BOTUS Layihəsi: 8 addım

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:49

Bu təlimatlar, Kanada, Quebec, Sherbrooke şəhərindəki Universite de Sherbrooke -da mühəndisliyin ilk ili üçün müddətli bir layihə olaraq inşa edilmiş BOTUS robotunu təsvir edəcək. BOTUS, roBOT Universite de Sherbrooke və ya bizim dediyimiz kimi, RoBOT Altında:) Bizə təklif olunan layihə səsli idarəetmə üçün maraqlı bir tətbiq tapmaqdan ibarətdir. Üzvlərimizdən biri robot texnikasının pərəstişkarıdır və əvvəlki layihəmizin izi ilə*, uzaqdan idarə olunan robot hazırlamağa qərar verdik ki, mürəkkəb pultları idarə etməyə alışmamış insanlar üçün səs əmrini əlavə xüsusiyyət olaraq istifadə edəcək. Robotun hazırlanmasından məsul olan qrup (əlifba sırası ilə):- Alexandre Bolduc, Kompüter Mühəndisliyi- Louis-Philippe Brault, Elektrik Mühəndisliyi- Vincent Chouinard, Elektrik Mühəndisliyi- JFDuval, Elektrik Mühəndisliyi- Sebastien Gagnon, Elektrik Mühəndisliyi- Simon Marcoux, Elektrik Mühəndisliyi- Eugene Morin, Kompüter Mühəndisliyi- Guillaume Plourde, Kompüter Mühəndisliyi- Simon St-Hilaire, Elektrik Mühəndisliyi. Bu bizi polikarbonatdan tutmuş batareyalara qədər elektron komponentlərə qədər bir çox materialı təkrar istifadə etməyə məcbur etdi. Hər halda, indi oynamağı dayandıracağam və bu heyvanın nədən hazırlandığını sizə göstərəcəyəm! Qeyd: Paylaşım ruhunu qoruyub saxlamaq üçün PCB və robotu idarə edən kod bu təlimatda veriləcək … Zövq alın!*Rəng dəyişən robot Cameleo'ya baxın. Bu layihə sona çatmadı, qeyri -bərabər hərəkətlərə diqqət yetirin, amma yenə də "Rəng Uyğunlaşdırma" xüsusiyyətimiz üçün bir yenilik əldə edə bildik.

Addım 1: Robotun sürətli bir təkamülü

Bir çox layihə kimi, BOTUS da indiki halına gəlməzdən əvvəl təkamülün bir çox mərhələlərini keçdi. İlk növbədə, hər kəsə son dizayn haqqında daha yaxşı bir fikir vermək üçün bir 3D modeli hazırlanmışdır. Bundan sonra, sınaq platformasının hazırlanması ilə prototip hazırlamağa başladıq və hər şeyin yaxşı işlədiyini təsdiqlədikdən sonra bir neçə dəfə dəyişdirilməli olan son robotun inşasına başladıq. Əsas forma dəyişdirilmədi. Bütün elektron kartları dəstəkləmək üçün polikarbonatdan, baza olaraq MDF -dən və infraqırmızı məsafə sensorlarımızı və kamera qurğumuzu dəstəkləyən mərkəzi qüllə olaraq ABS borularından istifadə etdik.

Addım 2: Hərəkətlər

Robot əvvəlcə iki təkərli təkərləri işlədən iki Maxon mühərriki ilə təchiz olunmuşdu. Robot yerindən tərpənə bilməsə də, mühərriklər tərəfindən verilən tork çox kiçik idi və hər zaman maksimum dərəcədə sürülməli idi ki, bu da robotun hərəkətlərinin dəqiqliyini azaldırdı. Bu problemi həll etmək üçün iki dəfə istifadə etdik. JFDuval -ın Eurobot 2008 səylərindən Escap P42 mühərrikləri. Xüsusi olaraq hazırlanan iki dişli qutusuna və təkərləri iki skuterə dəyişdirmək lazım idi. Robotun üçüncü dəstəyi sadə sərbəst təkərdən ibarətdir (əslində bu halda yalnız metal bir rulman var)).

Addım 3: Tutucular

Tutucular da sağalmanın nəticəsidir. Onlar əvvəlcə tədris vasitəsi kimi istifadə olunan robot qol dəstinin bir hissəsidir. Ətrafında dönməsinə icazə vermək üçün tutma qabiliyyətinə əlavə olaraq bir servo əlavə edildi. Çox şanslıyıq, çünki tutucuların çox açılmalarını və ya çox sıx bağlanmalarını maneə törədən fiziki bir cihazı olduğu üçün ("barmaq sınağından" sonra olduqca yaxşı bir tutuşa sahib olduğunu anladıq …).

Addım 4: Kamera və Sensorlar

Robotun əsas xüsusiyyəti, ən azından bizə verilmiş layihə üçün ətrafa baxmağı bacarmalı və hərəkətini dəqiq idarə etməyə imkan verən kamera idi. Yerləşdirdiyimiz həll, bədii şəkildə bir-birinə yapışdırılmış iki servodan (hmmm) ibarət olan sadə bir Pan & Tilt montajı idi ki, bunun da eBay-də təxminən 20 dollara satılan çox yüksək keyfiyyətli kamerası var (heh…). Səs idarəetməmiz kameranı servoların verdiyi iki ox ilə hərəkət etdirməyimizə imkan verdi. Montajın özü mərkəzi "qülləmizin" üstünə quraşdırılmışdır, bir az mərkəzdən kənarda quraşdırılmış bir servo ilə birlikdə kameranın aşağıya baxmasına və tutucuları görməsinə imkan verərək operatora manevrlərində kömək edir. BOTUS-u 5 infraqırmızı ilə təchiz etdik. robotun ön və yanlarına yaxşı bir "görünüş" təmin edən mərkəzi qüllənin yan tərəfinə quraşdırılmış məsafə sensorlar. Ön sensorun diapazonu 150 sm, yan tərəfdəki sensorlar 30 sm, diaqonalları isə 80 sm -ə qədərdir.

Addım 5: Bəs Beyin Bəs?

Hər yaxşı robot kimi, bizimkilərin də beyinə ehtiyacı var. Bunun üçün xüsusi bir idarəetmə lövhəsi hazırlanmışdır. "Colibri 101" olaraq adlandırılan (əlbəttə ki, kiçik və səmərəli olduğu üçün Hummingbird 101 deməkdir), lövhədə kifayət qədər analoq/rəqəmsal giriş, təkərlər üçün bəzi güc modulları, LCD displey və istifadə edilən XBee modulu var. simsiz əlaqə üçün. Bütün bu modullar Microchip PIC18F8722 tərəfindən idarə olunur. Tort həm könüllü olaraq həm robotda yer saxlamaq, həm də PCB materiallarına qənaət etmək üçün çox yığcam şəkildə dizayn edilmişdir. Lövhədəki əksər komponentlər, nümunə olduğumuz üçün, PCB -nin ümumi dəyərini azaltmağa imkan verdi. Lövhələrin özləri AdvancedCircuits tərəfindən pulsuz olaraq hazırlanmışdır, buna görə də sponsorluğa görə onlara çox təşəkkür edirik. Qeyd: Paylaşım ruhunu qorumaq üçün lövhə dizaynı üçün Cadsoft Eagle sənədlərini və C18 kodunu tapa bilərsiniz. burada və burada mikrokontrolör.

Addım 6: Güc

İndi bütün bunlar olduqca səliqəlidir, amma davam etmək üçün bir az şirəyə ehtiyac var. Bunun üçün bir daha Eurobot 2008 robotuna müraciət edərək, 10 A123 hüceyrəli Dewalt 36V Lityum-İon Nano Fosfat olan batareyalarını çıxardıq. Bunlar əslində DeWALT Canada tərəfindən bağışlanırıq. Son təqdimatımız zamanı batareya təxminən 2,5 saat davam etdi ki, bu da çox hörmətlidir.

Adım 7: Amma… İşə Necə Nəzarət Edirik?

Terminanın "rəsmi" hissəsinin başladığı yer budur. Təəssüf ki, səsimizi süzmək və səsli əmrlərə çevirmək üçün istifadə etdiyimiz müxtəlif modullar Universite de Sherbrooke tərəfindən hazırlandığı üçün bunları təsvir edə bilməyəcəyəm. bir çox detallar. Ancaq, sizə deyə bilərəm ki, səsi filtrlərimizin verdikləri hər çıxışın vəziyyətindən asılı olaraq, operator tərəfindən tələffüz edilən bir FPGA -nın tanımasına imkan verən bir sıra filtrdən keçiririk. kompüter mühəndisliyi tələbələri, canlı video yayımı da daxil olmaqla, robot tərəfindən toplanan bütün məlumatları göstərən bir qrafik interfeys hazırladılar. (Təəssüf ki, bu kod daxil deyil) Bu məlumatlar Colibri 101 üzərindəki XBee modulu vasitəsi ilə ötürülür, daha sonra başqa bir XBee modulu tərəfindən qəbul edilir və sonra Serial-USB çeviricisindən keçir (bu lövhənin planları da.rar faylına daxil edilir) və sonra proqram tərəfindən qəbul edilir. Operator robotun hərəkət/tutma əmrlərini ötürmək üçün adi bir Gamepad və kameranı idarə etmək üçün qulaqlıq istifadə edir. İşdə robotun bir nümunəsi:

Addım 8: Nəticə

Yaxşı, bu barədə. Bu təlimatlar robotumuzu necə qurduğumuzu ətraflı şəkildə təsvir etməsə də, istifadə etdiyimiz "bənzərsiz" materiallardan ötəri sizə kömək etməyəcək, sizi ruhlandırmaq üçün təqdim etdiyimiz sxemlərdən və kodlardan istifadə etməyi şiddətlə tövsiyə edirəm. öz robotunuzu hazırlayırsınız! Hər hansı bir sualınız olarsa və ya məhsullarımızın köməyi ilə bir robot hazırlasanız, bilməkdən məmnun olarıq! Oxuduğunuz üçün təşəkkürlər! PS: Əgər mənə səs vermək istəmirsinizsə, Jerome Demersin buradakı layihəsinə və ya hətta JFDuval'ın şəxsi səhifəsi vasitəsi ilə hazırlanan layihəsinə bir göz atın. Onlardan biri qalib gələrsə, bir neçə lazer kəsmə parçası vura bilərəm;)