Tower Climb туслах робот V1 - Хоёр хөлтэй, RF, BT програмыг ашиглан хянах: 22 алхам (зурагтай)

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:00

Jegatheesan.soundarapandian Зохиогчийн бусад зүйлийг дага:

Тухай: Бага нөөцөөрөө ямар нэг зүйлийг хамгийн сайн хийхийг хүсч байна. Jegatheesan.soundarapandian -ийн тухай дэлгэрэнгүй »Tinkercad төслүүд»

Ханан дээр гүрвэл байхыг хараад би ийм робот хийхээр төлөвлөж байна. Энэ бол урт хугацааны санаа юм, би цахилгаан наалдамхай зүйлсийн талаар олон нийтлэл хайж, ямар нэгэн байдлаар шалгаж үзсэн боловч барьж чадаагүй байна. Одоогоор би цахилгаан соронз ашиглан цамхаг руу авирахаар төлөвлөж байна. Салхин тээрмийн цамхагт зочлохдоо хэзээ ч дээшээ авч үзээгүй жижиг багаж хэрэгслийг дахин буулгаж, авахыг хүсч байгааг олж мэдэв. Тиймээс бид яагаад цамхаг дээр алхаж, багаж хэрэгслээр оргилд гарахад туслах робот хийж чадахгүй байна вэ? Вэб дээрээс хайлт хийхдээ дугуйтай робот олжээ. гэхдээ энэ нь өргөн гадаргуу хөдлөхийг хүсч байна. Тиймээс би хөлтэй робот төлөвлөж байна. Эхэндээ би гүрвэл шиг алхахаар төлөвлөж байгаа боловч үүнээс ч илүү зай эзэлнэ. Одоогийн төлөвлөгөөнд 2 см -ийн төмөр бааранд шулуун шугамаар явдаг. Тиймээс хүрээ салхин тээрэм ч гэсэн амархан авирдаг.

Би энэ төсөлд RF модулийг ашиглан хол зайг удирдах боломжтой. Гэхдээ хэрэв би үндсэн хэлхээтэй RF дамжуулагчийг хөгжүүлэхийг хүсч байвал тохируулга хийх биш харин илүү их ажиллах болно. Тиймээс би RF дамжуулагч, bluetooth модуль бүхий үндсэн станц хийдэг. Тиймээс Андройд аппликейшн нь роботыг bluetooth үндсэн станцаар дамжуулан алс холоос удирддаг.

Төслийг дуусгасны дараа анхаарна уу:-

3d хэвлэх хэсгүүдтэй зөв ажиллах роботын үндсэн төлөвлөгөө. Гэхдээ 3d хэвлэх эд анги нэмж оруулснаар жингээ барихад соронзны хүч хангалтгүй, жинг өргөх чадваргүй тул робот доош унах болно.

Алхам 1: Шаардлагатай материал

Шаардлагатай материал

Роботын хувьд

1. Arduino Mini Pro 5v. - 1 Үгүй.
2. RF хүлээн авагч - 1 Үгүй.
3. Mini MP1584 DC-DC 3A тохируулгатай Бак модуль. - 1 Үгүй.
4. XY-016 2A DC-DC Step Up 5V/9V/12V/28V Micro USB бүхий цахилгаан модуль. - 1 Үгүй.
5. 18650 батерей - 2 дугаар.
6. MG90S servo - 4 тоо.
7. DC 12V KK -P20/15 2.5KG өргөх цахилгаан соронзон цахилгаан соронзон - 2 ширхэг
8. 3d хэвлэсэн эд анги (3d хэвлэсэн ч гэсэн бид үүнийг хийдэг)
9. Эрэгтэй, эмэгтэй толгойн зүү
10. Нимгэн утас (би үүнийг хатуу, маш нимгэн USB кабелиар авсан)
11. Энгийн ПХБ.

Суурь станцын хувьд

1. Ардуино Нано - 1 Үгүй.
2. RF дамжуулагч - 1 ширхэг.
3. HC05 Bluetooth модуль - 1 Үгүй.
4. Эрэгтэй, эмэгтэй толгойн зүү

5. Энгийн ПХБ.

Робот ба үндсэн станцыг угсрахын тулд бидэнд 2мм ба 3мм эрэг, самар хэрэгтэй болно.

Алхам 2: Төлөвлөх ба 3D хэвлэх

3D хэвлэмэл хэлбэртэй ч гэсэн энгийн хийцтэй тул бид роботыг поп мод, халуун цавуугаар хийдэг. Хэрэв танд 2 ширхэг тогоо болон хазайлтын угсралт байгаа бол энэ төлөвлөгөө болох цахилгаан соронзыг нэмээрэй.

Би тогоо хийж, бөмбөг хэлбэртэй болгож хазайлгадаг нь цорын ганц ялгаа юм. Хэрэв та үүнийг энгийн болгохыг хүсвэл хайруулын тавган дээр хазайлгах хэрэгслийг ашиглана уу.

Алхам 3: 3D хэвлэх файлууд

Жич:-

Зөвхөн эд ангиудыг хүлээн авсны дараа би түүний жин өндөр байгааг олж мэдсэн тул барих, өргөхөд асуудалтай байв. Тиймээс, хэрэв боломжтой бол энэ загварыг шууд бүү ашигла, үүнийг соронз болон өргөлтөд зориулж хоёр талдаа хоёр servo -той болгож, туршиж үзээрэй. Би үүнийг хоёр дахь хувилбарт шалгах гэж байна.

Алхам 4: Хэлхээний төлөвлөгөө

Хоёр хэлхээ нь нэгийг үндсэн станцад, нөгөөийг роботод зориулахыг хүсч байна. Роботын хэлхээ нь цахилгаан хэлхээ ба хяналтын хэлхээ гэсэн 2 хэсгээс бүрдэнэ.

Алхам 5: RF -ийн үндсэн станцын төлөвлөгөө

Суурь станцын хэлхээ нь Arduino нано, HC05 bluetooth модуль, RF дамжуулагчтай энгийн хэлхээ бөгөөд энэ бүхэн 9В цагаан тугалга бүхий батерейгаар тэжээгддэг. Arduino tx ба RX -ийг HC05 RX ба Tx -т холбож, дараа нь arduino 5V ба gnd -ээс HC 05 -ийн хүчийг холбоно уу. Радио номын сангийн дагуу RF дамжуулагчийн хувьд D12 -ийг дамжуулагч болгон ашиглаж, батерейны хүчийг холбоно, учир нь цахилгаан дамжуулах зай нэмэгдэх тусам RF дамжуулагчийн хамгийн их оролтын хүчдэл 12 В байна.

Алхам 6: RF -ийн үндсэн станц барих

Миний бүх төслүүд шиг ардуино нано бамбай хийдэг. Энэ бол бүх туршилт амжилттай болж, робот ханан дээр алхсаны дараа сав хийхийг хүсч буй үндсэн хэлхээ юм.

Алхам 7: Роботын хэлхээний төлөвлөгөө

Баригдсан роботын хэлхээний хувьд хамгийн хэцүү ажил бол бүх хэлхээг 2 см хэмжээтэй, 1.3 см X 6.1 см хэмжээтэй, хоёр гар тэгш өнцөгт хайрцагт хадгалахыг хүсдэг. Тиймээс эхлээд хэлхээг зохион байгуулж, холболт хийх арга замыг хайж олоорой. Миний төлөвлөгөөний дагуу би хэлхээг хяналтын хэлхээ ба цахилгаан хэлхээ гэж хоёр хуваадаг.

Алхам 8: Роботын хяналтын хэлхээ

Хяналтын хэлхээний хувьд бид зөвхөн arduino pro mini ашигладаг. Хэрэв эрэгтэй, эмэгтэй толгойг самбар дээр байрлуулсан бол өндөр нь ойролцоогоор 2 см байна. Тиймээс зөвхөн мини холбогчтой эрэгтэй холбогчтой бол эрэгтэй толгой дээрх утсыг шууд гагнана. Би микро хянагчийг байнга ашигладаг тул би самбар дээр шууд гагнахгүй. Төлөвлөгөөний дагуу самбараас 10 утас ав

1. Вин ба Гнд батерейгаас.
2. 5V, Gnd ба D11 RF хүлээн авагч руу.
3. D2, D3, D4, D5 - servo мотор руу.
4. Uln2803 IC ашиглан цахилгаан соронзон удирдах D8 ба D9.

Бүлгийн утас бүр эсрэг талын үений дагуу эрэгтэй эсвэл эмэгтэй холбогчоор төгсдөг. Жишээлбэл, servo нь эмэгтэй холбогчтой ирдэг тул эрэгтэй толгойг servo -д ашиглана уу. Ажлын явцад гагнахаас зайлсхийхийн тулд утаснуудын холболтыг халуун цавуугаар хий. Би USB кабелийн утас (өгөгдлийн кабель) ашигладаг бөгөөд утас нь маш нимгэн бөгөөд хатуу байдаг.

Алхам 9: Роботын цахилгаан хэлхээ

Энэхүү робот нь arduino -д 7.4 v, servo -д 5.5 v, цахилгаан соронзонд 12v гэсэн 3 төрлийн хүчийг хүсдэг. Би 2 Samsung samsung 18650 батерейг ашигладаг бөгөөд энэ нь нунтагыг 5.5В хүртэл тохируулахын тулд 3.7 X 2 = 7.4V a dc доош буулгах самбар, диаграммын дагуу өгсөн хажуугийн холболтыг багасгахын тулд 12V авахын тулд DC -ээс DC хүртэл дээшлүүлэх самбарыг ашигладаг.

Arduino Data pin нь хамгийн ихдээ 5В хүчдэлтэй тул цахилгаан соронзон төхөөрөмжийг удирдахын тулд бидэнд реле эсвэл транзисторын хэлхээ хэрэгтэй. Тиймээс би ULN 2803 Darlington транзисторын массивыг ашигладаг бөгөөд энэ нь бага зай эзэлдэг. Gnd нь зүү 10 -т холбогдсон 9 ба 24 в тэжээлийн тэжээлд холбогдсон байна. Би arduino -ийн D8 ба D9 -ийг 2 болон зүү 3 -т холбоно. 17 ба 16 -р холболтоос цахилгаан соронз, 24 в -оос шууд цахилгаан соронз руу холбоно.

Хяналтын хэлхээний нэгэн адил цахилгаан хэлхээ нь хяналтын хэлхээний дагуу эрэгтэй, эмэгтэй толгойтой байдаг.

Алхам 10: Circuit Pinout

Хяналтын хэлхээ ба цахилгаан хэлхээг таслах ажлыг зурагт үзүүлэв. Одоо бид робот дээр зассаны дараа толгойнуудыг холбож байна. 3d хэвлэхэд хэсэг хугацаа шаардагдах тул одоогоор би роботыг энгийн тохиргоогоор туршиж байна.

Алхам 11: Хэлхээ шалгах

Би Arduino uno ашиглан програмыг мини рүү байршуулж байна. Үүнийг хийхийн тулд сүлжээнд маш олон дэлгэрэнгүй мэдээлэл байгаа тул би бамбай хийдэг. Дараа нь үндсэн төлөвлөгөө шиг би servos ба соронзыг халуун цавуугаар хийдэг боловч соронз нь servo -тэй наалддаггүй. Гэхдээ бүх servo болон соронзыг туршиж үзэх боломжтой. 3D хэсгүүд ирэхийг хүлээнэ үү.

Алхам 12: Андройд апп хөгжүүлэх

Энэ бол MIT App Inventor дахь миний 13 дахь програм юм. Гэхдээ энэ бол миний бусад төслүүдтэй харьцуулахад маш энгийн програм юм, учир нь робот өндөрт алхахыг хүсч байгаа тул би роботыг тасралтгүй алхахыг хүсэхгүй байна. Тиймээс хэрэв та нэг товчлуур дарвал нэг алхам урагшлах болно. Тиймээс бүх чиглэлд сумны тэмдэг өгсөн болно. Аппликешн нь цэнхэр шүд ашиглан үндсэн станцтай холбогдсон бөгөөд чиглэл тус бүрийн доорх кодыг arduino руу илгээдэг. Энэ үндсэн станц нь кодыг RF ашиглан робот руу илгээдэг.

Захидал програмын товчлуур дарсны дагуу дамждаг

Доошоо - Д.

Зүүн талд - Х

Зүүн талд - Л.

Зүүн талд - Би

Дээшээ - У

Яг дээшээ - Ж

Зөв - Р

Яг доошоо - К.

Алхам 13: Андройд апп

Андройд гар утсандаа Tower climb програмыг татаж суулгаарай.

Дүрсийг дарж програмыг эхлүүлнэ үү.

Bluetooth сонгох дээр товшоод үндсэн станцын bluetooth -ийг сонгоно уу.

Хяналтын дэлгэц 8 сумтай холбогдсон үед харагдана. Сум тус бүр дээр дарж энэ чиглэлд шилжинэ үү.

Arduino -д зориулсан Aia файлын хувьд доорх линкийг ашиглана уу

Алхам 14: Arduino програм

Arduino гэсэн хоёр програм байдаг, нэг нь Base Station, нөгөө нь Robot -д зориулагдсан.

Суурь станцын хувьд

Үндсэн станц Arduino програм

Өгөгдлийг RF -ээр дамжуулахын тулд radiohead номын санг ашиглана уу. Би bluetooth -ээр андройдоос тэмдэгт хүлээн авахын тулд цуврал арга хэмжээ ашигладаг бөгөөд bluetooth -ээр робот руу илгээсэн тэмдэгтийг хүлээн авдаг. Энэ бол маш энгийн програм юм

Робот програмын хувьд

Робот програм

Radiohead номын сан ба servotimer2 номын санг ашиглах. Серво номын санг бүү ашигла, учир нь servo болон radiohead номын сан хоёулаа arduino -ийн Timer1 -ийг ашигладаг тул програм хөрвүүлдэггүй. Servotimer2 -ийг ашиглан энэ асуудлыг шийдээрэй. Гэхдээ Servotimer2 номын санд servo 0 -ээс 180 градус эргэдэггүй. Тиймээс эцэст нь програм хангамжийн servo номын сан сайн ажиллаж байгааг олж мэдэв. Arduino програмын гол зүйл бол дор хаяж нэг соронз байдаг. Тиймээс, хэрэв та алхахыг хүсч байвал эхлээд нэг соронзыг суллаж, дараа нь servos -ыг хөдөлгөж, хоёр соронзоо бариад ухаалаг хөдөлгөөн хийх хэрэгтэй.

Алхам 15: Туршилтыг 3D хэсгээс хасах

Гарын авлага бүхий 3D эд ангиудыг ашиглан роботыг шалгаж үзээрэй. Бүх функцууд зөв ажилладаг. Гэхдээ цахилгаан хангамжийн асуудал. 18650 гэсэн хоёр ширхэг соронз ба servo -ийг үр ашигтай нийлүүлж чадахгүй. хэрэв серво барьж буй соронз анивчих юм бол. Тиймээс би зайгаа аваад компьютерийн SMPS 12V -ээс тэжээл өгдөг. Бүх функцууд зөв ажилладаг. Тээврийн асуудлаас болж 3d хэвлэмэл хэсгийг авах хугацаа хойшлогдов.

Алхам 16: 3D хэсгийг хүлээн авсан

Би tinkercad ашиглан загвар зохион бүтээж A3DXYZ дээр хэвлэх нь маш хямд бөгөөд хамгийн сайн 3d хэвлэх онлайн үйлчилгээ үзүүлэгч юм. Дээд талын нэг хавтасыг би санаж байна.

Алхам 17: эд ангиудыг угсрах

Угсрахад бидэнд шураг нь servo болон 3мм х 10мм хэмжээтэй шураг, самар 11нотой ирдэг. Зургаар зургаар тайлбарла

1) Эхлээд хөлний хэсэг ба цахилгаан соронзыг ав.

2) Цахилгаан соронзыг эзэмшигчид оруулаад хажуу талаас нь утас аваад хажуугийн нүхээр бөмбөг дотор оруулаад сууринд шургуул.

3) Эргэлтийн servo эзэмшигчид servo -ийг оруулаад servos -ийг шургуулна.

4, 5) Серво эвэрийг боолт ашиглан эргэдэг дээд хэсэгт бэхлээрэй.

6) Гар эзэмшигчийг эргэдэг дээд хэсэгт бэхлээрэй.

7) Эргэдэг суурийг servo -ээр шургуулахын тулд эзэмшигчийн сууринд нүх оруулахаа мартсан тул гарын авлагын нүх гарга.

8) Үндсэн servos -ийг 90 градусаар байрлуулж, эргэдэг холболтыг servo -ээр шургуулна. Соронзон утсыг хоёр хөл дээрээ эсрэгээр нь гарга.

9) Роботын гар дахь servo гар руу нэгдээрэй.

10) Гарны арын холбогчийн цоорхой маш өндөр тул би цоорхойг багасгахын тулд хуванцар хоолой ашигладаг. Серво болон гараа түүнд бэхлээрэй. Эргэдэг биеийн биеийн дотор бүх кабелийг оруулаад терминалуудыг зөвхөн дээд талын серво эзэмшигчид байлга.

11) Хоёр гараа төв хэсэгт шураг ашиглан холбоно.

12, 13) Цахилгаан хэлхээг нэг талд, хяналтын хэлхээг нөгөө талд байрлуулж, утсыг суурийн нүхээр гаргаж ав. Бүх 4 оройг таглана. Нэг тагны тагийг аваагүй тул би коксоо ашиглаж, тагийг нь авсны дараа таглаж болно.

13) Суурь дээр бид 1 мм -ийн зайтай байна.

14) Одоо авирах робот бэлэн боллоо.

Алхам 18: Функцийг шалгана уу

Хоёр хөлөө 180 градусаар асааж, соронзыг асаана уу. Би асааж, ган ган хийцэндээ хийхдээ чанга чанга барихад би маш их баяртай байна. Гэхдээ би гар утсан дээр алхах гэж дарахад тэр унана. Надад маш гунигтай санагдаж, бүх функцуудыг шалгаж үзээд цахилгаан функцийг барихад асуудал гарсан.

Алхам 19: барих, өргөх асуудал

Одоо хавтгай гадаргуу дээр тавиад туршиж үзээрэй. Барих болон өргөх хүч хоёуланг нь нэмэгдүүлэх шаардлагатай. Тиймээс би суурийг барьж, бага зэрэг өргөхөд туслахыг хүсч байна. Серво болон соронзыг шинэчлэхийг хүсч байна.

Алхам 20: Гарын авлагын тусламжтайгаар 3D эд ангиудыг ажиллуулна уу

Миний тусламжтайгаар роботын гүйлтийг шалгаарай. Шинэчлэхийг хүсч байна

Алхам 21: 3D хэсгүүдтэй үндсэн хэсэг нь босоо Bero дээр алхана

Алхам 22: Дүгнэлт

Шулуун шугамаар хөдөлж, аль ч чиглэлд шилжих нь сайхан санаа гэж би бодож байна, ингэснээр хүрээ хэлбэрийн цамхаг дээр амархан авирч, хоёр дахь хувилбарт камер өгөхөөр төлөвлөж байгаа боловч үндсэн шаардлага нь бүрэн дүүрээгүй байна.

Үндсэн төлөвлөгөө нь зөв ажиллаж, 3d хэвлэх хэсгүүдтэй ажиллахгүй бол бухимдах болно. Онлайнаар 3d хэвлэсэн эд ангиудын жинг тооцоолохдоо хөндлөн шалгаж, бодит 3d хэвлэсэн хэсгүүдээс эрс ялгаатай болохыг олж мэдэв. Тиймээс 2 -р хувилбарыг servo995 ба 4 соронзтой, хөл тус бүрт 2 соронзтой хийхээр төлөвлөж байна. Үндсэн загвар нь жижиг хүрээгээр шулуун хөдөлж, аль ч чиглэлд эргэдэг. Би ажлаа дуусгаж байхдаа өдөр бүр шинэчилж байдаг тул үр дүнг нь бодож үзэхгүйгээр бүх үйл явцыг тайлбарлаж өгдөг. Төслийг хэрэгжүүлээрэй, хэрэв танд servo -ийг өөрчилж, соронзны хүч, соронзыг нэмэгдүүлэхээс өөр санаа байгаа бол надад хариу бичээрэй.

Авахыг хүсч буй алхамууд

1) Servo -ийг MG90s -ээс MG995 servo болгон өөрчилнө үү

2) Хоёр талдаа гартаа хоёр servo ашиглана уу

3) Соронзыг илүү их барих хүчээр сольж, хоёр талдаа хоёр соронз тавь

4) MG995 -ийн хувьд 3d загварыг өөрчилж, гарны уртыг багасгах. Хэлхээ эзэмшигчийн хайрцгийн хэмжээг нэмэгдүүлэх

3d хэвлэхээс өмнө хөл тус бүрийн жин, бүх жинг түр зуур тохируулж, шалгаж үзээрэй.

Энэ нь бүтэлгүйтлийн үр дүнг дуусгахад маш удаан хугацаа шаардагдах боловч бүрэн гүйцэд бүтэлгүйтсэн гэж хэлж болохгүй, учир нь энэ нь хүлээгдэж буй шиг 3d хэсгүүдээр дууссан байна. Мотор, соронзоо шинэчлэхийг хүсч байна. Утасгүй роботтой 2 -р хувилбарт ажиллах нь RF -ийн урттай хүрэх хүртэл авирдаг.

Миний төслийг хэрэгжүүлж байгаад баярлалаа

Таашаал авах олон зүйл …………… Сэтгэгдэл үлдээж, найзуудаа урамшуулахаа бүү мартаарай.

Роботын тэмцээнд дэд байр эзэлсэн