روبوت المعركة البحرية في UM-JI: 14 خطوة (بالصور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:39

مقدمة للروبوت

في هذا الدليل ، ستتعلم كيفية صنع روبوت معركة بحرية باستخدام وحدة تحكم PS2. كمجموعة X لدورة VG100 ، وهي دورة مصممة للطالب الجديد بهدف تنمية القدرة على التصميم والتعاون في UM-JI (الصورة 1 هي مشهد حرمنا الجامعي). يشير UM-JI إلى معهد جامعة ميشيغان المشترك ، والذي يقع في جامعة شنغهاي جياو تونغ. حضر الروبوت الخاص بنا مسابقة المعركة البحرية وفاز بنتيجة جيدة. أطلق على فريقنا اسم "fly blue" ، مما يدل على توقنا للطيران في السماء الزرقاء (الصورة 2 هي شعار فريقنا).

في المنافسة ، يُطلب من الروبوتات ، التي تُعتبر سفن حربية ، تحريك المدافع (كرات بينج بونج وكرات خشبية) في ميدان الخصوم. تتكون المنافسة من جزأين ، أحدهما إكمال المباراة بمفرده في ثلاث دقائق ، بينما الجزء الآخر هو التنافس مع روبوتات القتال البحرية الأخرى. تساوي كرة بينج بونج نقطة واحدة عند نقلها إلى ملعب الخصم ، بينما تساوي الكرة الخشبية 4 نقاط. يجب أن تحصل على أكبر عدد ممكن من النقاط في كلتا المباراتين. في منافسة متعددة ، الشخص الذي سجل أكثر يفوز بالمباراة.

يتم سرد حدود الروبوت على النحو التالي:

● حد أبعاد الروبوتات: 350 مم * 350 مم * 200 مم

● دائرة التحكم المركزية: سلسلة اردوينو

● المحركات: 12 فولت ، مقدمة من المعلمين

● جهاز التحكم عن بعد: وحدة تحكم PS2

نستخدم PS2 للتحكم في الروبوت. لقد صممنا الروبوت كمجرفة للجرار. يمكن للمجرفة رفع كرتين خشبيتين إلى منطقة الخصم مرة واحدة في كل مرة. لجعل الروبوت يتم التحكم فيه بسهولة ويسر ، قمنا بتصنيع المجرفة إلى ثلاثة أجزاء ، ويتم التحكم في كل جزء بواسطة محرك مؤازر بحيث يكون ، والذي يلبي حد الأبعاد للروبوتات. الشكل 3 المرفق هو مخطط مفهوم الروبوت الخارجي. الشكل 4 هو الرسم البياني لميدان المعركة.

في هذا الدليل ، نرفق مقطع فيديو عن روبوت المنافسة الخاص بنا.

ها هو رابط الفيديو:

الخطوة 1: المواد المطلوبة

تحضير المواد كما يظهر في الرسم التخطيطي. لمزيد من المعلومات ، يرجى الاطلاع على الملحق لمعرفة الصورة الدقيقة وكيفية شرائها.

الخطوة 2: مخطط الدائرة

يظهر مخطط الدائرة في الصورة.

الخطوة الثالثة: قص لوح الأكريليك

قم بتنزيل برنامج AutoCad وارسم الرسوم البيانية اللازمة للقطع. استخدم قاطع ليزر أكريليك آليًا لقص لوح الأكريليك وفقًا للرسم البياني. سوف تقطع اللوح الخاص بك تلقائيا. الرسم البياني المطلوب قصه موضح في الشكل 5 المرفق. ملاحظة: يجب التأكد من أن الثقب الصغير في الحجم المناسب بحيث يمكن أن يكون للبراغي.

الخطوة 4: قم بتجميع الإطارات والمحركات

تشتمل الإطارات المراد تجميعها على عجلتين كبيرتين كإطارات قيادة وإطار صغير واحد.

● ثبت كل إطار بأربعة براغي M3. ثم ثبت المحرك بجانب الإطارات في مؤخرة الروبوت.

● استخدم صمولة العجلات لتثبيت إطارين في الجزء الخلفي من الروبوت.

ملاحظة: من المفترض ألا تقوم بتجميع العجلات رأسًا على عقب. افحص كل إطار لمعرفة ما إذا كان البرغي ملتفًا بإحكام لمنع الإطارات من السقوط.

الخطوة 5: استخدم طابعة ثلاثية الأبعاد لطباعة الجرافة

تم تصوير النموذج ثلاثي الأبعاد للمجرفة في الملف.

ملاحظة: إذا لم تتمكن من طباعته ، يمكنك استخدام الورق المقوى لعمله يدويًا.

الخطوة 6: قم بتوصيل الذراع الآلية بالمجرفة

في هذه الخطوة ، قم بإصلاح محرك المؤازرة على الذراع الروبوتية أولاً. ثبت كل محرك مؤازر على النقطة المدببة. ثم استخدم البراغي لتوصيل الذراع الآلية بالمجرفة. يتم عرض موضع إصلاح محرك سيرفو في الصورة.

● قم بلف طبقة من الشريط العازل على كل محرك مؤازر لمنع حدوث ماس كهربائي.

● لكل محرك مؤازر ، استخدم أربعة مسامير لتثبيته على الذراع الآلية. هناك ثلاثة محركات مؤازرة ليتم تثبيتها ، لذلك يجب أن يكون هناك اثني عشر مسمارًا لإصلاحها تمامًا.

● استخدم أربعة براغي لتوصيل الجرافة. يجب أن يكون موضع البراغي على الجانب الأيسر والأيمن من عمود الجرافة.

● قم بتجميع قطعتين خشبيتين في مقدمة الروبوت.

ملاحظة: تحقق مما إذا كان كل محرك مؤازر يعمل قبل الخطوة. بعد التوصيل ، تأكد من أن كل مسمار في موضعه الصحيح حتى لا ينفك.

الخطوة 7: قم بتجميع الذراع الآلية

على غرار الخطوة السابقة ، نقوم هنا بتجميع الذراع الآلية مع مجرفة على لوح الأكريليك.

● يجب وضع الذراع الآلية في اتجاه الجانب الأمامي.

● استخدم أربعة مسامير لتثبيت الذراع الآلية على لوح الأكريليك.

الخطوة 8: إصلاح وحدة التحكم في المحرك والبطاريات

بعد تجميع الذراع الآلية ، نقوم الآن بإصلاح العناصر الموجودة على ظهر الروبوت.

● افحص ما إذا كان ينبغي شحن البطارية. إذا كان لا يزال يتعين شحنه ، فقم بشحنه قبل تجميعه.

● ثبت أربعة مسامير في كل ركن من أركان وحدة التحكم في المحرك لتثبيتها على لوح الأكريليك. انتبه لاتجاه وحدة التحكم في المحرك ، ويجب أن تكون نفس الصورة الموضحة.

● ضع بطارية الليثيوم 1 وبطارية الليثيوم 2 (الموصوفة في الرسم التخطيطي للمفهوم) في الزاوية اليسرى السفلية والزاوية اليمنى السفلية على التوالي. استخدم الشريط العازل لتثبيتها.

ملاحظة: لا تجعل دائرة بطارية الليثيوم قصيرة ، وإلا فقد تخرج عن نطاق السيطرة.

الخطوة 9: قم بتجميع لوحة Arduino Uno ولوحة الخبز

هذه هي الخطوة الأخيرة لتجميع العناصر. يجب أن نقوم بتجميع لوحة الخبز أولاً.

● اقطع لوح الخبز بحيث يظل العمودان الأيسران المستخدمان كقطب موجب وسالب لمصدر الطاقة. يجب أن يكون طول لوح الخبز متسقًا مع عرض الروبوتات.

● استخدم الغراء للصق لوح الخبز في المكان الموجود أمامك والمجاور للبطارية. انتظر حتى يجف الغراء.

● ضع لوحة Arduino Uno على لوح الأكريليك. فقط ضعه.

● قم بتثبيت البطارية في الجزء السفلي من الذراع الآلية لإمداد اردوينو بالتيار.

ملاحظة: قبل توصيل الدائرة ، تحقق مما إذا كانت لوحة الخبز في وضع جيد. يمكنك استخدام لوحة الخبز لاختبار الخطأ في الدائرة. إذا كان كل شيء على ما يرام ، يمكنك تخطي هذه الخطوة.

الخطوة 10: توصيل الدائرة

قم بتوصيل الدائرة كما يظهر في مخطط الدائرة.

يمكنك مراجعة الخطوة 1 لتوصيل الدائرة.

الخطوة 11: قم بتحميل البرنامج إلى Arduino UNO

استخدم Arduino IDE لتحميل البرنامج.

● تحقق من كود اردوينو قبل التحميل.

● يمكنك الرجوع إلى موقع الويب "https://www.arduino.cn/" للحصول على مزيد من المعلومات حول كود البرمجة.

الخطوة 12: تحكم في الروبوت باستخدام وحدة تحكم PS2

استخدم وحدة تحكم PS2 للتحكم في الروبوت.

الزر الأيسر / الأيمن: انعطف يسارًا / يمينًا

الزر لأعلى / لأسفل: تحريك للأمام / للخلف

مثلث / زر متقاطع: محرك سيرفو للتحكم 1

زر الدائرة / المربع: محرك سيرفو للتحكم 2

زر L / R: محرك سيرفو للتحكم 3

الخطوة 13: العرض النهائي

ها هي الصورة النهائية للروبوت.

الخطوة 14: الملحق

المواد المتاحة موضحة هنا:

لوح أكريليك

item.taobao.com/item.htm؟spm=a1z09.2.0.0.1…

وحدة تحكم PS2

item.taobao.com/item.htm؟spm=a1z09.2.0.0.1…

بطارية ليثيوم

item.jd.com/10154378994.html

بطاريات 12 فولت من Aien

item.jd.com/10338688872.html

برغي

item.jd.com/11175371910.html

502 غراء

item.jd.com/385946.html

الذراع الروبوتية

item.taobao.com/item.htm؟spm=a230r.1.14.58…

اردوينو ميجا 2560

item.taobao.com/item.htm؟spm=a1z09.2.0.0.1…

أجهزة السيارات

www.bi-xenon.cn/item/533650343229.html

مجلس الخبز

detail.tmall.com/item.htm؟spm=a230r.1.14.7…

شريط عازل

item.taobao.com/item.htm؟spm=a230r.1.14.32…

بطارية اردوينو

item.taobao.com/item.htm؟spm=a230r.1.14.16…

مخطط الدائرة المرجعية للروبوت

www.oceansky-technology.com/commerce/product_info.php؟cpath=156_184&products_id=1071