3D ρομποτικός βραχίονας με Stepper Motors ελεγχόμενα μέσω Bluetooth: 12 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:31

Σε αυτό το σεμινάριο θα δούμε πώς να φτιάξουμε έναν τρισδιάστατο ρομποτικό βραχίονα, με βηματικούς κινητήρες 28byj-48, σερβοκινητήρα και τρισδιάστατα τυπωμένα μέρη. Ο πίνακας τυπωμένων κυκλωμάτων, ο πηγαίος κώδικας, το ηλεκτρικό διάγραμμα, ο πηγαίος κώδικας και πολλές πληροφορίες περιλαμβάνονται στον ιστότοπό μου

Βήμα 1: Εφαρμογή

Λήψη εφαρμογής και αρχείου προέλευσης ->

Βήμα 2: Κύκλωμα

Βήμα 3: Υλικά έργου

Arduino uno

Χαρακτηριστικά

• Μικροελεγκτής: ATmega328
• Τάση λειτουργίας: 5v
• Τάση εισόδου (συνιστάται): 7 - 12 v
• Digitalηφιακές ακίδες εισόδου / εξόδου: 14 (εκ των οποίων οι 6 είναι έξοδοι PWM)
• Αναλογικές ακίδες εισόδου: 6
• Μνήμη flash: 32 KB (ATmega328) εκ των οποίων 0,5 KB χρησιμοποιείται από το Bootloader.
• SRAM: 2 KB (ATmega328)
• EEPROM: 1 KB (ATmega328)
• Ταχύτητα ρολογιού: 16 MHZ.

Βήμα 4: Stepper Motor 28BYJ-48

Οι παράμετροι αυτού του βηματικού κινητήρα είναι:

• Μοντέλο: 28BYJ -48 - 5V
• Ονομαστική τάση: 5V (ή 12V, η τιμή υποδεικνύεται στο πίσω μέρος).
• Αριθμός φάσεων: 4.
• Μειωτής ταχύτητας: 1/64
• Γωνία βήματος: 5, 625 ° / 64
• Συχνότητα: 100Hz
• DC αντίσταση: 50Ω ± 7% (25 ° C)
• Συχνότητα έλξης:> 600Hz
• Συχνότητα έλξης:> 1000Hz
• Ροπή έλξης:> 34,3 mN.m (120Hz)
• Ροπή αυτόματης τοποθέτησης:> 34,3 mN.m
• Ροπή τριβής: 600-1200 gf.cm
• Σύρετε σε ροπή: 300 gf.cm
• Αντίσταση μόνωσης> 10MΩ (500V)
• Ηλεκτρική μόνωση: 600VAC / 1mA / 1s
• Βαθμός μόνωσης: Α
• Αύξηση θερμοκρασίας: <40K (120Hz)
• Θόρυβος: <35dB (120Hz, χωρίς φορτίο, 10cm)

Βήμα 5: ULN2003APG

Κύριες προδιαγραφές:

• 500 mA ονομαστικό ρεύμα συλλέκτη (μονή έξοδος)
• Έξοδος 50V (υπάρχει έκδοση που υποστηρίζει έξοδο 100V)
• Περιλαμβάνει διόδους επιστροφής εξόδου
• Είσοδοι συμβατές με τη λογική TTL και 5-V CMOS

Βήμα 6: Χαρακτηριστικά του Servo SG90 Tower Pro

• Διαστάσεις (Π x Υ x Υ) = 22,0 χ 11,5 χ 27 χιλιοστά (0,86 χ 0,45 χ 1,0 ίντσα)
• Βάρος: 9 γραμμάρια
• Βάρος με καλώδιο και βύσμα: 10,6 γραμμάρια
• Ροπή στα 4,8 βολτ: 16,7 oz / in ή 1,2 kg / cm
• Τάση λειτουργίας: 4,0 έως 7,2 βολτ
• Ταχύτητα στροφής στα 4,8 βολτ: 0,12 δευτ. / 60º
• Καθολική υποδοχή για τους περισσότερους δέκτες ραδιοελέγχου
• Συμβατό με κάρτες όπως το Arduino και μικροελεγκτές που λειτουργούν στα 5 βολτ.

Pinout

Πορτοκαλί–> Σήμα

Κόκκινο–> Θετικό

Καφέ–> Αρνητικό

Βήμα 7: Μονάδα Bluetooth HC-05

• Λειτουργεί ως bluetooth master και slave συσκευή
• Διαμορφώσιμο με χρήση εντολών AT
• Bluetooth V2.0 + EDR
• Συχνότητα λειτουργίας: Ζώνη ISM 2,4 GHz
• Διαμόρφωση: GFSK (Gaussian Frequency Shift Keying)
• Ισχύς εκπομπής: <= 4dBm, Κλάση 2
• Ευαισθησία: <= - 84dBm @ 0,1%
• BERSecurity: Έλεγχος ταυτότητας και κρυπτογράφηση
• Προφίλ Bluetooth: Σειριακή θύρα Bluetooth.
• Απόσταση έως 10 μέτρα σε βέλτιστες συνθήκες
• Τάση λειτουργίας: 3,6 VDC έως 6 VDC
• Τρέχουσα κατανάλωση: 30 mA έως 50mA
• Τσιπ: BC417143
• Έκδοση ή υλικολογισμικό: 3.0-20170609
• Προεπιλεγμένο Baud: 38400
• Υποστηριζόμενα ποσοστά Baud: 1200, 2400, 4800, 9600, 19200, 38400, 57600, 115200.
• Διεπαφή: Serial TTL
• Κεραία: Ενσωματωμένο στο PCB
• Ασφάλεια: Έλεγχος ταυτότητας και κρυπτογράφηση (Προεπιλεγμένος κωδικός πρόσβασης: 0000 ή 1234)
• Θερμοκρασία λειτουργίας (Μέγιστο): 75 ° C
• Θερμοκρασία λειτουργίας (Ελάχιστο): -20 ° C
• Διαστάσεις: 4,4 x 1,6 x 0,7 cm

Βήμα 8: 4 LED (προαιρετικά)

Βήμα 9: Καρφίτσες (προαιρετικά)

Βήμα 10: Άλμα

Βήμα 11: PCB

Λήψη αρχείου Gerber->

Βήμα 12: Πηγαίος κώδικας

Λήψη πηγαίου κώδικα στο