بوت دلو 2: 11 خطوة (مع صور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:41

هذا هو أحدث إصدار من Bucket Bot - روبوت قائم على الكمبيوتر المحمول ويمكن نقله بسهولة في دلو سعة 5 جالون. السابق يستخدم البناء الخشبي البسيط. يعتمد هذا الإصدار الأحدث على الألومنيوم وفتحة T ، لذلك يمكن توسيعه بسهولة.

مفهوم روبوت الجرافة هو روبوت موجه عموديًا حيث يمكن الوصول بسهولة إلى جميع المكونات. هذا أفضل من نهج الطبقات لأنك لست بحاجة إلى فك الطبقات للعمل على مكونات المستوى الأدنى. يحتوي هذا التصميم على جميع الميزات المهمة للروبوتات المتنقلة: مقبض ومفتاح طاقة للمحرك!

لقد قمت أيضًا بدمج بعض المكونات الجديدة التي تجعل المبنى أسهل. هناك القليل من التصنيع ، ولكن يمكن القيام به جميعًا باستخدام الأدوات اليدوية. يمكنك أيضًا استخدام أداة القطع بالليزر لنسخة بلاستيكية من هذا الروبوت ، أو استخدام خدمة قطع المعادن مثل Big Blue Saw إذا كنت ترغب في التصميمات المضمنة.

يستخدم هذا الروبوت جهاز كمبيوتر لوحي يعمل بنظام Windows. لكن التصميم سيعمل مع لوحات ITX و Mini-ITX بالإضافة إلى الهواتف الذكية واللوحات مثل Arduino و Beagle Bone و Raspberry Pi. حتى Arduino Uno للتحكم في المحرك يمكن استخدامه حصريًا.

تم تصميم هذا التصميم ليكون متوافقًا مع أجهزة Vex / Erector. الثقوب هي 3/16 "على 1/2" نمط المركز.

لا أستطيع أن أقول أشياء جيدة كافية عن فتحة T المستخدمة في هذا التصميم. لقد استخدمت سلسلة 80/20 20 ، وهي 20 ملم على الجانب. هذا صحيح حوالي 3/4 بوصة ، والشيء الرائع هو أنه يمكنك استخدام مسامير # 8-32 القياسية معها (مثل Vex). عند استخدام صواميل مربعة # 8-32 ، فإنها لا تدور في القناة ، وأقواس الزاوية القياسية تعمل بشكل جيد جنبًا إلى جنب مع الأجهزة المتطورة التي يمكنك الحصول عليها. تتوفر عمليات سحب الفتحة على شكل حرف T بسهولة في Amazon و EBay - وتبلغ تكلفة القطعة ~ 4 بوصات المستخدمة في هذا المشروع حوالي 10 دولارات فقط. وتتيح فتحة t عرضًا رائعًا للغاية طريقة لصنع كائنات ثلاثية الأبعاد من أجزاء مقطوعة ثنائية الأبعاد ، لذا فإن المجموعة رائعة لبناء الأشياء بأقل قدر من التصنيع - يمكنك أن ترى ذلك بشكل خاص في حوامل المحرك.

يتم التحكم في هذا الروبوت بنظام رؤية آلة RoboRealm. يحدد المكان الذي يجب أن يذهب إليه الروبوت ، ويرسل أوامر التحكم في المحرك عبر المنفذ التسلسلي. المنفذ التسلسلي متصل بـ Arduino Uno و Adafruit Motor Control Shield. يقوم Arduino بتشغيل برنامج استماع تسلسلي بسيط لتلقي الأوامر وتشغيل المحركات ومؤازرة إمالة الكاميرا. نموذج التطبيق هنا هو دورة إيمانية - سينتقل الروبوت بين سلسلة من العلامات الإيمانية بالترتيب.

الخطوة 1: قائمة الأجزاء

للحصول على القائمة أدناه ، وجدت بعض الأجهزة عبر الإنترنت في McMaster-Carr (MMC). يمكن أيضًا العثور على البراغي في متاجر تحسين الأجهزة / المنزل المحلية ، ولكن قد يكون من الأسهل العثور على الكميات الأكبر ، والرؤوس السداسية ، والفولاذ المقاوم للصدأ وما إلى ذلك في موردي قطع الغيار عبر الإنترنت.

أجزاء الهيكل:

لوحة القاعدة ، بين قوسين المحرك ورف مؤازر. يمكنك استخدام 1/8 "ألومنيوم ، أو 3/16" بلاستيك. كلاهما يعمل بشكل جيد. بالنسبة للبلاستيك ، لاحظ أن بعض أدوات التثبيت يجب أن تكون أطول بمقدار 1/16 بوصة. وتوضح الخطوة 2 بعض عينات البلاستيك. راجع مخطط القطع في الخطوات التالية للحصول على التفاصيل ، ولكن جميع الأجزاء تتناسب مع مقاس 8 بوصات × ورقة 10.5 بوصة. أحد مصادر الألواح المعدنية هو Online Metals - لقد استخدمت 5050 من الألومنيوم نظرًا لأنها كانت أقل تكلفة ويجب أن تظل أكثر لمعانًا. وجدت أيضًا ورقة قابلة للمقارنة هنا. وهناك فكرة أخرى تتمثل في استخدام الألواح المثقوبة مسبقًا. / فتحات نمط Vex هي 3/16 "على نمط 1/2" مركز * مستقيم * (غير متدرج). لقد جربت الكثير منها ، وأحد أفضلها هو لوح البولي بروبيلين المثقوب. أحد الأمثلة هو MMC 9293T61. / 8 "سميكة لا بأس بها - مرنة بعض الشيء ، لكنها تعمل ، وجميع الثقوب جاهزة للعمل. لقد استخدمت ورقة من هذا لتمييز بعض الثقوب بسرعة على رف المؤازرة / الكاميرا

• 4 أقدام (1220 مم) من 80/20 Series 20 20mmx20mm T-Slot - يمكنك العثور عليها في Amazon (أدناه) أو EBay80 / 20 20 SERIES 20-2020 20mm X 20mm T-SLOTTED EXTRUSION X 1220mm يستخدم هذا المشروع بالكامل أقل من 4 أقدام منه ، والتكلفة منخفضة - حوالي 10 دولارات. من هذا سوف تحتاج إلى قطع ما يلي:

  • (2) 1.5 "قطعة لأقواس المحرك
  • (2) 8.5 بوصة للناهضين
  • (1) قطعة مقاس 7 1/4 بوصة للمقبض
  • (2) 5 قطع مقاس 11/16 بوصة للقضبان المتقاطعة

• مسامير غطاء مأخذ توصيل الأزرار - أعرض الأرقام والأطوال أدناه ، لكنني أوصي بشدة بالحصول على مجموعة متنوعة بحيث يكون لديك المسمار المناسب للمهمة. مع الفتحة على شكل T ، يجب أن تكون بالطول المناسب وإلا ستخرج المسامير اللولبية من قلب البثق قبل أن تتمكن من إحكام ربطها. IMHO ، الفولاذ المقاوم للصدأ هو الأفضل. كثير من الناس يحبون الأكسيد الأسود أيضًا. لا أوصي بالزنك (خشن) أو غير مكتمل (عرضة للصدأ).

  • (~ 14) # 8-32 × 3/8 بوصة (MMC 92949A192)
  • (~ 14) # 8-32 × 5/16 بوصة (MMC 92949A191)
  • (2) # 8-32 × 1/2 بوصة
• (~ 30) # 8-32 صواميل مربعة (MMC 94785A009)
• (4) # 8-32 Keps Nuts (MMC 96278a009) - ليست ضرورية تمامًا ، ويمكنك استخدام صمولة مربعة مع غسالة قفل بدلاً من ذلك.
• (~ 6) # 8-32 غسالات (MC 92141a009)
• (2) # 8-32 غسالات قفل مقسم (MC 92146a545)
• (2) # 8-32 × 1-5 / 8 "براغي عروة
• (7) أقواس الزاوية - راجع خطوة الإطار لمعرفة الاحتمالات الأخرى
• (2) دعامات ركنية لبثق الألمنيوم لتوصيل البرج بالقاعدة. يمكنك أيضًا استخدام واحد أرق أعلاه إذا كنت تريد. هذه أكثر صلابة ، ومع ذلك ، يمكنك استخدام المزيد منها بدلاً من الأرق. أقواس الزاوية من 80/20 تناسب قذفها بشكل أفضل بكثير من تلك العامة ، لكنها تكلف أكثر.

أجزاء الحركة:

• (2) Nema 17 Stepper Motors - تبدو هذه المحركات قوية بما يكفي وتعمل بأقل من 1 أمبير على درع المحرك.
• محور تثبيت عالمي من الألومنيوم من Pololu لعمود 5 مم ، # 4-40 فتحة (عبوتان)
• زوج عجلة Pololu مقاس 80 × 10 مم - الكثير من خيارات الألوان الممتعة!
• (8) مسامير المحرك - M3x6 (0.5 درجة) ، رأس عموم (MMC 92000A116) - يمكن أن تكون أطول قليلاً
• (4) # 4-40 x 3/8 "براغي للعجلات ، رأس مقلاة (MC 91772A108)
• (1) Caster - ماركة Cool Caster - الكثير من الألوان للاختيار من بينها!
• (2) حلقات مقاس 5/16 بوصة لجذع العجلات (MMC 92141a030)
• (1) 5 / 16-18 غسالة ذات قفل منفصل لساق العجلة (MMC 92146a030)
• (1) 5/16 "-18 صمولة لساق العجلة (MMC 91845a030)
• (1) 5/16 "-18 غطاء صامولة لجذع العجلة (MMC 91855A370)

قطع غيار الإلكترونيات:

• حزمة بطارية ليثيوم أيون. هذا الجهاز رائع جدًا للروبوتات نظرًا لأنه يحتوي على خرج 12v 6a بالإضافة إلى مخرج USB 5v. تسمح لك بعض أجهزة الكمبيوتر اللوحي بالشحن أثناء استخدام منفذ USB أيضًا ، والبعض الآخر لا يسمح بذلك.
• مفتاح مضاء أزرق بجهد 12 فولت من راديو شاك ، أو مفتاح واحد من Uxcell على أمازون. يمكنك استخدام أي لون تريده. لقد وجدت أن أصغرها لديها أطراف أكثر متانة.
• اردوينو اونو
• Adafruit Motor Shield - هذا درع رائع - يدير محركين متدرجين ولديه موصلات مؤازرة جاهزة للعمل.
• (3) 4-40 موازنة ملولبة بطول 1/2 بوصة لـ Arduino UNO (MMC 91780A164)
• (3) 4-40 براغي × 1/4 بوصة ، رأس مقلاة (MMC 91772a106)
• (2) 4-40 غسالات للوضع على جانب القاعدة فقط (MMC 92141a005)
• (3) محطات الفصل السريع لموصلات المحول 22-18 AWG.250x.032 (MMC 69525K58)
• السلك: 20 مقياس تقطعت بهم السبل باللون الأحمر والأسود

• أنابيب الانكماش الحراري

  • (3) يتقلص الحرارة الأحمر 1/8 "(3 مم) - 3/4" طويلة
  • (3) أسود يتقلص بالحرارة 1/8 "(3mm) - 3/4" طويل
  • (3) انكماش حراري أحمر 1/4 بوصة (6 مم) - 3/4 بوصة طويلة
  • (3) أسود يتقلص بالحرارة 1/4 بوصة (6 مم) - 3/4 بوصة طويلة
• روابط مضغوطة: (2) 12 بوصة للبطارية ، وعدد قليل 4 بوصات لإدارة الأسلاك.

الكمبيوتر والكاميرا:

• كمبيوتر لوحي يعمل بنظام Windows مقاس 8 بوصات
• حامل ثلاثي للكمبيوتر اللوحي
• 1 / 4-20 جهاز لتركيب الحامل على القاعدة: برغي 1/2 بوصة ، حلقة قفل ، وغسالة
• 2 منفذ USB سلك. هذا هو محور USB ثنائي المنافذ كحد أدنى مع موصل USB صغير. يمكنك استخدام أي محور تريده. لديّ لوحة مفاتيح وماوس يعملان بتقنية Bluetooth ، لذلك أحتاج فقط إلى منافذ Arduino و Web Cam.
• كاميرا USB. سيعمل معظم. يحتوي هذا الجهاز على قاعدة تثبيت قياسية 1/4 بوصة × 20 في الجزء السفلي ، مما يسهل العمل معه.
• Pan Tilt Kit (أو Lynxmotion BPT-KT) - لاحظ أنني قمت بتضمين خطة رف مؤازر لمؤازرة عموم ، لكن انتهى بي الأمر باستخدام الإمالة لتحسين استقرار الكاميرا.
• المؤازرة - الحجم القياسي - لقد استخدمت أجهزة ذات طاقة أعلى (Hitec HS-5645MG) لتحسين الاستقرار.
• (2) # 2 x 1/4 "براغي معدنية لربط قرن المؤازرة بالحوض وقوس الإمالة
• (2) 6-32 مسامير لوحدة المؤازرة 1/2 "" طويلة
• (2) 6-32 صواميل
• (2) 6-32 غسالات
• (2) 1 / 4-20 مربى المكسرات
• (2) 1 / 4-20 غسالة
• (2) 1 / 4-20 حلقة القفل
• 1 / 4-20 × 1/2 "برغي
• 1 / 4-20 × 1.5 "؟ مسمار سداسي

تفاصيل اختيارية: العناصر التالية غير مطلوبة لوظيفة الروبوت ، ولكنها إضافات لطيفة:

• أغطية نهاية الفتحة على شكل T (MMC 5537T14)
• أغلفة T-Slot (MMC 5537T15) McMaster-Carr تحمل اللون الأسود فقط ، لكن الألوان الأخرى متوفرة من 80/20 وبائعيها

الخطوة الثانية: بناء القاعدة

يتكون الهيكل من عدد قليل من الأجزاء المسطحة المخصصة (القاعدة ، وأقواس المحرك ، ورفوف المؤازرة) وبعض مقذوفات T-Slot المقطوعة حسب الطول.

بالنسبة للقاعدة ، وأقواس المحرك ، ورف المؤازرة ، يمكنك إما صنعها يدويًا ، أو قطعها عن طريق الماء أو نفاث الليزر. يتم عرض بعض الأمثلة في الصور.

ومع ذلك ، فإن بنائها يدويًا أمر سهل إلى حد ما - فجميع إصدارات الألمنيوم المصورة تمت يدويًا باستخدام الحد الأدنى من الأدوات. بالنسبة للأغراض اليدوية ، استخدم 1/8 "ألومنيوم - إنه المزيج الصحيح من القوة دون أن يكون سميكًا جدًا للأجزاء المراد تركيبها وما إلى ذلك ، استخدم القوالب التي تحمل علامة" يدويًا "، وقم بطباعتها وإرفاقها بصفيحة الألمنيوم. لقد استخدمت رذاذًا يمكن إعادة وضعه ، ولكن يجب أن يعمل الشريط اللاصق على الحواف أيضًا. لقد استخدمت أيضًا ملصقًا لاصقًا بحجم حرف ، والذي نجح بشكل جيد ، ولكن كان من الصعب إزالته قليلاً. استخدم لكمة لتحديد مركز جميع الثقوب أولاً ، ثم قم بحفر الثقوب الأصغر بأحجام البت المشار إليها. بالنسبة للفتحات الكبيرة ، استخدم ريشة مثقاب متدرجة - هذه نصيحة أمان مفيدة حقًا لأنها تصنع ثقبًا أجمل بكثير من محاولة استخدام أجزاء كبيرة ، ولن تمسك بالمعدن كما يمكن للبتات الأكبر حجمًا. يمكن قطع الخطوط العريضة بمنشار اختراق أو منشار صابر إذا كان لديك واحد. ارفع الحواف ، واستخدم أداة أكبر للتخلص من الحواف لإزالة أي نتوءات من الثقوب.

يمكنك أيضًا طلب قطع هذه الأجزاء من الألومنيوم من أماكن مثل BigBlueSaw.com. بالنسبة لنفث الماء أو القطع بالليزر ، استخدم قوالب "CNC" - فهي لا تحتوي على كل العلامات الإضافية.

بالنسبة لنهج القطع بالليزر ، ستحتاج إلى استخدام 3/16 "فكر في أكريليك أو ABS للحصول على القوة المناسبة. 1/8" ممكن ، لكنه سوف ينثني قليلاً. لاحظ أن الأكريليك أكثر عرضة للتشقق من البولي كربونات (ليكسان) ، ولكن نظرًا لأن البولي كربونات ينتج غازات خطرة عند الاحتراق (أي قطع بواسطة الليزر) ، فإنك تحتاج عادةً إلى قطعه بنفث الماء على أي حال ، لذلك يمكنك أيضًا استخدام الألومنيوم إذا كنت دفع ثمن قطع المياه النفاثة. ABS في 3/16 بوصة على ما يرام - ينثني أكثر قليلاً من الأكريليك.

لاحظ أنه بالنسبة لقطع الأكريليك والليزر ، تتطلب المادة السميكة أن تكون كل تلك البراغي التي تمر عبر هذه القطع أطول بـ 1/16 "من الألومنيوم 1/8".

أيضًا مع المواد السميكة 3/16 بوصة ، لن يكون مفتاح الطاقة مناسبًا - ستحتاج الغسالات وما إلى ذلك إلى إزالتها ، لذا فإن الألومنيوم أفضل من وجهة النظر هذه.

بخلاف ذلك ، يكون القطع بالليزر مستقيمًا للأمام. انظر الى الصور على سبيل المثال.

بين قوسين المحرك والمحركات

ابدأ بربط لوحات محرك السائر Nema 17 بمحركات السائر. استخدم مسامير رأس المقلاة M3x6 لهؤلاء. يمكن أن تكون الأسلاك باتجاه الجزء العلوي من الأقواس للمساعدة في إبعادها عن الطريق (انظر الصور).

بعد ذلك ، استخدم ثلاثة من المسامير اللولبية رقم 8/32 × 3/8 والصواميل المربعة لربط الفتحات القصيرة ذات الفتحة على شكل حرف T. وضعت البراغي والصواميل بشكل غير محكم ، ثم قمت بربط البثق على الصواميل ، ثم أحكم ربطها لأسفل.

لتركيب محركات السائر على القاعدة ، ضع أربعة من المسامير اللولبية رقم 8/32 x 3/8 والصواميل المربعة على القاعدة كما هو موضح ، ثم قم بربط مقذوفات المحرك وشدها. المجموعة الثالثة من الثقوب موجودة في حالة تريد وضع بعض البراغي هناك لجعل القاعدة أسفل البطارية أكثر تساويًا. كان هذا أكثر أهمية عندما كنت أستخدم خلية هلام حمض الرصاص - أثقل وأكبر بكثير من ليثيوم أيون!

بمجرد أن تكون المحركات على القاعدة ، يمكنك إرفاق المحاور باستخدام براغي التثبيت المرفقة والعجلات ذات البراغي # 4-40 × 3/8 بوصة.

عجلة الكراسي

يتم توصيل العجلة بجهاز مقاس 5/16 بوصة. صامولة ، وغسالة قفل ، وغسالة أسفل اللوحة ، وغسالة وغطاء صامولة فوق اللوحة. معظم صامولة الغطاء تجعلها تبدو جميلة. يمكنك ضبط الصواميل قليلا للحصول على مستوى لوحة القاعدة مع العجلات.

الخطوة 3: بناء الإطار

قم بتجميع الإطار حسب الصور. نظرًا لأنها فتحة T ، يمكنك تجربتها عدة مرات حتى تبدو صحيحة. لربط أقواس الزاوية بالفتحة على شكل حرف T ، استخدم براغي وصواميل مربعة # 8-32 × 5/16 بوصة ، وهي أقصر قليلاً من تلك الخاصة بالمحركات نظرًا لأن الدعامات أرق.

يجب أن تمسك مسامير العين بشريط مطاطي للمساعدة في تثبيت الكاميرا. هذا اختياري ، ولكن يبدو أنه يساعد. قم بقص جزء من العين باستخدام أداة Dremel لتسهيل ربط الشريط المطاطي. استخدم غسالات وأقفال الغسالات لتثبيتها بإحكام. يمكن أن يكون الجوز الخارجي عبارة عن صمولة مربعة أو سداسية.

ستحتاج القطعة المتقاطعة الأفقية السفلية إلى صمولة مربعة واحدة متجهة للخلف لتثبيت جهاز الكمبيوتر اللوحي.

ستحتاج القطعة المتقاطعة الأفقية العلوية إلى صامولتين مربعتين متجهتين للأمام لتثبيت رف المؤازرة.

لقد استخدمت الأقواس الأقوى لإرفاق الإطار بالقاعدة. كنت بحاجة إلى إزالة علامات تبويب الفتحات على جانب واحد لوضعها بشكل مسطح على القاعدة. تم استخدام الغسالات لأن هذه الأقواس بها فتحة كبيرة للمسمار.

يتم عرض قطع الزخرفة الاختيارية - فقط لجعلها تبدو أجمل.

توجد صورة في النهاية بها بعض خيارات قوس الزاوية.

الخطوة 4: البطارية وحامل الكمبيوتر اللوحي ورف مؤازر

البطارية البطارية عبارة عن بطارية ليثيوم أيون قوية مع خرج مناسب بجهد 12 فولت 6 أمبير. لقد استخدمت 12 رابطًا مضغوطًا لتثبيته على القاعدة ، وستظهر الأسلاك في خطوة لاحقة. تحتوي هذه البطارية على مخرج USB 5 فولت. كان ذلك رائعًا مع جهاز WinBook اللوحي الأقدم الذي أمتلكه نظرًا لأنه كان يحتوي على شحن منفصل و USB المنفذ ، لكن الجهاز اللوحي الأحدث الذي أستخدمه لا يسمح بالشحن واستخدام منفذ USB في نفس الوقت. مقايضة لطاقة وحجم الجهاز الجديد. لتشغيل المحركات فقط ، ستستمر البطارية لفترة طويلة.

جبل الكمبيوتر اللوحي

يحتوي الحامل ثلاثي القوائم للكمبيوتر اللوحي على خيط قياسي 1/4 "-20. لذلك ، يمكنك استخدام قوس زاوية لتوصيله بالدعامة السفلية المتقاطعة على مقبض / إطار الروبوت. يجب أن يكون هناك ثقب واحد على قوس الزاوية تم حفره حتى 1/4 بوصة للترباس. الحامل متصل بالحامل بمسامير 1/4 "-20 ، وغسالة ، وغسالة قفل. بمجرد إرفاق ذلك ، يمكنك استخدام برغي # 8-32 × 5/16" لربطه بالقطعة المتقاطعة باستخدام صمولة مربعة في الفتحة T من الخطوة السابقة. يجب أن يتلاءم الكمبيوتر اللوحي بشكل جيد مع الحاصرة في الاتجاه الأفقي.

رف مؤازر

الرف المؤازر عبارة عن قطعة من الألومنيوم 1/8 بوصة. الخطط موجودة في المخططات المرفقة ، وقد تم حفرها بثقوب للتوسع في المستقبل - قد لا تحتاج إليها جميعًا. انتهى بي الأمر بعدم استخدام أجهزة عموم للمساعدة في الحفاظ على الكاميرا أكثر ثباتًا ، لذلك لا تحتوي المنصة على فتحات ، ولكن يتم تضمين الخطط والصورة حتى تتمكن من معرفة كيفية عمل ذلك.

يتم إرفاق رف المؤازرة بقوسين زاوية. استخدم براغي # 8-32 × 5/16 بوصة لتوصيله بالإطار العلوي / القطعة المتقاطعة للمقبض باستخدام الصامولتين المربعتين في الفتحة على شكل حرف T هناك. استخدم براغي # 8-32 × 3/8 بوصة وصواميل Keps للتوصيل الأقواس على اللوحة. يمكن أيضًا استخدام غسالات القفل والصواميل المربعة لهذا الغرض.

الخطوة الخامسة: التحكم في المحرك

للتحكم في محرك السائر ، استخدمت Adafruit Motor Shield. إنه يدير محركين متدرجين ، وله موصلات لاثنين من الماكينات. هذا مثالي لإصدار أساسي من هذا الروبوت. يتم استخدام Arduino Uno كأساس لذلك ، ويقوم الروبوت بتشغيل برنامج مستمع تسلسلي بسيط لتلقي أوامر الحركة وتنفيذها.

بدلاً من حفر ثقوب مخصصة ، استخدمت فتحتين قياسيتين مقاس 3/16 بوصة ، ويتناسب Arduino جيدًا. ليست مثالية وليست مستقيمة ، ولكن كان من السهل إرفاقها. المفتاح يستخدم # 4-40 براغي السماح للثقب خطأ المباراة.

استخدم # 4-40 x 1/2 مواجهات سداسية طويلة وقم بتوصيلها بثلاثة من فتحات تركيب Arduino باستخدام # 4-40 x 1/4 براغي. فتحة Arduino الرابعة مزدحمة قليلاً للمواقف.

لتوصيل الألواح بالروبوت ، استخدم فقط براغي وحلقات # 4-40 × 1/2 بوصة على الفتحات الخارجية - انظر الصور. يحمل البراغي اللولب جيدًا ، وتوفر المواجهة الثالثة "ساقًا" ثالثة لـ حافظ على مستوى اللوحة.

إذا كنت ترغب في وضع فتحات تركيب Arduino الغامضة بدلاً من ذلك ، فابحث عنها!:-)

الخطوة 6: المؤازرة والكاميرا

وحدة إمالة عموم

قم بتجميع وحدة المقلاة / الإمالة وفقًا للتعليمات مع تلك المجموعات. إحدى المجموعات التي وجدتها لا تحتوي على تعليمات واضحة ، لذلك قمت بتضمين الكثير من الصور من زوايا مختلفة. يتم تثبيت مسامير الصفائح المعدنية # 2 × 1/4 بوصة بوق المؤازرة على الحامل.

الكاميرا مُثبتة بمسامير سداسية مقاس 1/4-20 × 3/4 بوصة. حلقة قفل مقاس 1/4-20 وصامولة حلزونية وصامولة مربى تثبت المزلاج في وحدة المقلاة / الإمالة. انحشار ثانٍ بنسبة 1/4-20 الجوز أقفال على الكاميرا لتثبيتها في مكانها.

يتم توصيل وحدة المقلاة / الإمالة برف المؤازرة باستخدام مسامير ملولبة رقم 6-32 × 1/2 بوصة ، وحلقات ، وصواميل.

الخطوة 7: الأسلاك

توصيل الكهرباء

للتحكم في طاقة المحركات ، استخدمت مفتاحًا مضاءًا للسيارة بجهد 12 فولت. إنه يعطي تأكيدًا واضحًا على أن الطاقة قيد التشغيل. قم بتجعيد ولحام الموصلات واستخدم أنبوب الانكماش الحراري الأرق لتغطية مفصل اللحام ، ثم تنكمش الحرارة الأكبر لتغطية الموصل نفسه.

قد يكون من الأسهل وضع الموصلات على المحول قبل استخدام أنابيب الانكماش الحراري الأكبر لأن ذلك سيحافظ على الموصلات من أن تكون ضيقة جدًا على ألسنة التبديل.

تُظهر الصور إعداد الأسلاك ، وهو بسيط جدًا. موصل القابس لحزمة البطارية ، وموصل المقبس حتى يمكنك توصيل شاحن البطارية بسهولة.

الخطوة 8: الخيارات

موقف

إن صنع الحامل مفيد حقًا عندما تريد اختبار المحركات دون إقلاع الروبوت. لقد صنعت واحدة مع بعض خردة الصنوبر - انظر الصورة لترى كيف تم إعدادها.

الشرائط التي تقودها

جميع المشاريع أفضل مع مصابيح LED!:-) في هذه الحالة يتم استخدامها لأكثر من مجرد عرض. نظرًا لأنه يمكننا توصيلها بـ Arduino عبر تحكم إلكتروني صغير في السرعة ، يمكن للروبوت استخدامها للإشارة إلى الحالة ، وهي أداة رائعة لتصحيح سلوك الروبوت. كان لدي زوجان من ESCs تم توجيههما فقط للطائرات ، وهما مثاليان للتحكم في شرائط LED أيضًا من متجر للهوايات عبر الإنترنت.

نظرًا لأن لدينا Arduino ، يمكنك أيضًا استخدام مصابيح LED الرقمية RGB مثل Neopixels (WS2812b LEDs).

الخطوة 9: RoboRealm

يستخدم هذا الروبوت الكاميرا فقط كجهاز استشعار. يمكنك بسهولة إضافة الآخرين بما يتناسب مع تطبيقك.

يحدد نظام رؤية آلة RoboRealm المكان الذي يجب أن يذهب إليه الروبوت ، ويرسل أوامر التحكم في المحرك عبر المنفذ التسلسلي. المنفذ التسلسلي متصل بـ Arduino Uno و Adafruit Motor Control Shield. يقوم Arduino بتشغيل برنامج استماع تسلسلي بسيط لتلقي الأوامر وتشغيل المحركات ومؤازرة إمالة الكاميرا.

لاختبار هذا الروبوت ، صممت دورة تدريبية باستخدام Fiducials كعلامات إحداثية. Fiducials عبارة عن صور بسيطة بالأبيض والأسود يسهل على أنظمة الرؤية الحاسوبية اكتشافها. يمكنك أن ترى بعض العينات في الصور أدناه. يمكن استخدام أي نوع من أنواع Fiducials ، وحتى بعض الصور العادية يمكن استخدامها - أيًا كان ما ينجح مع التدريب ، يكون سهلاً بدرجة كافية للروبوت لاكتشافه وعزله عن بُعد ، ولا يتسبب في الخلط بينه وبين الصور الأخرى في البيئة. باستخدام RoboRealm ، قمت ببرمجة الروبوت لزيارة كل Fiducial بالترتيب - إنه ليس رمزًا كبيرًا نظرًا لأن جميع معالجة الصور تتم باستخدام وحدات التأشير والنقر. تم إرفاق ملف robo ، ويمكنك أن ترى كيف استخدمت آلة حالة بسيطة لتمييز كل حالة أثناء تنقلنا بين العلامات. نظرًا لأنه يمكننا تحديد الطريقة التي يواجهها Fiducials ، فإننا نستخدم الزاوية أيضًا كتلميح لإخبار الروبوت عن طريقة بدء البحث عن Fiducial التالي في الدورة التدريبية. في مقطع الفيديو الخاص بالخطوة الأولى ، يمكنك رؤية الإيمان الثالث مائلًا 90 درجة إلى اليسار ، ويطلب من الروبوت أن ينظر إلى اليسار بدلاً من اليمين.

لاستخدام الكود المرفق ، قم بتنزيل ملف.ino وقم بتحميله على Arduino Uno.

ملف RoboRealm.robo هو الملف الذي استخدمته في هذا العرض التوضيحي. يحتوي على بعض الفلاتر والأكواد الإضافية من المحركات السابقة وما إلى ذلك ، والتي تم تعطيلها جميعًا أو التعليق عليها ، ولكن يمكنك رؤية بعض الاختلافات المحتملة. بالنسبة إلى Fiducials ، افتح وحدة Fiducial ، وقم بتدريبها على مجلد Fiducials المرفق. يمكنك استخدام أسماء مختلفة ، لكنك ستحتاج إلى تغيير أسماء الملفات في الجزء العلوي من وحدة VBScript.

الخطوة 10: متغير Nano-ITX

لقد قمت أيضًا ببناء واحدة باستخدام لوحة Nano-ITX التي أمتلكها. لقد استخدمت لوحة إمداد طاقة بجهد 12 فولت ، وقمت بتثبيت محرك الأقراص الثابتة أسفل اللوحة الأم بأقواس زاوية إضافية. بعد ذلك ، تم استخدام المواجهات لإبقاء اللوحة الأم بعيدًا عن محرك الأقراص الثابتة.

الخطوة 11: خيار محرك التيار المستمر

لقد استخدمت محركات DC لبعض الإنشاءات السابقة. إنها تعمل بشكل جيد ، وستحتاج إلى جهاز تحكم في المحرك مثل RoboClaw. سيكون الاستخدام مشابهًا ، مع قيام Arduino بتشغيل RoboClaw للبساطة - لديهم نموذج كود Arduino.

لهذا النهج ، استخدمت محركات رأس تروس DC وعجلات BaneBots (انظر الصور).

كانت البراغي الإضافية وصواميل Keps تدعم حتى في ظل إصدار سابق مع بطارية خلية هلام الرصاص الحمضية 12v 7ah.

بعض الأجزاء المعروضة:

(2) محركات رأس التروس - 12vdc 30: 1200 دورة في الدقيقة (عمود 6 مم) Lynxmotion GHM-16

(2) أجهزة ترميز المحرك التربيعية مع الكابلات Lynxmotion QME-01

(6) براغي المحرك - M3x6 (.5 درجة) ، رأس عموم (MMC 91841a007)

(2) العجلات: 2-7 / 8 "x 0.8" ، 1/2 "Hex Mount at BaneBots

(2) Hub، Hex، Series 40، Set Screw، 6mm Bore، 2 Wide at BaneBots

(4) موصلات المحرك 22-18 AWG. 110x.020 (McMaster 69525K56)

الوصيف في مسابقة الأتمتة 2017