UChip - قارب RC خارج الزجاجات البلاستيكية ومشغل الأقراص المضغوطة: 4 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:38

بعد أن نفذت الأجهزة والبرامج لتوصيل راديو الطائرة بدون طيار بالمحركات / الماكينات ، كانت الخطوة التالية هي الاستفادة بشكل جيد من العمل الشاق الذي تم إنجازه وبناء لعبة RC الخاصة بي ، وهي … قارب!

نظرًا لأنني لست مهندسًا ميكانيكيًا ، فقد اخترت الطريقة الأسهل التي يمكن أن أتخيلها ، من أجل بناء قاربي: إعادة تدوير كل ما حصلت عليه ، وتحقيق أقصى استفادة منه! أنا فخور بأن أقول ، هذه المرة تجاوزت توقعاتي!

لذلك ، أود أن أشارككم في مشروعي وإليك الخطوات القليلة اللازمة لبناء قارب خردة "سباق" خاص بك!

فاتورة المواد

الالكترونيات ، يمكنك بناء الإلكترونيات الخاصة بك باتباع دليلي السابق أو استخدام مشروع شخص آخر. منجم يشمل:

- 1 x uChip: لوحة متوافقة مع Arduino IDE

- 1 × نظام راديو Tx-Rx: أي نظام راديو به مستقبل cPPM جيد

- 2 × محرك محرك: مع مكثف 1x47uF @ 16V ، و 3 xDiodes (استرداد سريع) ، و 1x5.1V zener ، و 2 nMOSFET (VGTH ~ 2V) و 4 مقاومات يمكنك بسهولة لحامها.

- 1 × Li-ion 18650: يمكنك إعادة تدوير واحدة من بطارية كمبيوتر محمول قديمة أو شراء واحدة جديدة.

- 2 × محركات عديمة النواة مع مراوح CW و CCW (CW = ClockWise ، CCW = CounterClockWise)

الإطار (معظمه من المكونات المعاد تدويرها):

- زجاجتان بلاستيكيتان (0.5 لتر)

- مشغل أقراص مضغوطة / DVD-ROM واحد معاد تدويره

- 3 (أو أكثر) × روابط الكابلات: يعتمد الرقم الفعلي على الطول الفعلي الذي تحتاجه. لقد استخدمت 4 منهم ، طول كل منها 20 سم.

الخطوة الأولى: بناء الإلكترونيات

لقد قمت بنشر "Instructables" لشرح كيفية قيادة محرك / أجهزة باستخدام uChip ونظام Tx-Rx الذي يتميز بجهاز استقبال cPPM. يمكنك العثور عليها هنا.

أريد فقط إضافة بعض التعليقات لشرح الاختلافات التي تحتاج إلى أخذها في الاعتبار. في هذا المشروع ، نحتاج إلى قيادة محركين. لذلك ، نحتاج إلى تكرار الدائرة المتعلقة بسائق المحرك مرتين. يوضح لك التخطيطي المرفق ما تحتاجه بالفعل للحام.

علاوة على ذلك ، نظرًا لأنني أقود المحركات بنصف جسر بسيط ، فإن المحركات ستعمل في اتجاه واحد فقط ، ولا يوجد ترس عكسي. حاول أن تتذكر هذا قبل أن تكون عالقًا في أعشاب البركة الخاصة بك (هذا هو اقتراح تجربة الشخص الأول!)

الخطوة الثانية: البرمجة

يعتمد البرنامج الثابت على الرسم التخطيطي الذي قمت بتطويره لقراءة الإشارة القادمة من مستقبل cPPM Rx والتي يمكنك العثور عليها هنا.

أضفت بعض الرياضيات في حلقة () وظيفة لخلط الإشارات الواردة وتوليد القيم الصحيحة اللازمة لدفع المحركات. ما نقوم به هو إعطاء إشارة تفاضلية للمحركات ، والتي تترجم في ثقة تفاضلية اعتمادًا على الاتجاه الذي نتخذه على عصا الراديو الخاصة بنا.

تصف الصورة الوظيفة التي نحتاج إلى تنفيذها في الكود. من أجل الدوران إلى اليسار أو اليمين ، من الضروري تغيير القوة الممنوحة لكل محرك.

عند الانعطاف يسارًا ، يتم ضبط المحرك الأيمن على أقصى طاقة متاحة (متناسبة مع موضع عصا الخانق) ، بينما يتقلص المحرك الأيسر وفقًا لعصا الإمالة. تكميليًا ، يحدث العكس عند الانعطاف يمينًا. في وضع الإمالة متوسط المدى ، تمت إضافة مساحة علوية بحيث تتلقى المحركات قوة دفع متساوية في حال أردنا المضي قدمًا مباشرة.

ثم يتم تطبيع القيم المحسوبة من أجل الاحتفاظ بها ضمن قيم المحرك min / MAX ويتم كتابتها في دبوس المحرك المقابل باستخدام وظيفة analogWrite (). يؤدي استخدام analogWrite () على المسامير الممكّنة لـ PWM إلى كتابة الطول المحدد لنبض PWM في السجل المقابل. نظرًا لأننا نستخدم PWM 8 بت ، يمكن أن يختلف طول النبضة من 0 إلى 255 (وهي قيم الحد الأدنى / الحد الأقصى للمحرك).

إذا كنت معتادًا على الرياضيات والمعادلات ، يمكنك محاولة كتابة التعليمات البرمجية الخاصة بك التي تنفذ هذه الوظيفة. خلاف ذلك ، ما عليك سوى تحميل الرسم التخطيطي "Boat.ino" في uChip باستخدام Arduino IDE واختباره.

يمكنك التعليق / إلغاء التعليق على تعريف DEBUG من أجل طباعة قيم المحركات والقنوات على SerialUSB. قد يكون هذا مفيدًا جدًا لضبط النطاق الأدنى ، والنطاق المتوسط ، والنطاق الأقصى وفقًا لنظام راديو Tx-Rx.

الخطوة 3: بناء الإطار

هنا تصبح مهاراتك كمهندس ميكانيكي في متناول يديك. نظرًا لأنني لست مهندسًا ميكانيكيًا ، فقد استخدمت أجزاء من الخردة من مشغل الأقراص المضغوطة. على وجه الخصوص ، فإن عربة مشغل الأقراص المضغوطة المعلقة الداخلية تناسب تمامًا هدفي. العناصر العائمة لقاربي هي الزجاجات بينما تكون روابط الكابلات مفيدة بشكل خاص لربط كل شيء معًا.

ثني العربة لإنشاء "L-carriage". ثم قم بتوصيل المحركات بحلقة التعليق كما هو موضح في الصورة. أعترف أنه كان الحظ فقط هو أن المحرك يتناسب تمامًا مع حلقة السيليكون هذه! في حالة عدم ملاءمتك ، تحتاج إلى إجراء بعض التعديلات على الأجهزة ، أو زيادة حجم الثقب أو قطع جزء من حلقة تعليق السيليكون.

بعد شرب لتر من الماء الفوار (تكون زجاجات المياه الفوارة أكثر سمكًا من زجاجات المياه العادية وبالتالي فهي أكثر ثباتًا ، وربما يكون استخدام زجاجات الكولا أفضل!) أنت الآن جاهز لتجميع قاربك الزجاجات.

قم بتوصيل المحركات بالإلكترونيات ، وقم بتركيب الأخير في كيس بلاستيكي مغلق مع ترك فجوة فقط لأسلاك المحركات وموصل البطارية. قم بتجميع CD-ROM L-carriage والزجاجات والإلكترونيات عن طريق تثبيتها مع روابط الكابلات. حاول الحفاظ على توازن سيارتك في المركز واستخدم ربطة كبل أخرى للحفاظ على شركة الإلكترونيات ؛ هذه الاحتياطات تضمن أن القارب لن ينقلب رأسًا على عقب في حالة البحار المتموجة وأن الأجهزة الإلكترونية لن تنزلق عند المنعطفات الضيقة!

هذا كل شيء ، أنت الآن جاهز لإطلاق قاربك

الخطوة 4: السباق

قم بتشغيل قاربك عن طريق توصيل البطارية وتشغيل الراديو الخاص بك (تأكد من قيامك بإجراء الربط بشكل صحيح قبل تجميع القارب!) ، دعنا نبدأ السباق!

اطلب من أصدقائك في RC أن يبنوا بأنفسهم ، وابدأ في السباق معهم في البركة المجاورة لمنزلك!