Samochód RCXD Arduino: 10 kroków

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:29

Ta instrukcja została stworzona w celu spełnienia wymagań projektowych Makecourse na University of South Florida (www.makecourse.com)

Zaprojektowałem samochód RCXD Arduino. Zaprogramowałem wieżę na górze, aby poruszała się w wielu kierunkach, a także zaprogramowałem koła, aby poruszały się do przodu, do tyłu, w lewo i w prawo, a także zatrzymywały się na polecenie. Mogę to zrobić za pomocą pilota IR i odbiornika IR. Dołączyłem niezbędne pliki i kroki wymagane do odtworzenia tego projektu.

Krok 1: Wymagane materiały:

Materiały wymagane do zbudowania tego projektu są następujące:

1. Arduino Uno

2. Zestaw Arduino (czyli zawiera wszystko, czego potrzebujesz do pracy nad projektami arduino)

3. Sterownik silnika L293n

4. Odbiornik podczerwieni (zestaw)

5. Pilot na podczerwień (jeden jest dostarczany z zestawem, ale każdy pilot na podczerwień działa)

6. 4 silniki prądu stałego Arduino

7. Silnik serwo (zestaw)

8. Przewody (zestaw)

Wszystkie te materiały można łatwo kupić u amazon lub dowolnego sprzedawcy ONLINE, ponieważ nie sprzedają one wielu materiałów Arduino w sklepie. Warto również zaopatrzyć się w zestaw akumulatorów (9V).

Krok 2: Konfiguracja kroku 2: Kody pilota na podczerwień

Aby pilot na podczerwień działał z programem i Arduino, będziesz potrzebować kodów dla każdego przycisku naciśniętego na pilocie na podczerwień. Musisz skonfigurować Arduino w ten sposób i zaimplementować ten kod, aby odbiornik podczerwieni działał. Po przesłaniu tego kodu kliknij przycisk Serial Monitor (w prawym górnym rogu). Naciśnij kilka przycisków na pilocie i zobacz wyskakujące kody. Po zarejestrowaniu, który kod dotyczy jakich przycisków, zacznij kopiować te kody. Jak widać, skopiowałem i skomentowałem, za pomocą "//" przed moim kodem, kody dla każdego wciśniętego przycisku.

Krok 3: Kod kroku 3: Kod główny

Aby wszystko działało razem, potrzebujesz głównego pliku kodu, który musisz przesłać do swojego Arduino. Ponadto będziesz potrzebować pewnych bibliotek dla kodów, które nie są jeszcze wbudowane w Arduino. Na szczęście są łatwe do zdobycia i zainstalowania/dołączenia, a także wystarczy skopiować biblioteki do swojego pliku na karcie.h lub.cpp.

Po skopiowaniu każdego kodu do odpowiedniego przycisku, który nacisnąłeś, musisz uwzględnić je w swoim głównym pliku. Jak widać, skomentowałem wiele wierszy kodu, abyś mógł zrozumieć, co robi, i zamieściłem miejsce, w którym dodajesz kody pilota na podczerwień. Aby twój działał jak mój, dodałem bibliotekę AFMotor i bibliotekę IRremote, aby odbiornik podczerwieni działał równie dobrze jak silniki.

Krok 4: Krok 4 Konfiguracja sprzętu: Arduino

Istnieje wiele sposobów na zbudowanie konfiguracji dla tego projektu. Możesz dołączyć płytkę stykową, więcej silników, przewodów itp. Jednak włączyłem tylko mój odbiornik podczerwieni, przekaźnik odbiornika, sterownik silnika L293d, Arduino Uno i kilka baterii oraz przewody.

Najpierw będziesz chciał skonfigurować swój odbiornik podczerwieni. Które już włączyłem. Nie potrzebujesz do tego płytki prototypowej, ale możesz jej użyć w razie potrzeby. Podłącz prawidłowo przekaźnik podczerwieni do Arduino Uno, a następnie delikatnie włóż odbiornik podczerwieni w piny przekaźnika: GRND, PWR, OUTPUT/INPUT. Użyłem przekaźnika, ponieważ odbiorniki IR są bardzo delikatne i łatwo się smażą.

Po drugie umieściłem sterownik silnika L293d w Arduino Uno. Wiem, że z przewodami już skonfigurowanymi do przekaźnika IR jest ciężko lub nie wydaje się, że będzie pasował, ale będzie (mają dodatkowe przewody i uważaj na siłę). Łatwiejszym sposobem użycia osłony silnika L293d i dodatkowych przewodów z Arduino jest przylutowanie przewodów do ekranu. Do tego potrzebny będzie sprzęt do lutowania.

Następnie podłącz oba przewody z każdego silnika skrzyni biegów do silników, które chcesz, aby były również przymocowane. Kierowca silnika ma miejsca dla czterech silników. Możesz także dopasować wiele przewodów do jednego kołka, co zrobiłem dla jednoczesnego ruchu, ponieważ kiedy odczytuje kod dla tego silnika, dołączone koła będą reagować jako jedno. Czerwony i czarny przewód można przymocować do dowolnego kołka; w zależności od zamocowania może powodować ruch koła w przeciwnym kierunku niż zapisano w kodzie.

Kontynuuj, podłączając przewody serwomotoru do sterownika silnika do pinów wymienionych SER1 "Servo 1". Podłącz poprawnie + do +, GRND do - itd. Po tym wszystko jest ustawione na testowanie kodu. Aby to zadziałało, możesz potrzebować dodatkowej mocy, w której znajduje się akumulator lub bateria 9V. Użyłem dwóch baterii 9V, ale czasami wystarczy jeden i przewód do komputera. Zależy.

Krok 5: Krok 5 Wynalazca/Solid Works: Budowanie swojego projektu

Aby ukończyć mój projekt, zaprojektowałem każdy element w programie Inventor 2019, który nabyłem przez studenta na USF. Możesz jednak użyć dowolnego programu podobnego do Inventor, takiego jak AutoCad lub SolidWorks, itp. Ważną rzeczą jest format, który zapisujesz, niektóre drukarki wymagają. STL, podczas gdy inne mogą wymagać innego formatu; sprawdź swoją drukarkę 3D. Dołączę wszystkie pliki.stl, których użyłem do mojego projektu, z wyjątkiem kół. Możesz zaprojektować swój projekt w dowolny sposób, ponieważ nie ma to znaczenia w ostatecznym projekcie. Ukończ projekt w kawałkach, a po zakończeniu złóż go. Swoją bazę zbudowałem w dwóch częściach, potem koło, a na koniec z wieżą. Na marginesie moja wieżyczka jest nadrukowana przymocowana do jej podstawy, którą później musiałem rozciąć. Pamiętaj o tym podczas projektowania

OSTRZEŻENIE: Podczas projektowania projektu, dwa kluczowe szczegóły to pomiary i projekt z inżynierskiego punktu widzenia. Jeśli wydrukujesz swój projekt w mm, pojawi się on jako kropka na drukarce 3D, a jeśli go powiększysz, kawałek może być zniekształcony z powodu niskiej rozdzielczości. Co więcej, jeśli zaprojektujesz go z podstawą o grubości 1 mm, łatwo pęknie po naciśnięciu, więc zaprojektuj swój projekt solidnie pod względem strukturalnym.

UWAGA: Jeśli chcesz części wynalazcy, napisz do mnie lub komentarz poniżej na Lauer. [email protected] i mogę je wysłać do Ciebie.

Krok 6: Krok 6 Drukowanie/Budowanie: Zbuduj swój projekt

Drukowanie 3D zajmuje trochę czasu (najlepiej kilka dni), więc podczas drukowania miej to na uwadze. Podczas projektowania projektu używaj również dużej ilości kleju, a także odpowiedniego rodzaju kleju. Możesz również potrzebować wiertarki.

Najpierw zacząłem sklejać ze sobą górną i dolną podstawę, umieszczając klej wzdłuż krawędzi i przykładając siłę do każdego po dociśnięciu. Następnie przykleiłem kołpaki do kół pasujących do twojego silnika skrzyni biegów DC TT. Następnie odłączyłem wieżę od podstawy i przykleiłem podstawę do dolnej części szyn samochodowych na górze mojego samochodu RC. Przykleiłem wieżyczkę do wskaźnika silnika serwo, elementu, który łączy się z serwomechanizmem, w ten sposób, gdy serwo obraca się, tak samo jak moja wieżyczka. Na koniec przykleiłem gruby papier budowlany do jednej krawędzi, aby stworzyć osłonę, którą można podnieść, a także kawałek wokół wieży, aby uzyskać wygląd.

Nie musisz tego robić, ale tak zrobiłem, przykleiłem przekaźnik IR do mojego samochodu, aby ustabilizować go przed poruszaniem się, co również pomaga w odbieraniu sygnału zdalnego. Jeśli to zrobisz, upewnij się, że odbiornik podczerwieni znajduje się w prawidłowej orientacji, z której chcesz odbierać sygnały.

Krok 7: Krok 7 Ostateczna konfiguracja: Umieść Arduino

Po sklejeniu wszystkiego, przykleiłem moje silniki DC Gearbox do płyty podstawy mojego samochodu RC. Następnie wywierciłem cztery otwory w dnie w pobliżu każdego gearboxa i środka. Wymanewrowałem dwa przewody z każdego silnika prądu stałego przez otwory, a następnie ponownie przypiąłem je do osłony sterownika silnika L293D.

Połącz wszystko jeszcze raz i zostaw Arduino Uno w samochodzie RC. Możesz go również przykręcić lub przykleić, aby wszystko ustabilizować, co byłoby świetnym pomysłem, jeśli chcesz.

Krok 8: Krok 8 Prześlij: Główny plik

Po zakończeniu konfiguracji. Prześlij swój kod do Arduino Uno za pomocą kabla USB dołączonego do zestawu lub kup kabel online. Kliknij Prześlij kod na dole aplikacji Arduino.

Krok 9: Krok 9 Test: Sprawdź, czy działa

Po wgraniu kodu podłącz baterie do arduino i/lub bezpośrednio do osłony sterownika silnika L293D, jeśli używasz osłony, podłącz przewody do pinów oznaczonych PWR. Te po umieszczeniu przewodów w środku przykręcają je i testują. Jeśli nic się nie dzieje, spróbuj dodać więcej mocy lub jeśli masz już mnóstwo mocy, spróbuj ją usunąć.

Zacznij od wciśnięcia odpowiednich przycisków przypisanych w kodzie.

Krok 10: Wskazówki: Ciesz się

Kilka pomocnych wskazówek, których mogłem użyć podczas tworzenia tego projektu, to:

1. Podczas modelowania 3D projektu pamiętaj, że musi on być solidny konstrukcyjnie, lub może sam się podeprzeć w druku. W przeciwnym razie rozpadnie się lub złamie łatwo lub zawiedzie podczas drukowania.

2. Użyj odpowiedniego kleju. Użyłem 3 różnych klejów i w końcu po wielu godzinach bólu z urwanymi skrzyniami skończyłem z jakimś super gorylowym klejem. Użyj odpowiedniego kleju do właściwego materiału.

3. Projektując miejsce, w którym będą pasować koła, pamiętaj, że skrzynia biegów ma drugą stronę, która wystaje na zewnątrz. Jeśli próbujesz umieścić go na bocznej powierzchni (tak jak próbowałem), to nie zadziała.

4. Ogólnie rzecz biorąc, od razu wiedz, które części chcesz, ponieważ może to być kosztowne przedsięwzięcie.

5. Miej przy sobie zapasowy odbiornik podczerwieni. Są delikatne i łatwo się wypalają, co może być uciążliwe przy próbie wykonania tego projektu. Dlatego użyłem przekaźnika do ochrony.

Ciesz się swoim projektem!