Nondo ya Arduino: Hatua 11 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:56

Madhumuni ya mradi huu ni kubuni na kujenga roboti rahisi inayofuata mwanga kwa kutumia bodi ya microcontroller ya Arduino Duemilanove. Nilitaka sana kushiriki mradi wa roboti ambao ulikuwa wa bei rahisi, rahisi kujenga, na nilikuwa na seti kamili ya maagizo kwa hatua zote tofauti. Natumahi nimefaulu na ningependa kupata maoni juu ya kuifanya hii kuwa bora zaidi.

Ubunifu wa roboti hii ulilenga kuzunguka kwa kutumia kitabu "Kuanza na Arduino" na Massimo Banzi na kuchapishwa na [makezine.com Make]. Nilitumia pia nambari ya kuendesha servos kutoka kwa mradi uliopewa jina: Jinsi ya Kutengeneza Arduino Controlled Servo Robot (SERB). Arduino Mothbot kwa jumla ni roboti ya haraka sana kujenga. Kwa kudhani unaanza na sehemu zote na sio lazima utengeneze, mradi kwa jumla unapaswa kuchukua labda saa moja kujenga. Hiyo ni ikiwa unafuata maagizo na unakili nambari hiyo. Walakini, ikiwa utaunda huduma moja tu kwa wakati mmoja na ujaribu njiani basi mradi huu unaweza kuchukua muda mrefu zaidi. Faida ya wimbo mrefu ni kwamba labda utajifunza mengi zaidi na utafurahi njiani.

Hatua ya 1: Kusanya Sehemu Zako na Zana

Kuunda roboti hii itakugharimu takriban $ 80 kwa sehemu ikiwa haujawahi kufanya kitu kama hiki hapo awali. Gharama kwangu ilikuwa chini sana kwani nimepata vifaa vingi vya elektroniki vilivyolala kufanya kazi kutoka. Walakini, najua jinsi inavyoweza kukatisha tamaa kujaribu na kufuata inayoweza kufundishwa bila kujua ni sehemu zipi za kupata, wapi kuagiza kutoka, na ni kiasi gani kila kitu kitagharimu mbele kwa hivyo nimekufanyia kazi hiyo yote. Mara tu unapopata sehemu zote zilizo na mraba lazima iwe snap kufanya mradi huu. Fuata kiunga kifuatacho kwa wiki ya mradi wangu kupata orodha kamili ya sehemu. Orodha ya Sehemu za Arduino Mothbot

Sasa unaweza kutaka kupata zana. Kwa kuwa mradi huu unatumia ubao wa mkate bila kuuza unaweza kufanya bila vifaa vingi vya umeme vya kupendeza. Tunatumahi kuwa unaweza kupata vitu vingine unavyohitaji kwenye karakana: 1. koleo za pua 2. Vipunguzi vya waya 3. Dereva wa kichwa cha gorofa. ufunguo wa hex 6. Drill 7. 1/16 ", 5/32" na 7/32 "biti za kuchimba visu 8. Saw (hiari) 9. Goggles za Usalama Tafadhali tumia njia salama wakati wa kutumia zana yoyote ya nguvu.

Hatua ya 2: Hatua ya Mipango

Kabla ya kuanza mradi huu niliangalia karibu Miradi katika miradi mingine mingi. Pia nilitumia muda kusoma kitabu "Kuanza na Arduino" cha Massimo Banzi. Karibu kila kitu katika mradi huu kinafanywa kutoka kwa mfano kwenye wavuti hii au kwenye kitabu. Niliunda mradi huu kwa njia ya kujaribu kuufanya ufikiaji wa roboticist wa novice.

Katika awamu yangu ya kupanga sikuangalia tu vifaa na usimbuaji lakini nilifanya kazi zangu za nyumbani za elektroniki pia. Nilitaka kuandaa skimu rahisi ya umeme kwa mradi huu ili niweze kufuata kile kinachoendelea kama nilivyoijenga. Unaweza kuona kwenye picha vifaa tofauti, laini za umeme, na pini za Arduino. Tunatumahi kuwa ni mchoro wazi na pia inaonyesha jinsi umeme wa mradi huu ni rahisi.

Hatua ya 3: Kuunganisha Servos na Arduino

Ikiwa utaunda roboti jambo la kwanza labda unataka kufanya kazi ni jinsi ya kuizunguka. Uwezekano mkubwa zaidi unataka kuwa na uwezo wa kuipeleka mbele, nyuma, kulia, kushoto na kuifanya isimame. Ikiwa huwezi kujua jinsi ya kuiamuru isonge vizuri hautaweza kuifanya ifanye chochote wakati unganisha sensorer zote. Chini ni hatua za kuunganisha motor kwa Arduino.

1. Jambo la kwanza kufanya wakati wa kuweka ubao wa mkate usiouzwa ni kusanikisha ardhi (GND) na nguvu (+ 6V) kwa servos. Nilichagua kutumia vipande viwili virefu kwenye ubao ambavyo vitakuwa karibu na Arduino. 2. Mara tu mistari ya ardhini na umeme ikigunduliwa unganisha ardhi ya bodi ya Arduino kwenye ukanda wa ardhi kwenye ubao wa mkate usiouzwa. Usiunganishe nguvu kwenye ubao wa mkate usiouzwa bado. 3. Kila servo ina waya tatu ambazo hutoka kwao. Yangu yana waya mweusi, nyekundu, na nyeupe kwa kila mmoja. Nyeusi ni ya ardhi, nyekundu ni ya nguvu, na nyeupe ni waya wa kudhibiti. Kata waya tatu za kuruka kwa kila servo ya saizi sawa (kwa hivyo 6 kwa jumla). 4. Ambatisha waya za kuruka hadi mwisho wa waya za servo na kisha kila servo kwenye ubao wa mkate usiouzwa. 5. Sasa tumia kuruka kuunganisha ardhi na nguvu kutoka kwa kila servo hadi ardhini na nguvu ya mkate wa mkate usiouzwa. 6. Sasa unganisha waya za kudhibiti kutoka kila servo hadi Arduino. Unganisha servo ya kushoto kwa pato la dijiti (PWM) 3 na servo inayofaa kwa pato la dijiti (PWM) 11. 7. Mwishowe, unganisha ardhi na nguvu kutoka kwa betri za 4AA hadi kwenye uwanja wa mkate na nguvu isiyo na waya. Usiogope ikiwa servos itaanza kusonga wakati Arduino yako haina nguvu au bado haijasanidiwa. Kutumia nambari sasa unapaswa kuweza kuendesha motors kwa mwelekeo wa mbele, nyuma, kushoto au kulia ukitumia kazi zilizojumuishwa.

Hatua ya 4: Kujaribu Motors

Nadhani ni muhimu kujumuisha nambari ya majaribio ambayo nilitumia wakati wa kuweka Arduino Mothbot. Ikiwa una nia na nia ya kuweka wakati wa kufikiria karibu nadhani utapata vijikaratasi hivi vya elimu na muhimu katika miradi mingine. Kabla sijachapisha nambari yoyote hapa chini nataka kuijulisha kuwa yafuatayo ni msingi wa mradi mwingine mzuri uitwao Jinsi ya Kutengeneza Arduino Controlled Servo Robot (SERB). Nilijifunza mengi kutokana na kufuata kazi hiyo inayoweza kufundishwa na ninataka kutoa sifa pale inapostahili.

github.com/chrisgilmerproj/Mothbot/blob/master/motor_test1.pde

Hatua ya 5: Kuunganisha Kitufe cha Kuwasha / Kuzima

Sasa unaweza kuwa unataka kuwasha na kuzima roboti yako kwa kushinikiza kitufe. Arduino yenyewe itaendesha kificho kwa kitanzi kisicho na mwisho hadi utakapoichomoa, ambayo inaweza kukatisha tamaa wakati unapoziba roboti yako mezani na kuanza kukukimbia! Kuunganisha kitufe ni hatua nzuri katika mchakato huu kwa sababu utajifunza pia kutumia vifungo kwa vitu vingine, kama kuunda bumper kugundua wakati roboti inagonga ukuta. mkate wa mkate bila kuuza kwa picha zangu nyingi. Hii inasaidia tu kufanya picha iwe wazi zaidi wakati ninaonyesha hatua tofauti. Kuanza, kata umeme kutoka kwa motors za servo kabla ya kufanya kazi yoyote zaidi. Kumbuka kufanya hivi kila wakati unapoongeza kitu kwenye mradi huu. Sasa unaweza kutaka kuwasha na kuzima roboti yako tofauti na kuwa na roboti mara moja ianze kusonga wakati unaunganisha nguvu. Tambua ukanda upande wa pili wa ubao wa mkate usio na solder kuwa nguvu ya kifungo cha kuzima / kuzima (na baadaye sensorer). Kutumia waya ya kuruka ndefu unganisha umeme (+ 5V) kutoka Arduino hadi ukanda uliotambua tu. Unganisha waya mbili za kuruka kwa swichi ya kitambo na unganisha mwisho mmoja kwenye nguvu ya (+ 5V)6. Chomeka mwisho mwingine wa swichi ya kitambo ndani ya kamba ndogo katikati ya ubao wa mkate usiouzwa. Kutoka kwa ukanda huo huo unganisha kontena la 10K ohm kwenye ukanda na mwisho mwingine kuwa ardhini8. Mwishowe, unganisha waya kutoka kwa ukanda na swichi na kontena kwa upande mmoja na uweke upande mwingine kwa pembejeo ya dijiti 7 kwenye Arduino. 9. Sasa, na nambari hiyo unapaswa kutumia kitufe kuwasha na kuzima roboti. Ikiwa unatumia nambari na LED (pato la dijiti 13) utaona kuwasha na kuzima kwa LED kwenye bodi na roboti. Hii ni njia nzuri ya kujaribu nambari ya Arduino ikiwa una nguvu ya kukatika kwa motors.

Hatua ya 6: Kupima kitufe cha kuwasha / kuzima

Nambari hii mpya ni pamoja na habari ya kutumia kitufe cha kuwasha / kuzima na kufanya mwangaza wa LED kuwaka.

github.com/chrisgilmerproj/Mothbot/blob/master/motor_test2.pde

Hatua ya 7: Kuunganisha Sensorer za Nuru

Je! Mothbot wa Arduino angekuwa ikiwa hakuwa na sensorer nyepesi? Jambo la mradi huu rahisi ni kutengeneza roboti ambayo inavutiwa na mwangaza mkali zaidi. Kwa hili tutahitaji kujumuisha sensorer nyepesi, pia inajulikana kama vipinga-picha.

1. Tena, kata umeme kutoka kwa motors za servo kabla ya kufanya hatua hii 2. Usanidi wa sensorer za taa utafanywa mara mbili. Karibu ni usanidi sawa na swichi ya kitambo. Kwa kweli, ni usanidi sawa, lakini wakati huu utatumia sensa ya taa (kipinga-picha) badala ya kitufe cha kitambo. 3. Kwa sababu roboti hii itatumia sensorer mbili nyepesi kuchukua mwelekeo wa kuendesha inashauriwa uweke kila sensorer ya nuru pande tofauti za ubao wa mkate bila kuuza au mbali mbali iwezekanavyo. 4. Unganisha ncha moja ya sensa nyepesi kwenye laini ya umeme ya (+ 5V) na ncha nyingine kwenye ukanda mdogo katikati ya bodi. 5. Unganisha kontena la 10k ohm kwenye ukanda huo huo na mwisho mwingine ardhini 6. Sasa unganisha waya ya kuruka kutoka kwenye ukanda mdogo (ambapo kipinga picha na kipinga mara kwa mara zimeunganishwa) na kuziba ncha nyingine kwenye pembejeo ya analog. 7. Unganisha sensa ya kushoto kwa pembejeo ya Analog 0 kwenye Arduino na sensa ya kulia kwa pembejeo ya analog 1. 8. Sasa unapaswa kutumia sensorer nyepesi kuhamisha servos.

Hatua ya 8: Nambari ya Mwisho

Hapa kuna nambari ya mwisho inayotumiwa kuendesha Arduino Mothbot. Katika nambari nimejumuisha taarifa za kuchapisha kwenye bandari ya serial ya Arduino. Ikiwa una Arduino iliyounganishwa kupitia bandari ya USB ya kompyuta yako unapaswa kuona taarifa za kuchapisha ambazo zinakuambia njia ambayo robot inapanga kwenda. Unaweza kutaka kurekebisha thamani ya kizingiti cha sensa ya mwanga ili kurekebisha tabia ya roboti. Kizingiti kinategemea hasa sensorer zako na mwanga wa mazingira ya eneo ulilo.

github.com/chrisgilmerproj/Mothbot/blob/master/mothbot.pde

Hatua ya 9: Jenga Mwili wa Nondo

Roboti unayoijenga sio nzuri isipokuwa inaweza kujishikilia. Kwa sababu hii inahitaji mwili. Nilijaribu kwa kadri ya uwezo wangu kufanya huu uwe mradi rahisi wa ujenzi iwezekanavyo. Hata hivyo, utalazimika kufanya kazi kidogo peke yako ili kujua vipimo sahihi. Ninashauri njia ya zamani "pima mara mbili, kata mara moja" njia.1. Mwili wa roboti umetengenezwa kwa karatasi ndogo ya mti wa poplar niliyoinunua kwenye duka la vifaa vya mapema hadi 6 "x 24". Nilikata yangu hadi 6 "x 8" kwa kutumia msumeno iliyotolewa katika duka la vifaa. Ifuatayo nilichimba mashimo kuelekea mbele ya bodi ili kushikamana na mabano ya servo kwa kila servo. Kwa hili nilitumia kipenyo cha ukubwa wa 5/32 "3.3. Pia nilichimba kwenye shimo nyuma ya ubao kwa gurudumu la caster linalosawazisha roboti. Kwa hili nilitumia kitengo cha kuchimba saizi cha 7/32". Nilichagua kutumia kuchimba kidogo kidogo ili niweze kupata msuguano mzuri na gurudumu langu la caster kwani sikuwa nikitumia mchanganyiko wa nati na bolt kuambatisha. Kisha nikaunganisha mabano kwenye bodi na karanga na bolts. Hii ilifanywa kwa kutumia dereva wa kichwa gorofa na wrench inayoweza kubadilishwa. Baada ya kushikamana na mabano niliambatanisha kila servo kwenye mabano na karanga na bolts. 6. Mwishowe, nilisukuma gurudumu la caster ndani ya zima.

Hatua ya 10: Kutengeneza Magurudumu

Magurudumu yalikuwa shida ngumu kwangu. Kwa kweli nilikuwa nimeweka magurudumu ya roboti yaliyothibitishwa lakini niligundua kuwa yalikuwa) nzito sana na b) sikuwa na njia ya kuziunganisha kwenye servos zangu nilizochagua. Hapo ndipo nikakumbuka kutumia vifuniko vya mitungi katika shule ya upili kwa mradi kama huo. Kwa hivyo ilikuwa mbali na duka kutafuta njia mbadala inayofaa ya gurudumu la gurudumu. Kila gurudumu limetengenezwa kutoka kwa kifuniko kutoka kwa chombo cha Ziploc Twist 'n Loc. Vifuniko vingine nzuri ni vile vilivyo kwenye mitungi ya siagi ya karanga au bidhaa zingine za chakula. Sitetezi kupoteza chakula lakini weka vifuniko vyako na unaweza kupata moja ni saizi inayofaa kwa mradi wako wa roboti. Nilitumia vyombo vilivyobaki kushikilia sehemu ambazo nimekusanya. Jambo la kwanza nililofanya ni kuchagua pembe ya servo niliyotaka magurudumu. Nilichagua zile ambazo zilikuwa na pembe nne na ambazo zilijumuishwa na servos zangu wakati nilizinunua. Kabla ya kufanya chochote, piga shimo katikati ya gurudumu. Ninapendekeza ufanye hivi na kipigo chako cha 5/32 servo kuunganisha vifuniko na pembe. Inaweza kuwa rahisi ikiwa utachimba mashimo madogo kupitia kifuniko kama nilivyofanya. Nilitumia 1/16 kuchimba visima kwa hili. Lakini kuwa mwangalifu, kuchimba kupitia plastiki hii na kuchimba visima nzito na kidogo inaweza kuwa ngumu. Sasa unganisha pembe na servos ukitumia dereva ndogo ya screw ya Phillips (4-upande). Mwishowe, funga bendi za mpira kuzunguka kila gurudumu ili kukupa mvuto zaidi. Nilipata bendi zangu za mpira kutoka kwa mazao niliyonunua kwenye duka la vyakula. Tunatumahi kuwa na wachache wamelala karibu. Kwa wakati huu mwili mzima na magurudumu inapaswa kukusanywa.

Hatua ya 11: Kukamilisha Nondo ya Arduino

Pamoja na mwili na magurudumu yaliyokusanyika ni rahisi kuweka mkate wa Arduino na mkate usiouzwa ulio juu ya mwili wa roboti. Hakikisha bado unaweza kufikia uingizaji wa USB kwenye Arduino ikiwa unahitaji kubadilisha programu. Nilitumia mkanda mweusi wa umeme chini ya kila mmoja kushikamana na mwili. Mkanda wa umeme ni rahisi kuondoa na unashikilia vizuri. 1. Tepe ubao wa mkate wa Arduino na bila kuuza juu ya mwili wa roboti ambao umejenga. Kutumia mkanda tena ni wazo nzuri kuungana na mmiliki wa betri ya 4AA na betri ya 9V mwilini. Hakikisha waya zinafika.3. Unganisha waya za servo kwenye ubao wa mkate usiouzwa ikiwa ungewondoa hapo awali. Unganisha nguvu ya Arduino5. Unganisha nguvu ya servo motor6. Sasa weka roboti yako chini na bonyeza kitufe cha kuwasha / kuzima! Inapaswa sasa kuishi na kufukuza taa kuzunguka chumba:) Kama mradi wa kuongeza-siku zijazo nitajumuisha bumper rahisi au sensorer ya ukuta. Hii itakuwa kubadili, kama kitufe cha kuwasha / kuzima kinachotumiwa katika mradi huu. Walakini, wakati kitufe kilisukumwa ingemwambia roboti ibadilishe mwelekeo, pinduka kushoto au kulia, na uendelee na programu. Mara tu hiyo ikikamilika roboti hii itakuwa jukwaa kubwa la upimaji wa sensorer na vifaa vingine.