Robot yang Dapat Diajar Dengan Banyak Ciri: 8 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:12

Hai kawan-kawan, dalam arahan ini saya akan memperkenalkan robot hebat yang dapat melakukan tugas-tugas berikut:

1- Ia boleh bergerak dan kawalan pergerakannya dilakukan oleh Bluetooth

2- Ia boleh dilakukan sebagai pembersih vakum

3- Ia boleh memainkan lagu melalui Bluetooth

4- Ia dapat mengubah keadaan mata dan mulutnya oleh Arduino

5- Ia mempunyai LED berkelip

6- Alis dan pinggir skirtnya terbuat dari LED strip

Oleh itu, instruksional unik ini adalah kelas yang sangat baik bagi mereka yang mahukan robot yang mudah tetapi pelbagai fungsi.

Saya mesti menambah, banyak ciri robot ini diambil dari artikel di laman Instructables dan saya mengakui ini dengan memetik artikel di setiap bahagian yang berkaitan.

Langkah 1: Dimensi dan Ciri

1- Dimensi Umum robot:

-Dimensi dasar: 50 * 50 cm, tinggi dari tanah 20 cm termasuk roda

- Dimensi roda: Diameter roda depan: 5 cm, Roda belakang 12 cm

- Dimensi tangki pembersih vakum: 20 * 20 * 15 cm

- Diameter paip: 35 mm

- Dimensi ruang bateri: 20 * 20 * 15 cm

- Dimensi robot Istructables: 45 * 65 * 20 cm

Ciri-ciri:

- pergerakan oleh dua motor yang memutar roda belakang dan dua roda depan tanpa daya, putaran motor dikendalikan oleh unit yang dikendalikan oleh Bluetooth dan perisian yang dapat dipasang di telefon pintar.

- Fungsi pembersih vakum dengan suis

- Jalur LED berkelip dengan warna merah dan biru

- Mengubah keadaan mata dan mulut setiap 10 saat

- Kening dan pinggir rok LED merah robot dengan cahaya berterusan boleh dimatikan

- Pembesar suara Bluetooth dihidupkan pada badan robot dan boleh dikendalikan oleh telefon pintar android melalui Bluetooth.

Langkah 2: Bil Bahan, Modul dan Komponen

Bahan, modul dan komponen yang digunakan dalam robot ini adalah seperti berikut:

1- Dua Motor-Gearbox ZGA28 (Gamb. 1):

Model - ZGA28RO (RPM) 50, Pengilang: ZHENG, Diameter poros: 4 mm, Voltan: 12 V, panjang poros 11.80 mm, Tiada arus beban: 0.45 A, diameter kotak gear: 27.90 mm, maks. tork: 1.7 kg.cm, tinggi kotak gear: 62.5 mm, tork malar: 1.7 kg.cm, panjang: 83 mm, nisbah kelajuan: 174, Diameter: 27.67 mm

2- Satu Pemacu Bluetooth untuk motor robot (Gamb. 2):

BlueCar v1.00 dilengkapi dengan modul Bluetooth HC-O5 (Gamb. 3)

Perisian android bernama BlueCar v1.00 boleh dipasang di telefon pintar Android dan hanya mengawal pergerakan motor.

Perisian Android ditunjukkan dalam Gambar (4-1, 4-2, 4-3, 4-4, 4-5) dan boleh dimuat turun

3- Satu bateri asid plumbum 12 A, 4.5 A-h (Gamb. 5)

4- Dua pendakap motor 28 * 23 * 32 mm (Gambar 6, Gambar 7)

5- Dua gandingan motor 10 * 10 * (4-6) mm (Gamb. 8)

6- Dua batang motor berdiameter 6 mm * panjang 100 mm

7- Dua roda belakang pemacu masing-masing berdiameter 12 cm (Gambar 9)

8- Dua roda depan masing-masing berdiameter 5 cm (Gamb. 10)

9- Lembaran PC (Poly Carbonate) berukuran 50 cm * 50 cm, dengan ketebalan 6 mm

10- Saluran elektrik yang diperbuat daripada PVC digunakan untuk mengukuhkan dan membingkaikan pangkal dimensi 3 * 3 cm

11- Pipa PVC dengan diameter 35 mm untuk paip pembersih vakum (termasuk siku)

12- Tangki atau bekas pembersih vakum adalah bekas plastik yang saya ada di sekerap saya dengan dimensi 20 * 20 * 15 cm

13 - Kipas motor pembersih vakum, motor 12 V dengan kipas sentrifugal yang digabungkan dengannya

14- Enam suis rocker

15- Satu modul Arduino Uno

16- Satu modul penguat hijau PAM8403

www.win-source.net/en/search?q=PAM8403

17- Dua pembesar suara, masing-masing 8 Ohm, 3 W

18- Lima modul matriks 8 * 8 titik dengan cip Max7219 dan penyambung SPI (Gamb. 12)

www.win-source.net/en/search?q=Max7219

19- Dua transistor kuasa 7805

20- dua diod 1N4004

www.win-source.net/en/search?q=1N4004

21- Dua kapasitor 3.3 uF

22- Dua kapasitor 100 uF

23- Dua transistor BC547

www.win-source.net/en/search?q=BC547

24- Dua perintang 100Ohm

25- Dua perintang 100 kOhm

26- Dua kapasitor 10 uF

27- Tiga papan projek 6 * 4 cm

28- Wayar papan roti yang cukup dan wayar teras tunggal 1 mm

29- Satu penyambung USB wanita (Saya menggunakan hab USB yang terbakar dan mengeluarkan salah satu USB wanita!)

30- Satu penerima Bluetooth BT163

31- Saluran elektrik yang diperbuat daripada PVC 1 * 1 cm

32- Skru

33- Lapan terminal kapal terbang

Langkah 3: Alat yang Diperlukan

1- Pemotong

2- Gergaji tangan

3- Besi Pematerian

4- Tang

5- Pemotong wayar

6- Bor kecil dengan kepala yang berbeza (bit gerudi - penggiling, pemotong)

7- Pembaris

8- Pateri

9- gam super

10- pemacu skru bersaiz kecil dan sederhana

Langkah 4: Memacu Ukuran Motor

Untuk mengukur motor penggerak, saya menggunakan alat ukuran pemacu di laman web berikut:

www.robotshop.com/blog/en/drive-motor-sizin…

Asasnya adalah seperti berikut:

dia Drive Motor Sizing Tool bertujuan untuk memberi idea tentang jenis motor pemacu yang diperlukan untuk robot khusus anda dengan mengambil nilai yang diketahui dan mengira nilai yang diperlukan ketika mencari motor. Motor DC umumnya digunakan untuk sistem pemacu putaran berterusan, walaupun dapat digunakan untuk putaran separa (sudut ke sudut) juga. Mereka hadir dalam berbagai kecepatan dan torsi yang hampir tidak terbatas untuk memenuhi segala keperluan. Tanpa geardown, motor DC berpusing sangat cepat (ribuan putaran per minit (rpm)), tetapi mempunyai sedikit tork. Untuk mendapatkan maklum balas sudut atau kelajuan motor, pertimbangkan motor dengan pilihan pengekod. Motor gear pada dasarnya motor DC dengan geardown tambahan. Menambah geardown akan mengurangkan kelajuan dan meningkatkan daya kilas. Sebagai contoh, motor DC yang tidak dimuat mungkin berputar pada 12000 rpm dan memberikan tork 0.1 kg-cm. Geardown 225: 1 ditambahkan untuk mengurangkan kecepatan dan meningkatkan tork secara proporsional: 12000 rpm / 225 = 53.3 rpm dan 0.1 x 225 = 22.5 kg-cm. Motor sekarang akan dapat bergerak dengan lebih banyak berat pada kelajuan yang lebih berpatutan. Sekiranya anda tidak pasti tentang nilai apa yang harus dimasukkan, cubalah membuat tekaan "berpendidikan" yang baik. Klik setiap pautan untuk penjelasan lebih lanjut mengenai kesan setiap nilai input. Anda juga digalakkan untuk melihat Tutorial Ukuran Motor Drive, di mana anda akan menemui semua persamaan yang digunakan dalam alat ini lengkap dengan penjelasan.

Oleh itu input saya ke alat ditunjukkan dalam Rajah 1

Dan putaran keluar ditunjukkan pada Gambar.2

Sebab-sebab input pilihan saya adalah, pertama ketersediaan dan harga kedua, jadi saya harus menyesuaikan reka bentuk saya dengan apa yang ada dan jadi saya harus melakukan banyak kompromi termasuk sudut kecenderungan, kelajuan dan RPM., Jadi walaupun nilai 80 RPM itu alat yang dicadangkan, saya memilih motor dengan 50 RPM.

Anda boleh menemui banyak laman web di Internet yang diperuntukkan untuk mendorong pemilihan motor di laman web berikut ini terdapat panduan yang sangat baik dalam format pdf yang memberikan petua yang sangat berharga mengenai pemilihan motor robot mudah alih:

www.servomagazine.com/uploads/issue_downloa…

Langkah 5: Cara Membuat Bahagian Mekanikal

Pembuatan bahagian mekanikal dapat dilakukan dalam beberapa langkah seperti berikut:

1- Membuat pangkal: memotong lembaran 50 * 50 cm yang diperbuat daripada PC (poli-karbonat) dengan ketebalan 6 mm dan menggunakan saluran elektrik 3 * 3 untuk memperkuatnya baik sebagai segi empat tepat dan dua penyangga silang untuk kekuatan yang lebih baik.

2- Memasang dua bahagian menegak dari saluran elektrik ke pangkalan dan menjadikannya cukup kuat untuk roda penggerak, membuat petak untuk menggerakkan motor dan memasang semua ini ke pangkal dengan skru untuk membuat struktur kaku untuk galas beban dan sokongan roda.

3- Menyambungkan wayar cukup lama ke motor dan menyoldernya dan menyambungkan motor dengan pendakap ke petak motor.

4- menghubungkan roda ke poros dengan skru dan pelekat untuk membuat pemasangan ini cukup kuat yang menahan beban dan kelajuan, dan setelah memasukkan batang ke lubang yang disediakan di bahagian menegak (lihat klausa 2) dan menambahkan dua mesin basuh plastik di kedua sisi untuk membuat galas untuk putaran poros, sambungkan poros ke gandingan motor dan gunakan setcrews untuk membuat sambungan yang kuat, jika tidak, poros boleh dilepaskan dari motor dan menyukarkan hidup anda. Menyelaraskan motor adalah penting dan memerlukan tugas yang teliti dan tepat serta kesabaran yang cukup untuk menjadikan pemanduan kukuh dan bebas bergerak.

5- Menyambungkan roda depan (dalam kes saya sejenis penggelek yang digunakan pada kerusi bergerak) ke pangkalan kecil dan mengikat pangkalnya ke paip PVC menegak 35 mm, untuk menjadikannya bebas berputar tanpa halangan dan meraih, lebih baik untuk menggunakan sedikit minyak silikon untuk semua roda yang mempunyai lubang dan pada roda bergulir untuk menjadikannya bebas berjalan dengan pantas.

6- Menyambungkan petak bateri yang terbuat dari kepingan poli-karbonat dan mengacaukan petak ke alas dan meletakkan bateri di dalam petak siap untuk sambungan kemudian.

7- Menyambungkan tangki pembersih vakum ke pangkal dengan gam dan skru dan memasang pipa ke dalamnya, saya telah menggunakan siku dan saya membuat tee dengan paip, yang dipotong dengan tepat untuk digunakan sebagai saluran penyedut vakum. Juga menyambungkan pemasangan kipas motor untuk pembersih vakum (terminal motor harus disambungkan ke wayar cukup lama untuk kerja-kerja kemudian juga wayar sekurang-kurangnya 0,5 mm ^ 2 untuk tarikan arus tinggi oleh motor pembersih vakum) ke bahagian atas tangki.

8- Pada langkah ini robot instruksional akan dipotong dari kepingan poli-karbonat (ketebalan 6 mm) dan disambungkan ke pangkalan sehingga tangki pembersih vakum berada di dalamnya dan kepala robot yang diperuntukkan 20 * 20 * 20 kubus kepada komponen elektronik dan modul. tiga lubang untuk suis rocker harus dibuat di badan depan robot.

Langkah 6: Cara Membuat Bahagian Elektronik:

Untuk membuat bahagian elektronik langkah-langkahnya adalah seperti berikut:

1- Membuat LED berkelip

Litar dan komponen bahagian ini diambil tepat dari arahan saya sebelumnya seperti berikut:

www.instructables.com/id/Amplifier-With-Bl…

2- Membuat LED matriks dot untuk keadaan mata dan mulut:

Semua yang telah saya lakukan dalam langkah ini diambil dari petunjuk berikut:

www.instructables.com/id/Controlling-a-LED…

kecuali saya telah menukar perisiannya dan bukannya mengendalikannya melalui monitor bersiri, saya telah menambahkan beberapa kod untuk mengubah keadaan mata dan mulut setiap 10 saat. Di bahagian perisian saya akan menerangkan lebih lanjut mengenai ini dan memasukkan perisian untuk dimuat turun. Saya telah memasukkan litar kecil untuk menukar Voltan bateri 12 V kepada 5 Volt untuk sambungan input Arduino UNO, perincian litar tersebut terdapat dalam arahan saya sebelumnya seperti berikut:

www.instructables.com/id/A-DESK-TOP-EVAPOR…

3- Membuat motor penggerak Bluetooth

Sambungan motor ke modul motor pemanduan Bluetooth (Gamb.3) mudah dan mengikut rajah di atas, iaitu terminal motor kanan ke terminal kanan pemandu dan terminal motor kiri ke terminal kiri pemandu, dan kuasa dari bateri ke terminal kuasa dan ground pemandu di mana suis rocker dipasang di ruang bateri untuk dimatikan. Perisian bahagian ini akan dijelaskan dalam bahagian perisian.

4- Membuat pembesar suara Bluetooth

Bahagian ini mudah dan diambil tepat dari arahan berikut:

www.instructables.com/id/Convert-Speakers-…

Dengan dua pengecualian, pertama saya belum merobek penerima Bluetooth dan saya telah menggunakan USB wanita untuk menyambungkannya ke bekalan kuasa saya (sama seperti item 2 di atas, iaitu litar 12 V / 5 V) dan bicu wanita untuk menyambungkannya ke modul penguat saya. Kedua, saya telah menggunakan modul penguat, hijau PAM8403 (https://www.win-source.net/en/search?q=PAM8403), 3 W (Gambar 11), bukannya penguat yang digunakan dalam instruksinya, dan saya menyambung pembesar suara kiri saya ke terminal kiri PAM8403 dan sambungkan pembesar suara kanan ke terminal kanan PAM8403 (https://www.win-source.net/en/search?q=PAM8403), dengan mengambil kira polariti, saya telah menggunakan input 5V dari bekalan kuasa yang sama di atas dan saya telah menghubungkan tiga terminal PAM8403 ke bicu output penerima Bluetooth mengikut gambar.

Langkah 7: Perisian

Terdapat Dua perisian dalam arahan ini, 1- untuk pemandu motor Bluetooth dan 2) untuk mata dan mulut Dot-matrix

- Perisian untuk pemandu motor disertakan di sini untuk dimuat turun, anda boleh memasang apk ini di telefon pintar anda dan mengawal robot dengan perisian melalui Bluetooth.

- Perisian untuk Arduino adalah sama dengan perisian yang disertakan di atas yang diarahkan untuk mengubah keadaan mata dan mulut dengan menggunakan Dot-Matrix LED-s, tetapi saya telah mengubah beberapa kod untuk menyebabkan Arduino mengubah keadaan di setiap 10 saat, dan perisian ini disertakan di sini untuk dimuat turun juga.

Langkah 8: Kesimpulan:

Akhirnya, saya harap anda dapat membuat robot anda sendiri dan menikmatinya seperti saya apabila saya melihat robot arahan saya setiap hari melakukan pekerjaan yang hebat dan mengingatkan saya bahawa saya adalah sebahagian daripada komuniti kreatif yang dipanggil INSTRUCTABLES