Një robot i udhëzueshëm me shumë veçori: 8 hapa (me fotografi)

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:28

Përshëndetje miq, në këtë udhëzues do të prezantoj një robot fantastik që mund të bëjë detyrat e mëposhtme:

1- Mund të lëvizë dhe kontrolli i lëvizjeve të tij bëhet nga Bluetooth

2- Mund të bëjë pastrim si fshesë me korrent

3- Mund të luajë këngë me Bluetooth

4- Mund të ndryshojë gjendjen e syve dhe gojës nga Arduino

5- Ka LED ndezës

6- Vetulla dhe skaji i skajit të saj janë bërë me shirit LED

Pra, ky udhëzues unik është një klasë shumë e mirë për ata që duan një robot të thjeshtë por me shumë funksione.

Duhet të shtoj, shumë veçori të këtij roboti janë marrë nga artikujt në faqen Instructables dhe këtë po e pranoj duke cituar artikullin në çdo seksion përkatës.

Hapi 1: Dimensionet dhe Karakteristikat

1- Përmasat e përgjithshme të robotit:

-Përmasat e bazës: 50 * 50 cm, lartësia nga toka 20 cm përfshirë rrotat

- Dimensioni i rrotave: Diametri i rrotave të përparme: 5 cm, Rrotat e pasme 12 cm

- Përmasat e rezervuarit të fshesës me korrent: 20 * 20 * 15 cm

- Diametri i tubave: 35 mm

- Dimensionet e ndarjes së baterisë: 20 * 20 * 15 cm

- Dimensionet e robotit Istructables: 45 * 65 * 20 cm

Karakteristikat:

- lëvizja nga dy motorë që rrotullojnë rrotat e pasme dhe dy rrotat e përparme pa fuqi, rrotullimi i motorëve kontrollohet nga një njësi e cila kontrollohet nga Bluetooth dhe një softuer i cili mund të instalohet në telefonin inteligjent.

- Funksioni i pastrimit vakum me një ndërprerës

- Shirita LED të ndezur me ngjyra të kuqe dhe blu

- Ndryshimi i gjendjes së syve dhe gojës çdo 10 sekonda

- Vetullat dhe kufiri i skajit të robotit LED të kuq me dritë të vazhdueshme mund të ndizen-fiken

-Altoparlantët Bluetooth u ndezën-fikën në trupin e robotit dhe mund të operohen nga telefoni inteligjent android përmes Bluetooth.

Hapi 2: Fatura e materialeve, moduleve dhe përbërësve

Materialet, modulet dhe përbërësit e përdorur në këtë robot janë si më poshtë:

1- Dy kuti ingranazhesh motorike ZGA28 (Fig. 1):

Modeli - ZGA28RO (RPM) 50, Prodhuesi: ZHENG, Diametri i boshtit: 4 mm, Tensioni: 12 V, gjatësia e boshtit 11.80 mm, Rryma pa ngarkesë: 0.45 A, diametri i kutisë së shpejtësisë: 27.90 mm, max. çift rrotullues: 1.7 kg.cm, lartësia e kutisë së shpejtësisë: 62.5 mm, çift rrotullues konstant: 1.7 kg.cm, gjatësia: 83 mm, raporti i shpejtësisë: 174, Diametri: 27.67 mm

2- Një drejtues Bluetooth për motorët robotë (Fig. 2):

BlueCar v1.00 e pajisur me modul Bluetooth HC-O5 (Fig 3)

Një softuer android i quajtur BlueCar v1.00 mund të instalohet në telefonat inteligjentë Android dhe thjesht të kontrollojë lëvizjet e motorëve.

Softueri Android tregohet në Fig (4-1, 4-2, 4-3, 4-4, 4-5) dhe mund të shkarkohet

3- Një bateri plumb-acid 12 V, 4.5 A-h (Fig. 5)

4- Dy kllapa motorikë 28 * 23 * 32 mm (Fig. 6, Fig 7)

5- Dy bashkues motorësh 10*10*(4-6) mm (Fig. 8)

6- Dy boshte motorike 6 mm diametër * 100 mm gjatësi

7- Dy rrota të pasme me makinë secila me diametër 12 cm (Figura 9)

8- Dy rrota të përparme secila me diametër 5 cm (Fig. 10)

9- Një fletë 50 cm * 50 cm, copë katrore e PC (Poly Carbonate) me trashësi 6 mm

10- Kanali elektrik i bërë nga PVC përdoret për përforcimin dhe inkuadrimin e bazës dimensionet janë 3*3 cm

11- Tub PVC me diametër 35 mm për tubat e fshesës me korrent (përfshirë bërrylin)

12- Rezervuari ose ena e fshesës me korrent është enë plastike që kisha në copëzat e mia me dimensionin 20* 20* 15 cm

13 - Motor -ventilator fshesë me korrent, motor 12 V me një tifoz centrifugale të lidhur drejtpërdrejt me të

14- Gjashtë ndërprerës rocker

15- Një modul Arduino Uno

16- Një modul përforcues i gjelbër PAM8403

www.win-source.net/en/search?q=PAM8403

17- Dy altoparlantë, secili 8 Ohm, 3 W

18- Pesë module të matricës 8*8 pika me çip Max7219 dhe lidhës SPI (Fig. 12)

www.win-source.net/en/search?q=Max7219

19- Dy transistorë të fuqisë 7805

20- dy dioda 1N4004

www.win-source.net/en/search?q=1N4004

21- Dy kondensatorë 3.3 uF

22- Dy kondensatorë 100 uF

23- Dy transistorë BC547

www.win-source.net/en/search?q=BC547

24- Dy rezistorë 100Ohm

25- Dy rezistorë 100 kOhm

26- Dy kondensatorë 10 uF

27- Tre dërrasa projekti 6*4 cm

28- Tela të mjaftueshëm për tela dhe tela me një bërthamë 1 mm

29- Një lidhës USB femër (kam përdorur një shpërndarës USB të djegur dhe nxjerr njërën nga USB-në e tij femërore!)

30- Një marrës Bluetooth BT163

31- Kanal elektrik i bërë nga PVC 1*1 cm

32- Vida

33- Tetë terminale në bord

Hapi 3: Mjetet e kërkuara

1- Prerës

2- sharrë dore

3- Hekuri për saldim

4- Pincë

5- Prerës telash

6- Stërvitje e vogël me koka të ndryshme (copa stërvitje - bluarëse, hapëse)

7- Sundimtari

8- Saldator

9- super zam

10- vida me madhësi të vogla dhe të mesme

Hapi 4: Përcaktimi i madhësisë së Drive Motors

Për të madhësuar motorët e vozitjes, unë përdor një mjet për madhësinë e makinës në sitin e mëposhtëm:

www.robotshop.com/blog/en/drive-motor-sizin…

Bazat janë si më poshtë:

ai Drive Motor Sizing Tool ka për qëllim të japë një ide mbi llojin e motorit të lëvizjes të kërkuar për robotin tuaj specifik duke marrë vlerat e njohura dhe duke llogaritur vlerat e kërkuara kur kërkoni një motor. Motorët DC zakonisht përdoren për sistemet e vazhdueshme të rrotullimit, megjithëse mund të përdoren gjithashtu për rrotullim të pjesshëm (kënd në kënd). Ato vijnë në një larmi pothuajse të pafund shpejtësish dhe çift rrotullues për të përmbushur çdo nevojë. Pa ngrohje, motorët DC rrotullohen shumë shpejt (mijëra rrotullime në minutë (rpm)), por kanë pak çift rrotullues. Për të marrë përshtypjen e këndit ose shpejtësisë së motorit, merrni parasysh një motor me një opsion kodues. Motorët e ingranazheve janë në thelb motorë DC me një terren shtesë të shtuar. Shtimi i një niveli të ulët të shpejtësisë zvogëlon shpejtësinë dhe rrit çift rrotullues. Për shembull, një motor DC i shkarkuar mund të rrotullohet në 12000 rpm dhe të sigurojë 0.1 kg-cm çift rrotullues. Shtohet një terren 225: 1 për të zvogëluar proporcionalisht shpejtësinë dhe për të rritur çift rrotullues: 12000 rpm / 225 = 53.3 rpm dhe 0.1 x 225 = 22.5 kg-cm. Motori tani do të jetë në gjendje të lëvizë dukshëm më shumë peshë me një shpejtësi më të arsyeshme. Nëse nuk jeni të sigurt për atë vlerë për të hyrë, përpiquni të bëni një supozim të mirë "të arsimuar". Klikoni secilën lidhje për më shumë shpjegime në lidhje me efektin e secilës vlerë hyrëse. Gjithashtu jeni të inkurajuar të shikoni Udhëzuesin e Përmasimit të Motorit të Drive, ku do të gjeni të gjitha ekuacionet e përdorura në këtë mjet të kompletuar me shpjegime.

Prandaj, inputet e mia në mjete janë treguar në Fig. 1

Dhe daljet jashtë janë treguar në Fig.2

Arsyet e hyrjeve të mia të përzgjedhjes ishin, së pari disponueshmëria dhe së dyti çmimi, kështu që më duhej ta përshtasja modelin tim me atë që ishte në dispozicion dhe kështu më duhej të bëja shumë kompromise duke përfshirë këndin e prirjes, shpejtësinë dhe RPM., Kështu që pavarësisht vlerës 80 RPM që mjeti i propozuar, unë zgjodha një motor me 50 RPM.

Ju mund të gjeni shumë faqe në internet të cilat janë ndarë për të përzgjedhur përzgjedhjen e motorëve në sajtin e mëposhtëm ka një udhëzues shumë të mirë në formatin pdf që jep këshilla të paçmueshme në lidhje me përzgjedhjen e motorëve të robotëve celularë:

www.servomagazine.com/uploads/issue_downloa…

Hapi 5: Si të bëni pjesë mekanike

Bërja e pjesëve mekanike mund të bëhet në hapa si më poshtë:

1- Bërja e bazës: prerja e një fletë 50*50 cm të bërë nga PC (polikarbonat) me trashësi 6 mm dhe përdorimi i kanaleve elektrike 3*3 për ta përforcuar atë si drejtkëndësh dhe dy mbajtëse kryq për një forcë më të mirë.

2- Lidhja e dy pjesëve vertikale nga kanalet elektrike në bazë dhe bërja e saj mjaft e fortë për drejtimin e rrotave, duke bërë një ndarje për drejtimin e motorëve dhe fiksimin e të gjitha këtyre në bazë me vida për të bërë një strukturë të ngurtë për mbajtësin e ngarkesës dhe mbështetjen e rrotave.

3- Lidhja e telave mjaftueshëm me motorët dhe lidhja e tyre dhe lidhja e motorëve me kllapa në ndarjen e motorit.

4- lidhja e rrotave me boshtet me vida dhe ngjitja për t'i bërë këto kuvende mjaft të forta të cilat i rezistojnë ngarkesës dhe shpejtësisë, dhe pasi t'i keni futur boshtet në vrimat e parashikuara në pjesët vertikale (shiko pikën 2) dhe duke shtuar dy rondele plastike në të dy anët për të bërë një kushinetë për rrotullimin e boshtit, lidhni boshtet me bashkuesit e motorit dhe përdorni vidhat e vendosura për të bërë një lidhje të fortë, përndryshe boshtet mund të shkyçen nga motorët dhe ta bëjnë jetën të vështirë për ju. Rreshtimi i motorëve është i rëndësishëm dhe kërkon detyrë të kujdesshme dhe të saktë dhe durim të mjaftueshëm për ta bërë makinën të fortë dhe të lëvizë lirshëm.

5- Lidhja e rrotave të përparme (në rastin tim një lloj rrotullash të përdorura në lëvizjen e karrigeve) në bazën e vogël dhe vidhosja e bazës së tyre në tuba vertikalë PVC 35 mm, në mënyrë që të rrotullohen lirshëm pa ndonjë pengesë dhe kapje, është më mirë të përdorni pak vaj silikoni për të gjitha rrotat që mbajnë vrima dhe në rrotat e rrotullimit për t'i bërë ato të lëvizin lirshëm me shpejtësi.

6- Lidhja e ndarjes së baterisë e cila është bërë nga fletë polikarbonate dhe vidhosja e ndarjes në bazë dhe vendosja e baterisë brenda ndarjes gati për lidhje të mëvonshme.

7- Lidhja e rezervuarit të fshesës me korrent në bazën me zam dhe vida dhe bashkimi i tubave në të, unë kam përdorur një bërryl dhe kam bërë një gisht me anë të tubave, të cilat janë prerë në mënyrë të përshtatshme për t'u përdorur si hyrje e thithjes së pastrimit me vakum. Gjithashtu lidhni montimin e ventilatorit të motorit për pastrimin me vakum (terminalet e motorit duhet të lidhen me tela mjaftueshëm për punë të mëvonshme gjithashtu telat do të ishin të paktën 0.5 mm^2 për tërheqje të lartë të rrymës nga motori i fshesës me korrent) në krye të tank

8- Në këtë hap roboti udhëzues do të pritej nga fleta polikarbonat (trashësi 6 mm) dhe do të lidhej me bazën në mënyrë që rezervuari i fshesës me korrent të vendoset brenda tij dhe kokës së robotit të cilit i ndahet kubi 20*20*20 tek komponentët elektronikë dhe modulet. duhet të bëhen tre vrima për çelsat e lëvizshëm në pjesën e përparme të trupit të robotit.

Hapi 6: Si të bëni pjesë elektronike:

Për të bërë pjesët elektronike hapat janë si më poshtë:

1- Bërja e ndezjes LED

Qarku dhe përbërësit e kësaj pjese janë marrë pikërisht nga udhëzimet e mia të mëparshme si më poshtë:

www.instructables.com/id/Amplifier-With-Bl…

2- Bërja e pikës së matricës LED për gjendjen e syve dhe gojës:

Të gjitha ato që kam bërë në këtë hap u morën nga udhëzimet e mëposhtme:

www.instructables.com/id/Controlling-a-LED…

përveçse kam ndryshuar softuerin e tij dhe në vend që ta kontrolloj përmes monitorit serik, kam shtuar disa kode për të ndryshuar gjendjen e syve dhe gojës çdo 10 sekonda. Në seksionin e softuerit do të shpjegoj më shumë për këtë dhe do të përfshij softuerin për shkarkim. Unë kam përfshirë një qark të vogël për shndërrimin e tensionit të baterisë 12 V në 5 Volt për lidhjen hyrëse Arduino UNO, detajet e një qarku të tillë janë në udhëzimet e mia të mëparshme si më poshtë:

www.instructables.com/id/A-DESK-TOP-EVAPOR…

3- Krijimi i motorëve të drejtimit të Bluetooth

Lidhjet e motorëve me modulin e motorit drejtues Bluetooth (Fig. 3) është i lehtë dhe sipas figurës së mësipërme, domethënë terminalet e motorit të djathtë në terminalet e djathtë të shoferit dhe terminalet e majtë të motorit në terminalet e majtë të shoferit, dhe fuqia nga bateria në fuqinë dhe terminalet e tokëzimit të shoferit në të cilat është instaluar një çelës rokeri në ndarjen e baterisë për ndezje-fikje. Softueri i kësaj pjese do të shpjegohet në pjesën e softuerit.

4- Krijimi i altoparlantëve Bluetooth

Kjo pjesë është e lehtë dhe është marrë pikërisht nga udhëzimet e mëposhtme:

www.instructables.com/id/Convert-Speakers-…

Me dy përjashtime, së pari nuk e kam shqyer marrësin Bluetooth dhe kam përdorur një USB femër për ta lidhur atë me furnizimin me energji elektrike (e njëjtë me pikën 2 më lart, dmth qark 12 V/ 5 V) dhe një prizë femër për ta lidhur atë te moduli im amplifikator. Së dyti, kam përdorur modulin e amplifikatorit, jeshil PAM8403 (https://www.win-source.net/en/search?q=PAM8403), 3 W (Fig. 11), në vend të amplifikatorit të përdorur në atë udhëzues, dhe u lidha altoparlanti im i majtë në terminalet e majtë të PAM8403 dhe lidh altoparlantin e djathtë me terminalet e djathtë të PAM8403 (https://www.win-source.net/en/search?q=PAM8403), duke marrë parasysh polaritetin, unë kam përdorur hyrje 5V nga e njëjta furnizim me energji më lart dhe unë i kam lidhur tre terminalet e PAM8403 me prizën dalëse të marrësit Bluetooth sipas figurës.

Hapi 7: Softuerët

Ekzistojnë dy softuerë në këtë udhëzues, 1- për drejtuesin e motorit Bluetooth dhe 2) për sytë dhe gojën me matricë pika

- Softueri për drejtuesin e motorit përfshihet këtu për shkarkim, mund ta instaloni këtë apk në telefonin tuaj të mençur dhe të kontrolloni robotin me anë të softuerit përmes Bluetooth.

-Softueri për Arduino është i njëjtë me programin e përfshirë në udhëzimet e mësipërme për ndryshimin e gjendjes së syve dhe gojës duke përdorur LED të Dot-Matrix, por unë kam ndryshuar disa nga kodet për të bërë që Arduino të ndryshojë gjendjet në çdo 10 sekonda, dhe ky softuer përfshihet këtu edhe për shkarkim.

Hapi 8: Përfundimi:

Së fundi, por jo më pak e rëndësishme, shpresoj se ju mund të bëni robotin tuaj dhe ta shijoni atë si unë kur shoh robotin tim të udhëzueshëm çdo ditë duke bërë punë fantastike dhe më kujton se jam pjesë e një komuniteti krijues të quajtur INSTRUCTABLES