Zibil Toplayan Robot Prototipləşdirmə: 10 addım

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

Yaşayış evlərində yaşayan universitet tələbələri olaraq gördük ki, yataqxanalarımız tez -tez ilk dəfə özbaşına yaşayan dağınık tələbələrə ev sahibliyi edir. Bu tələbələr ümumiyyətlə öz tənbəlliklərini götürmək və ya təmizləmək üçün çox tənbəl və ya məsuliyyətsizdirlər. Ümumi murdarlıq problemi xüsusilə yataqxanalarımızın hamam otaqlarında yayılmışdır. Bunu nəzərə alaraq, müxtəlif zibilləri yoxlamaq və bu tullantıları atmaq qabiliyyətinə malik, lazımlı bir köməkçi zibil təmizləyici robot şəklində bu problemin həllini təklif etdik. Layihəmiz üçün qoyduğumuz əsas məqsədlər, istifadəçilərə bu robot üçün xüsusi parametrlər təyin etməyə imkan verən zibil toplayacaq avtomatlaşdırılmış robotun yaradılması, həm də həm qənaətcil, həm də qurulmasını sadə etmək idi.

Addım 1: Layihəmizin Bəzi Xüsusi Məqsədləri:

• Bir otağın müəyyən bir sahəsini səmərəli şəkildə süpürə bilən və o mərtəbədəki hər hansı bir zibili götürə bilən avtomatik doldurulan robot yaradın.
• Robotun içərisindəki zibil qutusunu əlçatan və istifadəçi dostu edin
• Ucuz materiallardan istifadə edərək robot yaradın
• Robotu kifayət qədər kiçik edin ki, məkanında böyük bir narahatlıq yaranmasın

Addım 2: Layihəmizin Hərəkətdə Olduğu Video

Zəhmət olmasa layihəmizin qısa videosunu görmək üçün yükləyin.

Addım 3: Tikinti üçün material satın alın

İnşaatımızı təkrarlamaq üçün bir material materialı daxil etdik. Prosesimizi və quruluşumuzun bəzi hissələrini təkmilləşdirməklə bağlı fikirlərimizi bilmək istəyirsinizsə, geriyə baxdıqda dəyişiklik edərdik, zəhmət olmasa, materialların hesablanması üçün bəzi mümkün dəyişikliklər tapa biləcəyiniz Bəzi Təkmilləşdirmə Fikirləri bölməsinə baxın.

Addım 4: Robotlar Şassisinin kəsilməsi

Robotun komponentlərini yığmadan əvvəl şassi lazımdır. Şassimizi çap etmək üçün ¼”akril istifadə etdik və Adobe Illustrator -da iki ədəd“10 ilə 5”arasında düzbucaqlı çəkdik. Bu düzbucaqlılar elektrik komponentləriniz, təkərləriniz və mühərrikləriniz üçün bir neçə kəsiklərə ehtiyac duyacaq. Şassi necə modelləşdirdiyimizi görmək üçün yuxarıdakı şəkillərə baxın

Illustrator təsvirləri daha sonra akril üzərində lazerlə kəsilir və iki şassi lövhəsi 4 1 düym 2,5 mm vintlər və 12 2,5 mm boltlar ilə bağlanır. Şassinin iki lövhəsi, şassi plitələrinin dörd küncünün hər birinə vintlər və boltlar ilə bağlanır

Addım 5: Robotun yığılması

Robot çərçivənizi əldə etdikdən sonra komponentlər əlavə etməyə başlaya bilərsiniz. 2 motoru şassinizin arxa ucuna bağlayın. Şassi çərçivəsindəki deliklər və yuxarıdan bir neçə ölçülü vida və qoz -fındıq mühərrikləri bağlamaq üçün istifadə olunur

Nodemcu (mikro nəzarətçi) motor sürücünüzə qoşulmaqdan daha çoxdur. Bu komponent şassinizin ortasına yapışdırılır. Bunun yanında batareya paketiniz də var. Sürücü ilə enerji mənbəyinin arasına m/m atlama telləri ilə gərginlik və torpaq bağlanır

Motor sürücünüzü iki mühərrikinizə bağlamaq üçün hər bir mühərrikə iki m/m tel lehimləyin, telləri aşağı şassidən keçirin və hər teli nodemcu üzərindəki çıxış pininə bağlayın

Daha sonra iki təkəri hər bir DC mühərrikinə sürüşdürün və üçüncü, daha kiçik dönər çarxı, 2.5M vida ilə dörd şamdan istifadə edərək, alt şassinin önünə bərkidin və dörd delikdən bağlayın

Nodemcu -ya sadə bir irəli əmr (crimsonbot.forward (100)) yükləmək funksiyasını yoxlamaq üçün robot yığımı artıq tamamlanmalıdır

Addım 6: Vakuum Sisteminin dəyişdirilməsi

Satın aldığınız portativ elektrik süpürgəsini sökün və fan və motor hissəsini çıxarın

Vakuum qabığını yoxlayın, görürsünüz ki, bir vakuum əsasən havanın boşalmasına imkan verən və vakuum emişini təmin edən komponentlər, bir fan və motor və qabıq korpusunda işləyir

Dəyişdirilmiş vakuum montajı ilə məqsədimiz, bütün böyük portativ vakuum qabığını istifadə etmək əvəzinə, vakuum komponentimizin ölçüsünü və çəkisini azaltmaq idi

Vakuum qabığını 3D modelləşdirmə proqramı ilə modelləşdirməyə başlayın. Modelimiz üçün Fusion 360 istifadə etdik

Vakuum qabığımızın 3D modeli, bir tərəfi havanı çıxaran, digər tərəfi möhkəm olan iki hissədən ibarət sadə açıq üst silindrdən ibarət idi. Silindrinizin altına və mühərrikinizə uyğun olması üçün bir deşik buraxdığınızdan əmin olun. Qutunuz üçün doğru ölçüləri tapmaq çətin ola bilər və bir cüt kaliperə sahibsinizsə, onlardan istifadə etməyi məsləhət görürük

Daha yaxşı emiş əldə etmək üçün mühərrikin və fanın ətrafına möhkəm bir şəkildə bərkidilməsini istəyərsiniz

Addım 7: Vakuum Sisteminin Qurulması

Vakuum sisteminizin qurulması olduqca sadədir. Lazım olan şey, çap edilmiş vakuum komponentinizin iki tərəfini portativ vakuumdan çıxardığınız fan və motorun ətrafına bağlamaqdır. Montaj üçün isti yapışqan istifadə etdik, lakin epoksi kimi daha güclü bir yapışdırıcı daha çox emiş təmin edə bilər

Bundan sonra, komponentinizin ön ucuna bir filtrasiya komponenti əlavə etməlisiniz, bu, fanı hələ də elektrik süpürmə gücünə sahib olarkən böyük zibil parçalarından qoruyacaq. Bu torbanı (portativ vakuumdan süzgəc torbasından istifadə etmişik) əvvəlki addımda istifadə olunan eyni tipli yapışdırıcı ilə vakuum komponentinizin ön tərəfinə yapışdırın

Toplanan zibili saxlayan konteyner üçün portativ vakuumun qolundan istifadə etdik. Filtrə və 3d çap etdiyimiz parçalara yaxşı uyğun gəlir. Bu parça sürtünmədən başqa heç bir şəkildə yapışdırılmır və ya bağlanmır. Bu, nozzinin çıxarılmasına və zibilin atılmasına imkan verir

Addım 8: Vakuum Sistemini Robota əlavə edin

Vakuum komponentini robota əlavə etmək üçün əvvəlcə şassinin yuxarı səviyyəsi çıxarılmalıdır. Bundan sonra, vakuum komponenti aşağı şassi səviyyəsinin yuxarı hissəsinə yapışdırılır. Vakuum nozzinin ucunun zəminə bərabər olduğundan əmin olmaq vacibdir (bu, əsasən vakuumun aşağı gücünə bağlıdır). Vakuum komponenti, isti yapışqan istifadə edərək yenidən aşağı şassi səviyyəsinə bərkidilir və dayandığı bucaq ağzının yerə toxunmasını təmin edir

Addım 9: Kodu ilə Robotu Çalışdırın

İndi zibil atan robotu sınamağın vaxtı gəldi. Bildiyiniz ölçüləri olan bir otaq tapın və ya bilmədiyiniz bir otağın ölçülərini ölçün. Sonra, python kodunu otağınız üçün doğru məsafələrlə düzəldin. Kodu nodemcu -ya yükləyin və cihazınızın işlədiyini izləyin. Vakuum şassinin yanından keçdiyi üçün hərəkətlər həmişə dəqiq olmur və robotun ardıcıl işləməsi üçün bəzi düzəlişlərin edilməsi lazım ola bilər

Bu addımda nodemcu və robotumuz üçün istifadə etdiyimiz kod verilir. Bütün kodlaşdırma VisialStudioCode vasitəsilə python istifadə edərək yaradılmışdır

Addım 10: Layihəmizə Düşüncə - Təkmilləşdirmə üçün Bəzi Fikirlər:

Quruluşumuzdan öyrəndiklərimiz:

Bir qrup olaraq, testlərimizin çoxunu fərqli bir ölçülü robot və şassi üzərində kodumuzla keçirdik, ancaq vakuum komponenti ilə həqiqi şassisimizə keçdiyimiz zaman dönüş radiusunu və robotun hərəkət tərzinin çox fərqli olduğunu və kodun lazım olduğunu gördük. dəyişdirilmək

Portativ vakuumdan çıxardığımız motor və fan nisbətən aşağı gücə malik idi. Bu, vakuum nozzini yerə çox yaxın quraşdırmağımıza səbəb oldu. Güclü bir tozsoran üsulu tapmaq daha təsirli ola bilər

Bəzən robotumuzun montajı zamanı ölçülər və ya komponentlər arasındakı əlaqə dəqiq deyildi. Bu, kodumuzu sınayarkən bəzi problemlərə yol açdı