Alpha Bot 1.0: 13 hapa

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:14

Prezantimi… ALPHABOT 1.0 roboti 2-Raspberry-Pi-Cluster me 2 DOF, Kamera 8 megapiksel Ky robot ka shumë karakteristika me shumë për të bërë. jo të gjitha tiparet mund të shfaqen në disa nga imazhet ose videot e mësipërme, për faktin se roboti ka kaluar nëpër faza të ndryshme të ndërtimit me kalimin e kohës, dhe ka ende shumë për të bërë.

Shënim i rëndësishëm:

2 nga Imazhet e mësipërme tregojnë robotin me mburojën motorike në krye të robotit dhe ekranin me prekje 7 të montuar.

Mund ta ndërtoni në atë mënyrë, duke shtypur 3D montimin e ekranit (më vonë në këtë udhëzues), dhe duke lënë jashtë, duke bashkuar shiritin e rregullimit me 40 kunja. Unë mund të postoj më shumë informacion ndërsa ky projekt vazhdon këtu ose në blogun tim. Qëndroni të sintonizuar në alphabot-blog.herokuapp.com/ ose këtu.

Furnizimet

Këtu janë furnizimet e mëposhtme që kam përdorur për të ndërtuar këtë robot. Ju mund t'i blini ato në një sit hardware në internet:

• MOUNTAIN_ARK Tracked Robot Smart Car Platforma Metal Alumini Aliazh Tank Shasia me Motor të Fuqishëm të Dyfishtë DC 9V
• SunFounder PCA9685 16 Channel 12 Bit PWM Servo Driver për Arduino dhe Raspberry Pi
• Moduli GPS GPS NEO-6M (Arduino GPS, Mikrokontrollues drone, Marrës GPS)
• 50pcs 5mm 4 pin RGB Multicolor Common Cathode LED për Arduino DIY
• Gikfun Infrared Diode Led IR Emission and Receiver for Arduino (Paketa me 10 Çifte) (EK8460)
• Bordi ELEGOO MEGA 2560 R3 ATmega2560
• Gikfun 5mm 940nm LED diodë emetuese infra të kuqe dhe marrës IR për Arduino (Paketë prej 20 copë) (EK8443)
• Iduino Mega 2560 Starter Kit Për Arduino W/ 33 Mësime Mësimore Mbi 200 copë Komplete Komponentesh Elektronike të Projektit
• TFmini-s, 0.1-12m Sensori i Detektorit Lidar Lidar Moduli i Vogël Moduli Mikro Ranging me një Pikë me Ndërfaqen e Komunikimit UART / I2C
• Paketë e baterisë me litium jon të rikarikueshëm TalentCell 12V 3000mAh për LED Strip, Kamera CCTV dhe më shumë, DC 12V/5V USB Fuqia e jashtme e dyfishtë e baterisë me ngarkues, e zezë
• Raspberry Pi 3 Model B (2X)
• Raspberry Pi Kamera Moduli V2
• Kamera Raspberry Pi NoIR V2
• 4 copë 5.5X2.1mm Kabllo lidhëse mashkullore me energji elektrike
• Kabllo Adafruit Flex për Kamera Raspberry Pi - 18 " / 457mm (2x)
• Adafruit USB Micro-B Breakout Board (ADA1833)
• LM386N-1 Gjysmëpërçues, Tension i ulët, Përforcues i fuqisë audio, Dip-8, 3.3 mm H x 6.35 mm W x 9.27 mm L (Paketë prej 10)
• Mbushës portativ i energjisë Power Bank 26800mAh Kapacitet ultra të lartë Paketa e jashtme e baterisë Portë dalëse e dyfishtë me 4 LED
• Freenove Ultimate Starter Kit për Raspberry Pi 4 B 3 B+, 434 faqe Udhëzime të hollësishme, Python C Java, 223 Artikuj, 57 Projekte, Mësoni Elektronikë dhe Programim, Breadboard pa Solderless
• Kompleti i hekurit për saldim - Temperatura e rregullueshme e hekurit 60W, tela për saldim, mbajtëse hekuri për saldim, prerës teli, këshilla për saldim, pompë për saldim, piskatore, kolofon, tuba ngrohje [110V, prizë në SHBA]
• Komplet Prototipi i Bordit PCB të Dyfishtë, Quimat 35Pcs Universal Printed Circuit Board me 5 Madhësi për Saldim DIY dhe Projekt Elektronik (QY21)
• Breadboard Solderless With Jumper Cables– ALLDE BJ-021 2Pc 400 Pin dhe 2pcs 830 Pin Prototype PCB Board and 3Pc Dupont Jumper Wires (Mashkull-Femër, Femër-Femër, Mashkull-Mashkull) për Raspberry Pi dhe Arduino
• Lidhëse zinxhir 2 mm (pako prej 500)

• Raspberry Pi Ekran me prekje 7 inç

Hapi 1: Vendosni softuerin RPI

Hapi i parë: instaloni raspbian, për RPI -të tuaj (https://www.raspberrypi.org/downloads/)

Gjuha e softuerit: Java me NetBeans IDE. Unë kam lidhje të largët të përbashkët të projektit me pi mjedër. (Më parë, platforma kryesore e robotëve po përpunonte përpunimin.org)

Rreth softuerit: Përpunimi u krijua për të qenë një skicë fleksibël softuerësh. Kjo ju lejon të programoni me grafikë 2D dhe 3D në gjuhën Java, ose me "Mënyra" të tjera (gjuhë programimi). Ai përdor Swing (UI), JOGL (OpenGL (3D)) dhe platforma të tjera Java. Një problem. Geshtë i përshtatur vetëm për programuesit fillestarë dhe programet e vogla. Unë ndryshova platformën time të softuerit për shkak të kufizimeve të tjera specifike gjithashtu, veçanërisht sepse të gjithë skedarët tuaj.pde në projektin tuaj, në IDE të Përpunimit do të mbushen në krye. Tani jam duke përdorur NetBeans IDE (netbeans.apache.org/download), me ndarjen e projektit në distancë midis kompjuterit tim dhe pi tim mjedër kryesore, në mënyrë që programimi i gjërave të tilla si kunjat GPIO dhe të tilla mund të jetë më i lehtë. Dhe unë jam duke kërkuar në java FX për ndërfaqen time të robotëve.

Ju mund të mësoni se si të vendosni NetBeans IDE me ndarjen e projektit në distancë në këtë artikull:

www.instructables.com/id/Efficient-Development-of-Java-for-the-Raspberry-Pi/

Hapi 2: Montimi i artikujve në Shasi

Forma më e dobishme e montimit: Unë mendoj se forma më e dobishme e montimit janë lidhjet zip. Me lidhëse zip, ju mund t'i bashkëngjitni çdo gjë shasisë tuaj robotike. Bleva lidhëse zinxhir 2 mm, në mënyrë që të mund të futeshin në çdo vrimë në shasinë time.

Nëse ka një vend të mirë për të vendosur disa vida, megjithatë, në rastin e sensorit tim IMU (në imazhet e mësipërme), atëherë vida duhet të futen në vend.

Unë gjithashtu përdor rondele të shtypura 3D (shihen në imazhet e mësipërme) për ndarjen dhe për të mos u gërvishtur bojëra e shasisë.

Hapi 3: Pasqyra e bashkimit

SENDET P TOR TOLD RREGULLUAR, MAT VON NIS KIST UDHUCTZUES:

• Siç është renditur më lart: sensorë IR
• Kabllo energjie Arduino 5.5x2.1
• 5v Lidhjet e fenerëve 5v+GND
• Sistemi i fuqisë së baterisë 12V LiOn dhe pakoja e energjisë 5v Sistemi i energjisë
• Fjongo rregullimi me 40 kunja për të lëvizur mburojën e motorit 1 cm larg nga motorët

Këshilla për saldimin: Kur bashkova 2 sensorët IR, unë përdorja tela tipikë të izoluar për lidhje më të gjata. Ashtë shumë më e lehtë të përdorësh tela bakri të konservuar. Kam marrë tela 24 AWG. E kam përdorur për të bashkuar pjesën e pasme të kunjit tim dhe funksionon pafundësisht më mirë sesa tela të izoluar.

Hapi 4: Bordi i shpërthimit të Solder

Në fillim nuk duket e nevojshme, por nëse doni të lidhni 10 sensorë në një arduino, është patjetër e nevojshme. Vendosni një tel GND në fund të tabelës dhe merrni 26 tela të tjerë GND për t'u përdorur. Unë do ta përdor këtë në të gjitha kunjat e arduino 5V, GND dhe 3.3V.

Hapi 5: Fenerët e saldimit

Kur bashkoja fenerët (të përfshirë me shasinë) i bashkova telat GND së bashku në mënyrë që të mbanin gjërat të thjeshta kur lidhni gjithçka në Arduino. Kam përdorur një rezistencë 220 ohms, për të dy fenerët, dhe kam përdorur tuba për tkurrjen e nxehtësisë për të mos prishur nyjet e ngjitura.

Hapi 6: Sensorët IR të saldimit

Tjetra, ju doni të lidhni sensorët IR, bazuar në diagramin e treguar më sipër.

Siç thashë, Kur bashkova 2 sensorët IR, unë përdorja tela tipikë të izoluar për lidhje më të gjata, por është shumë më e lehtë të përdorësh tela bakri të konservuar prej 24 AWG për këtë. Vetëm sigurohuni që telat të mos kalojnë!

Hapi 7: Punë të tjera bashkuese

PJES T OTHER TJERA POMR SHTOMPIS Q TH DUHET T BE RREGULLOHEN

• kabllo energjie në Arduino MEGA 2560 (kabllo energjie 5.5x2.1 në kabllo USB 2.0)
• Sistemi i fuqisë së baterisë 12V LiOn dhe pakoja e energjisë 5v Sistemi i energjisë

Hapi 8: Shtoni Motor Shield

Ju do të duhet të lidhni një shirit rregullimi me 40 kunja:

Mburoja e motorit është 1 cm shumë afër motorëve, kështu që do të duhet të krijoni një fjongo rregullimi 40-pin për të lëvizur mburojën e motorit mbrapa me 1 cm

- Kjo është ajo ku tela bakri prej kallaji të matur 24 është absolutisht thelbësore.

Hapi 9: Kamera e printimit 3D

Tani ju duhet të printoni 3D kamerën dhe montimin e kamerës.

Merrni këto skedarë të G-Code dhe hapini ato në Ultimaker Cura ose ndonjë program tjetër softuerësh të printimit 3D që përdorni. Sapo modeli të ketë mbaruar së printuari, vendoseni servo-n në montim dhe ngjiteni me kapak kapësin në majë, pastaj ngjitni armën në kllapat e montimit në lidhësin plastik të servosve të poshtëm

Hapi 10: Shtypni 3D artikuj të tjerë të nevojshëm

Të gjitha pjesët janë bërë duke përdorur fije të zezë PLA

• Ngjitësja e sipërme e bordit Arduino

• Montimi i ekranit 7 "(printoni këtë vetëm nëse doni të instaloni ekranin 7" në pjesën e sipërme të mburojës së motorit)

  KUVENDIM: Ju do të duhet të shponi vrima në Platformën e Montimit të Ekranit, të futni pjesët e Ngritjes së Montimit të Ekranit dhe t'i ngjisni me armë

• Arra dhe rondele (të përmendura më parë)

  Mund ta shkarkoni këtu: alphabot-blog.herokuapp.com/downloads/Nuts_and_Washers_3D_print.zip

Dizajni dhe printimi 3d Kam dizenjuar pjesët e printuara 3d në blender dhe kam përdorur ultra -cura cura për t'i printuar ato.

Më sipër janë G-Kodet për artikujt shtesë për tu printuar për robotin tuaj.

Hapi 11: Lidhni gjithçka

Lidhni të gjitha telat nga çdo sensor që keni lidhur me AlphaBot dhe lidheni ato me Arduino Mega 2560. lidhni çdo lidhje GND, 5V ose 3.3V në bordin e daljes.

Lidhja e të gjitha bordeve në mënyrë serike

Në mënyrë që bordet të komunikojnë me njëri -tjetrin, bordi i mjedrës Pis dhe Arduino duhet të lidhen në mënyrë serike.

Kabllot serikë të nevojshëm (mund t'ju duhet të lidhni një, nëse nuk e keni):

• 1 USB (standard) - USB (më e vogël) (kabllo USB e bordit Arduino)
• 1 kabllo USB (standarde) - USB (standarde).

Biblioteka Java për komunikim të lehtë serik:

Hapi 12: Bashkangjitni bateritë në shasi

Ky robot mundësohet nga: Paketa e energjisë 5v 2.61A (lart) dhe bateria LiV e 12v (poshtë) Ju mund t'i ngarkoni bateritë duke përdorur bordin e prishjes mikro USB (5v) dhe 12v 5.5x2.1 kabllo të energjisë.

Bateria 12v: Bateria TalentCell 12v është e lidhur me mburojën e motorit dhe arduino mega 2560 (dalje 5v), për t'i dhënë motorëve fuqi. Ai ngarkohet nga një kabllo energjie 12v, prandaj më duhej të krijoja një ngarkues të veçantë në robot për të.

Paketa e baterisë 5v: Paketa e baterisë 5v është e lidhur me 2 RPI dhe ngarkohet nga pllaka e mikro-usb breakout.

Hapi 13: Qëndroni të Sintonizuar

Mund të postoj më shumë informacion ndërsa ky projekt vazhdon. Qëndroni të sintonizuar në alphabot-blog.herokuapp.com/

Nëse ju pëlqeu kjo udhëzues, ju lutemi merrni parasysh (lart) dhe votoni për të në konkursin e autorit për herë të parë (poshtë)