Spisu treści:

Bucket Bot 2: 11 kroków (ze zdjęciami)
Bucket Bot 2: 11 kroków (ze zdjęciami)

Wideo: Bucket Bot 2: 11 kroków (ze zdjęciami)

Wideo: Bucket Bot 2: 11 kroków (ze zdjęciami)
Wideo: An-2 Antek - 76 lat na niebie #Zabytki_Nieba 2024, Lipiec
Anonim
Image
Image
Bot Wiadro 2
Bot Wiadro 2
Bot Wiadro 2
Bot Wiadro 2
Bot Wiadro 2
Bot Wiadro 2

Jest to najnowsza wersja Bucket Bot - mobilnego robota opartego na PC, który można łatwo transportować w 5-galonowym wiadrze. W poprzednim zastosowano prostą konstrukcję na bazie drewna. Ta nowsza wersja jest oparta na aluminium i T-Slocie, dzięki czemu można ją łatwo rozbudować.

Koncepcja robota kubełkowego to robot zorientowany pionowo, w którym wszystkie komponenty są łatwo dostępne. Jest to lepsze niż podejście warstwowe, ponieważ nie trzeba odkręcać warstw, aby pracować na elementach niższego poziomu. Ten projekt ma wszystkie ważne cechy robotów mobilnych: uchwyt i wyłącznik zasilania silnika!

Dołączyłem też kilka nowych komponentów, które ułatwiają budowanie. W grę wchodzi trochę produkcji, ale wszystko można wykonać za pomocą narzędzi ręcznych. Możesz również użyć wycinarki laserowej do plastikowej wersji tego robota lub skorzystać z usługi cięcia metalu, takiej jak Big Blue Saw, jeśli chcesz z dołączonymi projektami.

Ten robot używa tabletu z systemem Windows. Ale projekt będzie działał z płytami ITX, Mini-ITX, a także smartfonami i płytami, takimi jak Arduino, Beagle Bone i Raspberry Pi. Nawet Arduino Uno do sterowania silnikiem mógł być używany wyłącznie.

Ten projekt miał być kompatybilny ze sprzętem Vex / Erector. Otwory mają rozmiar 3/16" na środkowym wzorze 1/2".

Nie mogę powiedzieć wystarczająco dobrych rzeczy o rowku T zastosowanym w tym projekcie. Użyłem serii 80/20 20, czyli 20 mm z boku. To dokładnie około 3/4 , a fajną rzeczą jest to, że można do tego użyć standardowych śrub #8-32 (takie same jak w Vex). Przy zastosowaniu nakrętek kwadratowych #8-32 nie kręcą się one w kanale, a standardowe wsporniki kątowe działają dobrze wraz z wyższym sprzętem, jaki można uzyskać. Wytłaczane rowki T są łatwo dostępne w Amazon i EBay – element ~ 4 'używany w tym projekcie kosztuje tylko około 10 USD. sposób na tworzenie obiektów 3D z wyciętych części 2D, dzięki czemu kombinacja jest świetna do budowania rzeczy przy minimalnej produkcji - szczególnie widać to w mocowaniach silnika.

Ten robot jest sterowany za pomocą systemu wizyjnego RoboRealm. Określa, gdzie robot powinien się udać, i wysyła polecenia sterowania silnikiem przez port szeregowy. Port szeregowy jest podłączony do Arduino Uno i Adafruit Motor Control Shield. Arduino uruchamia prosty program nasłuchiwania szeregowego, który odbiera polecenia i uruchamia silniki oraz serwomechanizm przechyłu kamery. Przykładową aplikacją jest tutaj Kurs Fiducial - robot będzie poruszał się w kolejności pomiędzy seriami znaczników Fiducial.

Krok 1: Lista części

Lista części
Lista części
Lista części
Lista części
Lista części
Lista części
Lista części
Lista części

Na poniższej liście znalazłem część sprzętu online w McMaster-Carr (MMC). Śruby można również znaleźć w lokalnych sklepach ze sprzętem / majsterkowaniem, ale większe ilości, łby sześciokątne, nierdzewne itp. mogą być łatwiejsze do znalezienia u dostawców części online.

Części struktury:

Płyta podstawy, wsporniki silnika i półka serwomechanizmu. Możesz użyć aluminium 1/8" lub plastiku 3/16". Obie działają dobrze. W przypadku plastiku zauważ, że niektóre łączniki będą musiały być dłuższe o 1/16 cala. Krok 2 pokazuje niektóre próbki plastiku. Zobacz schemat cięcia w kolejnych krokach, aby uzyskać szczegółowe informacje, ale wszystkie części pasują do 8 cali x Arkusz 10,5 cala. Jednym ze źródeł blachy aluminiowej jest Online Metals – użyłem aluminium 5050, ponieważ było to tańsze i powinno dłużej świecić. Znalazłem tutaj również porównywalny arkusz. Innym pomysłem jest użycie blach perforowanych. /Vex wzór otwory mają 3/16" na środku 1/2" *prosty* wzór (nie przesunięty). Wypróbowałem ich wiele, a jednym z najlepszych jest perforowany arkusz polipropylenowy. Jednym z przykładów jest MMC 9293T61. Grubość /8" jest OK - jest trochę elastyczna, ale działa, a wszystkie otwory są gotowe. Użyłem arkusza tego, aby szybko zaznaczyć kilka otworów na półce serwa/kamery

  • 4 stopy (1220mm) 80/20 Series 20 20mmx20mm T-SLOT - można to znaleźć na Amazon (poniżej) lub EBay80/20 20 SERIES 20-2020 20mm X 20mm T-SLOTT EXTRUD X 1220mm Ten cały projekt wykorzystuje tylko nieco poniżej 4 stopy tego, a koszt jest niski - około 10 USD. Z tego będziesz musiał wyciąć następujące elementy:

    • (2) elementy 1,5" na wsporniki silnika
    • (2) 8,5 "części do pionów
    • (1) 7 1/4 "elementu na uchwyt
    • (2) 5 sztuk 11/16" na poprzeczki
  • Śruby z łbem gniazdowym z łbem kulistym - poniżej pokazuję liczby i długości, ale zdecydowanie polecam zakup asortymentu, aby mieć odpowiednią śrubę do pracy. W przypadku rowka T muszą mieć odpowiednią długość, w przeciwnym razie śruby „wypłyną” na rdzeń profilu, zanim będzie można je mocno dokręcić. IMHO, stal nierdzewna jest najlepsza. Wiele osób lubi też Czarny tlenek. Nie polecam Cynku (szorstkiego) lub niedokończonego (podatnego na rdzę).

    • (~14) #8-32 x 3/8" (MMC 92949A192)
    • (~14) #8-32 x 5/16" (MMC 92949A191)
    • (2) #8-32x1/2"
  • (~30) #8-32 Nakrętki kwadratowe (MMC 94785A009)
  • (4) #8-32 Keps Nuts (MMC 96278a009) - nie są one absolutnie konieczne i zamiast tego można użyć kwadratowej nakrętki z podkładką zabezpieczającą.
  • (~6) podkładki #8-32 (MC 92141a009)
  • (2) dzielone podkładki zabezpieczające #8-32 (MC 92146a545)
  • (2) Śruby oczkowe #8-32 x 1-5/8"
  • (7) Wsporniki narożne - patrz krok do ramy, aby zobaczyć inne możliwości
  • (2) Wsporniki narożne do wytłaczania aluminium do łączenia wieży z podstawą. Możesz także użyć cieńszego powyżej, jeśli chcesz. Są one jednak sztywniejsze i możesz użyć ich więcej zamiast cieńszych. Wsporniki narożne od 80/20 pasują do profili znacznie lepiej niż te ogólne, ale kosztują więcej.

Części ruchu:

  • (2) Silniki krokowe Nema 17 – wydają się wystarczająco mocne i działają poniżej limitu 1 A na osłonie silnika.
  • Pololu Uniwersalna aluminiowa piasta montażowa na wał 5mm, otwory #4-40 (2 szt.)
  • Koło Pololu 80×10mm Para - mnóstwo zabawnych kolorów!
  • (8) Śruby silnika - M3x6 (raster 0,5), łeb stożkowy (MMC 92000A116) - mogą być nieco dłuższe
  • (4) Śruby #4-40 x 3/8" do kół, łeb stożkowy (MC 91772A108)
  • (1) Caster - marka Cool Caster - wiele kolorów do wyboru!
  • (2) Podkładki 5/16" do kółka samonastawnego (MMC 92141a030)
  • (1) dzielona podkładka zabezpieczająca 5/16-18 do wspornika kółka (MMC 92146a030)
  • (1) Nakrętka 5/16"-18 do trzpienia kółka (MMC 91845a030)
  • (1) Nakrętka kołpakowa 5/16"-18 do trzpienia kółka (MMC 91855A370)

Części elektroniczne:

  • Akumulator litowo-jonowy. Ten jest bardzo fajny dla robotyki, ponieważ ma wyjście 12v 6a, a także wyjście USB 5v. Niektóre tablety PC umożliwiają ładowanie przy użyciu portu USB, a inne nie.
  • Niebieski podświetlany przełącznik 12v firmy Radio Shack lub jeden z Uxcell na Amazon. Możesz użyć dowolnego koloru. Odkryłem, że mniejsze mają mocniejsze zaciski.
  • Arduino Uno
  • Adafruit Motor Shield - to świetny nakładka - obsługuje dwa silniki krokowe i ma kilka złącz serwo gotowych do pracy.
  • (3) 4-40 gwintowanych wsporników o długości 1/2" dla Arduino UNO (MMC 91780A164)
  • (3) 4-40 śrub x 1/4", łeb stożkowy (MMC 91772a106)
  • (2) 4-40 podkładek do elementów dystansowych tylko od strony podstawy (MMC 92141a005)
  • (3) Szybkozłączki do złącz przełączników 22-18 AWG.250x.032 (MMC 69525K58)
  • Drut: kaliber 20 skręcony w kolorze czerwonym i czarnym
  • Rurki termokurczliwe

    • (3) termokurczliwe czerwone 1/8" (3mm) - 3/4" długości
    • (3) termokurczliwe czarne 1/8" (3mm) - 3/4" długości
    • (3) termokurczliwe czerwone 1/4" (6mm) - 3/4" długości
    • (3) termokurczliwe czarne 1/4" (6mm) - 3/4" długości
  • Opaski błyskawiczne: (2) 12-calowe do baterii i kilka 4-calowych do zarządzania przewodami.

Komputer i kamera:

  • 8-calowy tablet z systemem Windows
  • Uchwyt do statywu tabletu
  • Sprzęt 1/4-20 do montażu uchwytu do podstawy: śruba 1/2", podkładka zabezpieczająca i podkładka
  • 2 portowy przewód USB. Jest to co najmniej 2-portowy koncentrator USB ze złączem micro USB. Możesz użyć dowolnego huba. Mam klawiaturę i mysz Bluetooth, więc potrzebuję tylko portów dla Arduino i kamery internetowej.
  • Kamera USB. Większość będzie działać. Ten miał na dole standardowe mocowanie 1/4" x 20, co ułatwia pracę.
  • Pan Tilt Kit (lub Lynxmotion BPT-KT) – zauważ, że dołączyłem plan półki serwomechanizmu dla serwomechanizmu pan, ale ostatecznie użyłem pochylenia, aby poprawić stabilność kamery.
  • Serwo - rozmiar standardowy - dla lepszej stabilności użyłem serwo o większej mocy (Hitec HS-5645MG).
  • (2) Blachowkręty #2 x 1/4" do mocowania serwomechanizmu do wspornika pan & tilt;
  • (2) śruby 6-32 do serwomechanizmu 1/2"" długości
  • (2) orzechy 6-32
  • (2) podkładki 6-32
  • (2) 1/4-20 nakrętek dżemowych
  • (2) podkładka 1/4-20
  • (2) podkładka zabezpieczająca 1/4-20
  • Śruba 1/4-20 x 1/2"
  • 1/4-20 x 1,5"? Śruba sześciokątna

Opcjonalne szczegóły: Następujące elementy nie są wymagane do działania robota, ale są miłymi dodatkami:

  • Zaślepki do rowków teowych (MMC 5537T14)
  • T-Slot Covers (MMC 5537T15) McMaster-Carr ma tylko kolor czarny, ale inne kolory są dostępne od 80/20 i ich sprzedawców

Krok 2: Budowa bazy

Budowa bazy
Budowa bazy
Budowa bazy
Budowa bazy
Budowa bazy
Budowa bazy

Konstrukcja składa się z kilku niestandardowych płaskich części (podstawy, wsporników silnika i półki serwo) oraz kilku profili T-Slot przyciętych na długość.

Podstawę, wsporniki silnika i półkę z serwomechanizmem można wykonać ręcznie lub wyciąć strumieniem wody lub laserem. Kilka przykładów pokazano na zdjęciach.

Ręczne ich budowanie jest jednak dość łatwe – wszystkie wersje aluminiowe na zdjęciu zostały wykonane ręcznie przy użyciu minimalnych narzędzi. Do ręcznie robionych użyj aluminium 1/8" - to właściwa kombinacja wytrzymałości bez zbytniej grubości do montażu części itp. Skorzystaj z szablonów oznaczonych jako "handmade" i wydrukuj je i przymocuj do aluminiowej blachy. Użyłem sprayu wielokrotnego użytku, ale taśma na krawędziach również powinna działać. Użyłem również naklejki samoprzylepnej w rozmiarze Letter, która działała dobrze, ale była nieco trudniejsza do usunięcia. Najpierw użyj dziurkacza, aby zaznaczyć środek wszystkich otworów, następnie wywierć mniejsze otwory zgodnie ze wskazanymi rozmiarami wierteł. W przypadku większych otworów użyj wiertła stopniowego - jest to naprawdę przydatna wskazówka dotycząca bezpieczeństwa, ponieważ tworzy znacznie ładniejszy otwór niż próba użycia dużych wierteł i nie chwyta metalu tak jak większe wiertła. Kontury można wyciąć piłą do metalu lub piłą szablastą, jeśli ją masz. Spiłuj krawędzie i użyj większego wiertła i narzędzia do gratowania, aby usunąć wszelkie zadziory z otworów.

Możesz również zamówić te części wycięte z aluminium w miejscach takich jak BigBlueSaw.com. Do cięcia strumieniem wody lub laserem użyj szablonów „CNC” – nie mają one wszystkich dodatkowych oznaczeń.

W przypadku podejścia do cięcia laserowego, będziesz chciał użyć 3/16" akrylu lub ABS, aby uzyskać odpowiednią wytrzymałość. 1/8" jest możliwe, ale trochę się ugnie. Należy pamiętać, że akryl jest bardziej podatny na pękanie niż poliwęglan (Lexan), ale ponieważ poliwęglan tworzy niebezpieczne gazy podczas spalania (tj. cięty laserem), zwykle i tak trzeba go ciąć strumieniem wody, więc równie dobrze można użyć aluminium, jeśli tak. płacenie za cięcie strumieniem wody. ABS na 3/16" jest OK - wygina się trochę bardziej niż akryl.

Należy pamiętać, że w przypadku cięcia akrylowego i laserowego grubszy materiał będzie wymagał, aby wszystkie śruby przechodzące przez te elementy były o 1/16 cala dłuższe niż w przypadku aluminium 1/8 cala.

Również przy materiałach o grubości 3/16 wyłącznik zasilania ledwo będzie pasował - podkładki itp. będą musiały zostać usunięte. Więc aluminium jest lepsze z tego punktu widzenia.

Poza tym cięcie laserowe jest dość proste. Zobacz zdjęcia jako przykład.

Wsporniki i silniki silników

Zacznij od zamocowania płyt silnika krokowego Nema 17 do silników krokowych. W tym celu użyj śrub z łbem stożkowym ściętym M3x6. Przewody mogą znajdować się w górnej części wsporników, aby nie przeszkadzały (patrz zdjęcia).

Następnie użyj trzech śrub #8/32 x 3/8 i kwadratowych nakrętek, aby przymocować krótkie profile z rowkiem teowym. Luźno założyłem śruby i nakrętki, następnie nałożyłem profil na nakrętki, a następnie dokręciłem je.

Aby zamontować silniki krokowe do podstawy, umieść cztery śruby #8/32 x 3/8 i kwadratowe nakrętki na podstawie, jak pokazano, a następnie nakręć i dokręć wypustki silnika. Trzeci zestaw otworów jest na wypadek chcesz wkręcić tam kilka śrub, aby podstawa pod baterią była bardziej równa. To było ważniejsze, gdy używałem ogniwa żelowego kwasowo-ołowiowego - znacznie cięższego i większego niż litowo-jonowy!

Po umieszczeniu silników na podstawie można przymocować piasty za pomocą dostarczonych śrub ustalających, a koła za pomocą śrub #4-40 x 3/8.

Odlewnik

Kółko jest przymocowane za pomocą osprzętu 5/16 . Nakrętka, podkładka zabezpieczająca i podkładka pod płytą oraz podkładka i nakrętka kołpakowa nad płytą. Nakrętka kołpakowa ma głównie na celu ładniejszy wygląd. Nakrętki można regulować trochę, aby wyrównać płytę podstawy z kołami.

Krok 3: Budowanie ramy

Budowanie ramy
Budowanie ramy
Budowanie ramy
Budowanie ramy
Budowanie ramy
Budowanie ramy
Budowanie ramy
Budowanie ramy

Zmontuj ramkę jak na zdjęciach. Ponieważ jest to rowek T, możesz wypróbować go kilka razy, aż będzie wyglądać dobrze. Aby przymocować wsporniki kątowe do rowka T, użyj śrub #8-32 x 5/16 i nakrętek kwadratowych. Są one nieco krótsze niż te dla silników, ponieważ wsporniki są cieńsze.

Śruby oczkowe mają przytrzymywać gumkę, która pomaga ustabilizować aparat. Jest to opcjonalne, ale wydaje się pomagać. Wytnij część oka za pomocą narzędzia Dremel, aby ułatwić mocowanie gumki. Użyj podkładek i podkładek zabezpieczających, aby je mocno przytrzymać. Nakrętka zewnętrzna może być nakrętką kwadratową lub sześciokątną.

Dolny poziomy element poprzeczny będzie wymagał jednej kwadratowej nakrętki skierowanej do tyłu, aby utrzymać uchwyt do tabletu PC.

Górna pozioma poprzeczka będzie wymagała dwóch kwadratowych nakrętek skierowanych do przodu, aby utrzymać półkę serwa.

Do mocowania ramy do podstawy użyłem mocniejszych szelek. Musiałem zeszlifować wypustki z jednej strony, aby położyć się płasko na podstawie. Zastosowano podkładki, ponieważ aparaty te miały duży otwór na śrubę.

Pokazano opcjonalne elementy wykończeniowe - tylko po to, aby wyglądały ładniej.

Na końcu znajduje się zdjęcie z niektórymi opcjami wspornika kątowego.

Krok 4: Bateria, uchwyt na tablet i półka na serwo

Bateria, uchwyt na tablet i półka na serwo
Bateria, uchwyt na tablet i półka na serwo
Bateria, uchwyt na tablet i półka na serwo
Bateria, uchwyt na tablet i półka na serwo
Bateria, uchwyt na tablet i półka na serwo
Bateria, uchwyt na tablet i półka na serwo
Bateria, uchwyt na tablet i półka na serwo
Bateria, uchwyt na tablet i półka na serwo

Bateria Bateria to mocna bateria litowo-jonowa z wygodnym wyjściem 12V 6a. Użyłem 12-calowych opasek zaciskowych, aby przymocować go do podstawy, a okablowanie pojawi się w późniejszym kroku. Ta bateria ma wyjście USB 5 V. To było świetne ze starszym tabletem WinBook, który miałem, ponieważ miał osobne ładowanie i USB port, ale nowszy tablet, którego używam, nie pozwala na jednoczesne ładowanie i korzystanie z portu USB. Kompromis między mocą i rozmiarem nowego. W przypadku uruchamiania tylko silników bateria wytrzyma długo.

Uchwyt do tabletu PC

Uchwyt do statywu dla tabletu PC ma standardowy gwint 1/4"-20. Możesz więc użyć wspornika kątowego, aby połączyć go z dolnym wspornikiem krzyżowym na uchwycie/ramie robota. Jeden otwór na wsporniku kątowym musi być wywiercone do 1/4 "dla śruby. Wspornik jest przymocowany do uchwytu za pomocą śruby 1/4"-20, podkładki i podkładki zabezpieczającej. Po przymocowaniu można użyć śruby #8-32 x 5/16", aby przymocować go do poprzeczki za pomocą kwadratową nakrętkę w rowku teowym z poprzedniego kroku. Tablet PC powinien dobrze pasować do wspornika w orientacji poziomej.

Półka serwo

Półka z serwomechanizmem to kawałek aluminium 1/8 . Plany są na załączonych schematach i są wywiercone z otworami do przyszłej rozbudowy - możesz nie potrzebować ich wszystkich. Skończyło się na tym, że nie użyłem serwomechanizmu do patelni, aby pomóc w utrzymaniu kamera bardziej stabilna, więc platforma nie ma wycięć, ale plany i zdjęcie są dołączone, dzięki czemu można zobaczyć, jak to działa.

Półka serwo jest mocowana za pomocą dwóch wsporników narożnych. Użyj śrub #8-32 x 5/16", aby połączyć go z górną ramą / poprzeczką uchwytu za pomocą dwóch kwadratowych nakrętek w gnieździe T. Użyj śrub #8-32 x 3/8" i nakrętek Keps, aby połączyć wsporniki do płyty. W tym celu można również użyć podkładek zabezpieczających i nakrętek kwadratowych.

Krok 5: Sterowanie silnikiem

Kontrola silnika
Kontrola silnika
Kontrola silnika
Kontrola silnika
Kontrola silnika
Kontrola silnika

Do sterowania silnikiem krokowym użyłem nakładki Adafruit Motor Shield. Posiada dwa silniki krokowe i ma złącza dla dwóch serwomechanizmów. Jest to idealne rozwiązanie dla podstawowej wersji tego robota. Podstawą do tego jest Arduino Uno, a robot uruchamia prosty program nasłuchiwania szeregowego, aby odbierać polecenia ruchu i je wykonywać.

Zamiast wiercić niestandardowe otwory, użyłem kilku standardowych otworów 3/16 , a Arduino pasuje całkiem dobrze. Nie idealne i nie proste, ale było łatwe do zamocowania. Klucz używa śrub #4-40 do pozwalają na niedopasowanie otworów.

Użyj długich wsporników sześciokątnych #4-40 x 1/2 i połącz je z trzema otworami montażowymi Arduino za pomocą śrub #4-40 x 1/4. Ta czwarta dziura Arduino jest nieco zatłoczona ze względu na dystans.

Aby przymocować deski do robota, użyj tylko dwóch wkrętów #4-40 x 1/2" i podkładek na zewnętrznych otworach - patrz zdjęcia. Dwie śruby dobrze trzymają deski, a trzeci wspornik zapewnia trzecią "nogę" do utrzymuj planszę poziomo.

Jeśli zamiast tego chcesz rozłożyć te tajemnicze otwory montażowe Arduino, zrób to!:-)

Krok 6: Serwo i kamera

Serwo i kamera
Serwo i kamera
Serwo i kamera
Serwo i kamera
Serwo i kamera
Serwo i kamera

Jednostka przechyłu obrotu

Zmontuj zespół pan/tilt zgodnie z instrukcjami zawartymi w tych zestawach. Jeden ze znalezionych przeze mnie zestawów nie miał oczywistych instrukcji, więc zamieściłem dużo zdjęć pod różnymi kątami. Blachowkręty #2 x 1/4 służą do mocowania serwomechanizmu do wspornika.

Kamera jest montowana za pomocą śruby sześciokątnej 1/4-20 x 3/4 . Podkładka zabezpieczająca, podkładka i nakrętka blokująca 1/4-20 przytrzymują śrubę do zespołu obrotu/pochylania. Drugie zacięcie 1/4-20 nakrętka blokuje się na aparacie, aby utrzymać go na miejscu.

Jednostka pan/tilt jest przymocowana do półki z serwomechanizmami za pomocą dwóch śrub #6-32 x 1/2 , podkładek i nakrętek.

Krok 7: Okablowanie

Okablowanie
Okablowanie
Okablowanie
Okablowanie
Okablowanie
Okablowanie

Okablowanie zasilania

Aby sterować zasilaniem silników, użyłem podświetlanego 12-woltowego przełącznika samochodowego. Daje to bardzo widoczne potwierdzenie, że zasilanie jest włączone. Zaciśnij i przylutuj złącza i użyj cieńszej rurki termokurczliwej, aby zakryć złącze lutowane, a następnie większego termokurczliwego, aby zakryć samo złącze.

Łatwiejsze może być umieszczenie złączy na przełączniku przed użyciem większej rurki termokurczliwej, ponieważ zapobiegnie to zbyt ciasnym złączom na zaczepach przełącznika.

Zdjęcia pokazują konfigurację okablowania i jest to dość proste. Złącze wtykowe jest przeznaczone do akumulatora, a złącze typu jack umożliwia łatwe podłączenie ładowarki akumulatora.

Krok 8: Opcje

Opcje
Opcje
Opcje
Opcje
Opcje
Opcje

Stoisko

Wykonanie statywu jest bardzo pomocne, gdy chcesz przetestować silniki bez startowania robota. Zrobiłem jeden z odrobiną sosny - zobacz zdjęcie, aby zobaczyć, jak to było ustawione.

Taśmy LED

Wszystkie projekty są lepsze z diodami LED!:-) W tym przypadku służą one nie tylko do pokazywania. Ponieważ możemy podłączyć je do Arduino za pomocą małej elektronicznej kontroli prędkości, robot może ich używać do wskazywania statusu, co jest doskonałym narzędziem do debugowania zachowania robota. Miałem kilka ESC, które były przeznaczone tylko do samolotów i idealne do sterowania taśmami LED również z internetowego sklepu hobbystycznego.

Ponieważ mamy Arduino, możesz również użyć cyfrowych diod LED RGB, takich jak Neopixels (diody WS2812b).

Krok 9: RoboRealm

RoboRealm
RoboRealm

Ten robot wykorzystuje tylko kamerę jako czujnik. Możesz łatwo dodać inne, aby dopasować je do swojej aplikacji.

System wizyjny RoboRealm określa, gdzie robot powinien iść, i wysyła polecenia sterowania silnikiem przez port szeregowy. Port szeregowy jest podłączony do Arduino Uno i Adafruit Motor Control Shield. Arduino uruchamia prosty program nasłuchiwania szeregowego, który odbiera polecenia i uruchamia silniki oraz serwomechanizm przechyłu kamery.

Aby przetestować tego robota, zaprojektowałem kurs z Fiducials jako znacznikami punktów orientacyjnych. Fiducials to proste czarno-białe obrazy, które są łatwe do wykrycia przez komputerowe systemy wizyjne. Możesz zobaczyć kilka próbek na poniższych zdjęciach. Można użyć dowolnego rodzaju Fiducials, a nawet niektórych zwykłych zdjęć - cokolwiek działa z treningiem, jest wystarczająco łatwe, aby robot mógł je wykryć i wyizolować z odległości i nie myli się z innymi obrazami w otoczeniu. Korzystając z RoboRealm zaprogramowałem robota, aby odwiedzał każdy Fiducial w kolejności - to niewiele kodu, ponieważ całe przetwarzanie obrazu odbywa się za pomocą modułów typu „wskaż i kliknij”. Plik.robo jest dołączony i możesz zobaczyć, jak użyłem prostej maszyny stanowej do oznaczenia każdego stanu, gdy poruszaliśmy się między znacznikami. Ponieważ wiemy, w którą stronę zwrócone są Fiducials, używamy również kąta jako wskazówki, aby wskazać robotowi, w którą stronę ma zacząć szukać następnego Fiduciala w kursie. Na filmie z pierwszego kroku można zobaczyć trzecią powiernicę przechyloną o 90 stopni w lewo, która mówi robotowi, aby patrzył w lewo, a nie w prawo.

Aby użyć załączonego kodu, pobierz plik.ino i załaduj go na Arduino Uno.

Plik RoboRealm.robo jest tym, którego użyłem do tego demo. Ma kilka dodatkowych filtrów i kodu z poprzednich silników itp., które są wyłączone lub zakomentowane, ale możesz zobaczyć niektóre z możliwych odmian. W przypadku Fiducials otwórz moduł Fiducial i wytrenuj go w folderze dołączonych Fiducials. Możesz użyć różnych, ale będziesz musiał zmienić nazwy plików na górze modułu VBScript.

Krok 10: Wariant Nano-ITX

Wariant Nano-ITX
Wariant Nano-ITX
Wariant Nano-ITX
Wariant Nano-ITX

Zbudowałem też taki z płytą Nano-ITX, którą miałem. Użyłem płyty zasilającej 12V i zamontowałem dysk twardy pod płytą główną za pomocą dodatkowych wsporników kątowych. Następnie zastosowano elementy dystansowe do trzymania płyty głównej z dala od dysku twardego.

Krok 11: Opcja silnika prądu stałego

Opcja silnika prądu stałego
Opcja silnika prądu stałego
Opcja silnika prądu stałego
Opcja silnika prądu stałego
Opcja silnika prądu stałego
Opcja silnika prądu stałego

W niektórych wcześniejszych kompilacjach używałem silników prądu stałego. Działają dobrze i będziesz potrzebować sterownika silnika, takiego jak RoboClaw. Użycie byłoby podobne, z Arduino uruchamiającym RoboClaw dla uproszczenia - mają przykładowy kod Arduino.

Do tego podejścia użyłem silników z przekładnią DC i kół BaneBots (patrz zdjęcia).

Dodatkowe śruby i nakrętki Keps zapewniały równomierne podparcie we wcześniejszej wersji z akumulatorem żelowo-ołowiowym 12V 7ah.

Niektóre z pokazanych części:

(2) Silniki z głowicą przekładniową - 12 V DC 30:1 200 obr./min (wał 6 mm) Lynxmotion GHM-16

(2) Kwadratowe enkodery silnika z kablami Lynxmotion QME-01

(6) Śruby silnika - M3x6 (raster 0,5), łeb stożkowy (MMC 91841a007)

(2) Koła: 2-7/8" x 0,8", 1/2" Hex Mount w BaneBots

(2) Piasta, sześciokątna, seria 40, śruba dociskowa, otwór 6 mm, 2 szerokie w BaneBots

(4) Złącza silnika 22-18 AWG.110x.020 (McMaster 69525K56)

Konkurs Automatyki 2017
Konkurs Automatyki 2017
Konkurs Automatyki 2017
Konkurs Automatyki 2017

Drugie miejsce w konkursie automatyzacji 2017

Zalecana: