Robot TiggerBot II: 26 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:38

TiggerBot II je mala robotska platforma s gazištem. Uključene su upute za izgradnju plastične gazirane platforme i prilagođene tiskane ploče koja sadrži mikrokontroler i sonarske senzore. Ovo je relativno kompliciran projekt koji je još uvijek u kasnoj fazi prototipa. Učinjeni su svi pokušaji da se pojednostavi izgradnja, ali, roboti su teški. Nadalje, ovaj će vas projekt vratiti negdje u rasponu od 150 do 250 dolara, ovisno o tome gdje kupujete dijelove. Nastavite na vlastitu odgovornost. Specifikacije:> materijal šasije: cnc laserski rezani akril> pogonski motori: 2x rc servo s kontinuiranim okretanjem> baterija: 2,2 Ah 9,6v punjivi NiMH> senzori za navigaciju: 5 putni ultrazvučni sonar> cpu: AVR Mega32, 16MHz > programiranje: RS-232 serijski port bootloader> kod: napisan na c, sastavljen s gcc-avr> port za proširenje: 5v/1A, gnd, 2x adc, i2za najnovije vijesti pogledajte

Korak 1: Pozadina

Ovo je bio moj prvi robot, izgrađen 2002. godine dok sam bio prvašić na fakultetu. Nazvao sam ga TiggerBot jer je bio crn, narančast i glup. Bio je pogrešan na nekoliko važnih načina. TiggerBot II značajno je redizajniran; koristi isti komplet gazišta, ali je superiorniji na sve druge načine. Na slici ispod su originalni TiggerBot, nekoliko zastarjelih prototipova TIggerBot II i trenutni prototip.

Korak 2: Dizajn

Sve glavne komponente TiggerBot II su računalno dizajnirane i izrađene po mjeri.

Plastične komponente dizajnirane su u qcad -u. Zatim se odvajaju, dupliciraju, pakiraju zajedno radi efikasnosti i ispisuju u formatu 1: 1. Ovo se šalje proizvođaču plastike da se izreže iz akrila. Ploča je dizajnirana u orlovskom kad i proizvedena od dobavljača prototipa PCB -a.

Korak 3: Proizvodnja

Imam ploče proizvedene od Gold Phoenix PCB -a u Kini i akril izrezane od Canal Plastics u kineskoj četvrti NYC. Slučajno, zaista. Vrijeme obrade je ~ 9 dana, odnosno ~ 3 sata, što je vjerojatno razlog zašto sam napravio mnogo više revizija okvira. Ploče koštaju 140 USD za 13, odnosno ~ 11 USD svaka. Okviri koštaju 59 USD na kanalu, ili očigledno 78 USD za 3, ili 26 USD svaki, od ponoka, iako nikad nisam naručivao od njih. U svakom slučaju čini se da Ponoko nije tonirao prozirni akril u 6 mm. Ovo je eps plastike:

Korak 4: Stvari koje trebate

šasija: 1 plastični setmotori: 2 HS-425BBlančane trake: Tamiya 70100 kit. baterija: 8-ćelijske AA baterije, pričvršćivači (mcmaster carr): odstupanja: 4 (3/4 "6-32 stajanje), 8 (6-32 x 3/8 "vijak" vratila: 8 (4-40 x 1 1/8 "vijak), 16 (4-40 matica), 8 (odstojnik) ovjes: 6 (vijak 4-40 x 1 1/2"), 6 (4 -40 matica), 6 (odstojnik od najlonske prirubnice), 6 (kutni držač), 6 (opruge) servomotori: 4 (vijak 4-40 x 1/2 ", 4 (4-40 matica) pogonski zupčanici: 4 (4 -40 x 1/2 "vijak), 8 (4-40 matica) montaža na ploču: 5 (3/4" 6-32 zastoj), 10 (6-32 x 3/8 "vijak) Ovdje su potpuniji dijelovi popis:

Korak 5: Alati koji su vam potrebni

Ovo su alati koji su vam potrebni za mehaničke dijelove. Držači za porok služe za držanje stvari pa umjesto njih možete koristiti porok. Za dio o elektronici trebat će vam više alata.

Korak 6: Izmijenite RC servo za kontinuiranu rotaciju

Prvi korak je priprema servomotora. RC servo se sastoji od malog istosmjernog motora i prijenosnika, potenciometra za povratnu informaciju o položaju i elektronike za zatvaranje upravljačke petlje. Da biste ih promijenili tako da se neprestano okreću, potrebno je učiniti dvije stvari: prvo, ukloniti fizička ograničenja koja sprječavaju kontinuiranu rotaciju; drugo, da položaj povratne sprege bude osiguran u središnjem položaju.

Korak 7: Otvorite servo kućište

Odvijačem s Phillips glavom uklonite četiri vijka koji drže kućište zajedno.

Korak 8: Uklonite potenciometar povratne sprege

Unutra ćete vidjeti stražnju stranu potenciometra koji je pričvršćen vijkom. Uklonite vijak. Uklonite potenciometar čvrstim trzajem.

Korak 9: Uklonite karticu Output Gear

Sada, prije nego što ponovno sastavite stvari, preusmjerite pozornost na drugu stranu serva. Uklonite gornji dio tako da vidite zupčanike. Uklonite izlazni kotač odvrtanjem crnog vijka s Phillips glavom u sredini i povlačenjem za njega. Time se omogućuje izvlačenje izlaznog zupčanika. Zapazite mali jezičak sa strane zupčanika. Zamjenom uhvatite zupčanike (nježno kako ne biste oštetili zube!) I nožem za hobi odrežite jezičak. Morat ćete koristiti ljuljanje s podnožjem oštrice. Za kasnije korake trebat će vam svi prsti pa pazite da slučajno ne odrežete bilo koji od njih.

Korak 10: Izrežite zarez za žice potenciometra

Hobi nožem izrežite zarez ispod mjesta gdje su kabeli izvorno napustili paket. To omogućuje da kabeli potenciometra napuste kućište.

Korak 11: Ponovno sastavite servo kućište

Vratite sve i sve zajedno zašrafite. Dok vraćate ploču, pazite da ne prikliještite žice između ploče i kućišta.

Korak 12: Napomena dodatni dijelovi

Vijak za držanje potenciometra. Mali plastični komad spojio je armaturu potenciometra s izlaznim zupčanikom; možda je ispalo, ali nije važno u svakom slučaju.

Korak 13: Ponovite s drugim servo uređajem

Ponovite posljednjih nekoliko koraka s drugim servo uređajem. Ovo bi trebalo izgledati ovako kad završite.

Korak 14: Rastavite komplet gazišta

Sada je vrijeme da otvorite svoj komplet gaznog sloja Tamiya. Trebat će vam svi dijelovi gaznog sloja - izrežite ih nožem za hobi ili nekim malim dijagonalnim rezačima. Od narančaste plastike trebat će vam dva velika pogonska zupčanika, dva velika kotača i šest velikih cestovnih kotača. Sastavite dijelove gaznog sloja u dvije velike petlje, pazeći da iziđu iste duljine.

Korak 15: Izbušite pogonske zupčanike

Rupe na stranama pogonskih zupčanika podudaraju se s rupama na servo kotaču. Nažalost, zupčanici su dizajnirani za šesterokutnu osovinu, a glavčina vratila će im stati na put. Imamo načine rješavanja takvih stvari. Središte svakog zupčanika mora biti izbušeno. Najlakši način za to je nekoliko progresivno većih bušilica do 5/16. Imajte na umu da na posljednjoj fotografiji s većim svrdlima zapravo držim plastiku * dolje * pomoću kliješta.

Korak 16: Izbušite servo kotače

Bušilicom 7/64 povećajte dvije posebne rupe na svakom servo kotaču, kako je prikazano.

Korak 17: Pričvrstite pogonske zupčanike na servo kotače

Uklonite servo kotače. Umetnite dva vijka 4-40 x 1/2 , sa stražnje strane, kroz povećane rupe. Pričvrstite dvije matice 4-40 sprijeda. Umetnite dva vijka koji vire kroz dvije rupe u pogonskom zupčaniku i pričvrstite ga s još dva 4 -40 matica. Ponovno pričvrstite servo kotač. Ponovite za drugi servo.

Korak 18: Otvorite plastiku

Ovako izgledaju plastični dijelovi ako ih nabavite iz plastike kanala u New Yorku. Mali komadići su ono što dobijete umjesto mrvice kada laserom izbušite rupe. Morat ćete oguliti sav papir. Prije pilinga, ako ste narcisoidni, možda biste htjeli oprati ruke sapunom kako vaš robot neće imati masne otiske prstiju kad završite.

Korak 19: Pričvrstite kotače

Napravite šest od sljedećih sklopova. S desna na lijevo, strojni vijak 4-40 x 1 1/8 , cestovni kotač, odstojnik, 4-40 matica, podupirač, 4-40 matica. Pritegnite matice tako da se kotač slobodno okreće, ali da klizi što je manje moguće. Sastavite prednje držače s većim kotačima koristeći istu kombinaciju pričvršćivača.

Korak 20: Montirajte servomotore u zagrade

Umetnite svaki servo u nosač. To se najlakše postiže tako da se prvo provuku žice, umetne gornji rub sa žicama, povuče se što bliže držaču i probije donji rub. Učvrstite s dva vijka 4-40 x 1/2 i dvije 4-40 matice u suprotnim uglovima. Ima mjesta za četiri vijka, ali su dovoljna dva. Svakako postavite servo izlazni kotač na kraj nosača blizu izbočine te izgraditi jednu lijevu i jednu desnu stranu.

Korak 21: Sastavite palube

Pričvrstite četiri aluminijska držača od 3/4 "6-32 na donju palubu (manju) pomoću četiri vijka 6-32 x 3/8". Postavite dva serva u zagrade i sklopove prednjih kotača u izreze kao što je prikazano. Postavite gornju palubu i provjerite jesu li svi jezičci pravilno umetnuti u izreze. Pričvrstite gornju palubu za odmorište pomoću još četiri vijka 6-32 x 3/8 ".

Boja je drugačija jer je ovo kasniji prototip od onog na ranijim fotografijama.

Korak 22: Instalirajte ovjesne opruge

U svaku od šest rupa uz stranice palube ugradite vijak ovjesa, držač, ovratnik i oprugu. Počnite tako što ćete kroz donju palubu umetnuti vijak 4-40 x 1 1/2 prema gore. Postavite netaknutu stranu kutnog nosača preko vijka s drugim krajem prema gore. Postavite plastični prirubnički ovratnik preko vijka. Postavite oprugu preko ovratnika. Pažljivo pritisnite oprugu ispod gornje palube i poravnajte je s gornjom rupom. Gurnite vijak kroz rupu i učvrstite ga maticom 4-40. Umetnite ovjesni nosač prema gore s kotačem prema van. Poravnajte rupu u podupiraču s izrezanom rupom u kutnom nosaču. Učvrstite vijkom 6-32 x 5/16.

Korak 23: Stavite gazišta

Istezanje gazišta preko kotača.

Korak 24: Napola gotovo

Sada ste dovršili pogonsku platformu.

Sljedeće su upute za izgradnju pločice na slici ispod. Alternativno, možete koristiti bazu sa vlastitom elektronikom.

Korak 25: Sastavite pločicu

Pločica na slici ovdje posljednja je revizija i ima nekoliko pogrešaka. Trenutno se proizvodi nova revizija koja bi trebala popraviti većinu grešaka i uvelike poboljšati performanse sonara. Ako razmišljate o izgradnji jednog od ovih, toplo bih vam preporučio da pričekate dok ne budem imao priliku testirati novu verziju (na slici ispod u obliku cad-a) i upotrijebiti je umjesto toga. Međutim, izgledaju vrlo slično.

Pločica je ovdje dizajnirana s avr mikrokontrolerom, upravljanjem napajanjem i petokanalnim sonarom. Ima sve potrebno za obavljanje jednostavnih stvari poput slijeđenja zidova i izbjegavanja prepreka. Dizajniran je u potpunosti s komponentama kroz rupe pa ga nije osobito teško lemiti. Na Internetu već postoji dovoljan broj uputstava o lemljenju pa pokrivaju to što bi ovdje bilo suvišno. Slika 2 prikazuje krupni plan nekoliko stilova lemljenja koje možete izabrati ovisno o tome gradite li 'robotsku' ili 'paperweight' verziju. Komponente (pogledajte popis dijelova) idu tamo gdje su označene. To nije raketna znanost. Ako želite, sve možete lemiti u jednom potezu. Inače, prvo možete izgraditi napajanje i provjeriti imate li 5V napona, zatim izgraditi avr i serijski port i provjeriti možete li ga programirati, a zatim izgraditi sonar.

Korak 26: Gotovi ste

Sada ste u posjedu jednog od najtoplijih domaćih robota. Ovdje ne visi ružna labava žica. Samo naprijed i stavi ovo u ručnu torbu. TSA vas neće ustrijeliti jer nosite ovo, molit će vas da znate odakle vam to. A sada, video mog TiggerBot II -a koji se vozi iza ugla moje kuhinje: Kraj.