صندوق ShWelcome: الصديق أحيانًا: 8 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:37

هل تبحث عن شركة؟

الخطوة 1: مقدمة

هل تبحث عن صديق سيكون دائمًا بجانبك في السراء والضراء؟ حسنًا ، انظر إلى مكان آخر لأن ShWelcome Box يحب فقط الهروب من مشاكله والأشخاص الذين يقتربون منه كثيرًا. تمامًا مثل طلاب الهندسة المعمارية.

يقول الناس إذا هربت منك مرات كافية ، يمكنك أن تجد صديقًا تحت كل هذا الخجل …

الخطوة الثانية: الفيديو

الخطوة 3: الأجزاء والمواد والأدوات

المواد:

1x ورقة 1.5 مم من الخشب الرقائقي

2x صفائح من الورق المقوى الأبيض 1.5 مم

4x مجسات فوق صوتية

2x محركات DC

2 عجلات مطاطية

1x اردوينو ميجا

1x رخام

ورقة صوف 1x

8x 2n2222 الترانزستورات

8x الثنائيات

مقاومات 8x 100Ω

أسلاك توصيل متعددة - ذكر / ذكر وأنثى / أنثى

سكين دقيق

الغراء (يوصى بمسدس الغراء ، لذا إذا ارتكبت أخطاء ، يمكنك قطع القطع باستمرار)

مقص لقطع الصوف

يمكن قطع المواد يدويًا أو قصها بالليزر (موصى به للقطع بالليزر)

الخطوة 4: الدائرة

بالنسبة للدوائر الكهربية ، هناك فقط إعدادان عامان يتكرران عبر المحركات المختلفة وأجهزة الاستشعار فوق الصوتية.

بالنسبة لمحركات التيار المستمر ، اتبع الصورة الأولى في هذا القسم ، ولكن حاول أن تجعل كل شيء أقرب ما يمكن بحيث يكون أقرب إلى Arduino. بعد أن تنتهي من 1 ، كرر نفس الرسم البياني الموجود بجانبه بالترتيب للمحرك الثاني. تأكد من معرفة المحرك المناسب لأي جانب (المحرك الأيسر أو الأيمن).

إن أجهزة الاستشعار الأربعة فوق الصوتية هي مجرد مسألة توصيل الدبوس الأول والأخير في الأجزاء الإيجابية والسلبية من اللوح ، على التوالي. ثم قم بتوصيل المشغل المناسب ودبابيس الصدى في المسامير الرقمية المناسبة. الحفاظ على كل شيء في طابور هو أفضل صديق لك هنا.

الخطوة 5: صنع الآلة

عند إنشاء ShWelcome ، من الأفضل إنشائه في 3 قطع منفصلة. القاعدة التي تحتوي على لوح التجارب ، و Arduino ، وأجهزة الاستشعار ، والمقصورة السفلية التي تحتوي على المحركات والساق الداعمة ، وأخيرًا ، قبة / سقف الروبوت.

ابدأ بالشكل السداسي الخشبي الكبير والماسات الأربعة الأصغر بفتحتين في كل مربع. ضع المربعات على الجانبين المتناقضين وألصقها عليها. ثم خذ الأشكال الأربعة التي تشبه شبه المنحرف مع فتحات في النهايات ، وألصقها بحيث تكون أسفل القاعدة وبين ماستين. أخيرًا ، باستخدام المربعات الخشبية الأربعة الصغيرة ، قم بلصقها على حواف المربع الأوسط بحيث يمكن للقاعدة أن تستقر في القسم السفلي.

لعمل الحجرة السفلية ، قم بلصق العجلات على الأطراف البارزة من القطعة مع الطرف المستدير. ضع العجلة الأولى على الأجزاء الخارجية لكل محرك. ثم باستخدام 4 قطع ، مربع واحد به فتحة في المنتصف ، ومستطيل واحد به فتحة في المنتصف ، ومستطيلان آخران ، قم بإنشاء مربع في منتصف القطعة المستديرة بحيث يمكنه تثبيت القاعدة. تأكد من تغذية أسلاك المحركات من خلال الفتحات الموجودة في المربعات بحيث يمكن توصيلها بلوح التجارب فوق القاعدة. لإنشاء الأرجل الداعمة ، أمسك القطع الثلاث المستقيمة مع الدوائر المختلفة ، ثم انزلق بالرخام بعد تثبيت الغراء. ثم ضعه من خلال الفتحة الكبيرة في المنتصف. حاولنا أولاً إخراج الجزء السفلي من الورق المقوى ، لكنه لم يستطع تحمل وزن القاعدة.

من أجل بناء السقف بسهولة ، ستحتاج إلى إرفاق 4 قطع سداسية أصغر جنبًا إلى جنب ، وتربيعها لأعلى قطعة مربعة ، ثم لصقها جميعًا معًا. سيضمن ذلك أن تكون الأشكال السداسية في الزاوية المناسبة لتناسب بشكل مريح قاعدة الروبوت. بعد ذلك ، يمكنك لصق الفراء على القبة وقطع الأجزاء الزائدة.

بعد ذلك ، يكون الأمر مجرد وضع كل الأسلاك على القاعدة ، وتحريك المستشعرات المعنية في اتجاهها الصحيح ، وربط أسلاك العجلات بالأسلاك المناسبة على لوح التجارب ، ثم وضع القبة فوقها الكل.

يمكن أيضًا استخدام H-Bridge لجعل المحركات قادرة على العمل في كلا الاتجاهين بناءً على الأمر.

الخطوة السادسة: البرمجة

يبدأ الكود بالتأكد من إظهار أي مستشعرات ودبابيس صدى متصلة بأي دبابيس ، وأين يتم توصيل 8 دبابيس رقمية من أجل جعل المحركات قادرة على الدوران في اتجاهات مختلفة.

ثم يقوم بتعيين متغيرات يمكن التحكم فيها مثل سرعة محركات العجلة ومقدار المرات التي تتفاعل معها قبل أن تصبح صديقة لبعض الشيء.

كل شيء في الإعداد هو مجرد إعداد إنشاء أوضاع الدبوس لكل دبوس ، سواء كان الإخراج أو الإدخال.

الطريقة التي قمنا بتبسيط الشفرة بها هي عن طريق تقسيم كيفية انتقال الروبوت إلى وظائف أصغر وأصغر مما يسهل جعله يفعل ما نريد. وظائف المستوى الأدنى هي leftForward () ، leftBackward () ، rightForward () ، rightBackward () ، والتي تخبر كل محرك فردي بالتحرك إما للأمام أو للخلف. ثم تقوم وظائف مثل forward () و backward () و left () و right () باستدعاء الوظائف المذكورة سابقًا على التوالي من أجل جعل الروبوت يتحرك في اتجاه معين.

الخطوة 7: النتائج والتفكير

في نهاية هذا المشروع ، كنا سعداء جدًا بكيفية تحرك الروبوت الخاص بنا ولكننا نعتقد أنه لا يزال هناك مجال للتحسين. لقد تعلمنا الكثير من تصميمنا الأول أيضًا.

كان تصميمنا الأولي هو أن يكون لدينا صندوق بأربع عجلات حيث اعتقدنا أنه سيعطيها ثباتًا وثباتًا في الحركة. ما وجدناه مع هذا التكرار هو أن المزيد من المحركات يعني أن مصدر الطاقة مقسم أكثر. هذا يعني أن كل محرك كان أضعف وأن الروبوت لا يستطيع التحرك تحت وزنه. من هذا المنطلق ، قررنا تقليل عدد العجلات إلى 2 بحيث تكون كل عجلة أقوى.

كان التصميم ذو العجلتين أفضل كثيرًا وكان الروبوت يتحرك بسلاسة وثبات أكبر.

هناك مشكلة أخرى واجهناها مع التصميم ذي الأربع عجلات وهي أنه في بعض الأحيان اعتمادًا على السطح الذي اختبرناه عليه أو محاذاة العجلات ، لن يكون الروبوت مسطحًا على الأرض مما يعيق الجر الذي كان سيحصل عليه مع الأرض.

في التكرار المستقبلي ، نود أن نحاول تنفيذ أشياء مثل حركة أكثر سلاسة / بدون توقف ، أو جسم أصغر (ربما إذا استخدمنا لوح تجارب أصغر) ، أو إيجاد طريقة لجعله يتحرك بشكل أسرع / أكثر عدم انتظام.

الخطوة 8: المراجع والاعتمادات

تم إعداد هذا المشروع لدورة ARC385 في جامعة تورنتو ، برنامج John H Daniels Architecture

إعداد محرك DC - انزلق في الفصل (الصورة أعلاه)

اردوينو ميجا

البرنامج التعليمي لأجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية

محركات وعجلات Amazon DC

مجسات بالموجات فوق الصوتية

أعضاء المجموعة:

فرانسيس باناريس

يوان وانغ

جو يي

نور بيضون