Өөрчилсөн зэрлэг зүйл - Joystick Steering - Шинэ ба сайжруулсан: 7 алхам (зурагтай)

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

2019 оны 8 -р сарын 1 -ний шинэчлэлт: Энэхүү төслийг дуусгаснаас хойш хоёр жилийн дараа би эдгээр тэргэнцэрийг хөрвүүлэхэд хялбар болгох үүднээс хэд хэдэн хэлхээний самбар зохион бүтээсэн. Эхний хэлхээний самбар нь энд гагнагдсан тусгай протобардтай бараг адилхан боловч оронд нь мэргэжлийн түвшинд үйлдвэрлэгдсэн Arduino Nano-ийг ашигладаг самбар юм. Мөн анхны хувьцааны хяналтын самбарыг орлуулах боломжтой (энэ нь самбар дээрх мотор жолоочийн хэлхээтэй), мөн самбарын удирдлагын самбарт залгагдаж, джойстикийг дуурайдаг тул ашиглахад илүү хялбар болгодог. Эдгээр самбаруудын талаархи бүх мэдээллийг энд оруулав: https://github.com/willemcvu/Bumblebee-dual-motor-… Хэрэв та эдгээр самбаруудын аль нэгийг авахыг хүсвэл миний блогоор надтай холбоо бариарай, бид тэндээс очиж болно: https:/ /willemhillier.wordpress.com/contact-me/

Энэхүү гарын авлагыг Vines мужийн Хайнсбург хотод байрлах Champlain Valley Union ахлах сургуулийн сурагч Виллем Хиллиэр бичсэн. Энэ төслийг Олаф Вердонкийн зааж өгсөн Дизайн техник, инженерийн роботын ангийн гадна болон дотор нь дуусгасан.

2017 оны 3 -р сарын сүүлчээр орон нутгийн физик эмчилгээний эмч ахлах сургуультай холбогдож, энэхүү зааварчилгааг дагаж Фишерийн үнийн зэрлэг зүйлийг ганцхан джойстик болгон өөрчлөх боломжтой эсэхийг асуув: https://www.instructables.com/id/ Зэрлэг зүйлийг өөрчлөх/

Бид эдгээр зааврыг авч, дизайныг боломжтой болтол нь сайжруулсан. Бидний сайжруулсан газруудад дараахь зүйлс багтсан болно.

• Электроникийн холболт/утас
• Код
• Joystick болон joystick бэхэлгээ
• PVC холбох систем
• Нуруу, түшлэг болон бусад тулгуур бүтэц
• Кастер дугуй

Бид анхны загвар шиг сонар мэдрэгч, пьезо дуугарагчийг ашиглаагүй.

Эцсийн бүтээн байгуулалтын өдөр бид эцсийн дэмжлэгийн бүтцийг суурилуулж, төслийг охинд танилцуулах үед орон нутгийн хэвлэлүүд байсан. Тэд хэд хэдэн хүнтэй зураг авалт хийж, ярилцлага авсан бөгөөд орон нутгийн мэдээнд орсныхоо дараа уг бичлэгийг үндэсний мэдээгээр, мөн онлайнаар тоолж баршгүй олон газруудад тавьжээ.

Эдгээр заавар нь анхны зааварчилгаа шиг өргөн хүрээтэй биш боловч зөвхөн бидний өөрчилсөн хэсгүүдэд зориулагдсан "нэмэлт" юм.

Энэхүү зааврын дагуу дэд зургуудаас уучлалт гуйж байна. Энэ төслийн үеэр надад iPhone 5 байсан бөгөөд хамгийн сайн камер байхгүй байна …

ХАРИУЦЛАГА: Champlain Valley Union ахлах сургууль эсвэл түүний оюутнууд, багш нар, ажилтнууд аливаа өөрчлөлт, гэмтлийн улмаас машин, түүний дотор машинд гэмтэл учруулахыг хариуцахгүй. Аливаа төрлийн өөрчлөлт нь машин үйлдвэрлэгчээс өгсөн баталгааг хүчингүй болгоно

Алхам 1: эд анги, хангамж

Ихэнх зааварчилгааны хэсгүүдийн жагсаалттай ижил боловч зарим ялгаа байдаг.

Эдгээр хэсгүүдийн ихэнхийг Home Depot, Lowe's эсвэл танай орон нутгийн тоног төхөөрөмжийн дэлгүүрээс худалдаж авч болно. Бүх үнэ нь нийтлэх үед жагсаасан үнэ юм.

PVC хүрээ:

• 3/4 "PVC хоолой
• Боолт хийх зориулалттай самар, боолт, угаагч
• PVC тохой 90 градус - x4
• 30 градус PVC тохой - x2

Ойролцоогоор хүрээ хийх зардал: 30-40 доллар

Электроник:

• Adafruit Pro Trinket - 5V 16MHz

  • Жойстикээс оролтыг авч, моторыг зохих ёсоор хянахад ашигладаг
  • https://www.adafruit.com/products/2000
  • $9.95

• Joystick

  • Аливаа 2 тэнхлэгтэй аналог джойстик ажиллах болно - таны програмд хамгийн сайн ажилладаг төхөөрөмжийг ашиглана уу.
  • https://amzn.to/2sejh4q9.99Power

• Түгээлтийн автобус (x2)

  • Эрчим хүчийг хуваарилах, утсыг хялбарчлахад ашигладаг
  • https://www.adafruit.com/product/737
  • $ 1.95x2

• Потенциометрийг засах

  • Машины хурдыг хянахад ашигладаг.
  • https://www.adafruit.com/product/356
  • $4.50

• Perfboard

  • Бусад цахилгаан хэрэгслийг гагнахад ашигладаг. Хянагчийн электроникийн хэлхээний самбарын үүргийг гүйцэтгэдэг.
  • https://www.adafruit.com/product/1609
  • $4.50

• Эрэгтэй толгой

  • Бусад бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн залгуурыг бий болгоход ашигладаг
  • https://www.adafruit.com/product/2671
  • $2.95

• Эмэгтэй толгой

  • Нөгөө талд нь ашигладаг - бид үүнийг джойстик кабельд холбох бөгөөд ингэснээр бидний хяналтын самбарт залгах болно.
  • https://www.adafruit.com/product/598
  • $2.95

• Мотор хянагч (x2)

  • Та урвуу хүчин чадалтай 12 Вт -ийн ХБХ -ны мотор хянагчийг ашиглаж болно, гэхдээ эдгээр нь бидний ашигладаг зүйл бөгөөд маш сайн (бага зэрэг үнэтэй ч гэсэн).
  • $ 45.00 x 2
  • https://www.revrobotics.com/spark/

• Конденсатор (x2)

  • Маш их хүч авах үед хүчдэлийг бууруулдаг (жишээ нь хурдан хурдасгах).
  • https://www.digikey.com/product-detail/en/UVK1E472M
  • $ 1.37 x 2

• Цахилгаан унтраалга

  • Машиныг асаах/унтраахад ашигладаг
  • https://www.lowes.com/pd/SERVALITE-Single-Pole-Si
  • $3.42

• Гал хамгаалагч

  • https://amzn.to/2seAlYf
  • $2.98

• 20А автомашины гал хамгаалагч

  Та эдгээрийг орон нутгаас маш хямд үнээр худалдаж авах боломжтой

• Аливаа хүнд хэмжигч утас

  • Цахилгаан утас тавихад ашигладаг
  • Орон нутагт амархан худалдаж авах боломжтой

• Жижиг 4 ба түүнээс дээш зүү кабель

  • Joystick кабель болгон ашигладаг
  • USB кабель нь сайн ажилладаг

• Бөгжний терминалууд

  Та эдгээрийг орон нутгаас худалдаж авах боломжтой

• Нэмэлт: батерейг сайжруулсан

  • Батерейны батерейгаас ойролцоогоор хоёр дахин илүү ажиллах хугацааг танд олгоно
  • https://amzn.to/2ssMjPV
  • $33.11

• Цахилгаан туйлын холбогч

  • Батерейг хялбархан салгаж, цэнэглэхэд хялбар болгох зорилгоор
  • https://amzn.to/2sDocOY
  • $12.95

Электроникийн нийт өртөг: 190.69 доллар

Өөрчлөлтийн тооцоолсон нийт өртөг: 200-300 доллар

Алхам 2: Электроникийн холболт/утас

Шаардлагатай бүх утсыг Adafruit Trinket Pro руу шууд гагнахын оронд би шаардлагатай бүх холболт тасарсан ПХБ барихаар шийдсэн.

Би Trinket Pro -д perfboard, эмэгтэй толгойнуудыг гагнасан. Би эрэгтэй толгойг хүч, servo болон joystick холболтод ашигладаг байсан. Хурдны потенциометрийг хяналтын самбараас гадна байрлуулсан анхны загвараас ялгаатай нь хурдны потенциометрийг энэхүү хяналтын самбар дээр шууд гагнадаг. Энэ нь нэлээд найдвартай (холбогчоос ялгаатай) бөгөөд үйлдвэрлэхэд илүү хялбар байдаг.

Нэмж дурдахад аль joystick толгой идэвхтэй байгааг хянах хоёр унтраалга байдаг. Нэг унтраалга нь хоёр тэнхлэгийн хооронд x тэнхлэгийн дохиог сольж, нөгөө нь y тэнхлэгийн дохиог солино. Толгой тус бүр нь нөгөөгийнхөө эсрэг "эсрэг" утастай байдаг. газардуулга ба VCC нь бусад толгойноос байрлал руу шилждэг. Энэ нь хянагчийг дахин програмчлахгүйгээр джойстикийн толгойг сольж, хоёр унтраалгыг эргүүлэх замаар джойстикийг зүүн ба баруун гар хооронд солих боломжийг олгодог.

Алхам 3: Код

Анхны кодыг туршиж үзэхэд энэ нь маш хоцрогдсон болохыг олж мэдэв. Зарим судалгаа/туршилтын дараа sonar код нь sonar мэдрэгч залгаагүй үед хяналтын хүрдийг маш удаан ажиллуулдаг болохыг тогтоожээ. Энэ нь Arduino нь sonar мэдрэгч рүү "ping" илгээж, sonar мэдрэгчээс "ping" хүлээн авах цагийг хүлээж байсантай холбоотой юм. Сонар мэдрэгч залгагдаагүй тохиолдолд энэ нь хэзээ ч эргэж ирдэггүй, гэхдээ хүлээн авах хүртэл хэсэг хугацааны дараа хүлээх хэрэгтэй.

Энэ код болон бусад шаардлагагүй кодыг устгасны дараа (ялангуяа жолооны хүрдтэй машин ажиллуулах зориулалттай код) маш сайн ажилласан.

Алхам 4: Joystick ба Joystick Mount

Анхны загварт онгоцны алсын удирдлагаас стандарт 2 тэнхлэгтэй потенциометрийн джойстик ашигладаг байсан. Эдгээр ажил нь ихэвчлэн өндөр чанартай байдаггүй, мөн бариул нь ашиглахад тохиромжтой байдаг. ганц эрхий хуруу. Ашиглахад хялбар болгохын тулд бид бөмбөг бариултай 2 тэнхлэгтэй joystick ашиглахаар шийдсэн. Би джойстикт зориулж бэхэлгээний загварыг хийж, 3D хэвлэсэн. Нийтдээ сэтгэл хангалуун байхаасаа өмнө 4 удаа хэвлэх засварыг хийсэн.

Жойстикийг холбоход анхаарах хэд хэдэн зүйл байна.

• Энэ нь 1 "PVC-д бэхлэхийн тулд хоёр нүхний боолт ашигладаг. Үүний яг шаардлагатай хэмжээг тодорхойлохын тулд бид дотоод диаметр нь арай өөр" туршилтын цагиргууд "-ыг хэвлэв (дээрх зургийг үзнэ үү).
• Энэ файлыг хамгийн сайн хэвлэхийн тулд дэмжлэг хэрэгтэй болно. Би үүнийг Ultimaker 3 дээр хэвлэсэн. Энэ нь хажуу тал дээр хэвлэгдэж магадгүй гэж бодож байна, гэхдээ энэ нь тийм ч сайн гарахгүй байх. Би бас дэмждэггүй загварыг хавсаргасан.
• Кабелийн гаралтын нүх болон бусад потенциометрийн хооронд орох боломжийг олгодог дотоод хэлбэртэй U хэлбэртэй суваг байдаг.
• Миний дизайны хувьд лазераар тайрсан нийлэг дээд тагийг ашигладаг бөгөөд үүнийг 3D хэлбэрээр хялбархан хэвлэх боломжтой

Алхам 5: PVC холбох систем

Анхны дизайны нэгэн адил бид PVC -ийг ашиглан машины эргэн тойронд хүрээ хийжээ. Энэхүү хүрээ нь хэрэглэгчийн илүү хамгаалалтыг хангахаас гадна джойстик болон толгойн түшлэг гэх мэт бусад хэсгүүдийг холбоход тохиромжтой цэгүүдийг бий болгодог.

Бид PVC хүрээг одоо байгаа хүрээ рүү дөрвөн цэгт бэхлэхийн тулд боолт ашигласан (дээрх зургийг үзнэ үү, бэхлэх цэгүүдийг улаанаар дугуйлсан болно).

Алхам 6: Нуруу, түшлэг болон бусад дэмжлэгийн бүтэц

Тэргэнцэртэй болж байгаа тул дэмжлэгийн бүтэц, бүтээгдэхүүнийг эргономик болгох нь маш чухал юм. Анхны Зэрлэг зүйлээс эрс сайжруулсан гурван газар байсан.

1. Нурууны түшлэг

Бид хөөсөнцөр хавтанг ашигласан бөгөөд хоёр суудлын хооронд гурвалжин хэлбэртэй модон шаантаг байрлуулсан тул арын түшлэг нь илүү эгц өнцөг байв. Цахилгаан шатны боолтыг бүхэлд нь тохируулахын тулд ашигласан.

2. Хажуугийн их биеийг дэмжих бүтэц

Бид хэрэглэгчийн бэлхүүсний хажуугаар ороосон арын улбар шар хүрээн дээр бэхлэгдсэн металл хуудсыг ашигласан. Хөөсөнцөрийг энэ төмөр хэсгийн "үзүүрүүд" -ээр ороосон байв. Зургуудыг үзнэ үү.

3. Толгойн түшлэг

Kickboard -ийн түшлэг нь нурууны дэмжлэгийн хувьд сайн боловч бидний хувьд хэрэглэгчийн толгойг дэмжих өндөр биш байв. Үүний улмаас толгойн түшлэгийг нэмж оруулав. Бид одоо байгаа (гарын авлагын) тэргэнцэрээс толгойн түшлэгийг авч, самбар дээр бэхлэв.

Алхам 7: Кастер дугуй

Анхны кастер дугуй ба түүний тулгуур бүтэц нь хуванцар, хэт их тоглодог, сайн өнхөрдөггүй байв. (задалсан байдлыг харахын тулд дээрх зургийг үзнэ үү). Бид энэхүү дугуйг өнхрөх тэрэгний ёроолд ашиглах зориулалттай эргэдэг резинэн дугуйгаар солихоор шийдсэн.

Би Fusion 260 дээр хоёр хавтанг зохион бүтээсэн бөгөөд энэ нь тээврийн хэрэгслийн арын хуванцар эргэлтийн төвийн дээд ба доод хэсэгт таарах болно (зураг харна уу). Эдгээр ялтсуудыг CNC плазмын таслагч дээр хайчилж авав. Ган хоолойн жижиг хэсгийг эдгээр хавтан дээрх нүх тус бүрт гагнаж байв. Боолт нь дээд хавтан, доод хавтан, дараа нь бэхэлгээний дугуй дээрх бэхэлгээний цооногоор дамжин өнгөрөв.

Энэхүү зааварчилгааг уншсанд баярлалаа, мөн PVC уралдаанд саналаа өгч, хөдөлгөөнт уралдаанд оролцуулаарай!

2017 оны Make It Move уралдааны тэргүүн шагнал