الشيء البري المعدل - توجيه عصا التحكم - جديد ومحسن: 7 خطوات (بالصور)

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

تحديث 8/1/2019: بعد عامين من الانتهاء من هذا المشروع ، قمت بتصميم وتصنيع العديد من لوحات الدوائر لتسهيل تحويل هذه الكراسي المتحركة. لوحة الدائرة الأولى هي تقريبًا نفس اللوحة الأولية المخصصة الملحومة هنا ، ولكنها بدلاً من ذلك لوحة مصنعة بشكل احترافي تأخذ Arduino Nano. يوجد أيضًا بديل للوحة التحكم في المخزون الأصلي (يحتوي على دائرة كهربائية لسائق المحرك) ، بالإضافة إلى لوحة يتم توصيلها بلوحة التحكم في المخزون وتحاكي أذرع التحكم الخاصة بها ، مما يجعلها أسهل في الاستخدام. إليك جميع المعلومات الخاصة بهذه اللوحات: https://github.com/willemcvu/Bumblebee-dual-motor-… إذا كنت تريد إحدى هذه اللوحات ، فيرجى الاتصال بي عبر مدونتي ويمكننا الانتقال من هناك: https: / /willemhillier.wordpress.com/contact-me/

كتب هذا الدليل ويليم هيلير ، طالب في مدرسة Champlain Valley Union الثانوية ، الواقعة في Hinesburg ، VT. تم الانتهاء من هذا المشروع داخل وخارج فصول تقنيات التصميم والهندسة الروبوتات التي يدرسها أولاف فيردونك.

في أواخر شهر مارس من عام 2017 ، اتصل معالج فيزيائي محلي بالمدرسة الثانوية وسأل عما إذا كنا سنكون قادرين على تعديل فيشر برايس وايلد ثينج لاستخدام عصا التحكم الفردي ، باتباع هذا Instructable: https://www.instructables.com/id/ تعديل الأشياء البرية /

أخذنا هذه التعليمات وقمنا بتحسين التصميم حيثما أمكننا ذلك. تشمل المجالات التي قمنا بتحسينها ما يلي:

• تركيب الإلكترونيات / الأسلاك
• الشفرة
• جويستيك وجبل جويستيك جبل
• نظام تركيب PVC
• مسند الظهر ومسند الرأس وهياكل الدعم الأخرى
• عجلات عربة

لم نستخدم مستشعر السونار وصافرة بيزو في بنائنا كما فعل الأصلي.

في يوم البناء الأخير ، عندما قمنا بتركيب الهياكل الداعمة النهائية وقدمنا المشروع للفتاة ، كانت الصحافة المحلية حاضرة. قاموا بالتصوير وإجراء مقابلات مع العديد من الأشخاص ، وبعد نشره في الأخبار المحلية ، ظهر الفيديو في الأخبار الوطنية ، وكذلك في أماكن لا حصر لها على الإنترنت.

هذه التعليمات ليست شاملة مثل Instructable الأصلي ، ولكنها بالأحرى "وظيفة إضافية" تعالج فقط المناطق التي قمنا بتغييرها.

نعتذر عن الصور دون المستوى خلال هذا Instructable. كان لدي هاتف iPhone 5 أثناء هذا المشروع وليس لديه أفضل كاميرا …

إخلاء المسؤولية: مدرسة Champlain Valley Union الثانوية أو أي مدرسة إذا كان طلابها وأعضاء هيئة التدريس والموظفون غير مسؤولين عن أي إصابات لأي شخص أو أضرار لأي شيء بما في ذلك السيارة بسبب التعديلات. سيؤدي أي نوع من التعديل أيضًا إلى إبطال الضمان المقدم من الشركة المصنعة للسيارة

الخطوة 1: قطع الغيار والمستلزمات

في حين أنه في الغالب نفس قائمة أجزاء Instructable الأصلية ، إلا أن هناك بعض الاختلافات.

يمكن شراء العديد من هذه الأجزاء محليًا من Home Depot أو Lowe's أو متجر الأجهزة المحلي. جميع الأسعار هي تلك المذكورة في وقت الإرسال.

إطار PVC:

• أنبوب بولي كلوريد الفينيل 3/4 بوصة
• صواميل ، ومسامير ، وحلقات للتثبيت
• أكواع 90 درجة PVC - x4
• 30 درجة أكواع PVC - x2

التكلفة التقريبية للتأطير: 30-40 دولارًا

الإلكترونيات:

• Adafruit Pro Trinket - 5 فولت 16 ميجا هرتز

  • تستخدم لأخذ المدخلات من عصا التحكم والتحكم في المحركات بشكل مناسب
  • https://www.adafruit.com/products/2000
  • $9.95

• جويستيك

  • سيعمل أي ذراع تحكم تناظري ثنائي المحاور - استخدم العصا التي تعمل بشكل أفضل ماديًا لتطبيقك.
  • القوة

• حافلة التوزيع (x2)

  • تستخدم لتوزيع الطاقة وتبسيط الأسلاك
  • https://www.adafruit.com/product/737
  • 1.95 دولارًا أمريكيًا × 2

• تقليم الجهد

  • تستخدم للتحكم في سرعة السيارة.
  • https://www.adafruit.com/product/356
  • $4.50

• بيرفبورد

  • تستخدم في لحام إلكترونيات أخرى في مكانها. يعمل كلوحة دائرة لإلكترونيات جهاز التحكم.
  • https://www.adafruit.com/product/1609
  • $4.50

• رؤوس الذكور

  • تستخدم لإنشاء مقابس للمكونات الأخرى
  • https://www.adafruit.com/product/2671
  • $2.95

• رؤوس الإناث

  • يستخدم للطرف الآخر - سنقوم بتوصيله بكابل عصا التحكم حتى يمكن توصيله بلوحة التحكم الخاصة بنا.
  • https://www.adafruit.com/product/598
  • $2.95

• وحدات تحكم المحرك (x2)

  • يمكنك استخدام أي جهاز تحكم في المحرك بجهد 12 فولت PWM بقدرات عكسية ، على الرغم من أن هذه هي ما استخدمناه وهي ممتازة (وإن كانت باهظة الثمن بعض الشيء).
  • 45.00 دولارًا × 2
  • https://www.revrobotics.com/spark/

• المكثفات (x2)

  • يوزع الجهد عند سحب قدر كبير من الطاقة (على سبيل المثال ، التسريع بسرعة).
  • https://www.digikey.com/product-detail/en/UVK1E472M
  • 1.37 دولار × 2

• مفتاح التشغيل

  • تستخدم لتشغيل / إيقاف تشغيل السيارة
  • https://www.lowes.com/pd/SERVALITE-Single-Pole-Si
  • $3.42

• حامل فيوزات

  • https://amzn.to/2seAlYf
  • $2.98

• 20A فتيل السيارة

  يمكنك شراء هذه رخيصة جدا محليا

• أي سلك ثقيل

  • تستخدم لأسلاك الطاقة
  • يمكن شراؤها محليا بسهولة

• كبل صغير 4 أو أكثر من دبوس

  • يستخدم ككابل جويستيك
  • تعمل كابلات USB بشكل جيد

• محطات الحلقة

  يمكنك شراء هذه محليا

• اختياري: ترقية البطارية

  • يمنحك وقت تشغيل يبلغ ضعف وقت تشغيل بطارية المخزون
  • https://amzn.to/2ssMjPV
  • $33.11

• موصلات Powerpole

  • لسهولة إزالة البطارية وسهولة الشحن
  • https://amzn.to/2sDocOY
  • $12.95

التكلفة الإجمالية للإلكترونيات: 190.69 دولارًا أمريكيًا

التكلفة الإجمالية المقدرة للتعديل: 200-300 دولار

الخطوة 2: تركيب الإلكترونيات / الأسلاك

بدلاً من لحام جميع الأسلاك اللازمة مباشرةً في Adafruit Trinket Pro ، اخترت إنشاء ثنائي الفينيل متعدد الكلور به جميع التوصيلات الضرورية.

لقد استخدمت لوحة perfboard ورؤوس نسائية ملحومة لـ Trinket Pro. لقد استخدمت رؤوس الذكور لتوصيلات الطاقة والمؤازرة وعصا التحكم. يتم لحام مقياس فرق السرعة مباشرة على لوحة التحكم هذه ، على عكس التصميم الأصلي حيث كان مقياس جهد تعديل السرعة خارج لوحة التحكم. هذا أكثر موثوقية (على عكس الموصل) وأبسط في التصنيع.

بالإضافة إلى ذلك ، هناك نوعان من مفاتيح التبديل التي تتحكم في رأس جويستيك نشط. يقوم أحد المفاتيح بتبديل إشارة المحور x بين الرأسين ، والآخر يقوم بتبديل إشارة المحور y. كل رأس سلكي "معاكس" للآخر - على سبيل المثال يتم تبديل الأرض و VCC في الموضع من الرأس الآخر. يسمح ذلك لعصا التحكم بالتبديل بين تشغيل اليد اليمنى واليسرى ببساطة عن طريق تبديل رأس عصا التحكم وقلب مفتاحين ، دون إعادة برمجة وحدة التحكم.

الخطوة 3: الكود

عند تجربة الكود الأصلي ، اكتشفت أنه كان بطيئًا للغاية. بعد إجراء بعض الأبحاث / الاختبارات ، تم تحديد أن كود السونار يجعل حلقة التحكم تعمل ببطء شديد عندما لا يتم توصيل مستشعر السونار. كان هذا لأن Arduino سيرسل "ping" إلى مستشعر السونار ، وينتظر الوقت لتلقي "ping" مرة أخرى من مستشعر السونار. عندما لا يكون هناك جهاز استشعار سونار متصل ، فإنه لا يستعيد اختبار الاتصال أبدًا ، ولكنه ينتظر بعض الوقت لاستقباله قبل انتهاء المهلة في النهاية.

بعد إزالة هذا الرمز بالإضافة إلى الكود غير الضروري (الرمز المصمم خصيصًا لتشغيل السيارة باستخدام أجهزة التوجيه) ، كان يعمل بشكل جيد.

الخطوة 4: جويستيك وجبل جويستيك جبل

استخدم التصميم الأصلي عصا تحكم قياسية ذات محورين لمقياس الجهد من جهاز تحكم عن بعد لطائرة ، وما إلى ذلك. أثناء العمل ، غالبًا ما لا تكون ذات جودة عالية بشكل خاص ، بالإضافة إلى أن المقبض ليس مثاليًا ، لأنه مصنوع للاستخدام مع إبهام واحد. اخترنا استخدام عصا تحكم ذات محورين بمقبض كروي لسهولة الاستخدام. لقد قمت بتصميم وطباعة حامل ثلاثي الأبعاد لعصا التحكم. المجموع ، مرت بأربع تنقيحات مطبوعة قبل أن تكون مرضية.

هناك العديد من الأشياء التي يجب ملاحظتها حول حامل جويستيك:

• إنها تستخدم اثنين من البراغي عبر الفتحة للتثبيت المشبك بـ 1 "PVC. من أجل تحديد الحجم الدقيق المطلوب لذلك ، قمنا بطباعة مجموعة من" حلقات الاختبار "بأقطار داخلية مختلفة قليلاً (انظر الصورة أعلاه).
• يحتاج هذا الملف المعين إلى دعم للطباعة بشكل أفضل - لقد قمت بطباعته على Ultimaker 3. أفترض أنه قد يطبع على أحد الجانبين ، ولكن من المحتمل ألا يخرج جيدًا. لقد أرفقت أيضًا نموذجًا لا يحتاج إلى دعم.
• هناك قناة على شكل حرف U مقطوعة من الداخل تسمح للكابل بالانتقال بين فتحة الخروج ومقياس الجهد الآخر.
• يستخدم تصميمي غطاءًا علويًا من الأكريليك مقطوعًا بالليزر ، والذي يمكن طباعته بسهولة ثلاثية الأبعاد بدلاً من ذلك

الخطوة 5: نظام تركيب PVC

مثل التصميم الأصلي ، استخدمنا PVC لبناء إطار حول السيارة. يوفر هذا الإطار مزيدًا من الحماية للمستخدم ، فضلاً عن نقاط تثبيت ملائمة لأجزاء أخرى مثل عصا التحكم ومسند الرأس.

استخدمنا مسامير ربط لتأمين إطار PVC بالإطار الحالي في أربع نقاط (انظر الصورة أعلاه ؛ نقاط التثبيت محاطة بدائرة باللون الأحمر).

الخطوة 6: مسند الظهر ومسند الرأس وهياكل الدعم الأخرى

بالنظر إلى أننا نبني كرسيًا متحركًا ، فإن هيكل الدعم وجعل المنتج مريحًا أمر مهم للغاية. كانت هناك ثلاث مناطق تم تحسينها بشكل كبير من Wild Thing الأصلي.

1. مسند الظهر

استخدمنا لوح مسند فوم ، مع أسافين خشبية على شكل مثلث بينها وبين المقعد الأصلي ، بحيث يكون مسند الظهر بزاوية أكثر انحدارًا. تم استخدام براغي المصعد لتأمين الإعداد بالكامل.

2. هياكل دعم الصندوق الجانبي

استخدمنا قطعة من الصفائح المعدنية مثبتة على الإطار البرتقالي الخلفي ملفوفة حول جوانب خصر المستخدم. تم لف الرغوة حول "أطراف" هذه القطعة المعدنية. انظر الصور.

3. مسند الرأس

يعد مسند ظهر لوحة التحكم جيدًا من حيث دعم الظهر ، ولكنه لم يكن طويلاً بما يكفي لدعم رأس المستخدم في حالتنا. وبسبب هذا ، تمت إضافة مسند رأس. أزلنا مسند الرأس من الكرسي المتحرك (اليدوي) الموجود لدى المستخدم ، وقمنا ببساطة بربطه بلوحة القيادة.

الخطوة 7: عجلة الكاستر

كانت عجلة العجلات الأصلية وهيكلها الداعم من البلاستيك ، وكان بها الكثير من اللعب ، ولم تتدحرج بشكل جيد على الإطلاق. (انظر الصورة أعلاه للحصول على عرض مفكك). اخترنا استبدال عجلة العجلات هذه بعجلة دوارة مطاطية مصممة للاستخدام في الجزء السفلي من عربات التدحرج ، إلخ.

لقد صممت لوحين في Fusion 260 يتناسبان مع الجزء العلوي والسفلي من المحور الدوار البلاستيكي في الجزء الخلفي من السيارة (انظر الصورة). تم قطع هذه الألواح على قاطع بلازما CNC. تم لحام قطعة صغيرة من الأنابيب الفولاذية في كل ثقب على هذه الصفائح. مرت البراغي من خلال اللوحة العلوية ، واللوحة السفلية ، ثم الثقوب الموجودة في لوحة التركيب على عجلة العجلات.

شكرًا على قراءة هذا Instructable ، وصوّت له في مسابقة PVC و Make It Move Contest!

الجائزة الأولى في مسابقة Make It Move 2017