MrK Blockvader: 6 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:27

Przez lata widziałem wiele interesujących projektów robotów łazików drukowanych w 3D i uwielbiam to, jak technologia druku 3D pomogła społeczności robotów zwiększyć różnorodność w projektowaniu i wyborze materiałów. Chcę wnieść mały wkład do społeczności robotów, publikując MrK_Blockvader na Instructable for the Maker Community.

MrK_Blockvader to zabawny mały robot z maleńkim brzęczykiem, ale nie daj się zwieść blokowemu wyglądowi. Mógł być wyposażony w czujnik koloru, czujnik odległości, moduł radiowy do komunikacji z innymi Blocky o podobnych możliwościach, z bazą lub ze sterownikiem.

MrK_Blockvader będzie częścią sieci robotów, w której można zostać przydzielonym jako dowódca grupy robotów, aby archiwizować ten sam cel.

Kieszonkowe dzieci

1 * Arduino Nano

1 * sterownik silnika prądu stałego

2 * silnik prądu stałego ze skrzynią biegów

1*650 mAh Venom LiPo;

2*1/24 RC ciężarówki koła;

2 * białe diody LED

1 * czujnik odległości

1 * czujnik koloru

1 * tabliczka zaciskowa nRF24

1 * płyta radiowa nRF24

1 * brzęczyk

1 * przełącznik

1*26 SIERPNIA Czarny drut

1*26 SIERPIEŃ Niebieski przewód

1*22 SIERPNIA Czarny drut

1*22 SIERPIEŃ czerwony przewód

Krok 1: Drukowanie 3D

Używam drukarki 3D CEL Robox wydrukowanej z materiału węglowego, co zapewnia lekkość i trwałość. Poniżej załączę pliki STL. Proszę o komentarz, jeśli masz jakiekolwiek pytania dotyczące procesu i ustawień druku 3D.

Krok 2: Przygotuj Arduino Nano

Nauczyłem się, że wykonanie prac przygotowawczych do wszystkich komponentów elektrycznych jest kluczem do czystego projektu.

Ten projekt obejmuje okablowanie płytki zaciskowej nRF24, zrobiłem to w osobnym projekcie o nazwie NRF24 Wireless LED Box, tutaj można znaleźć informacje o tym, jak podłączyć tablicę zaciskową nRF24 do Arduino.

Uwaga: używam grubszego przewodu 22 AWG do zasilania Nano i cienkich przewodów niebieski i czarny 26 AWG do wszystkich innych celów sygnałowych. Uwielbiam te przewody w rozmiarze 26 AWG, są elastyczne, ale jednocześnie mocne, zapewniają to, co najlepsze z obu światów.

Prace przygotowawcze Arduino Nano:

1. Przylutuj listwę sygnałową do Arduino Nano.
2. Zmoczenie tych pinów lutowiem znacznie ułatwi późniejsze lutowanie.
3. Przylutuj grupę niebieskiego przewodu do 5V, aby zasilić wszystkie czujniki i diody LED.
4. Przylutuj grupę czarnych przewodów do GND, aby zapewnić uziemienie wszystkich czujników i diod LED.

Prace przygotowawcze tabliczki zaciskowej NRF 24:

1. Przylutuj 5 przewodów do płytki zaciskowej nRF24 dla sygnałów.
2. Przylutuj 2 przewody do płytki zaciskowej nRF24 dla zasilania.
3. Sprawdź link, aby upewnić się, jak podłączyć tablicę zaciskową do Arduino.
4. Przylutuj 5 przewodów sygnałowych z nRF24 do Arduino Nana.

Prace przygotowawcze do brzęczyka:

1. Przylutuj czarny przewód do jednej z nóg brzęczyka w celu uziemienia.
2. przylutuj niebieski przewód do drugiej nogi brzęczyka w celu kontroli sygnału.

Prace przygotowawcze fotorezystora: (dostępny schemat)

1. Przylutuj niebieski przewód do jednej z nóg fotorezystora na 5V.
2. Do drugiej nogi fotorezystora przylutuj rezystor 10K.
3. Przylutuj niebieski przewód między rezystorem 10K a fotorezystorem dla sygnału.
4. Przylutuj czarny przewód do rezystora 10K jako uziemienia.

Prace przygotowawcze diod LED:

1. Przylutuj niebieski przewód od dodatniej prawej diody LED do dodatniej lewej diody LED.
2. Przylutuj czarny przewód od ujemnej prawej diody LED do ujemnej lewej diody LED.
3. Przylutuj niebieski przewód do dodatniej prawej diody LED w celu kontroli sygnału.
4. Przylutuj czarny przewód do ujemnej prawej diody LED jako uziemienia.

Krok 3: Przygotuj silnik prądu stałego, sterownik silnika prądu stałego i czujniki

MrK_Blockvador ma kilka opcji czujników, a dodatkowe czujniki nie wpływają na ogólną sprawność, jednak czujnik koloru nie będzie mógł zostać zainstalowany po przyklejeniu silnika prądu stałego.

Prace przygotowawcze do silnika prądu stałego:

1. Przylutuj czarny i czerwony przewód do silnika prądu stałego.
2. Owiń koniec silnika taśmą klejącą.
3. Wypełnij obszar gorącym klejem, aby uszczelnić złącza silnika.

Prace przygotowawcze sterownika silnika prądu stałego:

1. Przylutuj 6 przewodów sygnałowych do sterownika silnika.
2. Przylutuj przewód sygnałowy do odpowiedniego pinu w Arduino Nano.
3. Zamontuj przewody 12 V, aby zasilić sterownik silnika z akumulatora. Upewnij się, że masz wystarczająco długie przewody, aby poprowadzić je pod tyłem robota i wyprowadzać go.
4. Zainstaluj przewody 5 V, aby zasilić Arduino Nano ze sterownika silnika.

Prace przygotowawcze do czujnika koloru (opcjonalnie):

1. Przylutuj 2 przewody do sygnału.
2. Przylutuj 2 przewody do zasilania.
3. Przylutuj 1 przewód, aby kontrolować super jasną diodę LED.

Prace przygotowawcze czujnika odległości: (opcjonalnie)

1. Przylutuj niebieski przewód do sygnału.
2. Przylutuj kolejny niebieski przewód do portu dodatniego dla dodatniego 3V.
3. Przylutuj czarny przewód na ujemnym porcie do uziemienia.

Krok 4: Montaż

Po wszystkich pracach przygotowawczych nadszedł moment, w którym wszystko się układa.

Uwaga: używam gorącego kleju do silnika prądu stałego i sterownika silnika prądu stałego, ponieważ gorący klej może zapewnić niewielką amortyzację wstrząsów, a jeśli trzeba go usunąć, odrobina alkoholu do wycierania natychmiast usunie gorący klej.

Proces montażu:

1. Przyklej czujnik koloru na gorąco do obudowy i przeprowadź przewód czujnika koloru przez kanał. (opcjonalny)
2. Przyklej na gorąco silniki prądu stałego do podwozia, upewnij się, że silnik prądu stałego jest wyrównany z podwoziem.
3. Super przyklej głowicę Blocvader do obudowy, aby upewnić się, że wszystkie przewody przebiegają.
4. Czujnik odległości gorącego kleju. (opcjonalny)
5. Diody LED z klejem na gorąco do oczu Blockvador.
6. Włóż do końca przewody silnika prądu stałego do sterownika silnika prądu stałego i mocno dokręć.
7. Poprowadź przewody zasilające 12 V ze sterownika prądu stałego pod i z tyłu obudowy w celu włączenia/wyłączenia.
8. Upewnij się, że wszystkie przewody ze wszystkich czujników są czyste przed przyklejeniem sterownika silnika prądu stałego.
9. Prześlij kod testowy i rozwiąż ewentualne problemy.

Krok 5: Kod

Kod podstawowy:

Robot wykorzystujący swój fotorezystor wykrywający poziom oświetlenia w pomieszczeniu i reagujący na zmianę poziomu światła w czasie

Serce kodu:

void loop() { lightLevel = analogRead(Photo_Pin); Serial.print("Poziom światła: ");Serial.println(lightLevel); Serial.print("Bieżący wskaźnik: ");Serial.println(Bieżący_światło); if (lightLevel >= 200){ Chill_mode();analogWrite(eyes_LED, 50);Serial.println("Tryb chłodzenia");} if (lightLevel < 180){ Active_mode();analogWrite(eyes_LED, 150);Serial. println("Tryb aktywny");} }

Robotem można sterować za pomocą kontrolera i przełączać się w częściowy tryb autonomiczny za pomocą kontrolera.

Serce kodu:

void loop() {debug int = 0; lightLevel = analogRead (Photo_Pin); Dis = odczyt analogowy (Dis_Pin); // Sprawdź, czy istnieją dane do odbioru if (radio.available()) { radio.read(&data, sizeof(Data_Package)); if (data. C_mode == 0){Trim_Value = 10; Direct_drive();} if (data. C_mode == 1){Trim_Value = 0; Autonomous_mode();} if (data. C_mode == 2){Trim_Value = 0; Chill_mode();} if(debug >= 1) { if (data. R_SJoy_State == 0){Serial.print("R_SJoy_State = HIGH; ");} if (data. R_SJoy_State == 1){Serial.print("R_SJoy_State = LOW; ");} if (data. S_Switch_State == 0){Serial.print("S_Switch_State = HIGH; ");} if (data. S_Switch_State == 1){Serial.print("S_Switch_State = LOW; ");} if (data. M_Switch_State == 0){Serial.println("M_Switch_State = HIGH");} if (data. M_Switch_State == 1){Serial.println("M_Switch_State = LOW");} Serial.print("\n"); Serial.print("Tryb łazika: ");Serial.println(data. C_mode); Serial.print("L_XJoy_Value= ");Serial.print(data. L_XJoy_Value); Serial.print("; L_YJoy_Value= ");Serial.print(data. L_YJoy_Value); Serial.print("; R_YJoy_Value= ");Serial.print(data. R_YJoy_Value); Serial.print("; Throtle_Value= ");Serial.println(data. Throtle_Value); opóźnienie(debugowanie*10); } ostatniCzasOtrzymania = millis(); // W tej chwili otrzymaliśmy dane } // Sprawdź, czy nadal otrzymujemy dane, czy też mamy połączenie między dwoma modułami currentTime = millis(); if (currentTime - lastReceiveTime > 1000) // Jeśli aktualny czas jest dłuższy niż 1 sekunda od otrzymania ostatnich danych, { //oznacza to utratę połączenia resetData(); // Jeśli połączenie zostanie utracone, zresetuj dane. Zapobiega niechcianym zachowaniom, na przykład jeśli dron ma przepustnicę i tracimy połączenie, może dalej latać, chyba że zresetujemy wartości } }

Krok 6: Co dalej?

Ten projekt jest początkiem większego projektu, w którym sieć tych małych facetów pracuje razem, aby zarchiwizować wspólny cel.

Jednak te roboty musiałyby zgłosić swój status do stacji komunikacyjnej, a następnie ta stacja połączyłaby wszystkie raporty od wszystkich botów, aby następnie podjąć decyzję o tym, jakie będzie następne konieczne działanie.

Z tego powodu kolejnym etapem projektu byłby sterownik pełniący funkcję stacji komunikacyjnej. Pomoże to w dalszym rozwoju projektu.

Sam kontroler jest robotem, jednak jest bardziej pasywny niż Blockader. Dlatego kontroler opuszcza swój własny artykuł z instrukcjami, więc przygotuj się na przyszły projekt;D