесіктер мен дөңгелектер жиынтығына сәйкес келетін етіп бұрғыладық - бүйірден 1/2 дюймдік және 2 дюймдік. Алдыңғы жиегі тұрақсыздыққа сәйкес келді, сондықтан шиналар сәл жабысып қалды. Біз мұны істедік. олар қабырғаға негізге дейін соғылсын, бірақ бұл онша маңызды емес. Тақтаның үстіңгі жағында біз 1/4 дюймдік х20 болттардың (2,5 дюймдік) тегіс басына орын алу үшін раковинаның ұшын қолдандық. Бұрандалар дұрыс орналасу үшін 2,5 «-тен сәл қысқа болуы керек, сондықтан біз Dremel құралының көмегімен 1/4» ұштарын кесіп тастаймыз. Егер сіз 3/4 дюймдік фанераны қолдансаңыз, олар бекітілмей тұрып қалуы мүмкін. Бірден аяқталған соң, біз доңғалақ пен мотор жинақтарын негізге бекітеміз.

3 -қадам: дөңгелекті қосу

Біз Кастер дөңгелектер жинағын роботтың артқы жағының ортасына орнаттық - тақта шетінен шамамен 1/2 дюймдік негізде орналасқан үш тесіктің біреуін орталықтандырдық, содан кейін қалған екі тесікті жасау үшін шаршы қолдандық. тақтаның артқы жағына параллель. Бұл конфигурацияда дөңгелек робот алға қарай жылжып бара жатқанда негізден асып кетуі мүмкін. Біз бұл үшін №6 тегіс болттар мен гайкаларды қолдандық. - тағы да жоғарғы кедергілерді бос ұстау үшін. Жиынтықтағы жалғыз өзгеріс - біз білікті базалық деңгейге дейін ұзарттық. Орнату үшін біз 1/4 дюймдік алюминийден 3 3/4 болатын жаңа білік жасадық. Біз жинақтағымен сәйкес келетін жаңа білігімізде ойық жасау үшін Dremel құралын қолдандық.

4 -қадам: мотор контроллері, батареялар мен қосқыштар

Қозғалтқышты басқару үшін біз батареяларға орын қалдыру үшін қозғалтқыштардың артына HB-25 қондырдық. Тағы да біз №6 тегіс бұрандалы болттарды қолдандық, моторларды HB-25-ке монтаждау үшін қозғалтқыш сымдарын ұзындыққа дейін кесіп, қысылған қосқыштарды қолдандық. Біз қозғалтқыш сымдарының босаңсуын қалдырдық, бірақ оларды ұстап тұру үшін ілмек қажет болды. Біз коннекторларды сығып алғаннан кейін, біз оларды да дәнекерледік - бұл жерде бос байланыстың болуын жек көреміз!:-) Батареялар үшін біз асығыс болдық және NiMH C ұяшықтарын қолдандық. 12 вольтқа жету үшін бәрі жақсы. Біз қорғасын қышқылы бар гель жасушаларын қолдандық, бірақ олар бірнеше жылдан кейін сәтсіздікке ұшырады, өйткені біз оларды жақсы басқара алмаймыз, ал стандартты ұяшықтар бізге сілтемелерді оқиғалар мен демонстрациялардың алдында резервтік көшірме ретінде пайдалануға мүмкіндік береді! Иә, С жасушаларының жақсы ұстаушылары бар - біз не айта аламыз? Біз бос емеспіз, Radio Shack жақын болды.:-) Біз жарықтандырылған қуат қосқышын қостық. Тағы да, үстіңгі жағы ашық болуы үшін негіздің астына орнатылды, және біз оны артқы жағына қарай ұзарттық, оған жету оңайырақ. Біз тұтқаны қосатын боламыз, сондықтан резервтік көшірмеге және қосқышты басу ықтималдығы аз. Біз серво басқару тақтасына екінші қосқыш пен аккумулятор пакетін қостық, бірақ USB қуаты HB-25-ке жетуі мүмкін, себебі олар тартылмайды. Сигнал жағында көп қуат бар. Ажыратқыш кронштейндер біз айналамыздағы кейбір бұрыштық алюминийден жасалған.

5 -қадам: Серво басқару және басқару

HB-25-ті басқару көптеген жолдармен жүзеге асырылуы мүмкін, бірақ RoboRealm Parallax Servo Controller (USB) қолдайтындықтан және бізде оны қолданғандықтан, біз мұны қолдандық. және мотор жинақтары. Контроллерлер өте жақсы, бірақ RoboRealm үшін біз дәл қазір роботты басқару үшін көруді қолданамыз және оларға қажет емес. Болашақта бұл мүмкіндікті қосуға болады, және кез келген басқа бақылау үшін контроллерлерді қолдану роботты түзу жүргізуді жеңілдетеді және т.б. Әрбір роботқа тұтқасы қажет! Біздікі үшін біз алюминий сынықтарын бүктедік. оны артқы жағына бұрады. Біз пилоттық тесіктерді бұрғыладық, өйткені 1/2 фанераның бүйіріне бұралу әдетте тәртіпсіздікке әкеледі. Біз мұны жақсырақ жасауға болатынына сенімдіміз!:-)

6 -қадам: Есептеу

Робот негізінің алдында екі камерада ұқсас суретті қамтамасыз ету үшін Creative Notebook екі камерасы бір -бірінің үстіне орнатылған. Бұл камералар роботтың алдында оның жолында болатын кедергілерді іздеуге арналған. Екі камера компьютерге USB арқылы қосылған және тікелей RoboRealm -ге беріледі. Қолданылатын ноутбук-MSI-Winbook, ол робот негізінің үстіне өте жақсы сәйкес келеді. Біз бұл ноутбукті шағын өлшемі мен арзандығына байланысты таңдадық (~ 350 доллар) RoboRealm жұмыс істейтін ноутбук қозғалтқыш қозғалысын басқару үшін USB арқылы Parallax Servo Controller -ге қосылған. Бақытымызға орай, MSI -де 3 USB порты бар, сондықтан бұл платформада USB хаб қажет емес. MSI ток өзінің аккумуляторымен жұмыс істейтінін ескеріңіз. Екі қуат жүйесін біріктіруге болады, бірақ ыңғайлылық пен тасымалдау үшін олар бөлек қалды.

7 -қадам: Бағдарламалық қамтамасыз ету

MSI ноутбукінде RoboRealm машиналық көру бағдарламасы жұмыс істейді. Демонстрацияның мақсаты - роботтың алдында кедергінің бар екендігін көрсету үшін фокусты қолдану. Екі камера да әр түрлі фокустық қашықтықта қолмен бағытталған. Біреуі фокусталған, сондықтан жақын объектілер фокуста, ал алыс объектілер фокуста болмайды. Басқа камера (дәл жоғарыда) кері бағытталған. Екі суретті салыстыру арқылы біз бір нәрсенің жақын немесе алыс екенін анықтай аламыз, бұл қай суреттің екіншісіне қарағанда көбірек назар аударатындығына байланысты. «Фокус детекторы» қай аймақта басқа суретке қарағанда егжей -тегжейлі болатынын анықтайтын сүзгі болуы мүмкін. Бұл әдіс жұмыс істеп тұрғанда, бұл объектінің қашықтығына қатысты дәл емес, бірақ бұл процессорды есептеу тұрғысынан өте жылдам әдіс. Төмендегі суреттер камераның екі кескінін кокс пен DrPepper құтысына қарап көрсетеді. Сіз екі суреттің арасындағы айырмашылықты, сонымен қатар бір -біріне өте жақын орнатылғанына қарамастан, екі камераның арасындағы тік айырмашылықты көре аласыз. Бұл айырмашылықты екі камераның бір көрінісін екі көрініске бөлу үшін призманың көмегімен азайтуға болады, бірақ біз бір -біріне жақын орналасқан екі веб -камераны пайдаланудың жылдам әдісін анықтадық. назар аударылмаған және DrPepper мүмкін болатын фокуста. Оң жақтағы суретте жағдай керісінше. Егер сіз бұл кескіннің шеттеріне қарасаңыз, жиектің күшті жақтары объектінің фокусын көрсетеді. Ақ сызықтар жоғары жиектің ауысуын білдіреді, бұл объектіге көбірек назар аударады. Көгілдір сызықтар әлсіз жауап береді. Әр сурет 3 тік бөлікке бөлінеді. Солға, ортаға және оңға. Біз бұл жерлерді сол аймақтарда кедергі бар -жоғын анықтау үшін қолданамыз және егер солай болса, роботты алыстатамыз. Бұл жолақтар түпнұсқалық суреттің бір жағына бөлектеледі, осылайша біз олардың дұрыстығын тексере аламыз. Бұл суреттердегі ашық жерлер объектінің жақын екенін көрсетеді. Бұл роботқа осы бағыттан алыстауды айтады. Бұл техниканың кемшілігі - бұл объектілерге текстураны қажет етеді. Келесі суреттен біз банкалармен бірдей орынға қойылған екі қызыл блокты көре аламыз, бірақ олар бұл әдіске жауап бермейді. Мәселе мынада, қызыл блоктарда ішкі құрылым жоқ. Бұл мүмкіндіктің талабы стерео және оптикалық ағын техникасына қажетке ұқсас.

8 -қадам: Рахмет

Бұл нұсқаулық сізге Parallax -тың позиция реттегіші бар қозғалтқыштар мен дөңгелектер жиынтығын пайдалану туралы бірнеше идеялар береді деп үміттенемін. Біз ноутбукпен басқарылатын қарапайым робот жасай отырып, өз қажеттіліктерімізді баптауды және баптауды өте оңай көрдік. Сіз RoboRealm жүктей аласыз және RoboRealm -ге кіріп Machine Vision -пен тәжірибе жасап көре аласыз. Қайырлы күн! RoboRealm Team. Vision for Machinesand TeleToyland - Интернеттен нақты роботтарды басқару.