Tower Climb Helping Robot V1 - Twee -been, RF, BT -beheer met app: 22 stappe (met foto's)

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:23

Deur jegatheesan.soundarapandianVolg meer deur die skrywer:

Oor: Wil ek die beste doen met my minder hulpbron. Meer oor jegatheesan.soundarapandian »Tinkercad -projekte»

As ek ooit akkedisse teen mure sien, is ek van plan om 'n robot soos dit te maak. Dit is 'n langtermyn-idee; ek soek baie artikels na elektro-kleefmiddels en kyk of dit nie in staat was om dit te hou nie. Ek is nou eers van plan om dit met behulp van elektromagneet te maak om in die toring te klim. Tydens 'n besoek aan die windmolen toring, as 'n paar klein gereedskap wat hulle nooit na bo geneem het nie, hulle weer wil afklim en dit weer vat. Waarom kan ons nie 'n helpende robot maak om in die toring te loop en die bokant met gereedskap te bereik nie? By die soektog op die internet is 'n paar robotte op wiele gevind. maar dit wil hê dat 'n wye oppervlak moet beweeg. Ek beplan dus 'n robot met bene omhoog. Ek is eers van plan om soos 'n akkedis te loop, maar dit verg ook meer ruimte. In die huidige plan loop dit in 'n reguit lyn, selfs in 'n metaalstaaf van 2 cm. Selfs in die raamwindpomp klim dit ook maklik.

Ek gebruik RF -module in hierdie projek om 'n lang afstand te beheer. Maar as ek 'n RF -sender met 'n basiese stroombaan wil ontwikkel, is dit meer werk en nie aanpassing nie. Ek maak dus 'n basisstasie met 'n RF -sender en 'n Bluetooth -module. Android -app beheer dus die robot op die lang afstand deur die Bluetooth -basisstasie.

Let op na voltooiing van die projek:-

Basiese plan van die robot wat korrek werk sonder dele van 3D -druk. Maar deur 3D -onderdele by te voeg, laat die robot val as gevolg van die magneetvermoë wat nie genoeg is om die gewig te hou nie, en die hefstelsel kan nie die gewig optel nie.

Stap 1: materiaal benodig

Materiaal benodig

Vir Robot

1. Arduino Mini Pro 5v. - 1 Nee.
2. RF -ontvanger - 1 nr.
3. Mini MP1584 DC-DC 3A verstelbare bokmodule. - 1 nr.
4. XY-016 2A DC-DC Step Up 5V/9V/12V/28V kragmodule met mikro-USB. - 1 nr.
5. 18650 battery - 2 nr.
6. MG90S servo - 4 nrs.
7. DC 12V KK -P20/15 2.5KG Lifting Solenoid Elektromagnet - 2 nrs
8. 3D -gedrukte onderdele (selfs sonder 3D -druk kan ons dit ook regkry)
9. Manlike en vroulike kopstukke
10. Slim draad (ek het dit van usb -kabel gekry, dit is hard en baie skraal)
11. Gewone PCB.

Vir basisstasie

1. Arduino Nano - 1 nr.
2. RF -sender - 1 nr.
3. HC05 Bluetooth -module - 1Nr.
4. Manlike en vroulike kopstukke

5. Gewone PCB.

Om robot en basisstasie te monteer, benodig ons 2 mm en 3 mm skroewe en moere, houer vir basisstasie.

Stap 2: Beplan en 3D -druk

Dit is 'n eenvoudige konstruksie, selfs sonder 'n 3D -afdruk, en ons maak die robot met 'n popstick en 'n warm lijmpistool. As u 2 panne en kantels het, voeg dan die elektromagnete by wat die plan is.

Ek maak die pan en kantel in balvorm, dit is die enigste verskil. As u dit eenvoudig wil hê, gebruik die pan en kantel -eenheid.

Stap 3: 3D -druk lêers

Let wel:-

Nadat ek die onderdele ontvang het, het ek die gewig hoog gevind, en ek het die probleem vasgehou om vas te hou en op te lig. Moet dus nie hierdie model direk gebruik nie, gebruik dit as basis en maak 'n aanpassing vir magneet en opheffing met twee servo's aan elke kant en toets. Ek gaan dit in die tweede weergawe nagaan.

Stap 4: Kringloopplan

Twee kringe wil een vir basisstasie en 'n ander vir robot bou. 'N Robotkring bestaan uit 2 dele kragstroom en 'n beheerstroombaan.

Stap 5: RF -basisstasieplan

Die basisstasie -kring is 'n eenvoudige stroombaan met Arduino nano, HC05 bluetooth -module en RF -sender, dit alles word aangedryf deur 'n 9V blikbattery. Koppel die Arduino tx en RX aan HC05 RX en Tx, dan die krag van HC 05 vanaf arduino 5V en gnd. Gebruik vir RF -sender volgens die radiobiblioteek D12 vir die sender en koppel die krag van die battery aan, want die toename in die krag -afstand word ook verhoog, die maksimum ingangsspanning van die RF -sender is 12V.

Stap 6: Bou van RF -basisstasie

Net soos al my projekte maak 'n skild vir arduino nano. Dit is die basiskring wat 'n houer wil maak, nadat die toets goed is en die robot teen die muur loop.

Stap 7: Robotbaanplan

Die uitdagende taak in die robotkring wat gebou is, is dat die hele kring in 'n twee reghoekige boks in die wortelarm gehou moet word, met 'n interne afmeting van 2 cm x 1,3 cm x 6,1 cm. Reël dus eers die kring en vind 'n verbinding. Volgens my plan verdeel ek die stroombaan in twee stroombane se bestuurskring en kragkring.

Stap 8: Robotbeheerbaan

Vir die beheerkring gebruik ons slegs arduino pro mini. As 'n manlike en vroulike kop oor die bord gebruik word, is die hoogte naby 2 cm. Dus, met slegs 'n manlike aansluiting oor die pro mini, soldeer ek die drade direk oor die manlike kop. Ek gebruik die mikrobeheerder altyd, daarom soldeer ek nie direk op die bord nie. Haal 10 drade uit die bord volgens plan

1. Vin en Gnd van battery.
2. 5V, Gnd en D11 na RF -ontvanger.
3. D2, D3, D4, D5 na servomotore.
4. D8 en D9 om elektromagneet te beheer met behulp van uln2803 IC.

Elke groepdrade eindig met 'n manlike of vroulike aansluiting volgens die teenoorgestelde syverbinding. Gebruik 'n manlike kop vir 'n servo, want die servo het 'n vroulike aansluiting. Warm gom die drade se las om te voorkom dat soldeer tydens die werk gebreek word. Ek gebruik draad van usb -kabels (datakabel), die draad is baie skraal en hard.

Stap 9: Robotkragbaan

Hierdie robot wil 3 tipe kragte hê: 7,4 v vir arduino, 5,5 v vir servo en 12 v vir elektromagneet. Ek gebruik 2 samsung 18650 batterye, dit is 3,7 x 2 = 7,4V, 'n gelykstroom na 'n afwaartse plank om die poeier na 5,5V te reguleer, en 'n gelykop na gelykverhogingsbord om 12V te kry om die syverbinding volgens die diagram te verminder.

Die Arduino -datapen het 'n maksimum van 5V, so vir die elektromagneet wil ons 'n relais- of transistorkring hê, al het dit 'n bietjie ruimte nodig. Dus gebruik ek ULN 2803 Darlington transistor array IC, dit beslaan minder ruimte. Gnd word gekoppel aan pen 9 en 24 v toevoer wat aan pen 10 gekoppel is. Ek koppel die D8 en D9 van arduino aan pen 2 en pin3. Van pin 17 en 16 gnd aansluiting op elektromagnet en 24 v direk na elektromagnet.

Net soos die beheerkring, het die stroombaan ook 'n manlike en vroulike kop volgens die beheerkring.

Stap 10: Skakel uit die kring

Speld uit die beheerkring en kragkring word in die figuur getoon. Nou koppel ons eenvoudig die opskrifte nadat ons dit in die robot reggemaak het. Dit neem 'n geruime tyd voordat 3D -afdrukke ontvang word, so ek toets die robot tans met 'n eenvoudige opstelling.

Stap 11: Kontroleer stroombane

Ek gebruik Arduino uno om die program na mini op te laai. Baie besonderhede beskikbaar op die internet om dit te doen, ek maak 'n skild daarvoor. Dan, soos die basisplan, plak ek die servo's en die magneet vas, maar die probleem is dat die magneet nie by die servo bly nie. Maar kan alle servo's en magneet toets. Wag totdat die 3D -dele kom.

Stap 12: Ontwikkel Android -app

Dit is my 13de app in MIT App Inventor. Maar dit is 'n baie eenvoudige app in vergelyking met my ander projekte, want as gevolg van die robot wil ek hoogtes loop, wil ek nie hê dat die robot deurlopende stappe moet loop nie. As u op een knoppie druk, beweeg dit een stap. so vir alle rigtings word 'n pyltjie aangedui. Die app is met bloutand aan die basisstasie gekoppel en stuur die onderstaande kode vir elke rigting na arduino. Die basisstasie stuur die kode met behulp van RF na die robot.

Briewe word gestuur volgens die druk op die toets in die app

Af - D.

Links onder - H

Links - L.

Links agter - ek

Op - U

Reguit - J.

Regs - R.

Regs af - K.

Stap 13: Android -app

Laai die Tower Climb -app af en installeer dit op u Android -selfoon.

Klik op die ikoon en begin die app.

Klik op kies bluetooth en kies die basisstasie bluetooth.

As dit gekoppel is, is die bedieningsskerm met 8 pyle in die pyle sigbaar. Klik op elke pyltjie om in daardie rigting te beweeg.

Gebruik die onderstaande skakel vir Aia File for Arduino

Stap 14: Arduino -program

Daar is twee arduino -programme, een vir die basisstasie en 'n ander vir Robot.

Vir basisstasie

Basisstasie Arduino -program

Gebruik radiohead -biblioteek om die data via RF te stuur. Ek gebruik 'n reekse -gebeurtenis om karakter van Android via bluetooth te ontvang en het een keer die char na Bluetooth via robot gestuur. Dit is 'n baie eenvoudige program

Vir robotprogram

Robotprogram

Gebruik radiohead -biblioteek en servotimer2 -biblioteek. Moenie servobiblioteek gebruik nie, want beide servo- en radiohead -biblioteek gebruik die Timer1 van die arduino, sodat die program nie saamstel nie. Gebruik die Servotimer2 om hierdie probleem te oorkom. Maar in die Servotimer2 -biblioteek draai die servo nie van 0 tot 180 grade nie. So uiteindelik het sagteware servobiblioteek goed werk. Die belangrikste ding in die arduino -program is ten minste een magneet elke keer. Dus, as u eers wil loop, laat dan eers een magneet los, en skuif dan die servo's en hou dan beide magnete soos 'n verstandige beweging, telkens.

Stap 15: Toetsloop sonder 3D -deel

Kyk na die robotfunksie sonder 3D -onderdele met handmatige verbinding. Alle funksies werk korrek. Maar 'n probleem met die kragbron. Twee 18650 kan nie 'n doeltreffende toevoer van magnete en servo lewer nie. so as magnete wat servo hou flikker. Dus haal ek die battery uit en verskaf die rekenaar SMPS 12V. Al die funksies werk korrek. As gevolg van die vervoerprobleem, is dit vertraag om die onderdele in 3D te kry.

Stap 16: Ontvang 3D -onderdele

Ek gebruik tinkercad om die model te ontwerp en dit in A3DXYZ te druk, dit is baie goedkoop en die beste aanlynverskaffer vir 3D -afdrukke. Ek mis een voorblad bo.

Stap 17: Monteer dele

Vir montering benodig ons skroewe met servo's en 3mm x 10mm skroef en moer 11nos. Prent vir prent verduidelik

1) Neem eers die voetgedeelte en elektromagnete.

2) Steek die elektromagneet in die houer en neem draad van die kant af en bring dit binne -in die bal deur die sygat en skroef dit in die basis vas.

3) Plaas die servo in die rotasie -servohouer en skroef die servo's vas.

4, 5) Bevestig die servohoring in die roterende bokant met skroewe.

6) Bevestig die handhouer aan die roterende bokant.

7) Ek het vergeet om die gat in die houer se basis te sit om die draaibasis met servo te skroef, en plaas 'n handmatige gat.

8) Sit die basisservos 90 grade en skroef die roterende las met servo vas. Hou die magneetdraad teenoor albei bene teenoor mekaar.

9) Verbind die servo -arm in die robotarm.

10) Die agterkant van die aansluiting is baie hoog, so ek gebruik 'n plastiekbuis om die gaping te verminder. Bevestig die servo en die hande daaraan. Steek al die kabels in die liggaam van die roterende liggaam en hou die terminale slegs in die boonste servohouer.

11) Verbind die albei arm met die skroef in die middel.

12, 13) Plaas die kragkring aan die een kant en die stuurkring aan die ander kant en haal die drade deur gate in die basis. Bedek al die 4 toppe. Omdat ek nie die deksel vir een bokant ontvang het nie, gebruik ek coke -blikkie om dit te bedek, sodra ek dit vervang het.

13) In die basis bied ons reeds 'n gaping vir 1 mm, vul dit met 'n warm lijmpistool om vas te hou.

14) Nou is die klimrobot gereed.

Stap 18: Gaan die funksie na

Aan Skakel albei bene in 180 grade aan en magnete aan. As ek aanskakel en in my staal birol sit, hou ek dit styf vas, voel ek baie gelukkig. Maar as ek klik om in die selfoon te stap, val dit neer. Ek voel baie hartseer, kyk of al die funksies goed is, en ek het 'n probleem met die kragfunksie opgespoor.

Stap 19: Probleem om vas te hou en op te lig

Plaas dit nou op die plat oppervlak en toets. Beide hou- en hefkrag moet toeneem. Ek wil dus die basis hou en help om effens op te lig. Wil u die servo en magnete opgradeer.

Stap 20: Begin met 3D -onderdele met handmatige hulp

Kyk met my hulp na die werking van die robot. Wil opgradeer

Stap 21: Basies sonder 3D -onderdele loop in 'n vertikale Bero

Stap 22: Gevolgtrekking

Ek voel dit is 'n goeie idee om in 'n reguit lyn te beweeg en na enige rigting te beweeg, sodat dit ook maklik oor die rame -torings kan klim en beplan om 'n kamera in die tweede weergawe te voorsien, maar die basiese vereiste is nie om vol te word nie.

Die basiese plan werk korrek en raak ontsteld as dit nie werk met onderdele vir 3D -druk nie. Kruiskontrole en gevind volgens die berekening van die gewig van 3D -gedrukte onderdele op die internet, verskil heeltemal van die werklike 3D -gedrukte onderdele. Beplan dus die tweede weergawe met servo995 en 4 magnete, 2 magnete op elke been. Basiese model beweeg reguit in 'n klein raam en draai in enige rigting. Ek werk dit daagliks by terwyl ek klaar is met die werk, so ek verduidelik die hele proses sonder om die resultaat te dink. Gaan deur die projek, en as u 'n idee meer het as om die servo te verander en die magneetvermoë te verhoog en die magneetnos, moet u net op my reageer en wag vir u antwoord.

Stappe Wil neem

1) Verander servo van MG90's na MG995 servo

2) Gebruik twee servo's vir die arm aan beide kante

3) Verander die magneet met meer houkrag en twee magnete aan beide kante

4) Verander die 3D -ontwerp vir MG995 en verminder die armlengte. Verhoog die stroombaanhouer se grootte

Skat die gewig en al die gewig in elke been voor 3D -druk met tydelike opstelling en kontrole.

Dit neem 'n baie lang dag om te voltooi met 'n mislukkingsresultaat, maar word nie as 'n volledige mislukking beskryf nie, omdat dit sonder verwante 3D -dele werk. Wil u die motors en magnete opgradeer. Werk vir die weergawe 2 met 'n draadlose robot, klim tot die bereik van RF -lengte.

Dankie dat u deur my projek gegaan het

Nog baie meer om te geniet …………… Moenie vergeet om kommentaar te lewer nie en moedig my vriende aan.

Naaswenner in die robotwedstryd