Jak zrobić OAWR (robot unikający przeszkód): 7 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:33

Ta instrukcja pokazuje, jak zrobić małego robota kroczącego, który unika przeszkód (podobnie jak wiele dostępnych na rynku opcji). Ale co jest zabawnego w kupowaniu zabawki, kiedy zamiast tego można zacząć od silnika, arkusza plastiku i stosu śrub i przystąpić do budowania własnej. Cóż, mam nadzieję, że podzielasz tę postawę i życzę miłej zabawy. aktualizacja - już wkrótce piękne, pakowane zestawy z oomloutFeatures:--Brak trudnych do pozyskania części (bez przełączników, przekaźników lub układów scalonych (wszystko oprócz silnika jest dostępne w Home Depot).--Brak lutowania.--Ma Mechano do uprawy -ups feel.--Wybór opcji wycinania elementów (piła i wiertarka, dostęp do wycinarki laserowej, zakupy online w Ponoko). Szybki film z gotowego produktu przechodzącego przez ramę:

(Dłuższe wideo z poruszaniem się między przeszkodami można znaleźć w kroku 7) Uwagi: (Jeśli chcesz którykolwiek z plików w formacie edytowalnym, można je znaleźć w równoległym Instruktażowym tutaj) (Wkrótce, Instruktaż o tym, jak użyj mikrokontrolera (Arduino) do sterowania robotem) (użyłem jednostek metrycznych i komponentów w tej instrukcji. Jednak ci, którzy są bardziej zaznajomieni z jednostkami imperialnymi, nie rozpaczają, zastąpienie komponentu metrycznego ich najbliższym imperialnym odpowiednikiem powinno zadziałać (chociaż mam jeszcze aby to przetestować)).

Krok 1: Części i narzędzia

Wszystkie części, z wyjątkiem silnika, można znaleźć w każdym Home Depot. Silnik można zamówić w wielu sklepach internetowych za około 10 USD (dołączona jest również wersja pdf listy części dołączona do tego kroku „21-(OAWR)-Lista części.pdf”) Lista części: nakrętki i śruby: (~10 USD)

• Śruba 3mm x 15mm (x20)
• Śruba 3mm x 20mm (x2)
• Śruba 3mm x 30mm (x9)
• Podkładka 3mm (x48)
• Nakrętka 3mm (x45)
• Nakrętka 4mm (x26)
• Podkładka 5mm (12mm OD) (x2)

Elektryczny:

• Różne kolory przewodów elektrycznych (~ 5 USD)
• Zaciski do przewodów zaciskanych (czerwony pierścień 5 mm) (x18) (~ 2 USD)
• Pudełko na 2 baterie AA (x2) (~ 2 USD)
• Silnik (przekładnia dwusilnikowa Tamiya (nr 70097) (dostępna z wielu źródeł internetowych) (na froogle) (strona producenta) (sparkfun) (~10 USD)
• Zestaw korbowy (zestaw wału Tamiya o średnicy 3 mm) etamiya) (<10 USD)

Różnorodny:

• Akryl (150 mm x 300 mm x 3 mm grubości) (~ 6 USD)
• Whisker Wire (260 mm x 1,6 mm) (lub dwa duże spinacze do papieru) (~ 1 USD)
• Opaska elastyczna

Lista narzędzi:Wymagane:

• Drukarka
• Klucz 5,5 mm (x2)
• Śrubokręt
• Szczypce
• Zaciskarki do końcówek zaciskowych
• Pistolet na gorący klej

Dodatkowe narzędzia w zależności od wyboru źródła zaopatrzenia w części akrylowe, opcja 1 (piła i wiertło)

• Klej w sztyfcie
• Wyrzynarka
• Wiertarka
• Wiertła (3,2 mm, 12,5 mm, 16 mm)

(Chciałem skorzystać z tej opcji, ale złapałem kupon na bezpłatną wysyłkę od Ponoko, więc zamiast tego moje kawałki zostały wycięte laserem) Opcja 2 (Ponoko)

Konto Ponoko

(opcja, z której korzystałem)Opcja 3 (dostęp do wycinarki laserowej)

Dostęp do wycinarki laserowej

Krok 2: Cięcie kawałków

Proszę wybrać, które kroki należy wykonać w oparciu o wybraną opcję cięcia. Opcja 1 (piła i wiertło)

• Pobierz i wydrukuj wzór pdf (proszę wybrać plik odpowiadający rozmiarowi papieru) -Papier w rozmiarze A4 ('31A-(OAWR)-Wzorzec do przewijania (A4).pdf') -Papier w rozmiarze Letter ('31B-(OAWR)- Scrollsaw Pattern(Letter).pdf') (ważne, aby nie skalować rysunku podczas drukowania)
• Zmierz linijkę na wydruku z linijką, której ufasz, jeśli nie pasują, wzór został przeskalowany i musisz sprawdzić ustawienia drukarki przed ponownym wydrukowaniem. Jeśli się zgadzają, dalej.
• Przyklej wzór do arkusza akrylowego.
• Wiercić dziury
• Wytnij kawałki za pomocą piły do przewijania

Opcja 2 (Online Digital Manufacturing; Ponoko) (jest to opcja, z której korzystałem)

• Załóż konto Ponoko (Ponoko)
• Zamów elementy tutaj. (są wyceniane według kosztu (koszt cięcia 11,47 USD + koszt materiału 8,28 USD = 19,75 USD + wysyłka (ostrzeżenie Ponoko jest obecnie wysyłane tylko z Nowej Zelandii, więc wysyłka jest dość kosztowna))

Opcja 3 (dostęp do wycinarki laserowej)

• Pobierz wzór zoptymalizowany do cięcia laserowego (elementy są umieszczane obok siebie, a zduplikowane linie są usuwane) -('32-(OAWR)-Laser Cutter Outline.eps') (format.eps)
• Wytnij plik na wycinarce laserowej.

Krok 3: Wąsy

Ostatni krok, zanim zaczniemy to wszystko składać.

Zginanie wąsów jest dość proste. Użyj szczypiec i 130 mm drutu o długości 1,6 mm (właściwie zadziała również duży spinacz do papieru), korzystając ze wzoru w załączonym pliku PDF ('41-(OAWR)-Whisker Bending Guide.pdf'). (uwaga: początkowo projektując tego robota, eksperymentowałem z wieloma różnymi kształtami wąsów. Poniższy wzór jest tym, który uważam za najlepszy, jednak dość interesujące jest eksperymentowanie z różnymi kształtami. Byłem zaskoczony, jak nawet małe zmiany mogą drastycznie zmienić zachowanie nawigacyjne robota)

Krok 4: Montaż

Starałem się, aby składanie wszystkich elementów było jak najprostsze. W tym celu załączyłem instrukcję montażu w stylu Lego ('51-(OAWR)-Assembly Guide.pdf'). Krok przed rozpoczęciem:

zmontować skrzynię biegów silnika (użyłem przełożenia 58:1 z wałem wyjściowym wychodzącym w otworze 'A', jednak żywotność baterii przy tym ustawieniu nie jest świetna, uwzględniono otwory montażowe, aby umożliwić użycie przełożenia 203:1 z wałem wyjściowym wychodzącym na dziura „C”. Jeśli wolisz wolniejszą, dłuższą wersję)

Krok po zakończeniu:

dodaj buty do stóp robota (zaokrąglone akrylowe nóżki nie trzymają dobrze powierzchni). Nałożyłem kroplę gorącego kleju na dolną krawędź każdej nogi, co znacznie poprawiło wydajność. (Ale jeśli masz dostęp do sześciu miniaturowych butów do biegania, byłoby to znacznie lepszą opcją)

(Aby zainspirować Cię do złożenia swojego, tutaj jest 'film', w którym montuję mój w około trzydzieści sekund:))

Krok 5: Okablowanie

Z dużymi kawałkami razem i zaczyna wyglądać ładnie, nadszedł czas, aby dodać miedziane żyły, które dadzą mu życie. Pierwsze spojrzenie na schemat połączeń („61-(OAWR)-Wiring Diagram.pdf”) może być przerażające, jednak jeśli zajmiesz się każdym przewodem indywidualnie, jest to całkiem proste. Ponadto, jeśli zastanawiasz się, jak działa robot, zapoznaj się z drugim obrazkiem poniżej, który pokazuje go w każdym z czterech stanów pracy. Cztery uwagi, które mogą Ci pomóc:

• Każdy koniec przewodu, który łączy się z punktem połączenia, powinien mieć przymocowaną końcówkę do zaciskania przewodu (czerwony pierścień 4 mm) (jest ich 18).
• Widok rozstrzelony połączony z każdym punktem połączenia pokazuje, czy drut ma być przymocowany nad, czy pod arkuszem akrylowym.
• Każdy punkt połączenia, który nie ma jeszcze śruby, wykorzystuje śrubę 3 mm x 15 mm i pasującą nakrętkę 3 mm.
• Przede wszystkim nie martw się, następny krok jest w całości poświęcony rozwiązywaniu problemów, więc spróbuj, a jeśli nie działa poprawnie, prawdopodobnie znajdziesz tam odpowiedź.

Nota zachęty:

Możesz to zrobić

Krok 6: Rozwiązywanie problemów

Jeśli dotarłeś tak daleko, a twój robot chodzi i unika przeszkód, możesz pominąć ten krok. Jeśli jednak nie działa lub w ogóle nie działa, miejmy nadzieję, że będziesz w stanie znaleźć rozwiązanie swojego problemu tutaj. (Jeśli masz problem, który nie został rozwiązany, wspomnij o tym w komentarzach, a postaram się pomóc (lub jeśli masz problem, który jest tutaj omówiony i masz lepszy sposób na poradzenie sobie z nim, proszę również o komentarz))(Obawiam się, że nie wymyśliłem, jak robić tabele w Instructables, więc ta sekcja zostanie sformatowana) Przyczyna problemu 1 Rozwiązanie 1 Przyczyna 2 Rozwiązanie 2 Lista rozwiązywania problemów: Lewe nogi chodzą do tyłu, podczas gdy powinny iść do przodu. Lewy silnik jest podłączony odwrotnie. Odwróć przewody z lewego silnika podłączonego do punktu połączenia „G” i punktu połączenia „H” (tj. GH i HG). Prawe nogi idą do tyłu, gdy powinny iść do przodu.' Prawy silnik jest podłączony odwrotnie”. Odwróć przewody od prawego silnika podłączonego do punktu połączenia „H” i punktu połączenia „J” (tj. HJ i JH). Po wciśnięciu wąsa odpowiednia noga idzie dalej do przodu. Odwrócony akumulator jest podłączony odwrotnie. Zamień przewody z uchwytu Reverse Battery podłączonego do punktu połączenia „A” i punktu połączenia „I” (tj. AI i IA). Elastyczna opaska jest zbyt ciasna i nie pozwala na ruch ramienia przełącznika. Użyj większej lub słabszej gumki. Śruba trzymająca ramię przełącznika na miejscu jest zbyt ciasna. Poluzuj śrubę trzymającą ramię przełącznika. W stanie wyłączonym, gdy jeden wąs jest wciśnięty, nogi zaczynają chodzić. To niestety wada w projekcie okablowania. Jeśli chcesz to naprawić, dodaj przełącznik na jednej lub obu skrzynkach na baterie lub wyjmij baterie, gdy nie są używane. Po uderzeniu w przeszkodę jedna strona kontynuuje chodzenie w tył po usunięciu przeszkody. Elastyczna opaska nie jest wystarczająco mocna, aby przywrócić ramię przełącznika do pozycji przedniej. Użyj mocniejszej gumki Śruba mocująca ramię przełącznika jest zbyt ciasna. Poluzuj śrubę trzymającą ramię przełącznika. Baterie są włożone, ale robot się nie porusza. Podkładka nie styka się z napędzaną śrubą. Ponieważ podkładka 5 mm ma otwór większy niż śruba 3 mm, której używamy, należy ją wycentrować, a następnie dokręcić śrubę, aby utrzymać ją na miejscu. Jeśli zostanie zepchnięty ze środka, akrylowe ramię przełącznika może stykać się ze śrubą na swoim miejscu. Aby to naprawić, poluzuj śrubę wąsową i ponownie wycentruj podkładkę 5 mm. Silniki są zasilane przez oba akumulatory jednocześnie, co skutkuje zerowym napięciem netto. Podkładki na ramieniu przełącznika są za duże, poszukaj podkładek, które wydają się nieco mniejsze lub lekko wygnij śruby stykowe na zewnątrz. Zbyt duże tarcie w ogniwach ramienia powoduje zatrzymanie silnika. Poluzuj niektóre z mocniejszych śrub przytrzymujących nogi i wepchnij ramiona w miejscu.

Krok 7: Zakończono

GratulacjeMam nadzieję, że osiągnąłeś ten punkt bez zbytniej frustracji i jesteś zadowolony z wyników. Jeśli masz jakieś wskazówki lub sugestie, w jaki sposób można ulepszyć projekt lub Instruktaż, chciałbym je usłyszeć. Jeśli skończyłeś, byłoby wspaniale, gdybyś mógł dodać zdjęcie do sekcji komentarzy lub może wysłać mi jedno, aby można je było dodać do tego etapu. Film przedstawiający ukończony OAWR w akcji:

(Kilka problemów, które należy rozwiązać, gdy nogi zostaną zsynchronizowane w określony sposób, w jaki naciskają na siebie i prawie zatrzymują robota (to właśnie sięgnąłem, aby naprawić), i nadal nie jest to odporne na narożniki, ale jestem pracuję nad tym)