اصنع حائطًا يتجنب الروبوت: 6 خطوات (بالصور)

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

الهدف: إنشاء روبوت عامل من الصفر قادر على تجنب الجدران والعقبات. هل أردت يومًا أن تصنع روبوتًا يمكنه فعل شيء ما ، لكن لم يكن لديه الوقت أو المعرفة لفعله؟ لا تخف بعد الآن ، هذه التعليمات مخصصة لك فقط! سأوضح لك خطوة بخطوة كيفية صنع جميع الأجزاء والبرامج اللازمة لإعداد الروبوت الخاص بك وتشغيله. لقد ألهمتني لأول مرة لبناء روبوت عندما كنت في العاشرة من عمري ، ورأيت Lost in Space ، مع روبوت B-9 الشهير ، أردت واحدًا! حسنًا ، بعد ست سنوات ، قمت أخيرًا ببناء روبوت عامل ، اسمه - Walbot بالطبع! لمعرفة المزيد … انتقل إلى الخطوة الأولى.

الخطوة الأولى: جمع الإمدادات

الآن هو الوقت المناسب لطلب وجمع بعض الأشياء التي ستحتاجها لهذا المشروع. "دماغ" Walbot هو متحكم دقيق من Atmel يسمى Atmega168 ، إنه سريع جدًا وسهل الاستخدام ورخيص الثمن ، لذلك هذا ما سأستخدمه في هذا المشروع. إذا كنت تفضل استخدام الموافقة المسبقة عن علم أو ميكروكنترولر أخرى فلا بأس ، لكن لا يمكنني مساعدتك في الكود إذن! نظرًا لأنني لم أشعر برغبة في إضاعة وقتي في إنشاء لوحة نماذج أولية لـ Atmega168 ، فقد اشتريت USB Arduino ؛ إنه سهل الاستخدام للغاية ، ويدعم USB ، وقد تم حرق محمل الإقلاع فيه بالفعل ، وهو رخيص جدًا ، ولديه برنامج برمجة مجاني مشابه لـ C ++. حسنًا بما يكفي من هذا الحديث ، دعنا نواصل ما ستحتاجه! ملحوظة: هذه هي الأسعار التي وجدتها فقط من بحث سريع ، إذا نظرت بجدية أكبر ، فربما تجد أسعارًا أفضل في مكان آخر ، كما قد تكون روابط DIgiKey معطلة أو منتهية ، فقط ابحث عن وصف القطعة وأي سعر يطابق السعر المدرجة هنا. الأجزاء: لوحة Arduino USB - 34.95 دولارًا LV-EZ1 جهاز تحديد المدى بالموجات فوق الصوتية- 25.952 دولارًا × 54: 1 16 مم Spur Gearmotor ، FF-050- 13.802 دولارًا أمريكيًا حزمة من 4 بطاريات NiMH AA من Energizer- $ 4.859 فولت إنرجايزر NiMH بطارية- $ 8.992X3mm كتلة تحمل الألومنيوم 3-A 3.50 دولار حامل البطارية (DigiKey الجزء # SBH-331AS-ND - 0.982.1 دولار × 5.5 × 9 ملم بزاوية يمنى قابس طاقة تيار مستمر - 0.952 دولار مكثفات قمع الضوضاء - 0.50 لتر 298 دولار مزدوج كامل H-Bridge - عينة مجانية! ورقة 12 "X12" من 1 / 4 "Lexan polycarbonate - 16.363 دولارًا أمريكيًا من الألومنيوم 1" 8-32 مواجهات - 0.454 دولارًا × 2-56 × 1/4 برغي بغطاء بأزرار - 0.37 دولارًا أمريكيًا صندوق من 100 4-40 × 3/8 براغي بغطاء أزرار - 5.403 دولار أمريكي × 8-32 × 3 / 8 مسامير بغطاء أزرار - 0.29 دولار إطار إسفنج النيوبرين - 3 بوصات عرض × 0.75 بوصة (زوج) - 5.36 دولارًا أمريكيًا محور التركيب - 3 مم (زوج) - 8.009 دولارًا أمريكيًا مشبك بطارية فولت (جزء DigiKey # 234K-ND) كسر الرؤوس بعيدًا - 2.952 دولارًا أحمر 2 LED باللون الأخضر والأصفر 3 مم - إجمالي 2.20 دولار أمريكي ND و P10KBACT-ND) - 0.34 دولار كرة بينج بونج أو كرة صغيرة أخرى منخفضة الاحتكاك لعجلة- خالية ؟؟؟؟ طلب مخصص درع دائرة Arduino انظر الخطوة 4 اختياري / إذا كنت مبتدئًا بالكامل: 22AWG High Strand Count Silicone Wire Combo Pack - $ 16.80 موصلات مستقطبة لجعل الأشياء تبدو أنيقة ، ستحتاج إلى دبابيس تجعيد ورأس 4X 2 ومبيت و 4 رؤوس ودبوس - 6.45 دولارًا ، وهذه هي الأدوات المقترحة لهذا المشروع ، يمكنك إما شراء الاقتراض أو استخدام شيء آخر لديك من أجله نفس الغرض. المنشار الحزامي لقطع قاعدة ليكسان والأجزاء المختلفة ، مكبس الحفر لحفر ثقوب مستقيمة في قاعدة ليكسان ، مجموعة الضغط والقالب للتنصت على الثقوب في قاعدة ليكسان ، مكواة لحام جيدة لحام الأجزاء المختلفة على الروبوت ، مقياس متعدد رقمي لتصحيح الأخطاء في المكونات الكهربائية. قواطع الأسلاك كماشة أنف الإبرة لإمساك الموصلات وعصرها

الخطوة 2: صنع القاعدة

حسنًا ، الآن بعد أن جمعت كل الأجزاء الضرورية المطلوبة لبناء Walbot ، حان الوقت للبدء. بادئ ذي بدء ، يجب أن أحذرك من أن استخدام الأدوات الكهربائية المختلفة سيكون ضروريًا ، ولن أخوض في الاستخدام الصحيح لتشغيلها بأمان لأنني أفترض أنك تعرف بالفعل كيفية القيام بذلك ؛ أنا لا أتحمل أي مسؤولية عن أي أخطاء غبية ، مثل قطع إصبعك على المنشار الحزامي ، التي تقوم بها. لقد تم تحذيرك! للبدء ، قمت بمعظم العمل من أجلك! ياي. سيشمل ذلك شهرين من البحث والتصميم لهذا المشروع ، والذي يجب القيام به لأي روبوت تخطط لبناء نفسك بعد ذلك. لقد صنعت نموذجًا ثلاثي الأبعاد لمقياس Walbot في برنامج مجاني يسمى SketchUp من Google (شكرًا لك Google) ، يمكنك تنزيل نموذج walbot الخاص بي من مستودع Google ثلاثي الأبعاد هنا (ملاحظة: قد تكون هناك بعض الاختلافات في نوع المحرك وبعض من المكونات مفقودة مثل درع الدائرة في الجزء العلوي من Arduino ، والأسلاك … وسوف أقوم بتحديث النموذج عندما يكون لدي وقت) الخطوة 1: قم بتنزيل مستند Word الخاص بدليل القطع والحفر هنا ، وقم بطباعته. بمجرد طباعته ، تأكد من أنه بطول 6 × 5.5 بوصة. قم الآن بقطع النصف السفلي الإضافي من الورق غير المطبوع بحيث يكون لديك قالب يبلغ حجمه حوالي 8 1/2 "× 6" ، وباستخدام نوع من الغراء اللاصق أو شبه دائم أو شريط لاصق مزدوج ، قم بتركيب القوالب على ورقة ليكسان الخطوة 2: اقطع قاعدة Lexan بالمنشار الحزامي ، واتبع خط القالب بأكبر قدر ممكن. لتسهيل الأمر ، قم بقص شق صغير على طول المحيط لتحرير المنطقة التي تعمل عليها دون الحاجة إلى القلق بشأن ربط الشفرة. عند الانتهاء ، يمكنك استخدام بعض الورق الرملي لتنعيم الحواف إذا لم تخرج جروحك بشكل مثالي. وحفر # 43 لعمل ثقوب للكتل ذات الحجم اللولبي الذي يبلغ حجمه 4-40 ومحامل المواجهات الخاصة بـ Arduino. عند الحفر ، تأكد من استخدام القليل من WD-40 أو الماء كمواد تشحيم للحفاظ على برودة البولي كربونات (ليكسان). اختياري: ليس في القالب ، ولكن لجعل الأشياء أكثر إتقانًا ، إذا كان لديك بت فورستنر كبير 1 بوصة أو مثقاب كبير آخر ، من المفيد حفر حفرة حيث يتقاطع الخطان على الطبقة العلوية. وهذا يسمح لمنطقة لتوجيه الأسلاك من الطبقة العليا إلى الطبقة السفلية. لقد فعلت ذلك على حسابي وهذا ما ستفعله انظر في الصورة ، لكن هذا ليس ضروريًا. الخطوة 4: باستخدام الضغط 4-40 الذي اشتريته في المجموعة ، انقر بعناية على الثقوب التي قمت بحفرها باستخدام المثقاب رقم 43. ثم استخدم الضغط 8-32 افعل الشيء نفسه من أجل الثقوب الثلاثة التي قمت بحفرها من أجل المواجهات باستخدام المثقاب رقم 29. إذا كنت لا تعرف كيفية خيط المواد بنقرة ، فتعلم كيفية ذلك هنا. أستخدم مثقابًا لاسلكيًا ، لكن لا ينصح به إذا كنت مبتدئًا فقط. الخطوة 5: باستخدام goo go أو أي مزيل لاصق آخر ، قم بإزالة قوالب الحفر والقطع واغسل lexan خالية من جميع بصمات الأصابع والشحوم.

الخطوة الثالثة: قم بتجميع الروبوت

حان الوقت الآن لتجميع الروبوت ، باستخدام الأشياء التي اشتريناها سابقًا والقواعد التي اتخذتها الخطوة الأخيرة. في الصورة ، أضع الأغطية مؤقتًا على نهايات المواجهات لأنها طويلة جدًا ، لكنني أوصي بقطعها مثل أداة Dremel. الخطوة 2: ضع قاعدة Lexan العلوية على المواجهات ، واستخدم 8. 32 مسامير حصلت عليها ، اربط الجزء العلوي بالمسامير. ملحوظة: قد تكون محاولة ربط البراغي المعدنية بالبلاستيك أمرًا صعبًا ، لتسهيل الأمر ، فرك القليل من شمع البارافين (الشمعة) على الخيوط ويجب أن تدخل بسلاسة. الخطوة 3: الآن هو الوقت المناسب لتلحيم الخيوط والمكثفات بالمحركات ، اذهب هنا لمعرفة كيفية لحام المكثفات بالمحركات. الخطوة 4: قم بتوصيل كتل المحمل بالمحركات باستخدام المسامير 2-56 التي حصلت عليها تأكد من استخدام الفتحتين الأفقيتين بحيث يتم محاذاة العجلات بالتوازي مع بعضها البعض (إذا وضعت المسامير بشكل رأسي ، يمكن أن يتأرجح رأس التروس للخلف وللأمام قليلاً ، لكن يكفي أن لا تتحرك بشكل مستقيم). الخطوة 5: يجب أن يكون هناك مساحة كافية لوضع الكتل الحاملة لأعلى عموديًا وإزاحتها / هزها في مكانها بين الطبقتين العلوية والسفلية. الآن قم بتثبيتها في مكانها عن طريق إدخال جميع مسامير الغطاء اللولبية 4-40 في الثقوب الخاصة بها. ثقوب GND. الآن ابحث أو اصنع شريحة تثبيت 90 درجة لها. لقد استخدمت قطعة متبقية من ليكسان ، وقمت بقطع شريط 1 "× 2" ، وقمت بتسخينه في فرن صغير حتى يصبح مرنًا وثنيًا بزاوية 90 درجة في المنتصف. ثم يمكنك إما حفر المزيد من الثقوب في الحامل ، بما يتوافق مع فتحات التركيب في وحدة السونار ، لتثبيته ؛ أو يمكنك فقط استخدام بعض الرغوة اللاصقة ذات الوجهين ؛ أو استخدم Velcro لتثبيته على الحامل ، والقوس على قاعدة الروبوت. الخطوة 7: بالنسبة إلى Walbot ، استخدمت عجلات Cpasella القديمة وصُنعت لها محاور مخصصة على مخرطة. وهذا يعني أنه إذا حصلت على العجلات والمحاور من قائمة الأجزاء ، فإن الروبوت الخاص بك سيبدو مختلفًا بعض الشيء. إذا كان بإمكانك إيجاد / صنع عجلات أخف بفتحة 3 مم ، فإنني أشجعك على القيام بذلك. على أي حال ، خذ العجلة وقم بتركيب المحور عليها باستخدام البراغي التي توفرها ، ثم قم بتوصيلها بعمود المحرك 3 مم باستخدام superglue أو epoxy. الخطوة 8: قم بتركيب لوحة Arduino على القاعدة العلوية باستخدام مسامير 4-40. إذا كان بإمكانك الحصول على بعض المواجهات القصيرة من 4 إلى 40 ، فمن الأفضل استخدامها ، إن لم يكن مجرد استخدام بعض الغسالات أو قسم صغير من القش لرفعها عن القاعدة العلوية بضعة ملليمترات. الخطوة 9: قم بتوصيل البطارية 9 فولت وبطارية 2 AA حاملي إلى أماكنهم الخاصة باستخدام الفيلكرو. أستخدم Velcro لأنه قوي ومع ذلك لا يزال يسمح لك بإزالتها عندما يحتاجون إلى الشحن. يجب تثبيت 9Volt في المستوى العلوي أمام Arduino. يجب أن يقف حاملو البطاريات 2 AA خلف المحركات (انظر فقط إلى النموذج ثلاثي الأبعاد في SketchUp لترى أين يذهب كل شيء). ملاحظة سريعة حول البطاريات ، تأكد من استخدام خلايا قابلة لإعادة الشحن بحجم 1.2 فولت من النوع AA (معظم NiMH القابلة لإعادة الشحن هي 1.2 فولت) ، إذا كنت تستخدم قلويات قياسية 1.5 فولت يمكن أن تلحق الضرر بالمحركات لأنها غير مصنفة على أنها 9 فولت (6 بطاريات * 1.5 فولت = 9 حيث أن 6 * 1.2 = 7.2 فولت) الخطوة 10: حان الوقت لإضافة "العجلة الثالثة" AKA caster AKA نصف كرة بينج بونج أو كرة أخرى ذات سطح أملس بنفس حجم كرة بينج بونج. خذ أيًا من الأمرين المذكورين أعلاه وقسمه إلى قسمين ، يمكنك استخدام أداة التقسيم المفضلة لديك سواء كانت منشارًا أو مقصلة … الآن كل ما تبقى هو ملئه بشيء مثل الغراء الساخن (هذا ما استخدمته) وإلصاقه قاعدة الطبقة السفلية. يمكنك أن تبرز في الصورة التي أضع فيها خاصتي ، لا يهم حقًا طالما أنها توفر الدعم للعجلتين الأخريين. الخطوة 11: اربط نفسك على الظهر ، فأنت تقوم بعمل جيد ، لقد تجاوزت نصف الطريق. إلى الإلكترونيات!

الخطوة 4: إضافة الدماغ الكهربائي

حسنًا ، لقد انتهيت من الجزء الميكانيكي من هذا المشروع ، حان الوقت لمنح الروبوت الصريح عقله! سترى في الخطوة الأولى لقد قمت بإحالتك إلى هذه الخطوة لدرع الدائرة. لا يستطيع Arduino بمفرده فعل أي شيء لهذا الروبوت إلى جانب معالجة البيانات وإخراجها في إشارة عالية (1) أو منخفضة (0) 0-5 فولت. علاوة على ذلك ، لا تستطيع المتحكمات الدقيقة توفير أشياء مثل المحركات ومرحلات التيار العالي التي تتطلبها. إذا حاولت تشغيل محرك باستخدام Atmega168 ، فمن المرجح أن كل ما ستحصل عليه هو الدخان وعرض ألعاب نارية مجاني. إذن كيف يمكننا التحكم في محركات رأس التروس التي قد تسألها؟ يقول Surveyyyyy- H-Bridge! لن أقضي الوقت هنا لأشرح بالضبط ما هو جسر H ، إذا كنت ترغب في معرفة المزيد عنها ، اذهب هنا. في الوقت الحالي ، كل ما تحتاج إلى معرفته هو أن H-Bridge سوف يأخذ إشارة عالية أو منخفضة من وحدة تحكم mircocontroller ، ويقوم بتشغيل محركاتنا من مصدر جهد إمداد بطاريات AA الذي نقدمه له. سيكون درع الدائرة كما يسميها مجتمع Arduino عبارة عن PCB (لوحة دوائر مطبوعة) ستوضع أعلى Arduino وتوصيلها بمسامير الرأس. سنضيف إلى هذا الدرع مكونات مثل L298 H-Bridge وبعض أسلاك أجهزة الاستشعار LED والموجات فوق الصوتية. مرة أخرى ، قمت بمعظم العمل من أجلك ، من خلال قضاء ساعات في صنع PCB من درع الدائرة لدينا في برنامج PCB CAD يسمى Eagle. للحصول على درع الدائرة المصنوع بشكل احترافي ، انتقل إلى BatchPCB. BatchPCB عبارة عن إطلاق نار من Spark Fun Electronics ، وهم متخصصون في تلقي الطلبات الصغيرة من أشخاص مثلك ومثلي بسعر معقول جدًا. بعد ذلك ، أنشئ لنفسك حسابًا هناك حتى تتمكن من طلب درعتي ، ثم احصل على https://www.instructables.com/files/orig/FSY/LZNL/GE056Z5B/FSYLZNLGE056Z5B.zip Gerber Zip File (أيضًا في أسفل هذه الصورة set) التي تحتوي على ملفات 7 الذهبية التي يحتاجون إليها: دليل حفر GTL و GTO و GTS و GBL و GBO و GBS و TXT. انظر إلى الصورتين أدناه كمرجع ، ولكن بشكل أساسي انقر فوق "تحميل تصميم جديد" في الجزء العلوي من جزء المهام على الموقع ، ومن هناك يمكنك العثور على ملف Zip بالكامل وتحميله ، ثم تحقق من الصورة للتأكد من كل توجد الطبقات في المكان الذي تريده ، انقر فوق إرسال ثم حدد فقاعة Eagle PCB ثم أرسلها مرة أخرى. سيرسل لك رسالة بريد إلكتروني تفيد بأنه اجتاز روبوت DRC وسيكون به رابط يمكنك النقر فوقه لإضافته إلى عربة التسوق الخاصة بك ، ثم اطلبه فقط. يكلف مثل 30 دولارًا ويستغرق حوالي أسبوع إلى أسبوعين اعتمادًا على وقت إرساله إليهم والشحن الذي تحصل عليه. الآن إذا كنت جيدًا مع الإلكترونيات بالفعل ، وتعتقد أنه يمكنك صنع لوحة خاصة بك على لوحة نماذج أولية (لقد فعلت ذلك مؤقتًا) ، أو إذا كنت ترغب في رسم لوحات PCB الخاصة بك ، فتابع لكنني لا أناقش كيفية القيام بذلك هنا حيث سيضيع الوقت والمكان. إذا اخترت أن تصنع شيئًا خاصًا بك ، فيمكنك الحصول على المخطط هنا فقط ، إنه مزدحم وفوضوي قليلاً لذا كن واعيًا. أوه ، وملاحظة إضافية على PCB بها بعض رسوماتي على الجدران بالشاشة الحريرية ، لذلك لا تعتقد أن الرجال في مصنع PCB كانوا يكتبون حقائق عن Chuck Norris على لوحة الدوائر الخاصة بك! لذلك دعنا نقدم سريعًا لمدة أسبوع تقريبًا ونفترض أنك تمسك بلوحة الدائرة الآن … الخطوة 1: تأكد من محاذاة فتحات رؤوس Arduino مع فتحات دبابيس الرأس الموجودة على الدرع. الآن نتيجة لخطئي ، سيتعين عليك ثني بعض المسامير الموجودة على L298 H-Bridge للخلف حتى يتم زعنفتها في الثقوب الموجودة على الدرع. اسف بشأن ذلك. قم بتسخين مكواة اللحام واستعد لبعض عمليات اللحام الرئيسية! إذا كنت لا تعرف أو لا تعرف كيفية اللحام ، فراجع هذه الصفحة بواسطة Spark Fun. الخطوة 2: قم بلحام دبابيس رأس الذكر باللوحة. للتأكد من ملاءمتها جيدًا ، أقترح عليك لصق رؤوس الذكور في Arduino أولاً ، ثم تثبيت الدرع فوقهم ؛ ولحامها. الخطوة 3: الآن قم بتوصيل L298 H-Bridge بالدرع وبقية المكونات (مصابيح LED ، ودبابيس الموصل المستقطبة ، والمقاومات ، والصمامات الثنائية). يجب أن يكون ثنائي الفينيل متعدد الكلور واضحًا ذاتيًا إلى حد كبير إلى أين يذهب كل شيء ، بسبب طبقة الشاشة الحريرية في الأعلى. جميع الثنائيات هي 1N5818 ، وتأكد من مطابقة الشريط الموجود على الصمام الثنائي مع الشريط الموجود على الشاشة الحريرية. R1 و R2 هما المقاومات 2.2K ، و R3 و R4 هما المقاومات 47K ، و R5 هو المقاوم 10K. LED 1 و 3 باللون الأخضر للإشارة إلى أن المحركات تتقدم للأمام ، ومؤشر LED 2 و 4 باللون الأحمر للإشارة إلى أن المحركات تسير في الاتجاه المعاكس. مؤشر LED 5 هو مؤشر العائق ويظهر عندما يلتقط السونار عقبة في حده المبرمج. توجد أماكن العبور الإضافية لتترك لنا خيار تحديث Walbot بأجهزة استشعار مختلفة في المستقبل. الخطوة 4: إذا كنت تقوم بلحام الأسلاك مباشرة باللوحة ، فتخط الخطوة 5. إذا كنت تستخدم دبابيس الموصل المستقطب ، فتخط هذه الخطوة. إن لحام الأسلاك مباشرة إلى الدرع ليس أنيقًا ولكنه أسرع وأرخص بكثير. يجب أن يكون لديك الآن 4 أسلاك لكل من المحركات ، و 4 أسلاك تأتي من حزم بطاريات AA ، و 4 أسلاك تخرج من السونار. لنفعل حزم البطارية أولاً. انظر الصورة الثانية للحصول على رسم تخطيطي لمكان لحام الأسلاك. الآن بعد أن تم ذلك ، قم بلحام أسلاك المحرك LEFT بالفتحات المسمى MOT_LEFT الموجودة على PCB ، وأسلاك المحرك RIGHT في فتحات MOT_RIGHT (لا يهم الترتيب ، يمكننا إصلاح ذلك بالبرنامج لاحقًا). بالنسبة للسونار ، يجب أن تكون هناك ملصقات صغيرة أمام فتحات سونار على لوحة الدوائر المطبوعة. طابق سلك GND بفتحة GND ، وسلك 5V بفتحة VCC ، وسلك RX بفتحة Enab وسلك AN بفتحة Ana1. ثم يجب أن تنتهي من الأسلاك! الخطوة 5: إذا كنت تستخدم دبابيس الموصل المستقطبة للأسلاك الموجودة على السبورة ولا تعرف كيفية استخدامها ، فاقرأها هنا. الآن لحام في جميع الموصلات المستقطبة الذكور مع عدد الثقوب المقابلة لها. انظر إلى الرسم التخطيطي أدناه لمعرفة مكان لصق دبابيس التجعيد في فتحات الهيكل ، بحيث تصطف كما هو موضح. بعد ذلك ، قم بغطاء الموصل المستقطب لأسلاك المحرك اليمنى واليسرى ، لا يهم الترتيب الذي تذهب إليه الأسلاك تمامًا طالما أن اليسار يذهب إلى MOT_LEFT ، ويمينًا إلى MOT_RIGHT (يمكننا تحديد الطريقة التي يذهب بها الروبوت في البرنامج). أخيرًا ، قم بإجراء أسلاك السونار مع التأكد من محاذاة / توجيه الأسلاك بحيث يصل سلك GND بفتحة GND ، وسلك 5V بفتحة VCC ، وسلك RX إلى ثقب Enab وسلك AN إلى فتحة Ana1. بمجرد أن تقوم بتجعيد الأسلاك وتوصيلها ببعضها البعض ، يجب أن تكون قد انتهيت من الأسلاك! الخطوة 6: أنت الآن بحاجة إلى أن تكون قادرًا على تشغيل Arduino باستخدام بطارية 9Volt (7.2 فولت بالفعل). باستخدام موصل مشبك 9Volt ، افتح مقبس الطاقة ولحم السلك الأحمر الموجب إلى علامة التبويب المركزية وقم بتوصيل السلك الأسود إلى علامة التبويب التي تذهب إلى الجزء المعدني الخارجي. يعد هذا أمرًا بالغ الأهمية للتأكد من أن الفتحة المركزية / الداخلية موجبة ، إذا قمت بعكس هذا ، فمن المحتمل أن لا يقوم المتحكم الدقيق بأي شيء باستثناء التسخين أو الدخان أو الانفجار. إذا قمت بقلي Atmega168 عن طريق الخطأ ، فيمكنك الحصول على واحدة جديدة هنا ولكن سيتعين عليك نسخ أداة تحميل التمهيد مرة أخرى. لمعرفة كيفية القيام بذلك ، تحقق من منتدى Arduino. يجب الانتهاء من جميع الأجهزة الإلكترونية في الوقت الحالي! فقط الأشياء السهلة المتبقية الآن!

الخطوة 5: برمجة Walbot

لقد قمت بكل الأعمال الميكانيكية والكهربائية الخارجية ، حان الوقت الآن لتعليم Walbot تجنب الجدران. قم بتنزيل برنامج Arduino المجاني ، وقم بتثبيته مع برامج تشغيل USB في مجلد Drivers. قم بتنزيل البرنامج الذي كتبته لـ Walbot هنا وافتحه في برنامج Arduino. بعد ذلك ، تريد تجميع الكود بالنقر فوق زر التشغيل (المثلث الجانبي) الذي يشير إلى التحقق إلى اليسار عند التمرير فوقه. عند الانتهاء من التجميع ، استخدم كبل USB لتوصيل Arduino. يمكن تشغيل Arduino نفسه بواسطة كبلات USB التي تنظم 5Volts. بجوار قابس USB الفضي في Arduino ، يجب أن يكون هناك دبوس توصيل (قطعة سوداء صغيرة من البلاستيك والمعدن تربط اثنين من المسامير الثلاثة الملتصقة) ، تأكد عند تشغيل اللوحة من خلال USB أن هذا الدبوس قد تم ضبطه أقرب قابس USB (يجب أن يكون هناك ملصقان أسفل دبوس العبور ، على اليمين هو USB ، يجب أن يقول اليسار EXT ، تريده على USB في الوقت الحالي). لذلك الآن عندما تقوم بتوصيل كبل USB بلوحة Arduino ، يجب أن يكون مؤشر الطاقة الأخضر الموجود أسفل درع PCB الذي صنعناه قيد التشغيل ، ويجب أن يضيء مؤشر LED الأصفر في الأعلى مرة أو مرتين.ملاحظة: إذا لم يضيء مؤشر الطاقة الأخضر الموجود على لوحة Arduino ، فقم بإخراج كبل USB وتحقق من دبوس العبور مرة أخرى ، وأن كبل USB متصل بجهاز الكمبيوتر الخاص بك! يجب أن تكون قد جمعت بالفعل الكود في برنامج Arduino ، لذا انقر الآن على زر التحميل ويجب أن يبدأ التحميل على لوحة Arduino (يمكنك رؤية وميض TX و RX LED البرتقالي على لوحة Arduino إذا كان هذا يحدث). إذا تلقيت خطأً بأنه لا يستجيب أولاً ، فاضغط أولاً على زر إعادة الضبط على لوحة Arduino (مفتاح DIP الصغير ، بعد الضغط على هذا ، لديك حوالي 6 ثوانٍ لتحميل الكود قبل إعادة تشغيله) ، إذا كان لا يزال لا يعمل ، تأكد من تثبيت برامج تشغيل USB بشكل صحيح (فهي موجودة في مجلد برامج التشغيل في مجلد Arduino الذي قمت بتنزيله). إذا كنت لا تزال غير قادر على تشغيله ، فاستشر منتدى Arduino واطلب المساعدة ، فيمكنهم إرشادك خلال ما تحتاج إلى القيام به. إذا سارت الأمور على ما يرام ، يجب أن يتم تمهيد برنامجك في حوالي 10 ثوانٍ ، وإذا تم شحن بطاريات AA وتثبيتها ، فيجب تشغيل المحركات وإذا اكتشف السونار شيئًا ما في حدود 16 بوصة ، فسيتم تشغيل ضوء المؤشر الأصفر والعجلة اليمنى سيعكس الاتجاه لمدة نصف ثانية. يمكنك الآن فصل كبل USB ، وتبديل وصلة العبور إلى EXT ، وتوصيل مقبس الطاقة ووضعه على الأرض. إذا كنت قد فعلت كل شيء بشكل صحيح حتى الآن ، فستواجه الآن عقبة خاصة بك في تجنب الروبوت! إذا كان لديك أي أسئلة أو تعليقات (أو إذا تركت شيئًا مهمًا وهو ما فعلته على الأرجح) فقط اترك لي رسالة في منطقة التعليقات. أيضًا إذا كان لديك أي أسئلة متعلقة بالروبوت ، أقترح عليك الانضمام إلى منتدى مجتمع الروبوتات الذي أنا عضو فيه ، وسيكون أحد الأشخاص هناك أكثر من سعيد للإجابة على أسئلتك! روبوتينغ سعيد!

الخطوة 6: إضافة مستشعرات الأشعة تحت الحمراء

الآن لديك روبوت عامل … لكن يمكنه فقط أن يستدير لليمين ، ولا يزال لديه فرصة جيدة للوقوع في الأشياء. كيف يمكننا حل هذه المشكلة؟ باستخدام مستشعرين جانبيين. نظرًا لأن الحصول على جهازي استشعار بالموجات فوق الصوتية سيكون مكلفًا للغاية ، ناهيك عن الإفراط في الاستخدام ، فسوف نستخدم جهازي استشعار شارب GP2Y0A21YK لقياس المسافة. هذه زاوية واسعة لذا ستمنحنا مجال رؤية أكبر. عندما كنا نستخدم مستشعر الموجات فوق الصوتية فقط ، كانت العتبة 16 بوصة ، هذه مساحة كبيرة ، لكنها كانت ضرورية. كما ترى في الصورة أدناه ، سيكتشف السونار منطقة بعرض Walbot عندما تكون على بعد حوالي 16 بوصة. ولكن إذا كان Walbot في زاوية (مع وجود الجدار على اليمين) ، فسوف يكتشف الجدار أمامه ولكن بعد ذلك يتحول إلى الحائط على يمينه ، ويتعثر. ومع ذلك ، إذا كان لدينا مستشعران للمسافات بالأشعة تحت الحمراء على جانبي السونار ، فيمكننا فعليًا القضاء على النقاط العمياء للسونار. لذا الآن عندما يدخل Walbot في الزاوية يمكنه أن يقرر: 1. إذا كان هناك عقبة أمامك وعلى اليمين ، استدر لليسار. 2. إذا كان هناك عائق أمامك وعلى اليسار ، استدر لليمين 3. إذا كان هناك عائق أمامك ، استدر يمينًا ويسارًا. هناك أيضًا شيء لم نذكره بعد ، وهو نقاط ضعف كل أجهزة الاستشعار. يستخدم السونار الصوت لحساب ما أمامه ، ولكن ماذا لو أشار إلى شيء لا يعكس الصوت جيدًا ، مثل الوسادة؟ تستخدم الأشعة تحت الحمراء الضوء (لا يمكننا رؤيته) لمعرفة ما إذا كان هناك أي شيء أمامها ، ولكن ماذا لو كانت تشير إلى شيء مطلي باللون الأسود المسطح؟ (الظل الأسود هو غياب الضوء ، فهو نظريًا لا يعكس الضوء.) يمكن لهذين المستشعرين معًا معالجة نقاط الضعف في بعضهما البعض ، وبالتالي فإن الطريقة الوحيدة التي سيفوت بها Walbot شيء أمامه ، ستكون إذا كان صوتًا أسود يمتص مواد. يمكنك أن ترى كيف يمكن لهاتين الإضافتين الصغيرتين مساعدة Walbot بشكل كبير. دعنا الآن نضيف هذه المستشعرات إلى Walbot. Step 1. احصل على المستشعرات! أضع الرابط للحصول عليها فوق هذا. أقترح أيضًا أن تحصل على كبل JST ذي 3 أسنان لأجهزة Sharp Sensors لأنه من الصعب جدًا العثور عليها في مكان آخر. الآن تخطي أسبوعًا إلى الأمام عندما يقوم عامل UPS بتوصيلها ، ويتيح لك الوصول إلى العمل. تحتاج أولاً إلى طريقة لتثبيتها. ستحتاج إلى عمل شريحة تثبيت لهم ، لقد صنعت منجم من شريط من الألومنيوم ، لكن هذا لا يهم حقًا. يمكنك محاولة نسخ شكل قوسي ، أي شيء يعمل طالما يناسبه ويثبته في مكانه. الخطوة 2: قم بتوصيل المستشعر بالقوس. قم بفك مسامير الغطاء الأمامية العلوية 8-32 بما يكفي فقط بحيث يكون هناك مسافة بين المواجهة والقاعدة. ضع المستشعر في مكانه وأعد ربطه معًا الخطوة 3: اسحب الأسلاك إلى الأعلى. يوجد على درع PCB مجموعتان من 3 فتحات على الجانب الأمامي من اللوحة المسمى INFRA1 و INFRA2. قم بلحام السلك الأحمر بالفتحة المسمى VCC (الفتحة الأقرب إلى IN في INFRA) ، وقم بتوصيل السلك الأسود بالفتحة الوسطى ، ولحام السلك الأبيض بالفتحة الأخيرة المسمى Ana2 أو Ana3 (الفتحة الأقرب إلى RA في INFRA). يمكنك أيضًا اختيار استخدام دبابيس الموصل المستقطبة بدلاً من لحام الأسلاك مباشرة باللوحة. الخطوة 4: قم بتنزيل هذا الرمز الذي يتضمن ميزات إضافية باستخدام مستشعرات الأشعة تحت الحمراء من Sharp. قم بتجميع وتحميل هذا إلى Walbot الخاص بك ، ويجب أن يكون أكثر ذكاءً من أي وقت مضى! ملاحظة: لم يكن لدي الكثير من الوقت لاختبار الكود الجديد ، لذلك إذا وجد شخص ما شيئًا خاطئًا فيه أو رأى طريقة لتحسينه ، فما عليك سوى ترك تعليق.