STEGObot: Stegosaurus Robot: 5 hapa (me fotografi)

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:17

Koncepti i këtij shoku të vogël ka vullnetin për të krijuar robotë më lozonjarë për ta bërë djalin tim 4 vjeç edhe më të interesuar për të mësuar elektronikë dhe robotikë.

Karakteristika e tij kryesore është PCB në formë stegosauri, e cila përveç se është pjesa kryesore për të mbështetur të gjithë elektronikën, është një pjesë themelore e estetikës.

Kam ndërmend të tregoj të gjithë modelin dhe ndërtimin e këtij roboti për një perceptim më të qartë të kontekstit.

Videoja e parë tregon një përmbledhje të konceptit dhe dizajnit, mekanikës, elektronikës dhe programimit, por gjithashtu do t'i përshkruaj këto hapa këtu me disa informacione dhe detaje shtesë.

Hapi 1: Dizajni

I ulur në tryezën time me një lodër stegosaurus të fëmijës në dorë për frymëzim, fillova të vizatoja pjesët direkt në karton.

Përfundova me një prototip të bukur kartoni për të testuar mekanizmin e këmbës / ecjes dhe për të marrë një pasqyrë të mirë të madhësisë dhe rregullimit aktual të pjesëve.

Pastaj, duke ditur dimensionet e dëshiruara, fillova të vizatoj modelin përfundimtar dhe modelet 2D për pjesët mekanike.

Hapi 2: Mekanika

Të gjitha pjesët mekanike ishin bërë nga copa polistireni me ndikim të lartë (fletë të trasha 2 mm). Ky është materiali im i preferuar për të bërë pjesë me porosi për robotët e mi dhe e kam përdorur këtë material për rreth 8 vjet.

Metoda është e thjeshtë: modelet janë ngjitur mbi pjesët plastike me ngjitës shkopi. Kur zamja është tharë mirë, unë i pres copat në rreshta me një thikë shërbimi. Për linjat e drejta, unë gjithashtu përdor një vizore metalike për të drejtuar prerjet në mënyrë që ato të kenë një prerje vërtet të drejtë.

Disa pjesë duhet të forcohen më tej. Në këto raste unë kombinoj shtresa të shumta për të arritur forcën e nevojshme dhe duke përdorur ngjitës të menjëhershëm për t'u bashkuar me gjithçka.

Për t'i dhënë pjesëve një përfundim të qetë, së pari i lyej ato së pari me letër zmerile # 60 për të hequr materialin e tepërt dhe letër zmerile # 500 për përfundim të imët.

Vrimat bëhen lehtësisht me stërvitje.

Hapi i fundit është të pikturosh gjithçka. Së pari me abetaren e llakit për të parë nëse gjithçka është mjaft e lëmuar dhe më në fund ngjyrën e dëshiruar.

Servo motorët për këmbët / mekanizmin e ecjes janë të gjithë mini servos të Hitec. E mesmja është një HS-5245MG dhe dy të tjerat (për këmbët e përparme dhe të pasme) janë HS-225MG. I zgjodha jo për ndonjë arsye të veçantë … ishte thjesht sepse ishin ato që kisha në shtëpi. Por ata janë servo motorë të shkëlqyer me ingranazhe metalike dhe kanë më shumë çift rrotullues sesa është e nevojshme.

Lista e materialeve për mekanikë:

• polistiren me ndikim të lartë (fletë e trashë 2 mm);
• ngjitës i menjëhershëm;
• abetare gri llak;
• bojë jeshile me llak;
• Servo motor Hitec HS-5245MG (1x);
• Servo motor Hitec HS-225MG (2x);
• M3 najloni ngecje 35mm (4x);
• bulona dhe arra;
• letër zmerile (# 60 dhe # 500).

Hapi 3: Elektronikë

PCB (të cilën unë e quaj STEGOboard) është krijuar për ta bërë të lehtë lidhjen e servomotorëve dhe modulit NRF24L01 me një bord Arduino Nano. Sigurisht që kjo mund të ishte bërë me një PCB shumë të vogël. Por, siç thashë më parë, PCB është gjithashtu një pjesë themelore e estetikës.

Kur imagjinova të gjithë robotin në mendjen time, kisha idenë se ai duhet të ketë një PCB të madhe të gjelbër në anën e pasme me ato pllaka dalluese në formë qifti.

Skedari i formës PCB (SVG) është bërë me Inkscape, dhe skema dhe rregullimi i pjesëve elektronike në tabelë është bërë me Fritzing. Fritzing u përdor gjithashtu për të eksportuar skedarët Gerber të nevojshëm për prodhim.

PCB është prodhuar nga PCBWay.

PCB ka tre lidhje për motorët servo dhe titujt për bordin Arduino Nano dhe modulin NRF24L01. Ajo gjithashtu ka një lidhës për furnizimin me energji elektrike. Çdo gjë ishte ngjitur me saldim pa plumb.

Furnizimi me energji elektrike bëhet nga dy bateri LiPo të lidhura në seri, kështu që unë kam 7.4V. Por servomotorët pranojnë një maksimum prej 6 volt. Prandaj, ai gjithashtu ka një modul LM2596 që zbret poshtë për të siguruar tensionin e duhur dhe për të mos djegur servomotorët.

Lista e materialeve për elektronikë:

• Arduino Nano R3;
• Moduli NRF24L01;
• tituj pin me kënd të drejtë;
• tituj femra;
• Bateri LiPo 3.7V 2000 mAh (2x);
• tela lidhës pa plumb;
• LM2596 rregullatori i uljes së tensionit;
• fluksi i saldimit.

Hapi 4: Programimi

Programimi i STEGObot është shumë i thjeshtë, pasi ka vetëm tre servo motorë, dhe është bërë me Arduino IDE.

Në thelb, ne duhet të lëvizim servo motorin e mesëm për të anuar pjesën e përparme të trupit dhe për të rrotulluar servon e këmbëve të përparme (njëkohësisht, këmbët e pasme rrotullohen në mënyrë të kundërt). Pra, e tërheq robotin përpara.

Hapi 5: Të argëtohesh

STEGObot mund të lëvizë përpara, prapa dhe të bëjë kthesa majtas dhe djathtas. Kontrollohet nga distanca me një telekomandë të personalizuar që kam bërë për të kontrolluar të gjithë robotët e mi.