Nagging Robot® - القلق من سرعة الحياة: 7 خطوات (بالصور)

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

بواسطة DanLocatelliMeristema تابع حول: ماجستير ITECH مرشح في جامعة شتوتغارت. المزيد حول DanLocatelli »

أسهل طريقة للتأكد من أنك تغضب كل يوم. Nagging Robot® لديه الحل.

Nagging Robot® Annooy® 900

تم تصميم Annooy® 900 بعناية باستخدام أحدث تقنيات DIY لإزعاج البشر. بقلم دانيال لوكاتيللي وتزويينج تشين

مزيد من القوة ، أفضل إزعاج. توفر تجويف الرفع القوي 5 أضعاف قوة الغضب * لتحسين الأداء المزعج. * (مقارنة بسلسلة Annooy® 800).

يتجسس عليك بذكاء.

مجموعة كاملة من المستشعرات تلتقط بذكاء بياناتك وبيانات منزلك للتنقل بالروبوت حول الأشياء وأسفل الأثاث للمساعدة تمامًا في إزعاجك.

هذا العمل عبارة عن محاكاة ساخرة مع iRobot® Roomba® كجزء من مهمة آلة عديمة الفائدة من ندوة ITECH للتصميم الحسابي والتصنيع الرقمي في جامعة شتوتغارت.

هذا وجه يتبع الروبوت ، فهو يحدد وجهًا بشريًا ويحاول جعله مركزيًا في الكاميرا.

الخطوة 1: الأدوات

إنها مجموعة بسيطة من الأدوات ، وربما يكون معظمها موجودًا بالفعل في المنزل. يتم استخدام مكواة اللحام بشكل أساسي لإضفاء الاستقرار على الكابلات التي تشغل المحركات. لكن هذا كل شيء ، سوف تستخدمه فقط للحام أربع مرات.

• لحام حديد
• مقص
• سكين القاطع
• طويلة الأنف ذو طيات
• طقم مفك البراغي

الخطوة 2: الأجزاء

إلكترونيات

تأتي الأجزاء المذكورة أدناه عادةً مع العديد من مجموعات Arduino المبدئية المتاحة للشراء عبر الإنترنت ، مثل هذه المجموعة.

• متوافق مع Arduino Uno + كابل USB
• مستشعر الموجات فوق الصوتية (x2) (عادةً ما تحتوي مجموعات المبتدئين على مستشعر واحد فوق صوتي واحد فقط).
• Ardunio Protoshield + لوح توصيل صغير
• بطارية 9 فولت
• اتصال بطارية 9V لـ Ardunio
• كابلات العبور
• وحدة طاقة اللوح

بينما تعرض القائمة أدناه الأجزاء غير العادية التي يجب شراؤها بشكل منفصل:

• ESP32-CAM
• L298N H جسر موتور سائق
• بنك الطاقة (5000 مللي أمبير أو أعلى)

طقم هيكل السيارة

هناك بعض مجموعات هياكل السيارات الرخيصة حقًا المتاحة للشراء عبر الإنترنت ، مثل هذه المجموعة ، أو بدلاً من ذلك ، يمكنك أيضًا شراء هذه الأجزاء منفصلة. سنحتاج إلى ما يلي:

• عدد 2 محرك 6 فولت + علبة + كابلات + إطارات
• عجلة عالمية
• عزقات وبراغي

أدوات مكتبية

في هذه الحالة ، قررنا استخدام هيكل مختلف لإضفاء بعض الأناقة على الروبوت. بصرف النظر عن الأجزاء المذكورة سابقًا ، استخدمنا أيضًا عناصر القرطاسية هذه:

• الفلين (استخدمنا بعض أكواب بسيطة)
• ربطة كبل Hellerman
• كرة بلاستيكية
• شبكة معدنية

الخطوة 3: تجميع الهيكل

يستخدم هذا الهيكل شبكة بسيطة لتسهيل توصيل وإزالة الأجزاء. لكن ضع في اعتبارك أنها شبكة معدنية ، مما يعني أن الأجزاء الإلكترونية يجب ألا تلمسها مباشرة لأنها قد تتلفها.

شبكة معدنية

أولاً ، قم بتنظيم الأجزاء الموجودة أعلى الشبكة المعدنية لفهم حجم الروبوت الذي تحتاجه. في حالتنا ، تم تحديد الحجم النهائي من خلال حجم باور بانك + عجلات. إذا كان لديك بنك طاقة أصغر ، فيمكنك جعل الروبوت أكثر إحكاما! ثم قطع الشبكة المعدنية لتشكيل دائرة منقطة كما هو موضح في الصورة أعلاه.

عجلة عالمية

لفك العجلة العامة في مكانها ، استخدمنا الفلين لتسويتها إلى مكانها الصحيح. اقطع قطعتين من الفلين على شكل قاعدة العجلة وادفعهما معًا. ثم قم بلف الفلين أعلى الشبكة في أحد طرفيه وعلى الجانب الآخر قم بلف العجلة.

المحركات والعجلات

لوضع المحركات في مكانها ، ما عليك سوى استخدام رباط كبل Hellerman صغيرين لكل منهما واستخدام الشبكة لإحكامهما. اعلم أن العجلات قريبة جدًا من المحركات ، احرص على ترك مساحة كافية للعجلة لتدور بحرية.

أداة للشحن

أخيرًا وليس آخرًا ، يجب أن نضع بنك الطاقة في مكانه. هنا الشيء الوحيد الذي يجب أن تكون على دراية به هو مكان إدخال كبل USB ، وتجنب مواجهته للعجلات. وبعد ذلك يمكنك استخدام رباط كبل بإحكام لتثبيته في مكانه.

الخطوة 4: توصيل الأجزاء الإلكترونية

الاتصالات الإلكترونية هي نتيجة دمج سيارة روبوت وروبوت تتبع الوجه.

أول شيء يجب القيام به هو تثبيت Arduino Uno على جانب واحد من الفلين و L298N Motor Driver على الجانب الآخر. بهذه الطريقة نقوم بتقليل المساحة المطلوبة دون المخاطرة بملامسة الأجزاء الإلكترونية لبعضها البعض.

بعد ذلك ، قم بتوصيل لوح التجارب Protoshield + المصغر أعلى Arduino Uno. سيضمن ذلك توفر مساحة كافية ودبابيس لتوصيل كل مستشعر ومشغلات. في حالتنا ، قمنا بلصق اللوح الصغير أعلى Protoshield باستخدام المادة اللاصقة التي تأتي معه.

ثم قمنا بتوصيل 5V بخط واحد من اللوح الصغير و GND بخط آخر.

سائق محرك L298N

ثم باستخدام 6 كبلات توصيل من الذكور والإناث ، قمنا بتوصيل المسامير رقم 5 و 6 و 7 و 8 و 9 و 10 من Arduino إلى المسامير ENB و IN4 و IN3 و IN2 و IN1 و ENA لمحرك L298N Motor Driver. قررنا هنا استخدام ستة كبلات تم لصقها بالفعل ببعضها البعض من المصنع لذلك كان لدينا اتصال أنيق. ثم نقوم بتوصيل الأرض وتغذية المسامير باللوح الصغير والبطارية والمحركات. يجب أن يكون مثل هذا:

• ENB - ENA على التوالي إلى 5-10 من Arduino
• يتصل 5V بخط 5V للوح الصغير
• GND إلى الخط الأرضي للوح الصغير
• 12 فولت إلى القطب الموجب للبطارية 9 فولت ، بينما يتصل القطب السالب بأرض اللوح الصغير
• OUT1 و OUT2 للمحرك 01
• OUT3 و OUT4 للمحرك 02

مجسات بالموجات فوق الصوتية

يجب وضع مستشعرات الموجات فوق الصوتية أمام الروبوت حتى لا يتداخل شيء مع التقاطه ، لذلك يجب أن يكون لديك كابل أكبر حتى تتمتع بمزيد من المرونة. وصلات الدبوس الخاصة بهم هي كما يلي: Ultrasonic Sensor 01

• صدى لاردوينو دبوس 3
• Trig to Arduino pin 4
• Gnd إلى الخط الأرضي للوح الصغير
• Vcc إلى الخط 5V للوح الصغير

جهاز استشعار بالموجات فوق الصوتية 02

• صدى لاردوينو دبوس 12
• Trig to Arduino pin 11
• Gnd إلى الخط الأرضي للوح الصغير.
• Vcc إلى الخط 5V للوح الصغير.

ESP32-CAM

الكاميرا

• يتصل UOR بالدبوس RX0 (دبوس 0)
• يتصل UOT بالدبوس TX0 (دبوس 1)
• 5V إلى خط 5V من اللوح الصغير
• GND إلى GND في Arduino (ستكون اللوحة الصغيرة ممتلئة

بنك الطاقة لاردوينو

الخطوة الأخيرة هي توصيل Arduino USB بمصرف الطاقة

الخطوة 5: حان وقت البرمجة

يوجد رمزان ، أحدهما لـ ESP32-CAM والآخر لـ Arduino. إنها في الأساس تبسيط للرموز من روبوت تتبع الوجه والسيارة الآلية ، على التوالي.

كود ESP32-CAM

قبل التوجه إلى Arduino Uno ، يتعين علينا تكوين ESP32-CAM. تحتوي هذه الكاميرا على وحدة التحكم الدقيقة الخاصة بها ESP32 ، مما يعني أنه إذا أردنا إرسال الكود الخاص بنا باستخدام Arduino IDE ، فنحن بحاجة إلى تكوين بيئة IDE أولاً ، ونحن محظوظون. لقد قام Robot Zero One بالفعل بعمل تعليمي مفصل بالفعل حول هذا الموضوع ، لذا انتقل أولاً إلى هذا الرابط واتبع خطواته خطوة بخطوة.

بعد ذلك ، عليك فقط تحميل الملف PanningFastVer.ino المرفق هنا أدناه إلى ESP32-CAM.

كود اردوينو

ثم بالنسبة لكود Arduino ، عليك فقط تحميل الملف UnoInput_Serial.ino المرفق هنا أدناه.

الخطوة 6: استمتع

قم بتثبيت الكاميرا على جانب الروبوت الخاص بك واستمتع!

لجعلها تشعر بالحنين إلى المستقبل ، قمنا بإرفاق كل شيء بنصف كرة الأكريليك. كان الروبوت أيضًا يخرج كبل USB مما جعله يبدو وكأنه ذيل. كندة لطيف!

الخطوة 7: التحسينات

لجعل حركة الروبوت أكثر قابلية للتحكم ، نعتقد أنه سيكون من المثير للاهتمام إما تغيير المحرك إلى محرك متدرج أو إضافة مستشعرين للسرعة كما هو موضح هنا.