تشايبوتسكي (روبوت يعزف على البيانو): 12 خطوة (بالصور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:40

تم إنشاء هذا التوجيه استيفاءً لمتطلبات مشروع Makecourse في جامعة جنوب فلوريدا (www.makecourse.com)

Tchaibotsky هو روبوت يلعب البيانو يعمل بنظام Arduino. كان الدافع هو بناء شيء يمكن أن يرافق عازفي البيانو ، سواء كانوا يفتقدون ذراعًا ولا يمكنهم عزف لحن أغنية ، أو يريدون عزف أغنية ثنائية ولكن ليس لديهم أصدقاء. اعتبارًا من الآن ، يقتصر نطاقه على الأغاني الرئيسية C (بدون فلات أو أدوات حادة).

المواد:

• 3D أعلى مطبوعة.
• قاع مطبوع ثلاثي الأبعاد.
• 8 أصابع مطبوعة ثلاثية الأبعاد.
• حامل قضيب مطبوع ثلاثي الأبعاد.
• 1/8 "بوصة من الخشب الرقائقي ، حوالي 11" × 4 ".
• 8 الماكينات الدقيقة المعدنية الموجهة.
• اردوينو اونو.
• لوح صغير.
• كابلات توصيل.
• بطارية 9V ومحول لتشغيل Arduino.
• مصدر طاقة خارجي (بنك بطارية متنقل).
• كابل USB.
• 28byj-48 محرك متدرج.
• 2 1/8 "قضبان فولاذية ، 12" طويلة.
• 1 5/32 "أنبوب طوله حوالي 4".
• 2 1/8 "أنابيب ، حوالي 10" لكل منهما.

الخطوة 1: طباعة ثلاثية الأبعاد للأجزاء

تم تصميم معظم المشروع ليتم طباعته ثلاثية الأبعاد. يتضمن ذلك العلب العلوية والسفلية ، والأصابع الثمانية ، والجريدة المسننة والجريدة المسننة ، وحوامل القضبان التي تدعمها.

هناك نسختان مختلفتان من الأصابع ، الإصبع 1 والإصبع 2. الإصبع 1 هو الأطول وهو مصمم ليلائم الماكينات الموجودة في الصف العلوي. الإصبع 2 أقصر ويتوافق مع الماكينات في الصف السفلي.

الرف والترس جيدان بعض الشيء الآن وهما عرضة للانزلاق ، لذا جرب واذهب بشيء أكثر خشونة. حدد أيضًا حجم الترس الصغير. كلما كبر الترس الصغير ، زاد عزم الدوران الذي يحتاجه السائر لإنتاجه ، وحتى مع نصف السائر ، فإنه لا يزال يتوقف كثيرًا الآن.

مطبعة:

• 1xHand أعلى
• 1xHand القاع
• 4xFinger 1
• 4xFinger 2
• 2xRod حامل
• 1xRack
• 1xPinion

الخطوة 2: حفر ثقوب في السكن

تحتاج إلى حفر ثقوب في الجزء السفلي من السكن لاستيعاب مستقبل الأشعة تحت الحمراء وسلك الطاقة.

قم بقياس قطر الأسلاك الخاصة بك وحفر في المؤخرة لعمل ثقب لتمرير الكوبل الكهربائي.

قم بعمل ثقب بحجم مستقبل الأشعة تحت الحمراء في الجانب الأيسر الأمامي من الغلاف السفلي ، كما هو موضح في الصورة.

الخطوة 3: قم بمحاذاة الماكينات

يجب أن تكون جميع الماكينات بنفس الزاوية. لتحقيق ذلك ، اضبط موضع المؤازرة على 90 درجة باستخدام Arduino ثم قم بتوصيل الذراع بحيث تكون موازية للسطح. افعل ذلك مع جميع الماكينات قبل إدخالها في الهيكل ، مع التأكد من أن الذراعين تواجهان الطريق الصحيح.

الخطوة 4: أدخل الماكينات

يحتوي الغلاف العلوي على 8 فتحات مصممة لتناسب الماكينات. توجد أيضًا ثقوب لإسقاط الأسلاك في الجزء السفلي.

أدخل 4 أجهزة سفلية أولاً وقم بإطعامها من خلال الأسلاك. ثم أدخل 4 الماكينات العلوية وقم بتغذية الأسلاك من خلال نفس الثقوب.

تأكد من أن جميع أذرع المؤازرة تقريبًا بنفس الزاوية بمجرد إدخالها.

الخطوة 5: نعلق الأصابع

يوجد 8 أصابع. 4 أقصر و 4 أطول. الأطول منها تذهب مع الماكينات في الصف العلوي والأقصر تذهب مع الماكينات في الأسفل.

ضع الإصبع عن طريق إدخاله في الفتحة وتحريكه باستخدام أنبوب 1/8 بوصة.

قم بقص الأنبوب الزائد ودفق الملف.

الخطوة 6: قم بتوصيل مصدر الطاقة

بالنسبة لهذا المشروع ، استخدمت مصدر طاقة خارجيًا عن طريق بنك بطارية. لقد فعلت هذا لأنه تم تصنيفه على 5 فولت ويمكن أن يوفر ما يصل إلى 2A. تستغرق كل مؤازرة حوالي 200 مللي أمبير ولا يمكن لـ Arduino توفير تيار كافٍ من تلقاء نفسه لتشغيل جميع الماكينات.

افصل سكة الطاقة من لوح تجارب صغير وألصقها في الجزء السفلي من الغلاف السفلي.

جردت سلك USB وأزلت خطوط البيانات. سيحتوي كبل USB على 4 أسلاك من الداخل: أحمر وأسود وأخضر وأبيض. الأحمر والأسود هما الوحيدان اللذان نحتاجهما. تجريد هذه. لقد قمت بلحامها في موصل بطارية 9 فولت لأن الأسلاك كانت خيوطًا دقيقة لا يتم إدخالها في اللوح ، وصدف أن محول 9 فولت موجود. ثم أضع الإيجابي والسلبي في اللوح.

الخطوة 7: قم بتركيب محرك السائر ولوحة القيادة

أدخل محرك السائر في الغلاف السفلي ، وادخل الأسلاك بعناية من خلال الفتحة.

الغراء الساخن للوحة القيادة حيثما كان ذلك مناسبًا.

الخطوة 8: قم بتوصيل الأسلاك

يتم توصيل الخيوط الرقمية المؤازرة الثمانية بالدبابيس الرقمية 2-9. من الضروري إرفاقها بالترتيب الصحيح. يتم إرفاق معظم المؤازرة اليسرى (servo1) ، كما هو موضح في الصورة 4 ، بالدبوس 2. يتم إرفاق Servo2 بالدبوس 3 وما إلى ذلك. يتم توصيل الخيوط الإيجابية والسلبية المؤازرة باللوحة. الأسلاك الأربعة الموجودة على لوحة التحكم في السائر المسمى IN 1 - IN 4 متصلة بالمسامير الرقمية 10-13. يتم توصيل الأسلاك الموجبة والسالبة من لوحة تحكم السائر باللوح. يتم توصيل مستقبل الأشعة تحت الحمراء بالدبابيس 5 فولت والأرضية على Arduino ويتم توصيل دبوس البيانات بالدبوس التمثيلي 1.

في مخطط Fritzing ، يتم تمثيل مصدر الطاقة بواسطة بطاريتين AA. لا تستخدم في الواقع بطاريتين AA. السائر أيضًا غير متصل بالرسم التخطيطي.

الخطوة 9: قم بتحميل الكود إلى Arduino

يستخدم الكود حاليًا مكتبة llibrary تسمى "StepperAK" ، ولكن وضع نصف الخطوة لا يعمل مع 28byj-48 مع هذه المكتبة. بدلاً من ذلك ، أوصي باستخدام هذه المكتبة واستخدام وضع نصف الخطوة. تم التعليق على الكود وشرح ما يحدث.

github.com/Moragor/Mora_28BYJ_48

المصفوفات في بداية الكود هي الأغاني. تتوافق الصفوف الثمانية الأولى مع المؤازرة ويستخدم الصف الأخير لتوقيت الملاحظة. إذا كان هناك 1 ، فسيتم تشغيل هذه المؤازرة. في صف التوقيت ، أشارت 1 إلى ملاحظة 1/8. لذا فإن 2 ستكون ب 2 1/8 ملاحظة أو 1/4 ملاحظة.

الخطوة 10: أدخل القضبان في الجزء السفلي من الغلاف

قطع الأنبوب 5/32 "إلى حوالي 2 1.5" أقسام. أبلى قاع الأنبوب ببعض ورق الصنفرة ثم ضع بعض الغراء الفائق عليه وأدخله في الفتحة الموجودة في الغلاف السفلي.

الخطوة 11: قم بتوصيل الجزء العلوي والسفلي

قم بتوصيل السكن العلوي بالجزء السفلي. كن حذرًا من تعلق الكابلات بين الاثنين.

الخطوة 12: بناء القاعدة

تتكون القاعدة من حاملتي قضيب تم لصقهما ببعض الخشب. أضفت أقراصًا مقاس 1/8 بوصة تحتها للحصول على مستوى الارتفاع باستخدام مفاتيح لوحة المفاتيح.

الحامل مُلصق أيضًا بالقاعدة.

الآن عليك فقط إدخال القضيبين الفولاذيين وإدخال الروبوت عليهما ويجب أن يكون جيدًا.