Хөнгөн хянах робот болох PHIL -ийг хэрхэн бүтээх вэ: 6 алхам (зурагтай)

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

Энэхүү гарын авлагад би Arduino Uno ашиглан энэхүү хос тэнхлэгтэй гэрэл хянах роботыг хэрхэн хийснээ харуулах болно. Бүх CAD болон кодыг багтаасан болно, ингэснээр та ямар ч програмчлал, дизайн хийх чадваргүйгээр өөрөө бүтээх боломжтой болно. Танд 3D принтер, Arduino Uno болон бусад хэд хэдэн үндсэн хэсгүүд хэрэгтэй болно!

Хангамж

Танд хэрэгтэй хэрэгсэл:

Компьютер (тийм)

3D принтер

Гагнуурын төмөр (ба гагнуурын утас)

Шургуулагч

Материал:

3D хэвлэх судалтай (PLA зөвлөж байна)

Прото самбар

Өөрөө наалддаг резин эсвэл хөөс тууз (заавал биш)

Зарим нимгэн хатуу судалтай утас

Дулаан багасгадаг хоолой

Хадгалах боломжгүй бүрэлдэхүүн хэсгүүд:

Arduino Uno (эсвэл нийцтэй самбар)

5V хүчдэлтэй 2 x 100 µF конденсатор

2 бичил servo мотор

4 Гэрэлээс хамааралтай резистор (LDR)

1 х 5 мм хэмжээтэй LED

1 x 220 Ом эсэргүүцэл

4 x 10 kOhm эсэргүүцэл

11 x М3 өөрөө түншдэг эрэг

8 x М2 өөрөө түншдэг эрэг

Самартай 4 x M3 машины шураг

Алхам 1: Бүх хэсгийг хэвлэх

Эхний алхам бол миний өгсөн STL файлуудыг ашиглан бүх хэсгийг 3D хэвлэх явдал юм. Би өөрийн хүссэн өнгөөр будсан, гэхдээ та үүнийг байгаагаар нь үлдээж эсвэл өөр өөр өнгийн утас ашиглаж болно. Энэ нь танд хамаарна!

Алхам 2: Электроник ба Gimble угсралт

Үүнийг хийхийн тулд та LDR болон servo моторыг суурилуулж, Arduino -ийг үндсэн хавтан дээр холбож болно. Бид цахилгаан түгээх самбар хийх ёстой хэвээр байгаа тул 3D хэвлэсэн эд ангийг урьдчилан угсарч болохгүй.

LDR -ийг суулгах:

Робот 4 фоторезисторын буцааж өгсөн утгыг харьцуулж гэрлийг хянадаг. Хөнгөн сүүдэр нь LDR -ийн зарим хэсэгт сүүдэр тусгах тул гэрлийн эх үүсвэр нь хянах толгойтой перпендикуляр биш бол утгууд хоорондоо ялгаатай байх болно. Дараа нь arduino код нь гэрлийн эх үүсвэртэй ижил байрлалд байхын тулд толгойг X ба Y тэнхлэгт шилжүүлнэ. LDR -ийг суурилуулах нь маш энгийн: тэд хяналтын халаасанд зориулагдсан тусгай халааснуудтай. Зүгээр л хөлийг нүхээр нь цоолж, супер цавуу түрхээд, гадаргуутай нь тэгшлэх хүртэл дотогш оруулна.

Серво суурилуулах:

Сервүүдийг байрлуулж, M2 өөрөө түншээд эрэг дээр үзүүлсэн шиг бэхлээрэй. Та одоо servo эвэрийг зориулалтын хаалтанд оруулах замаар механик угсралтыг хийж болно. Үүний дараа та хяналтын толгойг угсрах дээд хэсэгт 4 М3 хэмжээтэй шураг, самар ашиглан холбож болно. X тэнхлэгийн тэнхлэгийг 3 мм -ийн босоо амаар ажиллах боломжтой бүх зүйлийг ашиглан холбож болно. Би шарсан махны шорлог хэрэглэдэг байсан. Энэ нь хос тэнхлэгийг чимж дуусгах болно.

Arduino Uno суурилуулах:

Ардуино дээрх шурагны нүхийг үндсэн хавтангийн нүхтэй тэгшлээд 3 М3 өөрөө түншээд эрэг шургаар бэхлээрэй.

Алхам 3: Эрчим хүчний хуваарилалт

Энэхүү роботын гол бүрэлдэхүүн хэсэг нь цахилгаан хуваарилах самбар бөгөөд энэ нь зөв хүчийг зөв бүрэлдэхүүн хэсэгт дамжуулах боломжийг олгодог. Энэхүү самбар нь servo -г Arduino -оос шууд тэжээж байгаатай холбоотой хүчдэлийн хэлбэлзлийг бууруулахад туслах болно.

Самбар хийх:

Ойролцоогоор 45х35 мм хэмжээтэй прото хавтанг хайчилж ав. Энэ нь бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг гагнах хангалттай зай өгөх ёстой. Өгөгдсөн схемийг үзээд бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг гагнана. Серво мотор хоёулаа хүч чадал, газардуулгын утсан дээрээ 100 μF багтаамжтай конденсатортой бөгөөд санал хураалт буурахгүй болно. 4 LDR нь хүчдэлийн төхөөрөмжүүд газардуулгатай холбогдсон 10 кОм эсэргүүцэлтэй байдаг (хэлхээний диаграмыг үзнэ үү). Цахилгаан LED нь цахилгаан орон сууцны нүхэнд суурилагдсан бөгөөд түүнийг шатаахаас урьдчилан сэргийлэхийн тулд хүчийг бууруулахын тулд 220 Ом эсэргүүцэлтэй холбогдсон байна. Эсвэл прото самбар ашиглахын тулд та бүх зүйлийг агаарт гагнах боломжтой, гэхдээ энэ нь маш эмх замбараагүй болно.

Алхам 4: Бүрэн угсралт

Цахилгаан түгээх самбар нь бүгдийг нэгтгэх цаг болжээ.

Утас холбох:

Эхлээд тохирох утсыг цахилгаан хуваарилах самбараас янз бүрийн зориулалттай эд ангиудад гагнах хэрэгтэй. (Цахилгаан бариулын нүхийг доороос нь чиглүүлэхээ мартуузай, эс тэгвээс танд асуудал тулгарах болно!) ЧУХАЛ: Зураг дээр үзүүлсэн шиг LDR -ийг зөв дарааллаар залгаарай. Эдгээр тоонууд нь хэлхээний диаграм дээрх тоонуудтай тохирч байна. Сервотой адилхан - доод хэсгийг "Y", дээд хэсгийг "X" гэж тэмдэглэв. Та дулааныг багасгадаг хоолой ашиглан юмыг бага зэрэг цэвэрлэж болно. Одоо үлдсэн утсыг Arduino дээрх зохих зүү рүү залгаарай. Супер цавуу түрхсэний дараа Power LED-ийг USB порт дээрх нүхэнд түлхэж суулгаж болно.

3D хэвлэсэн эд ангиудыг угсрах:

Цахилгаан угсрах төхөөрөмжийг электрон хайрцгийн дээд хэсэгт 4 М3 өөрөө түншдэг эрэг ашиглан бэхлэх боломжтой боллоо. Дараа нь цахилгаан хуваарилах самбартай хамт Arduino (доод хавтан дээр аль хэдийн залгагдсан) -ыг электрон хайрцагт зөөлөн суулгаж, хавтанг ёроолд нь шургуулж, шурагны нүхнүүдийг тэгшлэх хүртэл түлхээрэй. Одоо 4 М3 өөрөө түншээд эрэг ашиглан доод хавтанг электрон хайрцагт холбоно уу. Тогтвортой байдлыг хангахын тулд боолтыг ширээн дээрээ маажихаас урьдчилан сэргийлэхийн тулд эрэг дээр резин/хөөсөн хөл нэмж болно.

Алхам 5: Кодлох

Энэ роботод амьдрал бэлэглэх цаг иржээ! Энэ алхамд хавсаргасан миний бичсэн кодыг олж, Arduino IDE -ээр дамжуулан Arduino руу байршуулна уу (Эндээс татаж авах боломжтой). Робот нь USB -ээр тэжээгддэг тул та ямар ч стандарт USB тэжээлийн эх үүсвэрийг ашиглан асааж болно. (жишээлбэл, цахилгаан банк, утасны худалдаа, зөөврийн компьютер гэх мэт)

Алхам 6: Эцсийн тэмдэглэл

Та одоо Филд хүч өгч, түүнийг өөрийнхөө өмнөөс ярихыг хүсч болно! Гар чийдэн (эсвэл өөр ямар нэгэн тод гэрлийн эх үүсвэр) ашиглаж, түүнийг тойруулан хөдөлгөж үзээрэй. Энэ нь хаашаа ч явсан гэрлийг дагах ёстой. Хэрэв энэ нь ажиллаж байвал баяр хүргэе, та үүнийг зөв барьсан!

Энэ бол миний робот бүтээх анхны төсөл байсан бөгөөд маш сайн болсон гэж бодож байна. "Dynagon Robotics" бол компани биш бөгөөд энэ нь миний роботын төслүүдийг төлөөлөх зорилгоор гаргасан нэр гэдгийг анхаарна уу.

Аз жаргалтай хийлээ:)

Роботын тэмцээний хоёрдугаар шагнал