Tower Climb Helping Robot V1 - Kawalan Dua Berkaki, RF, BT Dengan Aplikasi: 22 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:07

Oleh jegatheesan.soundarapandianMengikuti Lagi oleh pengarang:

Tentang: Ingin melakukan yang terbaik dengan sumber saya yang kurang. Lebih Lanjut Mengenai jegatheesan.soundarapandian »Projek Tinkercad»

Apabila melihat kadal di dinding saya merancang untuk membuat robot seperti itu. Ini adalah idea jangka panjang, saya mencari banyak artikel untuk pelekat elektro dan memeriksa beberapa cara dan gagal menahannya. Buat masa ini saya merancang untuk membuatnya menggunakan elektromagnet untuk naik di menara. Semasa lawatan ke menara kilang angin dijumpai sekiranya beberapa alat kecil yang tidak pernah mereka bawa ke puncak mereka sekali lagi ingin turun dan mengambilnya semula. Jadi mengapa kita tidak boleh membuat robot yang membantu berjalan di menara dan sampai ke puncak dengan alat. Semasa carian di web dijumpai beberapa robot beroda. tetapi mahu permukaan yang luas bergerak. Jadi saya merancang robot dengan kaki berjalan. Pada mulanya saya merancang berjalan seperti cicak tetapi juga memerlukan lebih banyak ruang. Dalam rancangan semasa, ia berjalan dalam garis lurus walaupun di bar logam 2 cm. Sehingga di kincir angin bingkai juga mudah naik.

Saya menggunakan modul RF dalam projek ini untuk mengawal jarak jauh. Tetapi jika saya ingin mengembangkan pemancar RF dengan litar asas, ia lebih berfungsi dan bukan penyesuaian. Jadi saya membuat stesen pangkalan dengan pemancar RF dan modul bluetooth. Oleh itu, aplikasi Android mengawal robot dalam jarak jauh melalui stesen pangkalan bluetooth.

Perhatikan setelah menyelesaikan projek: -

Pelan asas robot berfungsi dengan betul tanpa bahagian cetak 3d. Tetapi menambahkan bahagian cetak 3d membuat robot jatuh kerana daya magnet tidak mencukupi untuk menahan berat badan dan juga servo pengangkat tidak dapat mengangkat berat.

Langkah 1: Bahan yang Diperlukan

Bahan yang Diperlukan

Untuk Robot

1. Arduino Mini Pro 5v. - 1Tidak.
2. Penerima RF - 1 No.
3. Mini MP1584 DC-DC 3A Mod Adjustable Buck. - 1 No.
4. XY-016 2A DC-DC Modul Kuasa 5V / 9V / 12V / 28V dengan USB Mikro. - 1 No.
5. 18650 Bateri - 2 Nos.
6. Servo MG90S - 4 Nos.
7. DC 12V KK-P20 / 15 2.5KG Lifting Solenoid Electromagnet - 2 nos
8. Bahagian bercetak 3d (walaupun tanpa cetakan 3d juga kami membuatnya)
9. Pin pengepala lelaki dan wanita
10. Kawat langsing (saya dapatkan dari kabel usb yang keras dan sangat langsing)
11. PCB biasa.

Untuk Stesen Pangkalan

1. Arduino Nano - 1 No.
2. Pemancar RF - 1 No.
3. Modul Bluetooth HC05 - 1No.
4. Pin Header Lelaki dan Wanita

5. PCB biasa.

Untuk memasang stesen robot dan Pangkalan kita memerlukan skru dan mur 2mm dan 3mm, Kontena untuk stesen Pangkalan.

Langkah 2: Rancangan dan Cetakan 3D

Ini adalah pembinaan yang sederhana walaupun tanpa cetakan 3d juga kita membuat robot dengan tongkat pop dan lem panas. Sekiranya anda mempunyai 2 nos pan dan tilt assembly maka tambahkan elektromagnet itulah rencananya.

Saya membuat kuali dan kecondongan dalam bentuk bola yang satu-satunya perbezaan. Sekiranya anda mahukan, gunakan pemasangan kuali dan kecondongan.

Langkah 3: Fail Cetakan 3D

Catatan:-

Setelah menerima bahagiannya sahaja, saya mendapati berat badannya tinggi sehingga masalah dalam memegang dan mengangkat. Oleh itu, jangan gunakan model ini secara langsung jika boleh, gunakannya sebagai dasar dan ubah suai untuk magnet dan Lifting dengan dua servos di setiap sisi dan uji. Saya akan menyemaknya dalam versi kedua.

Langkah 4: Pelan Litar

Dua litar ingin dibina satu untuk stesen pangkalan dan satu lagi untuk robot. Litar robot mempunyai litar kuasa dan litar kawalan 2 bahagian.

Langkah 5: Pelan Stesen Pangkalan RF

Litar stesen pangkalan adalah litar sederhana dengan Arduino nano, modul bluetooth HC05 dan pemancar RF semua ini dikuasakan menggunakan bateri timah 9V. Sambungkan Arduino tx dan RX ke HC05 RX dan Tx kemudian kuasa HC 05 dari arduino 5V dan gnd. Untuk pemancar RF seperti di Perpustakaan radio gunakan D12 untuk pemancar dan sambungkan daya dari bateri, kerana jika peningkatan jarak transmisi daya juga meningkat, voltan masukan maksimum untuk pemancar RF adalah 12V.

Langkah 6: Pembinaan Stesen Pangkalan RF

Seperti semua projek saya membuat perisai untuk arduino nano. Ini adalah litar asas yang ingin membuat bekas setelah semua ujian ok dan robot berjalan di dinding.

Langkah 7: Pelan Litar Robot

Tugas mencabar dalam rangkaian robot yang dibina adalah semua litar ingin disimpan di dalam dua kotak segi empat tepat di lengan akar, dimensi dalamannya 2 Cm X 1.3 cm X 6.1cm. Oleh itu, susun litar terlebih dahulu dan cari jalan untuk membuat sambungan. Sesuai dengan rancangan saya, saya membahagikan litar menjadi dua litar kawalan litar dan litar kuasa.

Langkah 8: Litar Kawalan Robot

Untuk litar kawalan kami hanya menggunakan arduino pro mini. Sekiranya kepala lelaki dan wanita digunakan di atas papan, ketinggiannya hampir 2 cm. Oleh itu hanya dengan penyambung lelaki melalui pro mini saya secara langsung menyolder wayar di atas kepala lelaki. Saya selalu menggunakan pengawal mikro kerana itulah saya tidak melekatkan papan secara langsung. Keluarkan 10 wayar dari papan mengikut rancangan

1. Vin dan Gnd dari bateri.
2. Penerima 5V, Gnd dan D11 ke RF.
3. D2, D3, D4, D5 ke motor servo.
4. D8 dan D9 untuk mengawal elektromagnet menggunakan IC uln2803.

Setiap wayar kumpulan diakhiri dengan penyambung lelaki atau wanita seperti sendi sisi yang bertentangan. Contohnya menggunakan header lelaki untuk servo kerana servo dilengkapi dengan penyambung wanita. Panaskan sambungan wayar untuk mengelakkan pematerian pecah semasa bekerja. Saya menggunakan wayar dari kabel usb (kabel data) yang wayarnya sangat langsing dan keras.

Langkah 9: Litar Kuasa Robot

Robot ini mahukan 3 jenis kuasa 7.4 v untuk arduino, 5.5 v untuk servo dan 12v untuk magnet elektro. Saya menggunakan 2 bateri samsung 18650 itu 3.7 X 2 = 7.4V papan dc ke dc turun ke bawah untuk mengatur serbuk ke 5.5V dan papan naik DC ke DC untuk mendapatkan 12V untuk mengurangkan sambungan sisi yang diberikan seperti pada rajah.

Pin Data Arduino mempunyai maksimum 5V jadi untuk elektromagnet kawalan, kami mahukan rangkaian geganti atau transistor yang memerlukannya sedikit ruang. Oleh itu, saya menggunakan IC array transistor ULN 2803 Darlington yang memerlukan ruang yang lebih sedikit. Gnd disambungkan ke pin no 9 dan 24 v yang disambungkan ke pin 10. Saya menyambungkan arduino D8 dan D9 ke pin 2 dan pin3. Dari pin 17 dan 16 gnd sambungan ke elektromagnet dan 24 v terus ke elektromagnet.

Seperti litar kawalan, litar kuasa juga mempunyai header lelaki dan wanita mengikut litar kawalan.

Langkah 10: Pinout Litar

Pin keluar dari litar kawalan dan litar kuasa ditunjukkan dalam gambar. Sekarang kita hanya menghubungkan header setelah membetulkannya di robot. Ia memerlukan sedikit masa untuk mencetak 3d sehingga sekarang saya menguji robot dengan persediaan yang mudah.

Langkah 11: Periksa Litar

Saya menggunakan Arduino uno untuk memuat naik program ke mini. Banyak butiran yang terdapat dalam jaring untuk melakukannya, saya membuat perisai untuknya. Oleh itu, seperti pelan asas, saya merekatkan servo dan magnet tetapi masalahnya ialah magnet tidak melekat pada servo. Tetapi mampu menguji semua servos dan magnet. Tunggu bahagian 3D datang.

Langkah 12: Kembangkan Aplikasi Android

Ini adalah aplikasi ke-13 saya di MIT App Inventor. Tetapi ini adalah aplikasi yang sangat mudah jika dibandingkan dengan projek saya yang lain, kerana kerana robot ingin berjalan di ketinggian, saya tidak mahu robot berjalan selangkah. Jadi jika tekan satu butang, ia bergerak selangkah. jadi untuk semua arah tanda panah disediakan. Aplikasi disambungkan ke stesen pangkalan menggunakan gigi biru dan hantarkan kod di bawah untuk setiap arah ke arduino. Stesen pangkalan itu menghantar kod ke robot menggunakan RF.

Surat dihantar mengikut tekan kekunci dalam aplikasi

Ke Bawah - D

Kiri Bawah - H

Kiri - L

Ke kiri - Saya

Naik - U

Tepat - J

Betul - R

Ke kanan - K

Langkah 13: Aplikasi Android

Muat turun dan Pasang aplikasi Tower climb di telefon bimbit android anda.

Klik ikon dan mulakan aplikasinya.

Klik pilih bluetooth dan pilih bluetooth stesen pangkalan.

Apabila disambungkan skrin kawalan dengan 8 anak panah dalam anak panah kelihatan. Klik setiap anak panah untuk bergerak ke arah itu.

Untuk Fail Aia untuk Arduino gunakan pautan di bawah

Langkah 14: Program Arduino

Terdapat dua program arduino satu untuk stesen Base dan satu lagi untuk Robot.

Untuk Stesen Pangkalan

Program Base Station Arduino

Gunakan perpustakaan radiohead untuk menghantar data melalui RF. Saya menggunakan acara bersiri untuk menerima watak dari android melalui bluetooth dan setelah menerima char char ke robot melalui bluetooth. Ini adalah program yang sangat mudah

Untuk Program Robot

Program Robot

Gunakan perpustakaan radiohead dan perpustakaan servotimer2. Jangan gunakan pustaka servo kerana kedua pustaka servo dan radiohead menggunakan Timer1 dari arduino sehingga program tidak menyusun. Gunakan Servotimer2 untuk mengatasi masalah ini. Tetapi di servotimer2 Perpustakaan servo tidak berpusing dari 0 hingga 180 darjah. Jadi akhirnya mendapati perpustakaan servo perisian berfungsi dengan baik. Perkara utama dalam program arduino adalah sekurang-kurangnya satu magnet pada setiap masa. Oleh itu, jika mahu berjalan, lepaskan satu magnet dan kemudian gerakkan servos dan kemudian pegang kedua-dua magnet seperti bergerak bijak berulang kali.

Langkah 15: Uji Jalankan Dengan Bahagian 3D Keluar

Periksa fungsi robot tanpa bahagian 3D dengan sendi manual. Semua fungsi berfungsi dengan betul. Tetapi masalah dalam bekalan kuasa. Dua 18650 tidak dapat memberikan bekalan yang cekap untuk magnet dan servo. jadi jika magnet memegang servo berkedip. Oleh itu, saya mengeluarkan bateri dan memberikan bekalan dari Komputer SMPS 12V. Semua fungsi berfungsi dengan betul. Oleh kerana masalah pengangkutan, kelewatan untuk mendapatkan bahagian dicetak 3d.

Langkah 16: Bahagian 3D yang Diterima

Saya menggunakan tinkercad untuk merancang model dan mencetaknya di A3DXYZ mereka adalah pembekal perkhidmatan cetak dalam talian 3d yang sangat murah dan terbaik. Saya terlepas satu penutup untuk bahagian atas.

Langkah 17: Pasang Bahagian

Untuk memasang, kita perlu Skru dilengkapi dengan servos dan skru 3mm X 10mm dan mur 11nos. Gambar demi gambar terangkan

1) Mula-mula ambil bahagian kaki dan elektromagnet.

2) Masukkan elektromagnet ke dalam pemegang dan ambil wayar dari sisi dan bawa masuk ke dalam bola melalui lubang sisi dan skru di pangkal.

3) Pada pemegang servo putaran masukkan servo dan skru servo.

4, 5) Betulkan tanduk servo di bahagian atas berputar menggunakan skru.

6) Betulkan pemegang tangan ke bahagian atas berputar.

7) Terlupa meletakkan lubang di dasar pemegang untuk mengacaukan alas berputar dengan servo, jadi letakkan lubang manual.

8) Letakkan servo asas sebagai 90 darjah dan skru sendi berputar dengan servo. Pastikan wayar magnet keluar bertentangan pada kedua kaki.

9) Bergabung dengan lengan servo di lengan robot.

10) Jurang penyambung belakang tangan sangat tinggi sehingga saya menggunakan tiub plastik untuk mengurangkan jurang. Betulkan servo dan tangan kepadanya. Masukkan semua kabel di dalam badan badan berputar dan simpan terminal hanya di pemegang servo atas.

11) Sambungkan kedua-dua lengan menggunakan skru di bahagian tengah.

12, 13) Letakkan litar kuasa di satu sisi dan litar kawalan di sisi lain dan keluarkan wayar melalui lubang di dasar. Tutup semua 4 bahagian atas. Oleh kerana tidak menerima penutup untuk satu bahagian atas, saya menggunakan coke can bottom untuk menutupnya sekarang setelah menerima menggantikannya.

13) Di alas sudah kami sediakan jurang untuk 1mm isi dengan pistol gam panas untuk mencengkam.

14) Sekarang robot pendakian sudah siap.

Langkah 18: Periksa Fungsi

Hidup Hidupkan kedua-dua kaki pada 180 darjah dan magnet dihidupkan. Apabila saya menghidupkan dan memasukkannya ke dalam birol keluli saya, ia memegangnya dengan kuat, saya berasa sangat gembira. Tetapi apabila saya klik untuk berjalan di dalam telefon bimbit, ia jatuh ke bawah. Saya merasa sangat sedih, periksa dan mendapati semua fungsi ok, masalah dalam memegang fungsi kuasa dikesan.

Langkah 19: Masalah dalam Memegang dan Mengangkat

Sekarang masukkan ke permukaan rata dan uji. Kedua-dua daya pegangan dan daya angkat perlu meningkat. Oleh itu, saya mahu memegang pangkalan dan membantu mengangkat sedikit. Ingin menaik taraf servo dan magnet.

Langkah 20: Jalankan Dengan Bahagian 3D Dengan Bantuan Manual

Periksa pergerakan robot dengan bantuan saya. Mahu menaik taraf

Langkah 21: Bahagian 3D Asas Tanpa Keluar Berjalan di Bero Vertikal

Langkah 22: Kesimpulannya

Saya rasa adalah idea yang bagus untuk bergerak dalam garis lurus dan bergerak ke arah mana pun sehingga dengan mudah memanjat menara jenis bingkai juga dan merancang untuk menyediakan kamera dalam versi kedua tetapi syarat asasnya tidak lengkap.

Pelan asas berfungsi dengan betul sehingga kecewa apabila didapati tidak berfungsi dengan bahagian cetak 3d. Pemeriksaan silang dan didapati mengikut pengiraan berat bahagian dicetak 3d dalam talian berbeza sama sekali dengan bahagian dicetak 3d sebenar. Oleh itu, rancang untuk melakukan versi ke-2 dengan servo995 dan 4 magnet, 2 magnet pada setiap kaki. Model asas bergerak lurus dalam bingkai kecil dan berpusing ke arah mana pun. Saya mengemas kini setiap hari semasa menyelesaikan kerja, jadi saya menerangkan semua proses tanpa memikirkan hasilnya. Selesaikan projek ini dan jika anda mempunyai idea lebih daripada menukar servo dan meningkatkan kuasa magnet dan magnet nos hanya komen saya menunggu jawapan anda.

Langkah-langkah yang ingin diambil

1) Tukar Servo dari MG90s ke MG995 servo

2) Gunakan dua servo untuk lengan di kedua-dua belah pihak

3) Tukar magnet dengan daya tahan lebih banyak dan dua magnet di kedua-dua belah pihak

4) Untuk MG995 ubah reka bentuk 3d dan kurangkan panjang lengan. Tingkatkan saiz kotak pemegang litar

Sebelum cetakan 3d, anggaran berat dan berat yang banyak di setiap kaki dengan persediaan dan pemeriksaan sementara.

Ini memerlukan hari yang sangat panjang untuk diselesaikan dengan hasil kegagalan, tetapi tidak dinyatakan sebagai kegagalan sepenuhnya kerana kehabisan bahagian-bahagian 3d seperti yang diharapkan. Mahu menaik taraf motor dan magnet. Bekerja untuk versi2 dengan robot tanpa wayar naik hingga mencapai panjang RF.

Terima kasih kerana menjalani projek saya

Banyak lagi yang dapat dinikmati …………… Jangan lupa untuk memberi komen dan memberi semangat kepada saya rakan.

Naib Johan dalam Peraduan Robot