Тээврийн хэрэгслийг гараараа удирдах: 8 алхам

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

Энэхүү төсөл нь Малагийн Их Сургуулийн Харилцаа Холбооны Сургуулийн BEng Electronics Engineering 4-р курс модуль болох "Creative Electronics" -т зориулагдсан болно (uma.es/etsi-de-telecomunicacion/)

Энэхүү зааварчилгаанд бид Arduino ашиглан алсын удирдлагатай машин жолоодох бугуйвч хэрхэн бүтээхийг харах болно. Бид шаардлагатай програм хангамж, бугуйвчны 3D загварыг хийсэн. Энэ бүгдийг манай GitHub репозитороос олж болно:

github.com/ScruMakers/tankino

Энэхүү хяналтыг Arduino болон DC мотороор удирддаг аливаа машинд ашиглаж болно. Үүнийг туршихын тулд бид Тим Кларкийн танкийн загварыг ашигласан болно.

thingiverse.com/thing:652851

Бидэнд юу хэрэгтэй вэ?

- 1 ерөнхий Arduino (бид Arduino UNO самбар ашигласан)

- 1 Arduino NANO самбар

- 1 MPU6050

- HC05 (Мастер) ба HC06 (Боол) Bluetooth төхөөрөмжүүд

- H-Bridge L298N

- 9В батерей

- 12В батерей

- Arduino -д зориулсан x2 тогтмол гүйдлийн мотор

- Утаснууд

- 3D принтер (бид Marlin програм хангамжтай Anet A8 ашигладаг байсан)

- Гагнуурын төмөр

Програм хангамж:

- BT_Transmitter.ino (Мастер) код

- BT_Receiver.ino (Slave) код

- Arduino IDE (хувилбар 1.8.8)

- G-Code генераторын Slic3r

Алхам 1: 3D хэвлэх

Юуны өмнө бид бүх хэсгүүдийг хэвлэх ёстой. Бугуйвчны хэсгүүдийг (нийт дөрвөн ширхэг) манай мэдээллийн сангийн 3Dmodels лавлахаас олж болно. Танкны хэсгүүдийг эндээс олж болно. Бид зарим хэсгийг, ялангуяа угсрах алхамд зориулсан бугуйвчны хэсгүүдийг зүлгэх шаардлагатай болж байгааг анзаарах нь чухал юм.

Хэсгийг хэвлэхийн тулд бид Marlin програм хангамжтай Anet A8 ашигласан. Мэдээжийн хэрэг бид өөр нэгийг ашиглаж болно.

Алхам 2: Танкны угсралт

Бүх хэсгүүдийг хэвлэсний дараа бид тэдэнтэй нэгдэх болно. Манай тохиолдолд бид халуун силикон хэрэглэдэг боловч бусад деривативыг ашиглаж болно.

Эцсийн угсралтыг эхлүүлэхийн өмнө өөр өөр хэсгүүдийн зөв холболт, үрэлт, тохируулгыг шалгахын тулд силиконгүйгээр өмнөх угсралт хийхийг зөвлөж байна. Хэрэв ямар нэгэн хэсэг нь зохих ёсоор таарахгүй эсвэл гулсахгүй байвал түүнийг төгс дасан зохицохын тулд зүлгүүрээр хийх шаардлагатай. Бүх хэсгүүдийг бэлтгэсний дараа хэсгүүдийг хооронд нь холбосон хэсгүүдэд силикон ашиглан угсардаг. Катерпилларын хэсгүүдийг холбохын тулд бид тус бүрийн хооронд зэс судалтай утас ашигладаг бөгөөд энэ нь савны катерпилларыг угсрах, задлахад зориулагдсан утаснаас бусад бүх зүйлийг засдаг. Бид танканд бодит байдлыг өгөхийн тулд хэсгүүдийг будахаар шийдсэн. Үүнийг хийхийн тулд бид шүршигч будаг хэрэглэсэн.

Бид дараах линкээс бүх мэдээллийг авсан.

Алхам 3: Бугуйвч угсрах

Бүтэн бугуйвч нь дөрвөн 3D загвартай.

• MPU_holder: Энэ бол акселерометрийн мэдрэгчийг нэгтгэсэн хэсэг бөгөөд үүнийг гартаа, зарим зангиагаар байрлуулах ёстой.
• nano_holder: Энэ бол нано эзэмшигчийн үндсэн хэсэг бөгөөд энэ хэсэгт 9V батерей, bluetooth модуль, arduino нано зэргийг байрлуулах болно.
• nano_holder_button: Энэ бол arduino -ийг ажиллуулахын тулд хоёр боомтоор холбогдсон 9V батерейг барих товчлуур юм.
• nano_holder_cover: Энэ бол нано эзэмшигч хэсгийн таг юм.

Хоёр эзэмшигчийг (mpu ба нано) хоёуланг нь гарт бэхлэх боломжтой.

Энд хийх цорын ганц зүйл бол товчлуурыг нано эзэмшигчийн оронд байрлуулах явдал юм. Үүнээс өмнө бид зураг дээр үзүүлсэн шиг товчлуур дээр жижиг утсыг (жишээлбэл, хуучин үзэгний утсыг ашиглаж болно) наах ёстой. Товчлуур зөв газартаа байгаа гэдэгт итгэлтэй болсны дараа сайтаасаа хөдлөхөөс урьдчилан сэргийлэхийн тулд хэсэг хэсэг тавих хэрэгтэй. Бид хуванцар хэсгийг ашиглаж, силиконоор наасан. Эцсийн үр дүн нь эцсийн зурагтай төстэй байх ёстой.

Алхам 4: Tank Electronics

Энэ алхамд бид Arduino Uno -г H гүүр рүү холбож хөдөлгүүр ба 12V цахилгаан хангамжийг хянадаг. H гүүр нь Arduino Uno самбарыг тэжээхэд ашигладаг 5V гаралттай. Юуны өмнө:

Arduino -ийн 5 -р зүүг H Bridge -ийн IN1 зүүтэй холбоно уу. Arduino -ийн 6 -р зүүг H Bridge -ийн IN2 зүүтэй холбоно уу. Arduino -ийн 9 -р зүүг H Bridge -ийн IN3 зүүтэй холбоно уу. Arduino -ийн 10 -р зүүг H Bridge -ийн IN4 зүүтэй холбоно уу. H гүүрний зүүн гаралтыг зүүн мотортой холбож, баруун тийш нь баруун мотортой холбоно. Arduino-ийн 2-р зүүг HC-06-ийн TX зүүтэй холбоно уу. Arduino-ийн 3-р зүүг HC-06-ийн TX зүүтэй холбоно уу.

H гүүртэй холбогдсон бүх Arduino тээглүүр нь ХОУХ -ны чадвартай болохыг анхаарна уу.

Эцэст нь H гүүрний 12V ба GND оролтод тэжээлийн хангамжийг холбоно уу.

Алхам 5: Бугуйвч электроник

Эхний ээлжинд бид MPU хэсгийг угсрах ёстой. MPU нь эзэмшигч дээр оруулах боломжтой байх ёстой. Үүнийг хийхийн тулд зураг дээр үзүүлсэн шиг эмэгтэй зүү туузыг нүхэнд байрлуулна. Юуны өмнө бид утсыг нүхээр дамжуулж, зүү туузан дээр гагнах хэрэгтэй. Бид үе мөчний хэсэгт дулаан багасгадаг хоолой ашиглаж болно. Дараа нь бид туузыг нүхэнд оруулж, бэхлэх боломжтой болно. Одоо бид MPU -ийг байрнаас нь гаргаж, гаргаж болно. Эхний хэсэгт гарны хөдөлгөөнийг хөнгөвчлөхийн тулд уян хатан утас ашиглах нь тохиромжтой.

Бугуйвчны загвар нь бүх эд ангиудыг оруулах боломжийг олгодог (Arduino Nano, HC-06 ба 9v зай). Уг процедур нь дээр дурдсантай төстэй юм. Бид мөн MPU утсыг холбогдох нүх рүү дамжуулах хэрэгтэй. Төгсгөлд нь цахилгаан схемийг эхний зураг дээр харуулсан байх ёстой.

Хоёрдугаарт, бид зайны нүхэнд хоёр мөр тавих хэрэгтэй бөгөөд ингэснээр бусад хэсгүүдэд холбогдож болно. Бид үүнийг силикон ашиглан хийж болно, гэхдээ үүнээс өмнө батерейг Vin ба GND -тэй холбохын тулд утас бүрт харгалзах утсыг гагнах хэрэгтэй.

Алхам 6: Bluetooth -ийг хослуулах

Bluetooth төхөөрөмжүүдийг зөв холбосны дараа бид тэдгээрийн хооронд холбоо тогтоох болно (хослуулах). Бид HC-05 ба HC-06 модулиудыг хослуулах хэрэгтэй. Үүнийг хийхийн тулд бид дараах холбоосыг ашигласан болно.

BT хослуулах заавар

Алхам 7: Акселерометр

Бидний ашигладаг акселерометр нь интернэтэд ашиглах олон жишээ, номын сантай бөгөөд мэдээллийн хурдасгуурын ашигладаг I2C холбооны протоколыг сайжруулдаг зарим номын санг (манай репозиторид байдаг) сонгож авсан. хэд хэдэн функцээр цуглуулах.

Бид бүх мэдээллийг дараах линкээс авсан болно.

I2C: энд байна.

Акселерометр: энд.

Алхам 8: Програм хангамж

Эцэст нь бид програм хангамжийг дамжуулагч ба хүлээн авагчид нэгтгэх гэж байна. BT_Transmitter.ino ба BT_Receiver.ino -г дамжуулагч болон хүлээн авагчид тус тус ачаална уу. Үүнийг хийхийн тулд бид Arduino IDE ашиглах ёстой.

Энэхүү програм хангамжийн ажиллагаа нь маш энгийн: дамжуулагч нь акселерометрээс өгөгдлийг хүлээн авагч руу илгээдэг бөгөөд энэ нь өгөгдлийг авч савыг хөдөлгөдөг. Дамжуулалтыг эхлүүлэхийн тулд 125 утгыг ашигладаг тул акселерометрээс авсан өгөгдөл үргэлж 100 -аас доогуур байдаг. 125 илгээсэний дараа дамжуулагч нь x ба y утгыг (градусаар) илгээдэг.