Jak zbudować robota SMARS - Arduino Smart Robot Tank Bluetooth: 16 kroków (ze zdjęciami)

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

Ten artykuł jest dumnie sponsorowany przez PCBWAY.

PCBWAY produkuje wysokiej jakości prototypowe płytki PCB dla ludzi na całym świecie. Wypróbuj to dla siebie i zdobądź 10 płytek PCB za jedyne 5 USD w PCBWAY o bardzo dobrej jakości, dzięki PCBWAY. Motor Shield dla Arduino Uno, który opracowałem do użytku w tym projekcie, wykorzystuje usługi PCBWAY PCB.

W tej instrukcji pokażę, jak zbudować Arduino Robot Car nazywa się SMARS Robot.

Zacznijmy

Krok 1: Lista części

Do zbudowania podstawowego modelu robota SMARS wystarczy kilka części. Podzielony na dwie główne części, części drukowane 3D i komponenty elektroniczne. W przypadku części 3D możesz wydrukować samodzielnie za pomocą drukarki 3D, możesz pobrać pełne pliki 3D tutaj. W przypadku komponentów elektronicznych możesz kupić na Amazon lub AliExpress.

Części elektroniczne:

• 1 x DIP Arduino Uno R3
• 1 x osłona silnika Arduino
• 1 x ultradźwiękowy HC-SR04
• 1 x czujnik podczerwieni
• 2 x motoreduktor 200 obr/min 6V
• 8 x zworka kablowa żeńska do żeńskiej 10 cm
• 4 x kabel AWG24
• 1 x złącze baterii 9 V
• 1 bateria 9 V
• 1 x uchwyt baterii (2 x Li-ion 14500)
• 1 x kabel USB
• 1 x USB OTG

Krok 2: Wydrukuj części 3D

Istnieje kilka podstawowych części do zbudowania SMARS, możesz pobrać pliki kompilacji ze strony thingiverse.com. Dziękuję Kevinowi Thomasowi, który stworzył SMARS.

www.thingiverse.com/thing:2662828

Wyświetl listę części drukowanych w 3D

• Podwozie
• Koła mistrzowskie x2
• Koła podrzędne x2
• Gąsienice mechaniczne x32
• Płytka do trzymania (na baterię 9v)
• Uchwyt dalmierza
• Osłona dalmierza
• Złącze

Do wydrukowania wszystkich części użyłem drukarki 3D Creality Ender 3 o rozdzielczości: 0,2, wypełnienie 30%.

Krok 3: Przylutuj przewody do silników

Przygotowanie przed lutowaniem można nałożyć trochę topnika na zaciski silników i przewodów.

• przylutuj czerwony przewód 13 cm do dodatniego zacisku silnika przedniego koła;
• przylutuj czarny przewód 13 cm do ujemnego zacisku silnika przedniego koła;
• przylutuj czerwony przewód 13 cm do dodatniego zacisku silnika tylnego koła;
• przylutuj czarny przewód 13 cm do ujemnego zacisku silnika tylnego koła;

Po lutowaniu skręć czerwone i czarne przewody, aby je dodatkowo zabezpieczyć. Ułatwia również zarządzanie przewodami.

Krok 4: Dopasuj silniki

Silniki zamocują się w idealnie dobranym obszarze za otworem na koło.

Krok 5: Dopasuj baterię

Akumulator mieści się w środku robota, pomiędzy dwoma silnikami. Do akumulatora należy podłączyć złącze baterii 9V.

Jeśli chcesz użyć dwóch akumulatorów Li-ion 3,7V o rozmiarze 14500. Potrzebujesz obudowy o rozmiarze wyższym o 3mm i uchwytu na baterie 2xAA. Następnie baterie można wprowadzić do obudowy, a płytkę Arduino Uno można swobodnie nad nią nasunąć.

Krok 6: Dopasuj uchwyty silników

Silniki są utrzymywane na miejscu przez uchwyty silników. Będziesz musiał je lekko zgiąć, aby włożyć je do małego wgłębienia tuż przy silnikach. Dobrą praktyką jest również przepchnięcie przez nie przewodów silnika przed włożeniem.

Dzięki temu będą dobrze przylegać i pozwolą na uwolnienie i uwolnienie przewodów silnika.

Krok 7: Zamocuj koła

Istnieją dwa rodzaje kół – Master i Slave. Koła główne są napędzane przez silniki, natomiast koła podrzędne obracają się swobodnie.

Koła Slave wciskają się w występy na podwoziu (wymagana jest niewielka siła). Dobrym pomysłem jest również upewnienie się, że klocki i koła pomocnicze nie mają ostrych krawędzi, aby mogły się obracać bez wysiłku.

Koła Master wsuwają się w wał silnika, trzymaj silnik korpusu ręcznie, aby zapobiec większej sile, która spowoduje uszkodzenie silnika stopera.

Wyprostuj kabel silnika do tyłu i kabel zasilania do prawej strony.

Krok 8: Przetestuj silniki

Sprawdź, czy silniki działają poprawnie, dotykając dodatniego i ujemnego przewodu do akumulatora. Powinny kręcić się entuzjastycznie!

Jeśli silniki nie kręcą się podczas podłączania do akumulatora, sprawdź, czy przewody są nadal przylutowane do silnika i czy nie poluzowały się podczas montażu (są dość delikatne). Sprawdź również, czy bateria 9V jest w pełni naładowana.

Krok 9: Dodaj Arduino

Wsuń kompatybilne Arduino Uno lub Arduino do obudowy robota - są dwa gniazda, które biegną wzdłuż górnej części obudowy SMARS. Aby uniknąć rozszczepienia górnej części obudowy SMARS, powoli włóż Arduino i zatrzymaj się i wyjmij, jeśli napotkasz jakikolwiek opór. Najlepiej wytrzeć papierem ściernym lub spiłować kanał, jeśli nie jest wystarczająco duży.

Jeśli masz już Bluino One, bardzo łatwo będzie go wsunąć do obudowy robota, ponieważ ma takie same wymiary.

Bluino-ONE to dobry wybór, można go zaprogramować i sterować przez bluetooth za pomocą telefonu z systemem Android lub laptopa.

Bluino-ONE można kupić w sklepie Tindie.

Krok 10: Ulepsz osłonę silnika

Istnieje kilka opcji osłony silnika, których można używać z Arduino Uno w tym projekcie robota SMARS, bardzo często przy użyciu osłony Motor Shield V1/v2 firmy Adafruit lub kompatybilnej (klon z Chin), ale wadą tej osłony jest brak łączności Bluetooth jest potrzebny do projektu robota SMARS sterowanego przez telefon z systemem Android. Postępuj zgodnie z instrukcjami krok po kroku dotyczącymi aktualizacji Motor Shield v1 tutaj (dodaj moduł bluetooth).

Jeśli używasz Bluino-ONE (Arduino kompatybilny z wbudowanym Bluetooth) lub używasz Bluino Motor Shield (Motor Shield z wbudowanym Bluetooth), możesz pominąć krok do aktualizacji Motor Shield v1.

Krok 11: Dodaj osłonę silnika

Ostrożnie wsuń osłonę silnika do Arduino, upewniając się, że wszystkie szpilki wchodzą do gniazd nagłówka bez zgubienia i zgięcia.

Możesz też podłączyć osłonę silnika Bluino do Arduino Uno.

Krok 12: Podłącz kabel

Włóż i dokręć przewody zasilania do listwy zaciskowej na osłonie silnika, a przewody silnika do odpowiedniego zacisku.

Nie podłączasz silnika a do dwóch zacisków M1 i M2. Prawidłowe jest podłączenie „lewego silnika” do M1, a „prawego silnika” podłączenie do M2.

Krok 13: Dołącz utwory

Ścieżki są połączone ze sobą za pomocą kawałka filamentu 1,75 mm przyciętego na odpowiednią długość.

Aby koła miały taką samą przyczepność z każdej strony, można przymocować 16 gąsienic z każdej strony w układzie gąsienicowym.

Lub, aby zapewnić kołom większą przyczepność na różnych nawierzchniach, możesz przymocować 8 gąsienic do każdego koła.

Krok 14: Dołącz moduł dodatkowy

Dodatkowe moduły dodatkowe, które możesz wydrukować i dołączyć, aby ulepszyć swojego robota SMARS:

• Unikanie przeszkód z Servo
• Mod unikania krawędzi
• Mod czujnika podczerwieni
• Mod śledzącego światło
• Mod szuflady
• Mod kontroli dźwięku
• Mod strażaka
• Modyfikacja wilgotności gleby
• Tryb czyszczenia
• Modyfikacja łopaty
• Łopata V1 Mod
• Łopata V2 Mod
• Mod wykrywania kolorów
• Mod unikania przeszkód w zderzaku
• Modyfikacja chwytaka
• Modyfikacja pazurów
• Wózek widłowy Mod
• Przyczepa ciężarowa Mod
• Modyfikacja laserowa
• Lego Mod

Aby zobaczyć pełną instrukcję i komponenty elektroniczne potrzebne do dodatkowych modułów pokazanych w aplikacji SMARS

Krok 15: Aplikacja SMARS (szkic Arduino, schematy i pilot)

Aby robot SMARS ożył, musisz najpierw zaprogramować Arduino, a następnie zmontować silniki, czujniki i inne komponenty, aby móc bawić się i sterować robotem SMARS. Aby to wszystko zrobić, możesz użyć tej aplikacji na Androida:

Aplikacja SMARS

W przeciwnym razie płytkę Arduino Uno można zaprogramować za pomocą komputera za pomocą oprogramowania Arduino IDE.

Krok 16: Ciesz się

Mam nadzieję, że spodoba ci się robot SMARS. Jeśli tak, podziel się swoimi markami, udostępnij link, polub i zasubskrybuj Instructables i Youtube. Jak zawsze, jeśli masz jakieś pytania, daj mi znać!

Drugie miejsce w konkursie robotów