خزان متحكم بطباعة ثلاثية الأبعاد !!: 8 خطوات (مع صور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:36

هل سبق لك أن رغبت في امتلاك سيارة يتم التحكم فيها عن بُعد يمكنها السير على الطرق الوعرة ويمكنك حتى رؤيتها من خلال كاميرا الرؤية من منظور الشخص الأول ، فإن هذا الخزان رائع بالنسبة لك. تتيح المسارات الموجودة على الخزان قبضة كبيرة عند القيادة على التضاريس مثل الأوساخ والعشب المشذب. يعمل الخزان بشكل جيد للغاية على السجاد والأرضيات الخشبية ، مما يجعله مثاليًا للاستخدام الداخلي في الأيام الممطرة. الخزان مدفوع بمحركين. يمكنك التحكم فيه من جهاز التحكم عن بعد. كما أنه يحتوي على حامل في الأعلى يسمح بإجراء تعديلات رائعة مثل كاميرات FPV وحتى ذراع الروبوت إذا اخترت تصميمه بنفسك!

الخطوة 1: الإلكترونيات المطلوبة

لبناء الخزان ، يجب أن يكون لديك زوجان من الأجهزة الإلكترونية. من الواضح أنك بحاجة إلى محركين. يعمل كل محرك على مساره الخاص. يتم تشغيل الخزان وجهاز التحكم عن بعد بواسطة راديو Adafruit Feather M0. أدرجت أدناه روابط لجميع الأجزاء التي ستحتاج إليها:

المكونات الرئيسية:

المكونات التالية مطلوبة لكي يعمل الخزان:

• 2x موتورز
• 3 بطاريات AA
• 3 حامل بطارية AA
• سائق دراجه ناريه
• Adafruit بيرما بروتو
• لوحات PCB
• مسامير
• مجموعة LED # 1 + # 2
• 2x جوي ستيك
• 3 مفاتيح x
• شاشة LCD - تأتي في عبوة من قطعتين (تأكد من الحصول على طراز I2C)
• 2x لوحات راديو Adafruit Feather
• عدد 2 بطارية ليثيوم أيون

مستشعرات أخرى:

هذه المكونات ليست مطلوبة ولكنها يمكن أن تكون إضافات إضافية ممتعة

• أجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية
• مستشعر اللون

الخطوة 2: توصيل الخزان

لقد تركت كل قسم أدناه وأخبرتك أين تذهب الأسلاك:

أنا ببساطة أقوم فقط بلحام الأسلاك بين كل اتصال. يمكنك استخدام هذا الرسم البياني لمساعدتك كيفما تريد.

سائق دراجه ناريه:

* ينتقل سائق المحرك إلى لوحة PCB الخاصة به. *

PWMA = 19

AIN2 = 13

AIN1 = 16

BIN1 = 17

BIN2 = 18

PWMB = 6

STBY = 15

المحرك الأيسر هو "MOTORA" والمحرك الأيمن هو "MOTORB" بوضوح

مجلس الريش:

تأكد من أنك تستخدم اللوحة ذات الحجم المناسب لاستضافة الريشة (4 سم * 6 سم). تحتاج أيضًا إلى اصطفاف الريشة بشكل صحيح بحيث يصطف بقعة USB الصغيرة والفتحة المقابلة لها (في القطعة المطبوعة الرئيسية). يجب أن تكون المجموعة اليسرى من المسامير مسافتين من الجانب ويجب أن تكون المسامير اليمنى 3 مسافات من الجانبين. كما يجب أن تكون اللوحة بعيدة قدر الإمكان. يتم لحام دبابيس الإناث باللوحة ثم يتم ربط دبابيس الذكور بالدبابيس الأنثوية.

الخطوة 3: توصيل الأسلاك بجهاز التحكم عن بعد

جهاز التحكم عن بُعد أكثر تعقيدًا بعض الشيء ، لكنني سأفعل نفس التنسيق:

* لاحظ أنه عند لحام الريشة لجهاز التحكم عن بعد باللوحة ، تأكد من وجود فتحتين مفتوحتين على اليسار على perma-proto وواحدة على اليمين. هذا يضمن محاذاة منفذ USB مع الثقوب. كما أنها بعيدة قدر الإمكان ويتم لحام دبابيس الذكور باللوحة مباشرة.

كما أنني فقط لحام الأسلاك بين النقطتين. واستخدم السبورة للدوائر فقط.

المقود الأيسر:

الأرض: الأرض

5 فولت: 3 فولت 3

VRX: A1

VRY: A0

التبديل: لا شيء

التبديل الأيسر:

لا فائدة … حتى الآن:)

التبديل الأوسط:

الدبوس الخارجي (أي): أرضي

رقم التعريف الشخصي الداخلي: تمكين الدبوس

التبديل الصحيح:

* يستخدم كنظام مكابح

الدبوس الخارجي (أي): إيجابي

دبوس داخلي: 19

المقود الأيمن:

الأرض: الأرض

5 فولت: 3 فولت 3

VRX: A3

VRY: A2

التبديل: لا شيء

ضوء RGB:

الدبوس الأحمر: 12

دبوس أخضر: 11

دبوس أزرق: 10

دبوس الطاقة: 3V3

عرض شاشات الكريستال السائل:

الارض: ارضي

VCC: 3V3.0

SDA: SDA

SCL: SCL

ضوء اخضر:

الطاقة (دبوس أطول): 13

الأرضي (دبوس أقصر): أرضي

صفارة:

بالنسبة إلى الجرس ، استخدمت ترانزستورًا لجعله أعلى صوتًا بحيث يتم تشغيله بشكل أساسي بواسطة الطاقة الرئيسية ولكن يتم تشغيله بواسطة دبوس الريشة.

الترانزستور (الشطب إلى الأمام):

الدبوس الأيسر: يذهب إلى دبوس الجرس الموجب

الوسط: إشارة ، دبوس 6

اليمين: 3V3

صفارة:

دبوس غير موجب (أرضي AKA): أرضي

هذا يختتم كل الأسلاك المؤلمة:)

الخطوة 4: تحميل الكود والاختبار الأول

سأستخدم Visual Studio Code و PlatformIO لتحميل الكود. إذا كنت لا تعرف كيفية استخدام هذا ، فتحقق من هذه الروابط: VSC، PIO. ستحتاج الآن إلى تثبيت مستودعي GitHub هذين:

github.com/masonhorder/Tank-Remote/

github.com/masonhorder/Tank/

تأكد من تثبيت جميع المكتبات المطلوبة بشكل صحيح

أنت الآن جاهز لتحميل الكود … فلنبدأ أولاً برمز الخزان. قم بتوصيل الخزان عبر منفذ USB بجهاز الكمبيوتر الخاص بك. ثم اضغط على زر التحميل في الأسفل.

الآن يمكنك تحميل الكود الخاص بجهاز التحكم عن بعد. العملية متشابهة إلى حد كبير ولكن الآن عند الانتهاء من تحميل شاشة LCD ، يجب تشغيلها وقول "جارٍ التحميل …" ثم بعد ذلك بفترة وجيزة يجب أن تقول "متصل". إذا كانت الشاشة متصلة ، فهذا يعني أن الضوء الأخضر يجب أن يكون قيد التشغيل أيضًا.

في الوقت الحالي من أجل استخدام أي من ميزات استشعار الألوان أو المستشعرات فوق الصوتية ، ستحتاج إلى رمزها بنفسك

الخطوة 5: الطباعة ثلاثية الأبعاد

بمجرد تحميل كل شيء وستكون سعيدًا بكيفية ظهوره ، فأنت جاهز لبدء الطباعة ثلاثية الأبعاد للنموذج. الخطوة الأولى هي تنزيل جميع الملفات من صفحة تصميم Thingiverse الخاصة بي. لقد تركت أيضًا ملف fusion 360 هناك في حالة رغبتك في تعديل الخزان بنفسك. تحتوي صفحة Thingiverse على معلومات حول العناصر المطلوب طباعتها والإعدادات الموصى بها.

تأكد من طباعة الجزئين البعيدين أيضًا.

بمجرد طباعة كل ما تحتاجه (يجب أن يكون حوالي 500 جرام) يمكنك الانتقال إلى التجميع.

الخطوة 6: التجميع

الآن بعد أن تمت طباعة كل شيء ، يمكننا العمل على تجميع الخزان معًا. سوف تحتاج إلى اثنين من البراغي المختلفة لهذا ، سأخبرك كما نذهب.

1) الخطوة الأولى هي تجميع الجوانب. الجزء الأول هو إرفاق المحرك. ما عليك سوى تحريك المحرك في الفتحة الموجودة على الجانب الخلفي من اللوحة الجانبية (الجزء 1). ثم استخدم اثنين M3 في 12 مم لتثبيته في اللوحة الخلفية للمحرك (الجزء 2). بعد ذلك ، يمكنك تركيب العجلة التي تعمل بمحرك (الجزء 3) ، ويجب أن يكون الضغط مناسبًا فقط لعمود المحرك. إذا لم تبقى العجلة على العمود ، فأنت تضيف بعض الغراء الساخن إلى عمود المحرك الذي سيثبت العجلة بشكل آمن. بعد ذلك ، أضف العجلة الأمامية (الجزء 4) ، خذ برغي M4 مقاس 20 مم وصمولة M4 (أوصي بصواميل اللوكتايت إذا كان لديك ، وإلا فلن تكون هناك مشكلة كبيرة. ضع الجوز في الفتحة على الجانب الخلفي من اللوحة الجانبية (الجزء 1). ثم ضع المسمار في العجلة (الجزء 5). الآن يمكنك إحكام الصمولة حتى تثبت العجلة ولكن تأكد من أنها لا تزال تدور. إذا لم تستطع الدوران ، فأنت بحاجة إلى فك المسمار. إذا لم تقم بالدوران ليس لديك صواميل صغيرة تأكد من تأمين هذا إما بالغراء الفائق أو الغراء الساخن. يمكنك الآن إضافة المسار (الجزء 6) إلى العجلات. يتكون المسار من 25 قطعة. أي أقل ولن يعمل وأي أكثر لن يعمل:). ما تريده هو التقاط كل 25 معًا … بمجرد أن تصبح سلسلة واحدة مستمرة ، يمكنك متابعة المسار حول العجلتين (الجزء 3 و 4). سيتطلب الأمر بعض العضلات والقوة لالتقاط القطع النهائية معًا. الآن يمكنك القيام بهذه العملية برمتها مرة أخرى للجانب الآخر! تأكد من أنه عند العمل على الجانب الثاني ، يتم توصيل المحرك بأسلاك عبر الجسم الرئيسي (الجزء 6)

2) الآن يمكننا العمل على إدخال الإلكترونيات. ستحتاج إلى الجسم الرئيسي (الجزء 6) الخطوة الأولى هي إدخال بطارية ليثيوم أيون ، وهذا ببساطة يستقر (بقوة صغيرة) في النقطة 1. بعد ذلك سنقوم بإدخال حامل بطارية AA. للبدء ، سيتعين عليك إلغاء اتصاله باللوحة الرئيسية. يجب أن يكون حامل البطارية مزودًا بمسمارين وسنستخدم هذه المسامير لتثبيته في حجرة السفلية. لذا أدخل حامل البطارية في الفتحة الموجودة بالجسم الرئيسي (الجزء 6) النقطة السفلية 2. الآن ما تريد القيام به هو التأكد من أن جميع البطاريات خارج الحامل. ثم خذ البراغي وثبّت الحامل لأسفل بالجسم الرئيسي (الجزء 6). الآن يمكنك وضع غطاء البطارية (الجزء 7) ، يستقر في مكانه. إذا كنت تواجه مشكلة في تركيب الخاطف بالجزء السفلي ، فحاول إعادة طباعة الغطاء على ارتفاع طبقة أدق (0.16 مم).

3) مجسات! إذا كنت تستخدم أي أجهزة استشعار الآن فهذا هو الوقت المناسب لتوصيلها. سنبدأ مع جهاز الاستشعار فوق الصوتي ، ويمكن ببساطة لصقها في مكانها (بالغراء الساخن). يتم إدخاله في الفتحتين الأماميتين ، النقطة 3. تأكد من إزالة اللحام من المسامير واستخدام الأسلاك الملحومة مباشرة في الوسادات. تأكد أيضًا من مواجهة المستشعر الفعلي للخارج. الآن فقط أضف بعض الغراء في الداخل ويتم ذلك. بعد ذلك سنعمل على مستشعر اللون. هذا مجرد دفع يناسب قطعه أسفل المستشعر فوق الصوتي مباشرة ، النقطة 4. التالي هو وضع لوحة التحكم الرئيسية. يحدث هذا في النقطة 5. تأكد من أن جميع التوصيلات سلكية وقد ترغب حتى في اختبار الخزان قبل تأمين ذلك. ادفع مكانها وسيتطلب الأمر الكثير من القوة لتأمينها بالكامل. يجب محاذاة منفذ USB إذا قمت بهذه الخطوة بشكل صحيح. أخيرًا ، سنضع سائق المحرك في المكان 6.

تأكد من أن المحركات تدور في الاتجاه الصحيح ، إذا كانت تسير في اتجاهين متعاكسين ، فأنت بحاجة إلى تبديل الأسلاك

4) الخطوة الأخيرة هي تأمين المسارات بالجسم الرئيسي. كل ما عليك فعله هو أن تأخذ 8 مسامير M4 16mm والقطعة الأخيرة ، واقي الجنزير (الجزء 8) وستحصل على 4 من البراغي لتثبيت الواقي في الإطار. ما عليك سوى تثبيت القطعة الجانبية بالداخل ثم تأمين البراغي ، وسوف تنقر البراغي على نفسها بنفسها.

5) الخطوة النهائية الحقيقية. فقط خذ غطاء المسمار الخاص بك (الجزء 9) وقم بربطه بالموقع 7. هذا الغطاء مخصص للإضافات المختلفة فقط. المنجم هو من أجل GoPro.

الخطوة 7: تجميع جهاز التحكم عن بعد

تجميع جهاز التحكم عن بعد سهل للغاية

1. قم بتثبيت أذرع التحكم في الغطاء العلوي باستخدام براغي M3 مقاس 12 مم. أضف الآن الغطاء إلى أذرع التحكم.
2. برغي بإحكام في جميع المفاتيح الثلاثة. لدي مفاتيح التبديل الخاصة بي لذا فإن مفتاح الطاقة في المنتصف.
3. بعد ذلك ، ادفع المصباحين إلى فتحاتهما ، وفتحة RGB اليسرى والضوء الأخضر على اليمين. بمجرد تأمينها ، أضفت بعض الغراء الساخن للمساعدة في إبقائها في مكانها.
4. الجزء الأخير من الجزء العلوي هو شاشة LCD. تأكد أولاً من أن النص هو الطريق الصحيح (أحب عصا التحكم في الأعلى عندما أحملها ، لكن لا يهم كثيرًا). ثم باستخدام مسامير 4 M3 * 6mm ، يمكنك تثبيت الزوايا في مكانها
5. يمكنك الآن دفع البطارية إلى الداخل بقليل من القوة.
6. الآن ادفع لوحة Perma-Proto إلى قطعها الصغير. تأكد من خروج الهوائي من الفتحة الخاصة به.

لقد انتهيت من تجميع جهاز التحكم عن بُعد. فقط التقط الجزء العلوي والسفلي معًا وأنت على ما يرام !!

الخطوة 8: استمتع بالدبابات

إذا نجح كل شيء ، فيجب أن تكون قادرًا على تشغيل كلا الجهازين ويجب أن تكون قادرًا على التحكم في دبابتك! إذا كنت تواجه مشكلات ، فارجع إلى صفحة الأسلاك والتجميع (من المرجح أن تكون مشكلتك معيبة في الأسلاك). على أي حال ، لديك الآن خزان يعمل بشكل كامل مع العديد من حالات الاستخدام ، خاصة مع وجود المسمار في الأعلى.

تعليمات القيادة:

لقيادة كل ما تحتاج إلى معرفته هو أن عصا التحكم اليسرى تتحكم في العجلة اليسرى وأن عصا التحكم اليمنى تتحكم في العجلة اليمنى. للانعطاف إلى اليسار ، حافظ على ذراع التحكم الأيمن للأمام. والعكس صحيح. إذا كنت على أرضية من الخشب الصلب ، يمكنك تجربة منعطف متقدم ، بعصا تحكم للأمام والآخر للخلف.

إذا قمت بطباعة برغي في الأعلى لـ GoPro ، فإن الطريقة الرائعة للحصول على بعض المتعة هي إرفاق GoPro ثم استخدام تطبيق GoPro للتجسس على الآخرين!

دبابة v2؟

عندما أبدأ العمل على خزان جديد ، سأرغب في الحصول على محركات أكثر قوة وربما المزيد من المحركات. ربما سأستخدم محركات السائر بدلاً من ذلك. قد أرغب في إضافة بعض الارتفاع لجعله أكثر صعوبة. إذا كنت تحب هذا الخزان ، فاحترس من إصدار جديد ربما بعد قليل.

مرحبًا ، شكرًا على قراءة هذا الآن ، ونأمل في هذه المرحلة أن يكون لديك خزان عمل! إذا أعجبك هذا التصميم أو تريد القيام بذلك في المستقبل ، فالرجاء الضغط على زر المفضلة والتصويت بالنسبة لي! شكرا جزيلا واستمتع بالدبابات الخاصة بك!