BotTender: 6 алхам (зурагтай)

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:03

БотТендер, төгс цохилтыг хийдэг бармений туслах!

BotTender бол баарыг автоматжуулах зорилгоор бүтээгдсэн бие даасан робот юм. Энэ нь баарны орой дээр байрлуулсан бөгөөд урд талын буудсан шилийг илрүүлдэг. Нүдний шилийг илрүүлсний дараа шил рүү ойртож, үйлчлүүлэгчдээс нүдний шилээ робот дээр байрлуулахыг хүсдэг. Дараа нь төгс зураг авахыг хүлээж байна! Цутгаж дууссаны дараа BotTender дараагийн үйлчлүүлэгчийг шилээр илрүүлэх хүртэл баарны дагуу үргэлжлүүлэн жолоодож байна.

Энэхүү төсөл нь ITECH магистрын хөтөлбөрт тооцоолох дизайн ба дижитал үйлдвэрлэлийн семинарын хүрээнд явагдсан.

Алхам 1: эд ангиудын жагсаалт

ЦАХИЛГААН БҮРЭЛДЭХҮҮН

1. Жолоодлого:

• (2) Gear Motors
• Хэт авианы зайн мэдрэгч

2. Жин хэмжих:

• (5KG) Шулуун бар хэлбэрийн бичил ачааллын үүр (гал тогооны өрөөний хэмжээсээс олж болно)
• HX711 Ачаалах үүр өсгөгч

3. Үзүүлж байна:

• LCD дэлгэц (4x20)
• LCD2004 I2C интерфэйс

4. Цутгах:

• Мини гүний усны насос (DC мотор 3-6V)
• 2n2222 транзистор (EBC)
• 1K эсэргүүцэл
• 1N4007 диод Шулуутгагч

5. Бусад:

• Arduino UNO R3 хянагчийн самбар

• Мини талхны самбар
• Зайны багц
• Холбогч утас (M/M, F/F, F/M)
• Гагнуурын төмөр

ДИЗАЙН

6. Хадгалах боломжгүй:

• (2) Дугуй + Бүх нийтийн дугуй
• Шилэн сав (8см диаметртэй)
• Шилэн шил (диаметр нь 3.5 см)
• 9 мм усны хоолой
• (30) M3x16 боолт
• (15) M3x16 самар
• (4) M3x50 боолт
• (5) M3x5 боолт
• (2) M5x16 боолт

7. Захиалгат хэсгүүд:

• Plexiglass 3.0mm (25cm x 50cm) дээр лазер хайчлах: робот явах эд ангиудын дээд ба доод тавцан, Arduino ба талхны тавцан, LDC эзэмшигч, хэт авианы мэдрэгч эзэмшигч, дээд ба доод тавцан, савны таг.
• 3D хэвлэсэн эд анги: Цахилгаан банк эзэмшигч

БА…

МАШ АРХИ !

Алхам 2: Логик ба тохиргоо

1. Жолоодлого:

BotTender -ийн навигацийг роботын урд байрлуулсан хэт авианы мэдрэгчээс авсан өгөгдлөөр хянадаг. Роботыг тэжээлийн эх үүсвэрт залгасан даруйд робот буудсан шил хүртэлх зайг уншиж, түүн рүү ойртож эхэлдэг. Тодорхой зайд хүрэхэд тэр зогсоод үйлчлүүлэгч шилээ ачааны үүрний тавцан дээр тавихыг хүлээнэ.

DC мотор ба Arduino хоорондох холбоог L293D мотор драйвер IC ашиглан гүйцэтгэдэг. Энэхүү модуль нь тогтмол гүйдлийн хоёр хөдөлгүүрийн эргэлт ба эргэлтийг хянах боломжийг бидэнд олгодог. PWM (Pulse Width Modulation) техникийг ашиглан хурдыг хянах боломжтой бол чиглэлийг H-Bridge ашиглан хянадаг.

Хэрэв импульсийн давтамж нэмэгдэх юм бол хөдөлгүүрт үзүүлэх хүчдэл нэмэгдэх бөгөөд үүний үр дүнд мотор дугуйг илүү хурдан эргүүлнэ.

H Bridge ашиглан DC моторыг удирдах талаар илүү дэлгэрэнгүй мэдээллийг эндээс авах боломжтой.

2. Жин хэмжих:

Логик ба хэлхээ: Жин мэдрэгчийн хүлээн авсан дохиог нэмэгдүүлэхийн тулд Straight Bar Type Load Cell болон HX711ADC хөрвүүлэгч хавтанг ашиглана уу. Эдгээрийг хэлхээний диаграммд заасны дагуу Arduino болон талхны самбартай холбоно уу.

HX711 нь дараахь төхөөрөмжид холбогдсон байна.

• GND: Breadboard (-)
• Өгөгдөл: 6 -р зүү ЦАГ: 2 -р зүү
• VCC: Breadboard (+)
• E+: Ачааллын үүрний RED -т холбогдсон
• E-: Цэнхэр өнгөтэй холбогдсон
• А-: ЦАГААН-тай холбогдсон
• A+: BLACK -д холбогдсон
• Б-: холболт байхгүй
• B+: холболт байхгүй

Энэхүү өсгөгч нь Arduino -д Load эсийн эсэргүүцлийн өөрчлөлтийг илрүүлэх боломжийг олгодог. Даралт хийх үед цахилгаан эсэргүүцэл нь даралтын дагуу өөрчлөгддөг.

Тохиргоо: Бидний хувьд бичил ачааллын үүр (5KG) ашиглаж байна. Ачааллын үүр нь дээд ба доод хэсэгт 2 нүхтэй бөгөөд хазайлтын чиглэлийг зааж өгсөн сумтай. Сумыг доош харуулан масштабын доод хэсгийг роботын дээд тавцан дээр хавсаргана уу. Ачааллын үүрний эсрэг талын нүхийг масштабын дээд хэсэгт бэхлэнэ.

Arduino -д холбогдсоны дараа энэ хуудасны доод хэсэгт байрлах HX711 өсгөгчийн номын санг татаж аваад ачаалах үүрийг доорх Калибровкийн ноорог ашиглан тохируулна уу.

HX711 номын санг татаж авах:

Калибровкийн тойм:

3. Үзүүлж байна:

Логик ба хэлхээ: LCD дэлгэцийг (4x20) I2C интерфэйстэй холбоно уу. Хэрэв салгасан бол гагнуур хийх шаардлагатай болно. I2C интерфаз нь SCL ба SDA гэсэн хоёр дохионоос бүрдэнэ. SCL бол цагийн дохио, SDA бол өгөгдлийн дохио юм. I2C нь дараахь зүйлд холбогдсон байна.

• GND: Breadboard (-)
• VCC: Breadboard (+)
• SDA: зүү A4
• SCL: зүү A5

IC2 номын санг татаж авах:

4. Цутгах:

Усны насосыг Arduino руу холбохын тулд танд транзистор, 1K эсэргүүцэл, диод хэрэгтэй болно. (Доорх хэлхээний диаграмыг үзнэ үү). Ачааллын үүр хоосон шилний жинг уншихад усны насос идэвхждэг. Шил дүүрсэний дараа ачааны үүр жинг уншиж, усны насосыг унтраана.

Алхам 3: Хэлхээ диаграм

Алхам 4: Код

Алхам 5: Дизайн

Дизайн зорилго

Загварын гол зорилго нь ил тод материалыг ашиглах, электроникийн хүртээмжийг нэмэгдүүлэх явдал байв. Энэ нь хэлхээний асуудлыг илүү хурдан тодорхойлоход тусалдаг төдийгүй засвар хийх шаардлагатай бол задлах ажлыг хөнгөвчилдөг. Бид архи, согтууруулах ундаагаар ажилладаг тул электрон болон спиртийг аль болох тус тусад нь авсаархан байлгах нь бидний дизайны хувьд маш чухал байсан. Үүнд хүрэхийн тулд бид тавиур дээрээс бүтээгдэхүүнээ өөрийн хүссэн загвартаа нэгтгэсэн. Үүний үр дүнд бид электроникийг доод давхаргад байлгаж, зураг авалтын талбайг дээд давхаргад дээшлүүлдэг олон давхаргат системтэй болсон.

Захиалгат эд анги: Лазер хайчлах

1. Бие

BotTender нь ардуино болон талхны тавцан руу утас залгахад хангалттай зайтай бие биенийхээ дээр байрлуулсан хоёр үндсэн давхаргаас бүрдэнэ. Доод давхарга нь ихэвчлэн мотор, хойд дугуй, электроникийн платформ, батерейны хайрцгийг биед бэхлэхэд ашигладаг бөгөөд лонхны суурь болж өгдөг бол дээд давхарга нь лонхыг тогтворжуулах нүх, хангалттай зай эзэлдэг. ачааны үүр ба түүний хавтангийн хувьд.

2. Эсийн хавтанг ачаалах

Ачааллын үүрний хавтанг гал тогооны өрөөний ажлын зарчмыг харгалзан боловсруулсан болно. Ачааллын үүрийг боолтны нүхнээс дээд ба доод давхаргад бэхлэнэ. Дээд давхаргын дээгүүр өөр нэг давхаргыг байрлуулсан бөгөөд энэ нь буудсан шилийг байрлуулж, байрандаа байлгах нарийн үүрийг зааж өгөх болно.

3. LCD болон хэт авианы мэдрэгч эзэмшигч

LCD дэмжлэг нь дэлгэцийг газрын хавтгайгаас 45 градус эргүүлэхэд зориулагдсан бол хэт авианы мэдрэгч эзэмшигч нь мэдрэгчийг перпендикуляр, газарт ойрхон байлгаж, шилний шилийг амархан илрүүлдэг.

4. Лонхны таг

Бид ундааг хаалттай орчинд хадгалах савны таг, усны шахуургын кабелийг лонхноос гаргах боломжийг олгодог. Малгай нь 2 давхаргатай: Дээд давхарга нь хоолойг байрлуулж, доод давхарга нь тагийг лонх дээр түгжиж, усны насосны кабелийг arduino руу нэвтрүүлэх боломжийг олгодог. Эдгээр хоёр давхаргыг боолт оруулахын тулд хажуугийн харгалзах жижиг нүхийг ашиглан бие биетэйгээ холбодог.

Гаалийн эд анги: 3D хэвлэсэн

5. Power Bank эзэмшигчБотТендерийнхээ хувьд бид цахилгаан тэжээлийн гадаад эх үүсвэрийг ашиглахаар шийдсэн. Тиймээс бидэнд сонгосон цахилгаан банкны хэмжээг тохируулсан батерейны эзэмшигч хэрэгтэй болно. Энэхүү бүтээлийг хирс дээр хийснийхээ дараа бид хар PLA ашиглан 3D хэвлэсэн. Дараа нь өрмийн тусламжтайгаар боолтны нүхийг нээв.