Menara Nerf Sentry Autonomi: 6 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:10

Beberapa tahun yang lalu, saya melihat sebuah projek yang mempamerkan menara separa autonomi yang dapat menembak sendiri yang ditujukan. Itu memberi saya idea untuk menggunakan kamera Pixy 2 untuk memperoleh sasaran dan kemudian mengarahkan senapang nerf secara automatik, yang kemudian dapat mengunci dan melepaskan semuanya sendiri.

Projek ini ditaja oleh DFRobot.com

Bahagian yang diperlukan:

DFRobot Stepper Motor dengan Gearbox-

Pemandu Motor DFRobot Stepper-

DFRobot Pixy 2 Cam-

Motor Stepper NEMA 17

Arduino Mega 2560

HC-SR04

Nerf Nitron

Langkah 1: Komponen

Untuk projek ini, senjata itu memerlukan mata, jadi saya memilih untuk menggunakan Pixy 2 kerana betapa mudahnya ia dapat berinteraksi dengan papan utama. Kemudian saya memerlukan pengawal mikro, jadi saya memilih Arduino Mega 2560 kerana berapa banyak pin yang dimilikinya.

Oleh kerana senapang memerlukan dua paksi, yaw dan pitch, ia memerlukan dua motor stepper. Oleh kerana itu, DFRobot menghantar papan pemacu motor DRV8825 berganda kepada saya.

Langkah 2: CAD

Saya mulakan dengan memuatkan Fusion 360 dan memasukkan kanvas terpasang pistol nerf. Kemudian saya membuat badan yang kukuh dari kanvas itu. Setelah pistol dirancang, saya membuat platform dengan beberapa sokongan berdasarkan galas yang membolehkan pistol berputar dari kiri ke kanan. Saya meletakkan motor stepper di sebelah platform berputar untuk menggerakkannya.

Tetapi persoalan yang lebih besar adalah bagaimana membuat pistol naik dan turun. Untuk itu, sistem pemacu linier dengan satu titik terpasang pada blok bergerak dan titik lain di belakang pistol diperlukan. Sebatang batang akan menghubungkan dua titik, membolehkan pistol berpusing di sepanjang paksi pusatnya.

Anda boleh memuat turun semua fail yang diperlukan di sini:

www.thingiverse.com/thing:3396077

Langkah 3: Pembuatan Bahagian

Hampir semua bahagian dalam reka bentuk saya dimaksudkan untuk dicetak 3D, jadi saya menggunakan dua pencetak saya untuk membuatnya. Kemudian saya membuat platform bergerak dengan menggunakan Fusion 360 untuk menghasilkan alur alat yang diperlukan untuk penghala CNC saya, kemudian saya memotong cakera dari kepingan papan lapis.

Langkah 4: Perhimpunan

Setelah semua bahagian dibuat, sudah tiba masanya untuk memasangnya. Saya mulakan dengan menyambungkan sokongan galas ke cakera berputar. Kemudian saya menyusun pemasangan nada linier dengan menjalankan batang aluminium 6mm dan batang berulir melalui kepingan. Terakhir, saya melekatkan senapang nerf itu sendiri dengan batang besi dan dua tiang yang diperbuat daripada penyemperitan aluminium.

Langkah 5: Pengaturcaraan

Sekarang untuk bahagian yang paling sukar dalam projek ini: pengaturcaraan. Mesin penembakan projektil sangat kompleks, dan matematik di belakangnya boleh membingungkan. Saya mulakan dengan menulis aliran program dan logika langkah demi langkah, memperincikan apa yang akan berlaku di setiap keadaan mesin. Negeri-negeri berbeza seperti berikut:

Dapatkan sasaran

Letakkan pistol

Gulung motor

Api pistol

Turunkan motor

Mendapatkan sasaran melibatkan penyediaan Pixy terlebih dahulu untuk mengesan objek merah jambu neon sebagai sasaran. Kemudian pistol bergerak sehingga sasaran berpusat pada pandangan Pixy, di mana jaraknya dari tong senjata ke sasaran kemudian diukur. Dengan menggunakan jarak ini, jarak mendatar dan menegak dapat dijumpai dengan menggunakan beberapa fungsi asas trigonometri. Kod saya mempunyai fungsi yang disebut get_angle () yang menggunakan dua jarak ini untuk mengira berapa sudut yang diperlukan untuk mencapai sasaran itu.

Pistol kemudian bergerak ke kedudukan ini dan menghidupkan motor melalui MOSFET. Setelah berputar selama lima saat, ia kemudian menggerakkan motor servo untuk menarik pencetus. MOSFET kemudian mematikan motor dan kemudian pistol nerf kembali mencari sasaran.

Langkah 6: Bersenang-senang

Saya meletakkan kad indeks merah jambu neon ke dinding untuk menguji ketepatan pistol. Ia berfungsi dengan baik, kerana program saya menentukur dan menyesuaikan sudut untuk jarak yang diukur. Berikut adalah video yang menunjukkan pistol berfungsi.