Lady Buggy, edycja WiFi: 5 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:32

"Lady Buggy" to "buggy" w stylu biedronki, który zaprojektowałem dla naszych wnuków w wieku od 2 lat do, cóż, zostawię go w wieku 2 lat +.

Jak pokazano na filmie, Lady Buggy to zdalnie sterowany pojazd z obsługą Wi-Fi, który charakteryzuje się zarówno powolnym ruchem, jak i łatwością sterowania. Lady Buggy używa dotykowego urządzenia iOS zablokowanego w trybie pionowym (testowałem tylko z urządzeniami iOS, patrz sekcja Oprogramowanie poniżej) i po prostu wymaga przeciągnięcia czerwonego „przycisku” wokół wyświetlacza, aby poruszać się do przodu, do tyłu i obracać; wystarczająco łatwy w obsłudze dla naszego 2-letniego wnuka, oczywiście z niewielkim nadzorem osoby dorosłej.

Dołączyłem kod źródłowy w postaci szkicu Arduino dla Adafruit Feather Huzzah ESP8266, jeśli chcesz go zmodyfikować do użytku z innymi urządzeniami.

Ponadto będziesz potrzebować umiejętności lutowania i sprzętu lutowniczego, drutu i wszystkich części wymienionych w pierwszym kroku, a także Arduino IDE z zainstalowanymi odpowiednimi bibliotekami, aby skompletować Lady Buggy.

Jak zwykle zapomniałem plik lub dwa lub kto wie co jeszcze, więc jeśli masz jakieś pytania, nie wahaj się zapytać, ponieważ popełniam wiele błędów.

Zaprojektowany przy użyciu Autodesk Fusion 360, pocięty przy użyciu Cura 3.0.4 i wydrukowany w PLA na Ultimaker 2+ Extended i Ultimaker 3 Extended.

Krok 1: Części

Załączam plik PDF zawierający dwie tabele. Pierwsza tabela zawiera listę części wydrukowanych w 3D z ustawieniami i kolorami, których użyłem. Druga tabela zawiera listę zakupionych części.

Zwróć uwagę, że korpus (albo „Body.3mf” lub „Body.stl”) musi być wydrukowany z podporami, ponieważ 4 wieże montażowe wewnątrz skorupy są o 2 mm wyższe niż skorupa. Zauważ również, że Cura 3.0.4 nie umieści „Body.3mf” na platformie roboczej, dlatego musiałem wyłączyć ustawienie „Automatycznie upuszczaj modele na platformę roboczą”, a następnie ręcznie opuścić ciało, aż zetknie się z platformą roboczą (używając Cury i patrząc na platformę roboczą spod modelu, obniżyłem ciało, aż mogłem zobaczyć słaby czerwony kontur obudowy ciała stykający się z platformą roboczą).

Przed montażem należy przetestować dopasowanie i przyciąć, spiłować, przeszlifować itp. wszystkie części w razie potrzeby, aby zapewnić płynny ruch powierzchni ruchomych i ciasne dopasowanie do powierzchni nieruchomych. W zależności od wybranych kolorów i ustawień drukarki, może być wymagane mniej lub bardziej przycinanie, piłowanie i/lub szlifowanie. Ostrożnie spiłuj wszystkie krawędzie, które stykały się z platformą roboczą, aby mieć absolutną pewność, że cały „szlam” z platformy roboczej został usunięty i że wszystkie krawędzie są gładkie. Do wykonania tego kroku użyłem małych pilników jubilerskich i dużo cierpliwości.

Ta konstrukcja wykorzystuje zespół gwintowany, więc do czyszczenia gwintów może być potrzebny gwintownik i matryca 6 mm na 1.

Krok 2: Elektronika

Ostrożnie przeciąć dodatni (czerwony) przewód na środku akumulatora, a następnie odizolować i ocynować przewody, jak pokazano.

Przylutuj część czerwonego przewodu wychodzącego z akumulatora do środkowych dwóch zacisków przełącznika, jak pokazano!

Przylutuj czerwony przewód między zewnętrznymi parami zacisków przełącznika, jak pokazano.

Przylutuj część czerwonego przewodu wychodzącego ze złącza do jednego z dwóch zewnętrznych zacisków przełącznika, jak pokazano.

Aby zasilać serwa, oba przewody serwa dodatnie (czerwone) są przylutowane do pinu „BAT” w Feather Huzzah, a oba ujemne (brązowe) przewody serwa są przylutowane do pinu „GND” w Feather Huzzah.

Aby sterować serwami, lewy przewód sygnałowy serwomechanizmu (pomarańczowy) jest przylutowany do pinu „12/MISO” w Feather Huzzah, a prawy przewód sygnałowy serwomechanizmu (pomarańczowy) jest podłączony do pinu „13/MOSI” w Feather Huzza.

Krok 3: Oprogramowanie

Lady Buggy używa elementu html „canvas” do grafiki oraz zdarzeń na płótnie „touchstart”, „touchmove” i „touchend” do sterowania (patrz https://www.w3schools.com/graphics/canvas_intro.asp). Jestem przekonany, że oprogramowanie powinno działać na urządzeniach dotykowych innych niż iOS, ale nie jestem w stanie potwierdzić, że tak będzie.

Zaprojektowałem oprogramowanie Lady Buggy do pracy zarówno w trybie bezprzewodowym ap (punkt dostępowy), jak i stacji (router wifi).

Jeśli zdecydujesz się obsługiwać Lady Buggy w trybie ap, router bezprzewodowy nie jest wymagany, ponieważ Twoje urządzenie iOS komunikuje się bezpośrednio z Lady Buggy. Aby działać w tym trybie, należy przejść do ustawień Wi-Fi na urządzeniu z systemem iOS i wybrać sieć „LadyBuggy”. Po połączeniu otwórz przeglądarkę internetową na urządzeniu z systemem iOS i wprowadź adres IP „192.128.20.20” w polu adresu URL.

Jeśli zdecydujesz się obsługiwać Lady Buggy w trybie stacji, będziesz komunikować się z Lady Buggy za pośrednictwem routera bezprzewodowego i w związku z tym musisz zmienić oprogramowanie Lady Buggy tak, aby "sSsid =" był ustawiony na ssid routera bezprzewodowego, a "sPassword = " jest ustawione do hasła do routera bezprzewodowego. Będziesz musiał zmienić te ustawienia za pomocą edytora Arduino IDE przed skompilowaniem i pobraniem go do Lady Buggy. Zwróć uwagę, że podczas korzystania z trybu stacji dodałem również obsługę MDNS, która pozwala komunikować się z Lady Buggy pod adresem IP „ladybug.local”, więc fizyczny adres IP nie jest wymagany. Jeśli jednak chcesz użyć fizycznego adresu IP przypisanego przez router bezprzewodowy, musisz połączyć się z monitorem szeregowym Arduino po włączeniu Lady Buggy (upewnij się, że „#define USE_SERIAL 1” znajduje się na górze kodu źródłowego przed kompilacją i wysłaniem kodu do Lady Buggy) w celu wyświetlenia adresu IP przypisanego do Lady Buggy przez router bezprzewodowy.

Po podjęciu decyzji, w jakim trybie będziesz pracować z Lady Buggy i dokonaniu niezbędnych zmian w oprogramowaniu, podłącz odpowiedni kabel między komputerem USB a przedłużaczem micro USB w Lady Buggy, użyj przełącznika suwakowego do zasilania na Lady Buggy, a następnie skompiluj i pobierz oprogramowanie do Lady Buggy.

Krok 4: Montaż

Przymocuj po dwa pierścienie o-ring do każdego z kół zębatych.stl, jak pokazano.

Przymocuj jeden zespół koła zębatego („Gear Wheel.stl” plus dwa O-ringi) do „Chassis.stl” za pomocą jednego „Axle Gear Wheel.stl”, jak pokazano. Powtórz ten proces z pozostałym zespołem koła zębatego i osią.

Przymocuj jeden "Gear Servo.stl" do jednego z serwomechanizmów za pomocą śruby dostarczonej z serwomechanizmem. To połączenie musi pozostać szczelne, więc w razie potrzeby nałóż swój ulubiony klej. Powtórz ten proces z pozostałym serwomechanizmem zębatym i serwomechanizmem.

Włóż lewy serwomechanizm do lewego gniazda serwa w obudowie, jak pokazano.

Włóż prawe serwo do prawego gniazda serwa w obudowie, jak pokazano.

Umieść baterię w komorze baterii w podwoziu, jak pokazano. Przymocuj przełącznik suwakowy do obudowy za pomocą małych śrub lub kleju.

Umieść "Battery Cover.stl" na baterii, jak pokazano.

Owiń wiązkę przewodów między serwomechanizmami a Feather Huzzah taśmą elektryczną, a następnie umieść Feather Huzzah w pokrywie komory baterii, jak pokazano.

Umieścić łożysko kulkowe w podwoziu i zabezpieczyć za pomocą "Ball Bearing Cap.stl", jak pokazano. Nie dokręcaj zbyt mocno, ponieważ łożysko kulkowe musi się swobodnie obracać w podwoziu.

Podłącz wtyczkę przedłużacza kabla micro USB do Huzzah ESP8266, jak pokazano. Przymocuj żeński koniec do obudowy za pomocą dostarczonych śrub, jak pokazano.

Używając czterech "Bolt.stl", przymocuj nadwozie Lady Buggy do zespołu podwozia, jak pokazano.

Krok 5: Operacja

Włącz Lady Buggy za pomocą przełącznika suwakowego. Przełącznik, którego użyłem, jest wyłącznikiem centralnym, więc przesunięcie go w dowolną pozycję na zewnątrz włącza Lady Buggy.

Połącz się z Lady Buggy za pomocą urządzenia z systemem iOS i wybranej metody zgodnie z opisem w kroku Oprogramowanie.

Na wyświetlaczu iOS przesuń czerwony przycisk w górę wyświetlacza, aby poruszać się do przodu, w dół wyświetlacza, aby poruszać się do tyłu, oraz w lewo lub w prawo, aby poruszać się w lewo lub w prawo.

Zobacz wideo, aby zobaczyć krótki pokaz sterowania Lady Buggy.

Mam nadzieję że ci się spodoba!