R2D2: 7 stappe

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:25

"Hierdie instruksies is geskep ter voldoening aan die projekvereiste van die Makecourse aan die Universiteit van Suid -Florida (www.makecourse.com)"

Is jy 'n fan van Star Wars? Hou jy van Astromech Droids? Hou jy daarvan om dinge te maak? As u op een of al hierdie vrae ja geantwoord het, is hierdie instruksie vir U!

Hierdie gids is ontwerp om u soveel moontlik te help om u eie R2D2 astromech Droid te skep!

Stap 1: Materiaallys

Hier is 'n uitgebreide lys van die benodigde materiaal:

1 Arduino Uno mikrobeheerder

1 L298N Motorbestuurderbord

2 6-9V DC-motors (opsionele ratkas opgestel)

2 wiele

1 Klein wielstel

2 battery adapter

6 AA -batterye

1 9V battery

'N Verskeidenheid man-tot-man-springkabel

'N Verskeidenheid man-tot-vroulike springkabels

2 skakelaars (opsioneel)

1 servomotor

4 "PVC -buis (7" lank)

Akriel koepel met 'n deursnee van 4,5 duim

Skuim bord

Illustrasiebord

Warm gom geweer

Warm gom

Gorilla gom

Akrielverf (blou, swart, grys en wit)

Verf borsels

Sny gereedskap

Benewens materiaal, is hierdie hulpbronne en gereedskap ook nodig/nuttig:

'N 3D -drukker / 3D -druklaboratorium

Soldeergereedskap

Draadsnyers en -stroppers

'N Rekenaar of skootrekenaar

Stap 2: Vereiste sagteware

Die volgende is gratis om af te laai as u 'n student is en benodig word vir hierdie projek:

Autodesk Uitvinder

Arduino sagteware

Albei sagteware is versoenbaar met Windows en Mac OSX.

Let wel: enige CAD -program sal werk; Autodesk Inventor is vir hierdie projek gebruik.

Stap 3: Die Arduino -skets

Dit is die Arduino -skets in weergawe 1.8.8.

Om die kode uit te voer, laai die kode af en maak dit oop vanaf u Arduino -sagteware

Verifieer dat u Arduino -bord aan u rekenaar gekoppel is deur op die 'Tools' in die menubalk te klik en of die korrekte 'Poort' gekies is

Klik op die blou oplaaipyl met u USB op u rekenaar en mikrobeheerder

Die kode vir hierdie projek is 'n eenvoudige lus. Die servomotor draai die R2D2 -kop deurlopend 180 grade. Gelyktydig met die servomotor word beide DC -motors vir 'n vasgestelde tyd op dieselfde tyd geloop, en dan word die regter -DC -motor slegs vir 'n vasgestelde tyd gedraai om 'n linkerdraai in te voer, dan herhaal die lus totdat dit afgeskakel word.

In die kode self word gedetailleerde verduidelikings gegee van wat elke reël kode doen.

Opmerking: die servo.h -biblioteek wat by die kode ingesluit is, word standaard saam met die Arduino -skets verskaf.

Stap 4: Monteer die beheerstelsel

As dit die eerste keer is dat u stroombane het, kan dit angswekkend wees om na te kyk, maar met die skema en foto's, moet die proses maklik genoeg wees om te volg. Met die insluiting van die L298N -motorbestuurderbord, was bedrading nog nooit so maklik nie.

Daar is drie hoofkomponente in hierdie beheerstelsel:

Die linkervoet DC -motor (beheer deur die L298N Motor Driver Board)

Die regtervoet DC -motor (beheer deur die L298N Motor Driver Board)

Die servomotor (beheer deur die Arduino -bord)

In stap 3 word die penne en die terminale van die motorbestuurder vir u inligting gemerk. Positiewe en negatiewe drade gaan in hul onderskeie hawens op die motorbestuurderbord. Die 9V+ -batterypak wat die motors en die bestuurdersbord aandryf, is aan die linker- en middelste penne op die 3 -poort -aansluiting op die motorbestuurderbord gekoppel, en die regterpoort is aan die Arduino -bord gekoppel.

Draai die 6 penne na die gespesifiseerde penne op die Arduino -bord met behulp van 6 manlike tot vroulike springkabels. Let daarop dat die aktiveringspenne na die penne moet gaan met 'n "~" voor. Dit is PWM -penne waarmee die Arduino die snelheid van die motor kan beheer.

Die servomotor word regstreeks aan die Arduino -bord gekoppel. Die oranje draad is aan 'n "~" pen gekoppel omdat dit 'n PWM -sein benodig, terwyl die rooi en bruin drade onderskeidelik positiewe en negatiewe drade is. 'N Bykomende 9V -battery word gebruik om die Arduino -bord deur die batterypoort te dryf.

Opmerking: om die gebruiksgemak makliker te maak, kan u skakelaars in die positiewe drade van die batterye soldeer. Dit word gedoen deur die positiewe draad te stroop en 'n skakelaar in serie met die draad te soldeer.

As u probleme ondervind met u motorbestuurderbord, is hier 'n paar ekstra hulp wat ek gebruik het tydens die oplos van probleme. Tutoriaal vir motorbestuurdersraad L298N

Stap 5: CAD -komponente

Die doel van die ontwerp is om iets pret, funksioneel en so na as moontlik aan filmgehalte te maak. Ek wou byvoorbeeld hê dat die R2D2 -eenheid effens skuins sit. Die bene is apart van die liggaam en kop gemodelleer sodat die R2D2 in enige posisie gerig kan word.

Dit is die dele wat ek met Autodesk Inventor geskep het. Die liggaam, kop, bene, voete en binne -struktuur is almal apart van mekaar gemaak. As u u eie 3D -drukker besit, kan u dit gebruik, of as u toegang tot 'n 3D -druklaboratorium het, werk dit ook. Druklaboratoriums is oor die algemeen bekostigbaar, so as u die pad volg, behoort dit koste -effektief te wees. Ek het besluit om elke komponent uit verskillende stokperdjie -materiale te vervaardig, wat later breedvoerig bespreek sal word.

'N Opmerking oor die ontwerp: die bene is hol sodat die drade van die GS -motor daardeur kan loop.

Stap 6: Montering

Voorwoord: Ek het gekies om my R2D2 uit Foamboard, Illustrator -bord, PVC en akriel te bou. Hierdie dele kan ook maklik in 3D gedruk word.

Gedurende hierdie hele konstruksie het ek die 3D -gemodelleerde onderdele wat in stap 6 uiteengesit is, gebruik vir afmetings.

Ek het begin met die bou van die binnestruktuur van die PVC -buis. Die hoogte van die buis is 7 duim, sodat die hoogte van die steunstruktuur daarin moet pas. Die servomotor het 'n gleuf in die skuimplastiek van die boonste sirkel wat die drade in die liggaam gelei het. Die Arduino-, L298N -bord en batterye word met warm gom aan die steunstruktuur gemonteer. Let op die oriëntasie van elke komponent sodat die batterye geheg kan word en die USB -kabel moet ook genoeg ruimte hê om aan te sluit. Sodra die beheerstelsel gemonteer is, plaas die steunstruktuur in die liggaam.

Vervolgens het ek elke aparte paneel vir die bene gemaak. In die foto's hierbo is die stukke wat u moet sny, uiteengesit. Ondersteunende stukke skuimplank word bygevoeg vir ekstra ondersteuning. Bevestig die agterpaneel eers op die bene nadat die drade daardeur geloop het.

Die voete word afsonderlik gemaak voordat dit aan die bene vasgemaak word. Die DC -motors wat in hierdie projek gebruik is, kom uit 'n Arduino -motorset en het monteerskroewe wat aan die voetmuur geheg is. 'N Klein gaatjie in die voetstuk moet gesny word sodat die draad kan deurloop. Twee van hierdie voete moet geskep en aan hul onderskeie bene vasgemaak word. Beide voltooide produkte word in 'n aangehegte prent uiteengesit.

Die middelste voet word op dieselfde manier geskep as die linker- en regtervoet. Met inagneming van die CAD -tekening, is daar stukke halfsirkels wat uit die voet en onderkant van die R2 -eenheid vertikaal uitgesny en vasgemaak word. Later pas dit bymekaar en gom sal bygevoeg word om die korrekte oriëntasie van die middelste voet te kry. 'N Klein wiel is aan hierdie voet vasgemaak om die R2 -eenheid te ondersteun en makliker te stuur. Ek vind dit die maklikste om die middelste voet eers vas te maak voordat ek die linker- en regterbene/voete vasmaak.

Die kop word gevorm deur 'n akrielkoepel en skuimplank te sny om die 'koepelvorm' te vorm. Bevestig 'n servo -arm aan die onderkant van die koepelstruktuur in die middel. Dit sal later aan die servomotor geheg word.

Let wel: om die geboë vorm in die bene en kop te kry, sny Illustrator -bord (karton) in lengte en buig in die kromme van u keuse. Ek vind dit die maklikste om die bord eers effens in die vorm te buig en dan dadelik vas te plak.

Laastens kan u hierdie projek na u smaak skilder. Ek het 'n eenvoudige ontwerp gehad om die "R2D2" -stemming te kry, maar nie te gedetailleerd en ingewikkeld nie.

Waarskuwing: As u skuimplate gebruik, moet u nie spuitverf met asetoon daarin gebruik nie, anders los dit u skuimplaat op.

Stap 7: Finale produk en gebruik

Hier is die finale produk na 'n vars verfwerk en montering. Voeg gerus nog meer besonderhede by as ek.

Die toevoegings en moontlikhede vir hierdie projek is eindeloos! Bluetooth, klanke en flikkerligte om maar 'n paar te noem!

Geniet en gelukkig maak!