STEGObot: Stegosaurus Robotu: 5 addım (şəkillərlə)

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:45

Bu kiçik dostun konsepsiyası, 4 yaşındakı oğlumun elektronika və robototexnika öyrənməsinə daha çox maraq göstərməsi üçün daha çox əyləncəli robotlar yaratmaq istəyinə malikdir.

Əsas xüsusiyyəti, bütün elektronikanı dəstəkləyən əsas hissə olmaqla yanaşı, estetikanın əsas bir hissəsi olan stegosaurus formalı PCB-dir.

Kontekstin daha aydın qavranılması üçün bu robotun bütün dizaynını və quruluşunu göstərmək niyyətindəyəm.

Birinci videoda konsepsiya və dizayn, mexanika, elektronika və proqramlaşdırmaya ümumi baxış var, amma burada bəzi əlavə məlumat və detallarla bu addımları da təsvir edəcəyəm.

Addım 1: Dizayn

Masamda uşağımın əlində bir stegosaurus oyuncağı ilə əyləşərək hissələri birbaşa kartona çəkməyə başladım.

Ayağı / gəzinti mexanizmini sınamaq və hissələrin həqiqi ölçüsünə və tənzimlənməsinə yaxşı bir baxış əldə etmək üçün gözəl bir karton prototipi ilə sona çatdım.

Sonra istədiyiniz ölçüləri bildiyim üçün mexaniki hissələr üçün son modeli və 2D şablonları çəkməyə başladım.

Addım 2: Mexanika

Bütün mexaniki hissələr yüksək təsirli polistirol parçalardan hazırlanmışdır (2 mm qalınlığında təbəqələr). Robotlarım üçün xüsusi hissələr hazırlamaq üçün ən çox sevdiyim materialdır və bu materialı təxminən 8 ildir istifadə edirəm.

Metod sadədir: şablonlar yapışqan ilə plastik parçaların üzərinə yapışdırılır. Yapışqan yaxşı qurudulduqda, parçaları bir bıçaqla xətlərə kəsdim. Düz xətlər üçün, həqiqətən düz bir kəsik olması üçün kəsikləri istiqamətləndirmək üçün metal bir hökmdardan da istifadə edirəm.

Bəzi hissələri daha da gücləndirmək lazımdır. Bu vəziyyətdə lazım olan gücə çatmaq üçün bir neçə təbəqəni birləşdirirəm və hər şeyi birləşdirmək üçün dərhal yapışqan istifadə edirəm.

Parçalara hamar bir nəticə vermək üçün əvvəlcə artıq materialı çıxarmaq üçün əvvəlcə # 60 zımpara və incə işləmə üçün 500 nömrəli zımpara ilə zımparalayıram.

Deliklər asanlıqla qazma ilə düzəldilir.

Son addım hər şeyi rəngləməkdir. Əvvəlcə hər şeyin kifayət qədər hamar olub olmadığını və nəhayət istədiyiniz rəngin olduğunu sprey astarla edin.

Ayaqlar / gəzinti mexanizmi üçün servo mühərriklər hamısı Hitec mini servolardır. Orta biri HS-5245MG, digər ikisi (ön və arxa ayaqları üçün) HS-225MG-dir. Onları heç bir xüsusi səbəbdən seçmədim … sadəcə evdə olduğum üçün idi. Ancaq metal dişli əla servo mühərriklərdir və lazım olduğundan daha çox torka malikdirlər.

Mexanika üçün materialların siyahısı:

• yüksək təsirli polistirol (2 mm qalınlığında təbəqə);
• ani yapışqan;
• boz sprey astar;
• yaşıl sprey boya;
• Hitec HS-5245MG servo motor (1x);
• Hitec HS-225MG servo motor (2x);
• M3 neylon dayaq 35mm (4x);
• boltlar və qoz -fındıq;
• zımpara (# 60 və # 500).

Addım 3: Elektronika

PCB (STEGOboard adlandırdığım), servomotorları və NRF24L01 modulunu Arduino Nano lövhəsinə bağlamağı asanlaşdırmaq üçün hazırlanmışdır. Əlbəttə ki, bu çox kiçik bir PCB ilə edilə bilər. Ancaq əvvəllər dediyim kimi, PCB həm də estetikanın əsas hissəsidir.

Bütün robotu ağlımda təsəvvür edərkən, arxasında bu fərqli uçurtma şəkilli lövhələri olan böyük bir yaşıl PCB olması lazım olduğunu düşündüm.

PCB şəkil faylı (SVG) Inkscape ilə, lövhədəki elektron hissələrin sxematik və tənzimlənməsi Fritzing ilə hazırlanmışdır. Fritzing, istehsal üçün lazım olan Gerber fayllarını ixrac etmək üçün də istifadə edilmişdir.

PCB PCBWay tərəfindən istehsal edilmişdir.

PCB, Arduino Nano lövhəsi və NRF24L01 modulu üçün servo mühərriklər və başlıqlar üçün üç bağlayıcıya malikdir. Ayrıca enerji təchizatı üçün bir bağlayıcı var. Hər şey qurğuşun olmayan lehimlə lehimləndi.

Enerji təchizatı ardıcıl olaraq bağlanan iki LiPo batareyası ilə aparılır, buna görə də 7.4V -ə sahibəm. Ancaq servomotorlar maksimum 6 volt qəbul edirlər. Buna görə də, doğru gerilimi təmin etmək və servomotorları yandırmamaq üçün aşağı salınan LM2596 moduluna malikdir.

Elektronika üçün materialların siyahısı:

• Arduino Nano R3;
• NRF24L01 modulu;
• sağ açılı pin başlıqları;
• qadın başlıqları;
• LiPo batareyası 3.7V 2000 mAh (2x);
• qurğuşunsuz lehim teli;
• LM2596 geriləmə tənzimləyicisi;
• lehim axını.

Addım 4: Proqramlaşdırma

STEGObot proqramlaşdırması çox sadədir, çünki yalnız üç servo mühərriki var və Arduino IDE ilə hazırlanmışdır.

Əsasən, bədənin ön hissəsini əymək və ön ayaqların servosunu döndərmək üçün orta servo motoru hərəkət etdirməliyik (eyni zamanda arxa ayaqları əksinə dönər). Beləliklə, robotu irəli çəkir.

Addım 5: Əylən

STEGObot irəli, geri hərəkət edə və sola və sağa dönə bilər. Bütün robotlarımı idarə etmək üçün hazırladığım xüsusi bir uzaqdan idarəetmə ilə uzaqdan idarə olunur.