Ard-e: Roboti me një Arduino si tru: 9 hapa

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

Si të krijoni një robot të hapur me burim të hapur Arduino të kontrolluar për nën 100 dollarë.

Shpresoj se pasi të keni lexuar këtë udhëzues, do të jeni në gjendje të bëni hapin tuaj të parë në robotikë. Ard-e kushton rreth 90 deri në 130 dollarë në varësi të asaj se sa pajisje elektronike rezervë keni shtrirë përreth. Kostot kryesore janë: Arduino Diecimella- 35 dollarë https://www.makershed.com/ProductDetails.asp?ProductCode=MKSP1 Komplet buldozer- 31 dollarë https://www.tamiyausa.com/product/item.php?product-id= 70104 Servo- 10 dollarë e mora në një dyqan hobi lokal Worm gear Motor- 12 dollarë - diku nga 0 dollarë në 28 dollarë në varësi të asaj se sa dëshironi dhe sa i gjerë është grumbulli juaj i pajisjeve elektronike junk Pra, me shpenzimin e rreth 100 dollarëve ju merrni një robot të telekomandës me një sistem tigan dhe pjerrësie që mund të përdoret për të synuar një aparat fotografik, një të hakuar armë airsoft (https://inventgeek.com/Projects/Airsoft_Turret_v2/Overview.aspx) ose mund t'i bashkëngjitni një lazer atij sepse kjo është ajo që keni shtrirë përreth. Nëse dëshironi të jeni vërtet mizor, mund t'i bashkëngjitni një lazer DVD dhe të digjni gjithçka që dëshironi (https://www.youtube.com/embed/CgJ0EpxjZBU) Përveç bërjes së sistemit të tiganit dhe pjerrësisë që kontrollohet nga distanca gjithashtu mund të blini patate të skuqura me vlerë rreth tre dollarë, t'i bashkëngjitni sensorë Ard-e dhe ta bëni atë plotësisht autonom. Për rreth njëqind dollarë ju mund të ndërtoni sistemin tuaj robotik që ka shumicën e funksionalitetit të një roomba ose një roboti stuhi mendore: Mund të kuptohet kur përplaset me diçka të programuar për të shmangur atë që përplaset, mund të ndjekë më të ndritshmet dritë, nuhas ndotës, dëgjoni tinguj, e dini saktësisht se sa larg ka shkuar dhe kontrolloni nga një telekomandë e vjetër e ricikluar. E gjithë kjo për rreth gjysmën e çmimit të njësive tregtare. Kjo është hyrja ime në konkursin robot RobotGames kështu që nëse ju pëlqen sigurohuni që ta votoni! Shënim- Fillimisht do të hyja në versionin me telekomandë vetëm si hyrja ime në konkurs, por meqenëse afati ishte shtyrë, unë do t'ju tregoj se si ta bëni Ard-e të drejtohet vetë. Pra, si të ndërtoni Ard-e

Hapi 1: Ndërtoni buldozerin tuaj

Pra, pasi të keni marrë çantën tuaj të re të buldozerit ose me postë ose në dyqanin tuaj të hobi lokal, duhet ta vendosni së bashku. Këto komplete nga Tamiya kanë tendencë të jenë pak nga ana e shtrenjtë, por ia vlejnë. Gjeta kutinë e ingranazheve të krimbave që përdor për të lyer lazerin në një kuti me projekte të vjetra të mbuluara me pluhur, nuk ishte prekur për ndoshta tre vjet. Pasi hodhi pluhurin dhe e lidhi atë, ai funksionoi mirë.

Një thikë xhepi ose lëkure duhet të jenë të gjitha mjetet që do t'ju nevojiten për të ngritur buldozerin. Udhëzimet janë hap pas hapi dhe të lehta për tu ndjekur edhe nëse anglishtja është pak e lëkundur. Meqenëse nuk po planifikoja të përdorja Ard-e si një buldozer vërtet të dobët, nuk e bashkova plugun. Motorët DC që drejtojnë buldozerin kontrollohen nga çelsat e dyfishtë të shtyllës së dyfishtë (DPDT) që përbëjnë kontrolluesin. Shtova një diagramë se si të lidhni çelësin tuaj DPDT për të kontrolluar një motor sepse më vonë përfundoj duke kontrolluar motorin e paningut me një ndërprerës tjetër DPDT. Shpresojmë që diagrami të bëjë të qartë se çelësi kur hidhet në një drejtim e bën motorin të kthehet në një drejtim dhe kur hidhet në anën tjetër kthehet në anën tjetër.

Hapi 2: Mblidhni sistemin Pan dhe Tilt

Kështu që ju tani keni një bazë për Ard-e që është projektuar dhe ndërtuar mirë (me shpresë që anglishtja në udhëzimet nuk ju ka hequr shumë). Tani ju duhet të ndërtoni diçka me të cilën kjo bazë mund të lëvizë dhe të bëjë gjëra të lezetshme. Zgjodha të vendos një motor tjetër DC dhe një servo mbi të si një sistem tigan dhe pjerrësie që mund të përdoret për të synuar gjithçka që dëshironi. Servo kontrollohet nga Arduino dhe motori i kontrollit kontrollohet nga një ndërprerës DPDT që bleva në kasollen e radios për rreth dy dollarë. Për të kontrolluar servo, unë shkrova një kod në mjedisin e softuerit Arduino që lexon rënien e tensionit të një potenciometri dhe e konverton atë në këndin në të cilin duhet të zhvendoset servo. Për ta zbatuar këtë në Arduino ju lidhni telin e të dhënave servo në një nga kunjat e daljes dixhitale në Arduino dhe tela plus tensioni në 5V dhe tela tokëzues në tokë. Për potenciometrin ju duhet të lidhni dy prizat e jashtme në +5V dhe tjetrën në tokë. Plumbi i mesëm nga potenciometri duhet të lidhet me një hyrje analoge. Potenciometri pastaj vepron si një ndarës i tensionit që ka vlera të mundshme nga 0V në +5. Kur Arduino lexon hyrjen analoge e lexon atë nga 0 në 1023. Për të marrë një kënd për të ekzekutuar servo në, unë e ndava vlerën që Arduino po lexonte me 5,68 për të marrë një shkallë prej afërsisht 0-180. Këtu është kodi që kam përdorur për të kontrolluar servonin e pjerrësisë nga një potenciometër: #include int potPin = 2; // zgjedh pinin e hyrjes për potenciometrinServo servo1; int val = 0; // ndryshore për të ruajtur vlerën që vjen nga konfigurimi potentiometervoid () {servo1.attach (8); // zgjedh pin për servo} loop void () {val = analogRead (potPin); // lexoni vlerën nga potenciometri val = val / 5.68; // konvertoni vlerën në gradë servo1.write (val); // bëni që servo të shkojë në atë shkallë Servo:: rifreskoni (); // komanda e nevojshme për të drejtuar servo} Nëse keni nevojë për ndihmë për të punuar me Arduino si unë, atëherë ju sugjeroj shumë të shkoni në www.arduino.cc websiteshtë një faqe interneti fantastike me burim të hapur që është vërtet e dobishme. Pra, pasi testova kontrollin e servo dhe kaloni, më duhej një vend për t'i vendosur ato. Përfundova duke përdorur një copë dru skrap të prerë në të njëjtën gjatësi me Ard-e dhe duke e vidhosur në tabelën e pasme me një copë alumini të përkulur në një kënd 90 gradë. Pastaj instalova çelësin DPDT dhe potenciometrin në kontrollues. Ishte një shtrëngim i fortë dhe më duhej të bëja një vrimë tjetër në krye të saj për të hequr telat, por në përgjithësi funksionoi shumë bukur. Përfundova gjithashtu lidhjen e telave në qarkun kontrollues ekzistues për të fuqizuar kutinë e ingranazheve të krimbave. Me të vërtetë ndoshta duhet të kisha përdorur një servo tjetër për panning, por dyqani i hobit ku shkova kishte vetëm një nga dhjetë dollarët dhe motori mund të kthehet 360 gradë ndryshe nga servo. Motori është paksa shumë i ngadalshëm. Tani te testimi.

Hapi 3: Testimi dhe bërja e versionit të kontrolluar nga distanca të Ard-e

Pra, para se të fillojmë të ngasim Ard-e ne duhet ta bëjmë Arduino të lëvizshëm. E tëra çfarë ju nevojitet që Decimilla të bëhet e lëvizshme është një bateri 9 volt e lidhur me një prizë që përshtatet në furnizimin me energji të jashtme. Përfundova duke prerë kordonin e energjisë nga një transformator i vjetër dhe mora një kapëse prej nëntë volt duke hequr një nëntë volt të vjetër. Kërcyesi gjithashtu duhet të zhvendoset nga fuqia USB në fuqinë shtesë. Nëse bateria është e lidhur siç duhet, drita e energjisë në Arduino duhet të ndizet. Nëse jo, me siguri e keni gabuar polaritetin dhe duhet të ndërroni telat. Unë e bëra këtë në fillim dhe nuk shkaktoi ndonjë dëm në çip, por nuk do ta rekomandoja ta bëja atë për një kohë të gjatë.

Tani duhet të testoni për të parë nëse gjithçka po funksionon ashtu siç e prisnit. Bashkangjitni diçka në tavë dhe anojeni sistemin si një aparat fotografik ose led. Kam përdorur një lazer me zinxhir të lidhur me servo sepse u përshtat mirë dhe kisha një të tillë përreth. Drejtoni Ard-e përreth dhe përpiquni të mos e ndriçoni lazerin në sytë tuaj. Kur e bashkova Ard-e për herë të parë, e vendosa Arduinon prapa kontrolluesit dhe e ngjita në vend. Me këtë rregullim sa herë që vrapoja ose motorët e drejtimit ose motorin panning servo do të shkonte në pozicionin 0 gradë. Me sa duket drejtimi i motorëve do të ndërhynte në pulsin e kontrollit të kohës dhe do ta bënte servo të mendojë se duhej të ishte në 0 gradë. Kuptova se kjo ndoshta ishte për shkak të gjatësisë së telit të kontrollit në servo të Ard-e. Duhej të kalonte nga Ard-e në Ardunio prapa kontrolluesit gjatë gjithë kohës duke qenë në afërsi të telave që mbartnin rrymën tek motorët. Këto tela nxitën shumë zhurmë në telin e kontrollit dhe e bënë atë të shkonte në 0. Për të rregulluar këtë problem unë e zhvendosa Arduino nga prapa kontrolluesit në Ard-e. Vini re montimin me shirit ngjitës shumë profesional si të servo ashtu edhe të Arduino. Kjo eliminoi telat e motorit që shkaktonin zhurmë dhe e rregulloi problemin. Telat e gjata më pas bartën fuqinë dhe sinjalin hyrës nga potenciometri në vend të sinjalit të fuqisë dhe kontrollit për servo. Zhurma nga telat e motorit tani ndikon në leximin e potenciometrit i cili pak ose aspak nuk ndikon në shkallën në të cilën servo drejtohet. Kështu që tani keni versionin e Ard-e me telekomandë. Në thelb ju sapo keni bërë një makinë vërtet të lezetshme të ndërtuar në shtëpi me të cilën mund të vozisni përreth dhe të tregoni gjëra me të. Arduino nuk përdoret shumë për të thënë aspak. Ard-e tani po përdor 1/6 e aftësisë së tij për të ndjerë botën analoge dhe 1/14 të aftësive të tij dixhitale të hyrjes/daljes. Ju mund të kurseni para dhe thjesht hiqni servo dhe Arduino nëse një makinë e ndërtuar në shtëpi është gjithçka që dëshironi…. Por nëse vërtet doni të zhytni dhëmbët tuaj në robotikë, lexoni se si ta bëni Ard-e të vozisë vetë.

Hapi 4: Ard-e në Auto: Përdorimi i Ardunio për të drejtuar motorët DC

Çmimi i dytë në Konkursin Robot Instructables dhe RoboGames