Autonomiczny robot o wielu możliwościach: 8 kroków (ze zdjęciami)

2025 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2025-01-23 15:03

Cześć przyjaciele, w tej instrukcji zamierzam przedstawić nową wersję mojej poprzedniej instrukcji, która może wykonywać następujące zadania:

1-Może poruszać się autonomicznie przez sterownik silnika Arduino UNO i L298N;

2-może sprzątać jako odkurzacz;

3-może odtwarzać utwory przez Bluetooth

4-Może zmieniać stany swoich oczu i ust przez Arduino

5- ma migającą diodę LED;

6- Jego brwi i brzeg spódnicy są wykonane z taśmy LED

Tak więc ten wyjątkowy instruktaż jest bardzo dobrą klasą dla tych, którzy chcą prostego, ale wielofunkcyjnego robota. Muszę dodać, że wiele funkcji tego robota pochodzi z artykułów w witrynie Instructables i potwierdzam to, cytując artykuł w każdej odpowiedniej sekcji.

Krok 1: Wymiary i funkcje

1- Ogólne wymiary robota:

-Wymiary podstawy: 50*50 cm, wysokość od podłoża 20 cm łącznie z kołami

- Wymiar kół: Średnica kół przednich: 5 cm, Koła tylne 12 cm

- Wymiary zbiornika odkurzacza: 20*20*15 cm - Średnica rur: 35 mm

- Wymiary komory baterii: 20*20*15 cm

- Wymiary robota Istructables: 45 * 65 * 20 cm Cechy:

- ruch za pomocą dwóch silników obracających tylne koła i dwa przednie koła bez zasilania, obrót silników jest kontrolowany przez jednostkę sterowaną przez Bluetooth i oprogramowanie, które można zainstalować w smartfonie.

- Funkcja odkurzania z wyłącznikiem

- Migające paski LED w kolorach czerwonym i niebieskim - Zmiana stanu oczu i ust co 10 sekund - Brwi i brzeg spódnicy robota czerwona dioda LED ze stałym światłem można włączyć-wyłączyć

-Głośniki Bluetooth są włączane i wyłączane na korpusie robota i mogą być obsługiwane przez smartfon z systemem Android przez Bluetooth.

Krok 2: Zestawienie materiałów, modułów i komponentów

Materiały, moduły i komponenty użyte w tym robocie to:

1- Skrzynia dwusilnikowa ZGA28 (Rys. 1):

Model - ZGA28RO (RPM) 50, Producent: ZHENG, Średnica wału: 4 mm, Napięcie: 12 V, Długość wału 11,80 mm, Prąd bez obciążenia: 0,45 A, Średnica przekładni: 27,90 mm, max. moment obrotowy: 1,7 kg.cm, wysokość skrzyni biegów: 62,5 mm, stały moment obrotowy: 1,7 kg.cm, długość: 83 mm, przełożenie: 174, średnica: 27,67 mm

2- Jeden moduł Arduino Uno i jeden sterownik silnika modułu L298N (ryc. 2)

3-Trzy moduł ultradźwiękowy SRF05

4- Jeden akumulator kwasowo-ołowiowy 12 V, 4,5 A-h (rys.5)

5- Dwa wsporniki silnika 28 * 23 * 32 mm (rys. 6, rys. 7)

6- Dwa sprzęgła silnikowe 10*10*(4-6) mm (Rys. 8)

7- Dwa wały silnika o średnicy 6 mm * długość 100 mm

8- Dwa tylne koła napędowe, każde o średnicy 12 cm (Rys. 9)

9- Dwa przednie koła o średnicy 5 cm każde (rys. 10)

10- A 50 cm * 50 cm, kwadratowy kawałek arkusza PC (poliwęglan) o grubości 6 mm

11- Przewód elektryczny wykonany z PVC służy do wzmocnienia i obramowania podstawy o wymiarach 3*3 cm

12- rura PVC o średnicy 35 mm do rur odkurzacza (wraz z kolankiem)

13- Zbiornik lub pojemnik odkurzacza to plastikowy pojemnik, który miałem przy sobie o wymiarach 20*20*15 cm 14 - Silnik-wentylator odkurzacza, silnik 12 V z bezpośrednio sprzężonym wentylatorem odśrodkowym

15-Jeden moduł Arduino Uno

16- Jeden moduł wzmacniacza zielony PAM8403

17- Dwa głośniki, każdy 8 Ohm, 3 W

18- Pięć modułów matrycy punktowej 8*8 z chipem Max7219 i złączem SPI (rys. 12)

19- Dwa tranzystory mocy 7805

20- dwie diody 1N4004

21- Dwa kondensatory 3,3 uF

22- Dwa kondensatory 100 uF

23- Dwa tranzystory BC547

24- Dwa rezystory 100Ohm

25- Dwa rezystory 100 kOhm

26- Dwa kondensatory 10 uF

27- Trzy plansze projektowe 6*4 cm

28- Wystarczająca ilość przewodów płytki stykowej i jednożyłowych przewodów 1 mm

29- Jedno żeńskie złącze USB (użyłem spalonego koncentratora USB i wyjąłem jedno żeńskie złącze USB!)

30- Jeden odbiornik Bluetooth BT163

31- Sześć przełączników kołyskowych

32- Przewód elektryczny wykonany z PVC 1*1 cm

33- Śruby

34- Osiem terminali na pokładzie

Krok 3: Wymagane narzędzia

1- Cutter

2-piła ręczna

3-lutownica

4- szczypce

5-przecinak do drutu

6- Mała wiertarka z różnymi głowicami (wiertła - szlifierki, frezy)

7- Władca

8- Lutowane

9-super klej

10 małych i średnich śrubokrętów

Krok 4: Dobór silników napędowych

Jest to podobne do mojej poprzedniej instrukcji:

www.instructables.com/editInstructable/edit/E5GS23TJ86HNH41/step/4

Krok 5: Jak wykonać części mechaniczne

Jest to podobne do mojej poprzedniej instrukcji:

www.instructables.com/editInstructable/edit/E5GS23TJ86HNH41/step/5

Krok 6: Jak zrobić części elektroniczne:

Aby wykonać części elektroniczne, kroki są następujące:

1- Wykonywanie migającej diody LED Obwód i komponenty tej części są dokładnie zaczerpnięte z mojej poprzedniej instrukcji w następujący sposób:

2- Tworzenie matrycowej diody LED dla stanu oczu i ust: Wszystko, co zrobiłem w tym kroku, zostało zaczerpnięte z następującej instrukcji: https://www.instructables.com/id/Controlling-a-LE… poza tym, że zmieniłem jego oprogramowanie i zamiast sterować przez monitor szeregowy, dodałem kilka kodów zmieniających stany oczu i ust co 10 sekund. W dziale oprogramowanie wyjaśnię więcej na ten temat i zamieszczę oprogramowanie do pobrania. Dołączyłem mały obwód do konwersji napięcia akumulatora 12 V na 5 woltów dla połączenia wejściowego Arduino UNO, szczegóły takiego obwodu są opisane w mojej poprzedniej instrukcji w następujący sposób: https://www.instructables.com/id/Controlling-a- LE…

3- Wykonywanie części silników napędowych: Połączenia silników z modułem silnika napędowego są łatwe i zgodnie z powyższym rysunkiem, tj. Prawe zaciski silnika z prawymi zaciskami sterownika i lewe zaciski silnika z lewymi zaciskami sterownika, oraz zasilanie z akumulatora do zacisków zasilania i uziemienia sterownika, w którym przełącznik kołyskowy jest zainstalowany w komorze akumulatora do włączania i wyłączania. Szkic Arduino tej części zostanie wyjaśniony w części oprogramowania.

4- Tworzenie głośników Bluetooth Ta część jest łatwa i pochodzi dokładnie z następującej instrukcji: https://www.instructables.com/id/Controlling-a-LE… Z dwoma wyjątkami, po pierwsze nie rozerwałem odbiornika Bluetooth i użyłem żeńskiego USB do podłączenia go do mojego zasilacza (tak samo jak w punkcie 2 powyżej, tj. Obwód 12 V/5 V) i żeńskiego gniazda do podłączenia go do mojego modułu wzmacniacza. Po drugie użyłem modułu wzmacniacza, zielonego PAM8403 (https://www.instructables.com/id/Controlling-a-LE… 3 W (ryc. 11), zamiast wzmacniacza użytego w tej instrukcji i podłączyłem lewy głośnik do lewych zacisków PAM8403 i podłącz prawy głośnik do prawych zacisków PAM8403 (https://www.instructables.com/id/Controlling-a-LE…), biorąc pod uwagę polaryzację, użyłem wejścia 5V z tego samego zasilacza powyżej i podłączyłem trzy zaciski PAM8403 do gniazda wyjściowego odbiornika Bluetooth zgodnie z rysunkiem.

Krok 7: Oprogramowanie

W tej instrukcji znajdują się dwa programy, 1- dla Arduino i sterownika silnika oraz 2) dla oczu i ust z matrycą punktową

- Oprogramowanie dla Arduino i sterownik silnika znajduje się tutaj do pobrania, użyłem tych dostępnych szkiców Arduino w instrukcjach i innych witrynach, ale zmodyfikowałem je, aby dostosować je do mojego przypadku.

- Oprogramowanie dla Arduino związane z oczami i ustami jest takie samo, jak oprogramowanie zawarte w powyższej instrukcji do zmiany stanu oczu i ust za pomocą diod LED Dot-Matrix, ale zmieniłem niektóre kody, aby spowodować Arduino zmienia stany co 10 sekund, a to oprogramowanie jest również dołączone do pobrania.

Krok 8: Wniosek: Wesołych Świąt i Szczęśliwego Nowego Roku

Mam nadzieję, że ta nowa wersja robi na Tobie wrażenie, przy okazji duże rozmiary tego robota i jego spora waga to swego rodzaju osiągnięcie, może pracować jako odkurzacz, więc jeśli pozwolisz mu poruszać się autonomicznie w pomieszczeniu, może posprzątać pomieszczenia również i sprzątając pokój gra muzykę i ma migające diody i zmienia nastroje oczu i ust, ja sam bardzo lubię tego robota, nazwałem go "Donald" i razem z Donaldem życzę Wam wszystkim WESOŁYCH ŚWIĄT I SZCZĘŚLIWEGO NOWEGO ROKU…SŁUCHAJ GO, MÓWI TO SAMO…