Opljačkajte automatiziranog robota: 10 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:37

Ova instrukcija nastala je u skladu s projektnim zahtjevima Makecoursea na Sveučilištu Južne Floride (www.makecourse.com).

U ovom ćete vodiču naučiti kako napraviti potpuno automatiziranog robota po imenu Rob koji je opremljen senzorima koji mu omogućuju otkrivanje prepreka. Rob se kreće sve dok ne dođe u kontakt s preprekom, a zatim stane, provjeri svoju okolinu i nastavi putem koji je slobodan od prepreka.

Za stvaranje ovog robota nije potrebno poznavanje Arduina i C ++, ali pomaže!

Započnimo!

Korak 1: Ono što će vam trebati

Za ovaj projekt trebat će vam:

Materijali:

• Arduino UNO x1
• Štitnik motora x1
• Oglasna ploča x1
• Motori istosmjerne struje x4
• Kotači x4
• HC-SR04 Ultrazvučni senzor x1
• 9-V držači baterija x2
• Mikro servo motor x1
• 9V baterije x2
• Električna traka
• Žice
• Crna kutija x1
• Senzor dodira x1

Alati:

• Pištolj za vruće ljepilo
• Lemilica
• 3-D pisač
• Odvijač
• Rezači žice

Korak 2: Pripremite kotače

Uzmite dvije kratkospojne žice i postavite po jednu kroz svaki od bakrenih jezičaka koji se nalaze sa strane istosmjernog motora. Lemilicom pažljivo lemite kratkospojne žice na istosmjerni motor. Ponovite za sve motore.

Uzmite kotač i postavite ga na bijeli zatik koji se nalazi na suprotnoj strani bakrenih jezičaka na istosmjernom motoru. Kotač bi trebao čvrsto držati i slobodno se vrtjeti zajedno s istosmjernim motorom.

Da biste provjerili rade li kotači, postavite svaku žicu koja je lemljena na svaki motor istosmjerne struje na pozitivne i negativne priključke 9-V baterije. Kotač bi se trebao vrtjeti.

Korak 3: Priprema 3D tiskanih komponenti

Pomoću 3-D pisača ispišite sljedeće.stl datoteke. Datoteke dijelova također su uključene u slučaju da postoji potreba za promjenom dizajna.

Korak 4: Postavite štitnik motora

Odvijačem ćemo spojiti svaku žicu istosmjernog motora na priključke M1 M2 M3 i M4 na štitu motora.

Spojite motore koji će upravljati lijevim kotačima na priključke M1 i M2, a motore desnog kotača na priključke M3 i M4.

Ako motor radi unatrag, jednostavno prebacite žice na priključku štita motora za taj kotač. (Bitno mijenjanje pozitivnih i negativnih veza).

Lemite dugačke žice na +5V, uzemljenje, A0, A1 i pin 3 na štitu motora. Oni će se koristiti za povezivanje pločice, ultrazvučnog senzora i osjetnika na dodir u kasnijim koracima.

Odvijačem spojite držač baterije na priključak EXT_PWR na štitu motora. To će osigurati snagu štitnika motora i kotača.

Postavite štitnik motora na Arduino, pazeći da su priključci ispravno poravnati.

Korak 5: Spojite se na Breadboard

Da pojednostavimo stvari, većina priključaka lemljena je na štitniku motora. Matična ploča uglavnom se koristi za spajanje +5V i uzemljenja.

Koristeći žice zalemljene na štitnik motora u posljednjem koraku, spojite žicu +5V na crvenu razvodnu ploču ploče za kruh i spojite žicu za uzemljenje na plavu razvodnu ploču na ploči s kruhom.

Korak 6: Postavite HC-SR04 ultrazvučni senzor

Za ovaj dio trebat će vam trodimenzionalni ispisani dijelovi iz koraka 3!

Ugradite ultrazvučni senzor u dio 3-D ispisanog ultrazvučnog držača senzora. Spojite 4 žice ženskog na ženski kratkospojnik na uzemljenje, okidač, odjek i VCC priključke koji se nalaze na stražnjoj strani ultrazvučnog senzora. Provedite kratkospojne žice kroz unutrašnjost dijela za servo montažu i vrućim ljepilom spojite dio za servo montažu s dijelom držača ultrazvučnog senzora.

Spojite žice koje su lemljene na štitu motora u koraku 4 na kraj ženskog priključka ultrazvučnog osjetnika. TRIG bi se trebao spojiti na A0, a ECHO na A1. Izvedite vezu od crvenog razvodnika na matičnoj ploči do VCC priključka na ultrazvučnom senzoru i drugog povezivanja od plavog razvodnika s priključkom za ZEMLJU.

Osigurajte spojeve električnom trakom kako se ne bi olabavili.

Korak 7: Postavite servo motor

Za ovaj korak trebat će vam Base 3-D ispisani dio.

Postavite servo motor na središnji otvor (srednji otvor 3 pravokutna otvora) osnovnog 3-D tiskanog dijela. Provedite servo žice kroz otvor i spojite servo motor na SER1 priključak na uglu štita motora.

Vruće ljepilo Ultrazvučni komad iz prethodnog koraka na vrh servo motora.

Korak 8: Postavite osjetnik na dodir

Spojite tri žice kratkospojnika na ženski i ženski spoj na G, V i S priključke koji se nalaze na stražnjoj strani osjetnika na dodir.

Spojite žicu zalemljenu na pin 3 štitnika motora sa S priključkom na osjetniku dodira. Izvedite vezu od crvenog razvodnika na matičnoj ploči do VCC priključka na ultrazvučnom senzoru i drugog povezivanja od plavog razvodnika s priključkom za ZEMLJU.

Korak 9: Sastavite Roba

Zagrijte pištolj za vruće ljepilo, on će se u ovom koraku intenzivno koristiti. Dok čekate da se pištolj za vruće ljepilo zagrije, obojite crnu kutiju koju ste dobili na tečaju izrade akrilnom bojom. Pričekajte da se ovo osuši.

Nakon što se ljepilo zagrije, zalijepite dio baze/ultrazvučnog senzora na vrh kutije. Provucite žice na unutarnju stranu kutije. Umetnite štitnik motora, Arduino i ploču u kutiju.

Vruće zalijepite četiri istosmjerna motora na dno kutije pazeći da kotači spojeni na M1 i M2 budu s lijeve strane, a kotači spojeni s M3 i M4 s desne strane. U ovom trenutku Rob bi trebao biti potpun minus kod.

Korak 10: Kodirajte

Da biste pokrenuli navedeni kôd, prvo morate preuzeti datoteke AFmotor i NewPing u svoje arduino knjižnice.r

Preuzmite datoteku FinalCode_4connect i prenesite je na svoj arduino.

Kôd postavlja funkcije koje pomažu u promjeni putanje robota ako mu se nađe prepreka. Kad otkrije prepreku, Rob se zaustavlja, provjerava lijevo i desno, a ovisno o mjestu prepreke, pozivaju se funkcije naprijed, natrag, okretanje, skretanje ulijevo i skretanje kako bi se mogao kretati u odgovarajućem smjeru. Kad se pritisne senzor dodira, servo počne pregledavati okolinu i Rob se pomiče naprijed sve dok ne otkrije prepreku. Kad se otkrije prepreka, Rob se zaustavlja i pokreće funkciju changePath.

Vaš bi robot sada trebao trčati i izbjegavati prepreke!