İşıq İzləmə Robotu - PHIL Necə Yaranır: 6 Addım (Şəkillərlə birlikdə)

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:43

Bu Təlimat kitabında Arduino Uno istifadə edərək bu iki oxlu işıq izləmə robotunu necə hazırladığımı sizə göstərəcəyəm. Bütün CAD və kod daxil ediləcək, buna görə heç bir proqramlaşdırma və ya dizayn bacarıqlarına ehtiyac olmadan özünüz qura bilərsiniz. Lazım olan tək şey 3D printer, Arduino Uno və bir neçə digər əsas hissədir!

Təchizat

Lazım olacaq alətlər:

Kompüter (duh)

3D printer

Lehimləmə dəmiri (və lehim teli)

Tornavida

Materiallar:

3D çap filamenti (PLA tövsiyə olunur)

Proto lövhəsi

Özündən yapışan rezin və ya köpük zolağı (isteğe bağlı)

Bəzi nazik bərk nüvəli tel

İstilik büzücü borular

Hazır məhsullar:

Arduino Uno (və ya uyğun lövhə)

5V üçün 2 x 100 µF kondansatör

2 mikro servo mühərrik

4 İşıqdan asılı rezistorlar (LDR)

1 x 5 mm LED

1 x 220 Ohm müqavimət

4 x 10 kOhm rezistorlar

11 x M3 özünü vurma vintləri

8 x M2 özünü vurma vintləri

Fındıqlı 4 x M3 maşın vintləri

Addım 1: Bütün hissələri çap edin

İlk addım, təqdim etdiyim STL fayllarından istifadə edərək bütün hissələri 3D çap etməkdir. Öz zövqümə görə boyadım, amma olduğu kimi buraxa və ya fərqli filament rənglərindən istifadə edə bilərsiniz. Bu sizə bağlıdır!

Addım 2: Elektronika və Gimble Montajı

Bu addım üçün LDR və servo mühərrikləri quraşdıra bilərsiniz, həmçinin Arduino'yu baza plakasına bağlaya bilərsiniz. Unutmayın ki, hələ də güc paylama lövhəsi hazırlamalıyıq, buna görə əvvəlcədən 3D çap edilmiş hissələri yığmayın.

LDR -nin quraşdırılması:

Robot 4 fotorezistorun qaytardığı dəyərləri müqayisə edərək işığı izləyir. İşıq mənbəyi izləmə başına dik deyilsə, dəyərlər bir -birindən fərqlənəcək, çünki işıq kölgəsi LDR -lərin bəzilərinə kölgə salacaq. Arduino kodu, işıq mənbəyi ilə eyni yerdə qalmaq üçün başını müvafiq olaraq X və Y oxlarında hərəkət etdirəcək. LDR -lərin quraşdırılması çox sadədir: izləmə başlığı üçün xüsusi cibləri var. Ayaqları deliklərdən keçirin, super yapışqan tətbiq edin və səthlə bərabər oturana qədər itələyin.

Servoların quraşdırılması:

Servoları yerə qoyun və M2 özünü vurma vintləri ilə göstərildiyi kimi bağlayın. İndi servo buynuzlarını təyin olunan mötərizələrə bağlayaraq mexaniki montajı tamamlaya bilərsiniz. Bundan sonra, 4 M3 maşın vintləri və qoz -fındıq istifadə edərək izləmə başlığını montajın yuxarı hissəsinə bağlaya bilərsiniz. X oxunun mili 3 mm mil olaraq işləyə bilən hər hansı bir şeydən istifadə edərək bağlana bilər. Bir barbekü şişdən istifadə etdim. Bu, ikili ox gimble tamamlayır.

Arduino Uno -nun quraşdırılması:

Arduino üzərindəki vida deliklərini əsas lövhədəki deliklər ilə hizalayın və 3 M3 özünü vurma vintləri ilə bərkidin.

Addım 3: Güc Dağıtımı

Bu robotun əsas komponenti, gücün düzgün komponentə ötürülməsini təmin etdiyi üçün güc paylama lövhəsidir. Bu lövhə, servoların birbaşa Arduinodan alınmasının səbəb olduğu gərginlik dalğalanmalarını azaltmağa da kömək edəcək.

Lövhənin hazırlanması:

Təxminən 45 x 35 mm ölçüdə bir proto lövhə kəsin. Bu, bütün komponentləri lehimləmək üçün sizə kifayət qədər yer verməlidir. Verilən dövrə diaqramına baxın və komponentləri buna uyğun olaraq lehimləyin. Servo mühərriklərin hər ikisi də səslərin düşməsinin qarşısını almaq üçün güc və torpaq tellərində 100 µF kondansatörə malikdir. 4 LDR -nin 10 kOhm rezistoru var, gərginlik cihazları yerə bağlanır (dövrə diaqramına baxın). Güc LED, elektronika korpusundakı bir çuxura oturur və yanmasının qarşısını almaq üçün gücü aşağı salmaq üçün birləşdirilmiş 220 Ohm rezistora malikdir. Alternativ olaraq proto lövhədən istifadə etməklə, hər şeyi havada bir yerdə lehimləyə bilərsiniz, baxmayaraq ki, bu olduqca qarışıq olar.

Addım 4: Tam Quraşdırma

İndi güc paylama lövhəsi, hamısını bir yerə yığmağın vaxtı gəldi!

Tellərin bağlanması:

Əvvəlcə elektrik paylama lövhəsindən uyğun təyin edilmiş telləri müxtəlif təyin olunmuş komponentlərə lehimləyin. (Onları aşağıdan elektronika yuvasındakı delikdən keçdiyinizə əmin olun, əks halda bir probleminiz olacaq!) Vacib: LDR -ni şəkildəki kimi düzgün ardıcıllıqla bağladığınızdan əmin olun. Bu ədədlər dövrə diaqramındakı nömrələrə uyğundur. Servo ilə eynidir - alt hissəsi "Y", üstü "X" ilə işarələnir. Əşyaları bir az təmizləmək üçün istiliyədavamlı borulardan istifadə edə bilərsiniz. İndi qalan telləri Arduino üzərindəki müvafiq pinlərə bağlayın. Güc LEDi, bəzi super yapışqan tətbiq edildikdən sonra USB portunun üstündəki çuxura itələ bilər.

3D çaplı hissələrin montajı:

Gimble qurğusu artıq 4 M3 özünü vurma vintləri ilə elektron korpusun üstünə yapışdırıla bilər. Ardından, elektrik paylama lövhəsi ilə birlikdə Arduino'yu (alt plakaya yapışdırılmış) yumşaq bir şəkildə yerləşdirin, boşqabın alt ilə üst -üstə düşməsinə və vida delikləri hizalanana qədər itələyin. İndi 4 M3 özünü vurma vintindən istifadə edərək alt plitəni elektron korpusa bağlayın. Vidaların üstünə bir az rezin/köpük ayaqları əlavə oluna bilər ki, bu da sabitliyi təmin etsin və vintlərin masalarınızı cızmamasını təmin etsin.

Addım 5: Kodlaşdırma

Bu robota həyat vermək vaxtı gəldi! Bu addıma əlavə olaraq yazdığım kodu tapın və Arduino IDE vasitəsilə Arduinoya yükləyin (Buradan yükləyə bilərsiniz). Robot USB ilə işləyir, buna görə onu işə salmaq üçün hər hansı bir standart USB güc mənbəyindən istifadə edə bilərsiniz. (məsələn, güc bankları, telefon satıcıları, noutbuklar və s.)

Addım 6: Son Qeydlər

İndi Phil -ə güc verib öz adına danışmasını istəyə bilərsiniz! Bir fənər (və ya hər hansı digər parlaq işıq mənbəyi) istifadə edin və ətrafında hərəkət etməyə çalışın. İşığın hara getdiyini izləməlidir. İşləyirsə, təbrik edirəm, düzgün qurmusunuz!

Bu mənim ilk robototexnika layihəm idi və düşünürəm ki, çox yaxşı alındı. Diqqət yetirin ki, "Dynagon Robotics" bir şirkət deyil, sadəcə robot layihələrimi təmsil etmək üçün hazırladığım bir addır.

Xoşbəxt olun:)

Robotlar Yarışmasında İkinci Mükafat