R2D2: 7 алхам

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:02

"Энэхүү зааварчилгаа нь Өмнөд Флоридагийн их сургуулийн Макекурсын төслийн шаардлагыг биелүүлэх зорилгоор бүтээгдсэн болно (www.makecourse.com)."

Та Star Wars -ийн фен үү? Та Astromech Droids -т дуртай юу? Та юм хийх дуртай юу? Хэрэв та эдгээр асуултуудын аль нэгэнд нь эсвэл тийм гэж хариулсан бол энэхүү заавар нь танд зориулагдсан болно!

Энэхүү гарын авлага нь өөрийн гэсэн R2D2 astromech Droid бүтээхэд аль болох хялбар байдлаар туслах зорилготой юм!

Алхам 1: Материалын жагсаалт

Энд шаардлагатай материалын өргөн жагсаалт байна:

1 Arduino Uno микроконтроллер

1 L298N мотор жолоочийн самбар

2 6-9V DC мотор (Нэмэлт хурдны хайрцгийг тохируулах)

2 дугуй

1 Жижиг кастор дугуйны угсралт

2 Зайны адаптер

6 АА батерей

1 9V батерей

Эрэгтэй эрэгтэй холбогч кабелийн төрөл

Эрэгтэй-эмэгтэй холбогч кабелийн төрөл

2 унтраалга (заавал биш)

1 servo мотор

4 "PVC хоолой (7" урт)

4.5 инч диаметртэй нийлэг бөмбөгөр

Хөөс хавтан

Зургийн самбар

Халуун цавуу буу

Халуун цавуу

Горилла цавуу

Нийлэг будаг (Цэнхэр, Хар, Саарал, Цагаан)

Будгийн багс

Зүсэх хэрэгсэл

Материалаас гадна эдгээр нөөц багаж хэрэгсэл нь бас хэрэгтэй/ашигтай байдаг:

3D принтер / 3D хэвлэх лаборатори

Гагнуурын хэрэгсэл

Утас таслагч, хуулагч

Компьютер эсвэл зөөврийн компьютер

Алхам 2: Шаардлагатай програм хангамж

Хэрэв та оюутан бөгөөд энэхүү төсөлд хамрагдах шаардлагатай бол дараахь зүйлийг үнэгүй татаж авах боломжтой.

Autodesk зохион бүтээгч

Arduino програм хангамж

Програм хангамжийн хоёр хэсэг нь Windows болон Mac OSX -тэй нийцдэг.

Тэмдэглэл: Аливаа CAD програм ажиллах болно; Энэхүү төсөлд Autodesk Inventor -ийг ашигласан болно.

Алхам 3: Arduino ноорог

Энэ бол 1.8.8 хувилбар дахь Arduino ноорог юм.

Кодыг ажиллуулахын тулд өгсөн кодыг татаж аваад Arduino програмаас нээнэ үү

Цэсийн мөрөн дээрх "Хэрэгслүүд" дээр дарж Arduino самбар таны компьютерт холбогдсон эсэхийг шалгаад "Порт" зөв сонгогдсон эсэхийг шалгаарай

Компьютер болон микро контроллерт USB-ээ холбосон цэнхэр байршуулах сумыг дарна уу

Энэ төслийн код нь энгийн давталт юм. Серво мотор нь R2D2 толгойг 180 градус тасралтгүй эргүүлдэг. Серво хөдөлгүүртэй нэгэн зэрэг тогтмол гүйдлийн мотор хоёуланг нь нэгэн зэрэг ажиллуулж, дараа нь баруун гар тийш чиглэсэн моторыг зөвхөн зүүн гар тийш эргүүлэхийн тулд тогтоосон хугацаанд ажиллуулж, гогцоо унтрах хүртэл давтана.

Кодын мөр бүр юу хийдэг талаар дэлгэрэнгүй тайлбарыг кодын дотор оруулсан болно.

Тэмдэглэл: Кодонд багтсан servo.h номын сан нь Arduino ноорогоор стандарт байдлаар ирдэг.

Алхам 4: Хяналтын системийг угсрах

Хэрэв та анх удаа хэлхээг ашиглаж байгаа бол харахад аймшигтай байж болох ч схем, зурагтай бол уг процессыг дагахад хялбар байх ёстой. L298N хөдөлгүүрийн жолоочийн самбарыг оруулснаар утас холбох нь урьд өмнө байгаагүй хялбар байсан.

Энэхүү хяналтын системийн үндсэн гурван бүрэлдэхүүн хэсэг байдаг:

Зүүн хөлийн тогтмол гүйдлийн мотор (L298N мотор жолоочийн самбараар хянагддаг)

Баруун хөлийн DC мотор (L298N мотор жолоочийн самбараар хянагддаг)

Серво мотор (Arduino самбараар хянагддаг)

3 -р алхамд таны мэдээллийг авахын тулд мотор драйверын хавтангийн зүү ба терминалуудыг тэмдэглэсэн болно. Эерэг ба сөрөг утаснууд нь хөдөлгүүрийн жолоочийн самбар дээрх холбогдох портууд руу ордог. Мотор болон хөдөлгүүрийн жолоочийн самбарыг тэжээдэг 9V+ батерейны багц нь моторын жолоочийн самбар дээрх 3 порт терминалын зүүн ба дунд зүү рүү, баруун порт нь Arduino самбар дээр холбогдсон байна.

6 эрэгтэй, эмэгтэй холбогч кабелийг ашиглан 6 зүүг Arduino самбар дээрх заасан зүүгээр холбоно. Идэвхжүүлэгч тээглүүр нь урд талд нь "~" тэмдэгтэй байх ёстой гэдгийг анхаарна уу. Эдгээр нь Arduino -д хөдөлгүүрийн хурдыг хянах боломжийг олгодог PWM тээглүүр юм.

Серво моторыг шууд Arduino самбар дээр холбосон. Улбар шар өнгийн утас нь "~" зүүгээр холбогддог бөгөөд энэ нь ХОУХ -ны дохио шаарддаг бол улаан, хүрэн утас нь эерэг ба сөрөг утас юм. Нэмэлт 9V батерейг Arduino хавтанг батерейны портоор тэжээдэг.

Тэмдэглэл: Ашиглахад хялбар болгохын тулд та батерейны эерэг утсыг унтраалгаар гагнах боломжтой. Энэ нь эерэг утсыг хуулж, унтраалгыг утастай цувралаар гагнах замаар хийгддэг.

Хэрэв та Мотор жолоочийн самбартай холбоотой асуудалтай байгаа бол алдааг олж засварлахад ашигласан нэмэлт тусламжийг энд оруулав. L298N мотор жолоочийн зөвлөлийн заавар

Алхам 5: CAD бүрэлдэхүүн хэсгүүд

Загварын зорилго нь хөгжилтэй, ажиллагаатай, киноны чанарт аль болох ойртуулах явдал юм. Жишээлбэл, би R2D2 нэгжийг бага зэрэг налуу дээр суулгахыг хүссэн. Хөлийг бие ба толгойноос тусад нь загварчилсан бөгөөд R2D2 -ийг ямар ч байрлалд чиглүүлэх боломжийг олгодог.

Эдгээр нь миний Autodesk Inventor ашиглан бүтээсэн хэсгүүд юм. Бие, толгой, хөл, хөл, дотоод бүтцийг бие биенээсээ тусад нь хийдэг. Хэрэв та өөрийн гэсэн 3D принтер эзэмшдэг бол үүнийг ашиглаж болно, эсвэл 3D хэвлэх лабораторид хандах боломжтой бол энэ нь бас ажилладаг. Хэвлэх лаборатори нь ерөнхийдөө боломжийн үнэтэй тул хэрэв та энэ замаар явах юм бол зардал багатай байх ёстой. Би бүрэлдэхүүн хэсэг бүрийг хоббигийн янз бүрийн материалаар үйлдвэрлэх замыг сонгосон бөгөөд үүнийг дараа нь нарийвчлан авч үзэх болно.

Загварын талаархи тэмдэглэл: DC мотороос утас дамжин өнгөрөхийн тулд хөлийг нь хөндий байдлаар хийдэг.

Алхам 6: Чуулган

Оршил: Би R2D2 -ийг хөөсөн хавтан, Illustrator самбар, PVC, акрилаар хийхээр шийдсэн. Эдгээр хэсгүүдийг 3D хэлбэрээр хялбархан хэвлэх боломжтой.

Энэхүү бүтээн байгуулалтын туршид би хэмжээсийн хувьд 6 -р алхамд нарийвчилсан 3D загварчилсан хэсгүүдийг ашигласан.

Би PVC хоолойн дотоод бүтцийг барьж эхлэв. Хоолойн өндөр нь 7 инч тул тулгуур бүтцийн өндөр нь дотор нь багтах ёстой. Servo мотор нь дээд тойргийн хөөсөнцөр хавтанг хайчилж, утсыг биед дамжуулдаг. Arduino, L298N хавтан ба батерейны хайрцгийг халуун цавуугаар бэхлэх бүтцэд суурилуулсан болно. Зайны багцыг холбохыг зөвшөөрөхийн тулд бүрэлдэхүүн хэсэг бүрийн чиглэлийг анхаарч үзээрэй, мөн USB кабель нь холбох хангалттай зайтай байх ёстой. Хяналтын системийг суурилуулсны дараа тулгуур бүтцийг биед оруулна.

Дараа нь би хөл тусдаа самбар бүрийг бүтээсэн. Дээрх зургуудад хайчлах шаардлагатай хэсгүүдийг нарийвчлан харуулав. Нэмэлт дэмжлэг авахын тулд хөөс хавтангийн тулгуур хэсгүүдийг нэмж оруулав. Утас дамжих хүртэл арын самбарыг хөл дээрээ бүү бэхлээрэй.

Хөлийг хөл рүү холбохоос өмнө тусад нь бүтээдэг. Энэхүү төсөлд ашигласан DC моторууд нь Arduino автомашины иж бүрдлээс гаралтай бөгөөд хөлний хананд бэхлэх зориулалттай боолттой байв. Хөлийн дээд хэсэгт утас дамжуулахын тулд жижиг нүх гаргах хэрэгтэй. Эдгээр хоёр хөлийг тус тусад нь хөл дээр нь холбож бэхлэх ёстой. Бэлэн бүтээгдэхүүнийг хоёуланг нь хавсаргасан зурган дээр нарийвчлан харуулав.

Дунд хөлийг баруун, зүүн хөлийг бүтээсэнтэй адил бүтээдэг. CAD зургийг тэмдэглэхэд R2 нэгжийн хөл, ёроолоос босоо байдлаар зүссэн, хагас тойрог хэлбэртэй олон хэсгүүд байдаг. Хожим нь эдгээр нь хоорондоо таарч, дунд хөлний зөв чиглэлийг олж авахын тулд цавуу нэмнэ. R2 нэгжийн жолоодлогыг хөнгөвчлөхийн тулд жижиг хөлийн дугуйг энэ хөл дээр хавсаргасан болно. Зүүн ба баруун хөл/хөлөө холбохоос өмнө эхлээд дунд хөлөө бэхлэх нь надад хамгийн хялбар санагдсан.

Толгойг нийлэг бөмбөгөр, хөөсөнцөр хавтанг хайчилж, "бөмбөгөр" хэлбэрийг бий болгодог. Серво гарыг төв хэсэгт байрлах бөмбөгөр бүтцийн доод хэсэгт бэхлээрэй. Энэ нь дараа нь servo моторт бэхлэгдэх болно.

Анхаарна уу: хөл, толгойны муруй хэлбэрийг авахын тулд Illustrator самбарыг (картон) уртаар хайчилж, хүссэн муруй дээрээ нугална. Самбарыг бага зэрэг нугалж, дараа нь шууд наалдуулах нь надад хамгийн хялбар санагдсан.

Эцэст нь та энэ төслийг өөрийн үзэмжээр будаж болно. Би "R2D2" чичиргээг авахын тулд энгийн загвараар явсан боловч хэт нарийн, нарийн төвөгтэй биш юм.

Анхааруулга: Хөөсөнцөр хавтанг ашиглаж байгаа бол дотор нь ацетон орсон шүршигч будаг бүү хэрэглээрэй, эс тэгвээс таны хөөсөнцөр хавтанг уусгана.

Алхам 7: Эцсийн бүтээгдэхүүн ба хэрэглээ

Энд шинэ будгийн ажил, угсралтын ажлын эцсийн бүтээгдэхүүн байна. Надаас илүү дэлгэрэнгүй мэдээллийг нэмж оруулаарай.

Энэхүү төслийн нэмэлт, боломжууд хязгааргүй юм! Bluetooth, дуу чимээ, анивчсан гэрэл

Бүтээлийг сайхан өнгөрүүлээрэй, аз жаргалтай байгаарай!