Brandweerrobot: 12 stappe (met foto's)

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:27

Dit is 'n brandweerrobot wat gemaak is om vuur op te spoor deur middel van vlamsensors, na dit toe te gaan en die vuur met water te blus. Dit kan ook hindernisse vermy terwyl u na die vuur gaan deur middel van ultrasoniese sensors. Boonop stuur dit 'n e -pos aan u wanneer dit die vuur blus.

Bruface Mechatronics Project Group 5

Spanlede:

Arntit Iliadi

Mahdi Rassoulian

Sarah F. Ambrosecchia

Jihad Alsamarji

Stap 1: Inkopielys

Arduino Mega 1X

9V DC motor 2X

Mikroservo 9g 1X

Servomotor 442hs 1X

Waterpomp 1X

Ultrasoniese soniese sensor 2X

1 -weg vlamsensor 4X

H-brug 2X

Wi-Fi-module 1X

Aan/af skakelaar 1X

Mini broodbord 1X

Arduino kabels

9V battery 1x

9V battery prop 1X

LIPO 7.2 Volt battery 1X

Rubberbaanstel 2X

Motorbevestiging 2x

Spacer (M3 vroulik-vroulik 50 mm) 8X

Skroewe (M3)

Watertenk (300 ml) 1X

Waterslang 1X

Stap 2: 'n Paar tegniese wenke oor die keuse van komponente

GS -motors met encoder:

Die voordeel van encoder DC -motor bo 'n eenvoudige DC -motor is die vermoë om snelhede te vergoed wanneer meer as een motor met dieselfde snelheid vir almal verlang word. Oor die algemeen, as u meer as een motor met dieselfde inset (spanning en stroom) het, en u doelwit is om hulle presies met dieselfde snelheid te hê, is dit moontlik dat sommige motors kan gly, wat 'n verskil in spoed tussen hulle kan veroorsaak. bv vir ons geval (twee motors as dryfkrag) kan 'n afwyking aan die een kant veroorsaak wanneer die teiken vorentoe sou gaan. wat encoders doen, is om die aantal rotasies vir beide motors te tel, en as u 'n verskil het, vergoed dit. Aangesien ons egter ons robot getoets het, was daar geen verskil in die snelheid van die twee motors nie, maar ons het nie die encoders gebruik nie.

Servomotors:

Vir die watergeweermeganisme was dit nodig om motors te hê wat relatief presiese beweging in 'n spesifieke reeks kan bied. Wat dit betref, daar is twee keuses: servomotor OF stappermotor

oor die algemeen is 'n stapmotor goedkoper as 'n servomotor, maar afhangende van die toepassing is daar baie ander faktore wat in ag geneem moet word. Vir ons projek het ons die volgende faktore in ag geneem:

1) Die krag/massa -verhouding van servomotor is hoër as steppers, wat beteken dat die stepper swaarder sal wees as die servomotor om dieselfde hoeveelheid krag te hê.

2) 'n Servomotor verbruik minder energie as 'n stepper, wat te wyte is aan die feit dat servomotor krag verbruik terwyl dit na die bevele draai, maar dan rus die servomotor. Stappermotors verbruik steeds krag om die aangewese posisie vas te hou.

3) Servomotore is meer in staat om vragte te versnel as steppers.

Hierdie redes sal lei tot minder energieverbruik, wat in ons geval belangrik was, aangesien ons 'n battery as kragtoevoer vir alle motors gebruik het

As u meer wil weet oor die verskille tussen servo en stepper, kyk dan na die volgende skakel:

www.cncroutersource.com/stepper-vs-servo.ht…

H-brug:

Wat dit doen, is om u in staat te stel om die rigting en snelheid van u gsm -motors te beheer. In ons geval het ons dit net gebruik om die draairigting van beide DC -motors (gekoppel aan dryfwiele) te beheer.

Boonop word 'n ander h-brug gebruik as 'n eenvoudige aan/uit-skakelaar vir die pomp. (Dit kan ook met behulp van 'n transistor gedoen word)

Ultrasoniese sensors:

Dit word gebruik om hindernisse te vermy. Ons het 2 sensors gebruik, maar u kan die omvang van die waarneembare gebied vergroot deur die aantal sensors te verhoog. (Effektiewe omvang van elke ultrasoniese sensor: 15 grade)

Vlam sensors:

Totaal 4 vlamsensors word gebruik. 3 sensors onder die onderstel is aan beide analoog en digitale penne van Arduino gekoppel. Die digitale verbindings word gebruik vir die opsporing van die vuur vir verdere aksies, terwyl die analoogverbindings slegs gebruik word om die afstand van die afstand vir die gebruiker te bepaal. Die ander sensor aan die bokant word digitaal gebruik, en die funksie daarvan is om die opdrag om die voertuig op 'n geskikte afstand van die vuur te stop, te stuur, sodat sodra die sensor aan die bokant met 'n spesifieke hoek die brand opspoor, stuur die opdrag om die voertuig te stop en die water te pomp en die watergeweer te laat loop om die vuur te blus.

Arduino Mega:

Die rede vir die keuse van 'n arduino mega bo 'n arduino UNO is soos volg:

1) As u 'n Wi-Fi-module het, verhoog u die aantal reëls in die kode dramaties en benodig u 'n kragtiger verwerker om die moontlike kans op 'n neerstorting tydens die gebruik van die kode te vermy.

2) 'n groter aantal penne as u belangstel om die ontwerp uit te brei en nog meer funksies by te voeg.

Rubberbane:

Rubberspore word gebruik om probleme of gly te voorkom as 'n gladde vloer of klein voorwerpe beweeg.

Stap 3: Vervaardiging van onderdele

In die volgende word tegniese tekeninge verskaf van die onderdele wat met 'n 3D -drukker of met 'n lasersnyer vervaardig word. Die voorkoms van u brandweerman kan verander word op grond van u belangstelling, sodat u die vorm van die liggaam en die ontwerp kan verander op watter manier u ook al pas.

Gesnyde dele van die hoofliggaam:

Onderstel (plexiglas 6 mm) 1X

Dakdeel (plexiglas 6 mm) 1X

Agterkant (MDF 3 mm) 1X

Sygedeelte (MDF 3 mm) 2x

3D -gedrukte onderdele:

Ultra-soniese houer 2X

Vlamsensorhouer 1X

Wiellagerhouer 4X

Waterpistool opstelling 1X

Stap 4: Lasersnit (alle afmetings in cm)

Stap 5: Tegniese tekeninge vir 3D -druk: (alle afmetings in cm)

Stap 6: Eksperimente

Dit is 'n kort video wat 'n paar eksperimente toon om die funksionaliteit van verskillende komponente na te gaan.

Stap 7: Servomotors en waterpistool

Stap 8: Finale vergadering

Stap 9: Bedradingskomponente na Arduino

Stap 10: Geassosieerde penne aan Arduino

Stap 11: Program vloeidiagram

Stap 12: Programmering

V2 is die hoofprogram en ander kodes is subprogramme.