Πώς να φτιάξετε ρομπότ SMARS - Arduino Smart Robot Tank Bluetooth: 16 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:32

Αυτό το άρθρο υποστηρίζεται με υπερηφάνεια από το PCBWAY.

Το PCBWAY κατασκευάζει πρωτότυπα PCB υψηλής ποιότητας για ανθρώπους σε όλο τον κόσμο. Δοκιμάστε το για τον εαυτό σας και αποκτήστε 10 PCB για μόλις $ 5 στο PCBWAY με πολύ καλή ποιότητα, Ευχαριστώ PCBWAY. Το Motor Shield για το Arduino Uno που ανέπτυξα για χρήση σε αυτό το έργο χρησιμοποιεί υπηρεσίες PCBWAY PCB.

Σε αυτό το διδακτικό, θα σας δείξω πώς να φτιάξετε το Arduino Robot Car ονομάζεται SMARS Robot.

Ας αρχίσουμε

Βήμα 1: Λίστα μερών

Για να δημιουργήσετε το βασικό μοντέλο του ρομπότ SMARS χρειάζεστε μόνο λίγα μέρη. Χωρίζεται σε δύο κύρια μέρη, τρισδιάστατα τυπωμένα μέρη και ηλεκτρονικά εξαρτήματα. Για τρισδιάστατα μέρη που μπορείτε να εκτυπώσετε μόνοι σας χρησιμοποιώντας έναν εκτυπωτή 3D, μπορείτε να κατεβάσετε τα πλήρη αρχεία 3D εδώ. Για ηλεκτρονικά εξαρτήματα μπορείτε να αγοράσετε στο Amazon ή στο AliExpress.

Ηλεκτρονικά μέρη:

• 1 x Arduino Uno R3 DIP
• 1 x Ασπίδα κινητήρα Arduino
• 1 x Υπερήχων HC-SR04
• 1 x Αισθητήρας IR
• 2 x Geared Motor 200 RPM 6V
• 8 x Μπλουζάκι καλωδίου θηλυκό έως θηλυκό 10εκ
• 4 x Καλώδιο AWG24
• 1 x Μπαταρία σύνδεσης 9V
• Μπαταρία 1 x 9V
• 1 x Θήκη μπαταρίας (2 x Li-ion 14500)
• 1 x Καλώδιο USB
• 1 x USB OTG

Βήμα 2: Εκτύπωση τρισδιάστατων τμημάτων

Υπάρχουν μερικά βασικά μέρη για την κατασκευή των SMARS σας, μπορείτε να κατεβάσετε τα αρχεία κατασκευής από το thingiverse.com. Χάρη στον Kevin Thomas που δημιουργήθηκε για το SMARS.

www.thingiverse.com/thing:2662828

Λίστα τμημάτων τρισδιάστατης εκτύπωσης

• Σασί
• Κύριοι τροχοί x2
• Σκλάβοι τροχοί x2
• Μηχανικά κομμάτια x32
• Πίνακας συγκράτησης (για μπαταρία 9V)
• Κάτοχος εύρους εύρους
• Κάλυμμα εύρεσης εύρους
• Συνδετήρας

Για την εκτύπωση όλων των εξαρτημάτων χρησιμοποίησα 3D Printer Creality Ender 3 με ανάλυση: 0,2, συμπλήρωση 30%.

Βήμα 3: Συγκολλήστε καλώδια στους κινητήρες

Προετοιμασία πριν από τη συγκόλληση μπορείτε να βάλετε κάποια ροή στον ακροδέκτη των κινητήρων και των καλωδίων.

• συγκολλήστε ένα κόκκινο σύρμα 13 εκατοστών στον θετικό ακροδέκτη για τον κινητήρα του μπροστινού τροχού
• συγκολλήστε ένα μαύρο καλώδιο 13 εκατοστών στον αρνητικό ακροδέκτη για τον κινητήρα του μπροστινού τροχού
• συγκολλήστε ένα κόκκινο σύρμα 13 εκατοστών στον θετικό ακροδέκτη για τον κινητήρα του πίσω τροχού
• συγκολλήστε ένα μαύρο καλώδιο 13 εκατοστών στον αρνητικό ακροδέκτη για τον κινητήρα του πίσω τροχού

Μετά τη συγκόλληση, στρίψτε τα κόκκινα και μαύρα καλώδια για να τα στερεώσετε περαιτέρω. Επίσης, διευκολύνει τη διαχείριση των καλωδίων.

Βήμα 4: Fit Motors

Οι κινητήρες θα σταθεροποιηθούν στην τέλεια μεγέθους περιοχή πίσω από την οπή του τροχού.

Βήμα 5: Προσαρμογή μπαταρίας

Η μπαταρία χωράει στη μέση του ρομπότ, ανάμεσα στους δύο κινητήρες. Θα χρειαστεί να συνδέσετε μια υποδοχή μπαταρίας 9V στη μπαταρία.

Αν θέλετε να χρησιμοποιήσετε δύο επαναφορτιζόμενες μπαταρίες Li-ion 3.7V μεγέθους 14500. Θα χρειαστείτε ένα πλαίσιο με μέγεθος μεγαλύτερο 3mm και μια θήκη μπαταρίας 2xAA. Στη συνέχεια, οι μπαταρίες μπορούν να εισαχθούν στο πλαίσιο και η πλακέτα Arduino Uno μπορεί να γλιστρήσει ελεύθερα πάνω της.

Βήμα 6: Κάτοχοι Fit Motors

Οι κινητήρες διατηρούνται στη θέση τους από τους συγκρατητήρες. Θα πρέπει να τα λυγίσετε ελαφρά για να τα τοποθετήσετε στη μικρή εσοχή ακριβώς για τους κινητήρες. Είναι επίσης καλή πρακτική να σπρώχνετε τα καλώδια του κινητήρα μέσα από αυτά πριν τα τοποθετήσετε.

Αυτό θα τα κάνει να ταιριάζουν άνετα και θα επιτρέψει στα καλώδια του κινητήρα να είναι ελεύθερα και να μην έχουν παγιδευτεί.

Βήμα 7: Συνδέστε τροχούς

Υπάρχουν δύο τύποι τροχών - Master και Slave. Οι κύριοι τροχοί κινούνται από τους κινητήρες, ενώ οι σκλάβοι περιστρέφονται ελεύθερα.

Οι σκλάβοι τροχοί σπρώχνουν στις ωτίδες στο πλαίσιο (απαιτείται λίγη δύναμη). Είναι επίσης καλή ιδέα να βεβαιωθείτε ότι οι ωτίδες και οι σκλάβοι τροχοί δεν έχουν τραχιά άκρα, ώστε να μπορούν να στρίβουν χωρίς προσπάθεια.

Οι κύριοι τροχοί σπρώχνουν στον άξονα του κινητήρα, κρατούν τον κινητήρα του σώματος με το χέρι για να αποτρέψουν περισσότερη δύναμη που θα προκαλέσει θραύση του μοτέρ πώματος.

Ισιώστε το καλώδιο για τον κινητήρα προς τα πίσω και το καλώδιο για τη δύναμη προς τη δεξιά πλευρά.

Βήμα 8: Δοκιμάστε κινητήρες

Ελέγξτε ότι οι κινητήρες λειτουργούν σωστά αγγίζοντας τα θετικά και αρνητικά καλώδια της μπαταρίας. Πρέπει να γυρίζουν με ενθουσιασμό!

Εάν οι κινητήρες δεν περιστρέφονται κατά τη σύνδεση με την μπαταρία, βεβαιωθείτε ότι τα καλώδια είναι ακόμα κολλημένα στον κινητήρα και δεν έχουν αποδεσμευτεί όταν τοποθετούνται (είναι αρκετά ευαίσθητα). Επίσης, ελέγξτε ότι η μπαταρία 9v είναι πλήρως φορτισμένη.

Βήμα 9: Προσθέστε το Arduino

Σύρετε τα συμβατά Arduino Uno ή Arduino στο πλαίσιο ρομπότ - υπάρχουν δύο υποδοχές που τρέχουν το μήκος της κορυφής του πλαισίου SMARS. Για να αποφύγετε τη διάσπαση της κορυφής του πλαισίου SMARS, τοποθετήστε αργά το Arduino και σταματήστε και αφαιρέστε το αν συναντήσετε αντίσταση. Είναι καλύτερο να τρίψετε ή να αρχειοθετήσετε το κανάλι εάν δεν είναι αρκετά μεγάλο.

Εάν έχετε ήδη ένα Bluino One, θα είναι πολύ εύκολο να γλιστρήσετε στο πλαίσιο του ρομπότ επειδή έχει τις ίδιες διαστάσεις.

Το Bluino-ONE είναι καλή επιλογή, μπορείτε να το προγραμματίσετε και να το ελέγξετε μέσω bluetooth χρησιμοποιώντας τηλέφωνο Android ή φορητό υπολογιστή.

Μπορείτε να αποκτήσετε το Bluino-ONE στο κατάστημα Tindie.

Βήμα 10: Αναβάθμιση Motor Shield

Υπάρχουν πολλές επιλογές ασπίδας κινητήρα που μπορείτε να χρησιμοποιήσετε με το Arduino Uno σε αυτό το έργο ρομπότ SMARS, πολύ συχνά χρησιμοποιώντας το Motor Shield V1/v2 κατασκευασμένο από την Adafruit ή συμβατό (κλώνος από την Κίνα), αλλά το μειονέκτημα αυτής της ασπίδας δεν έχει συνδεσιμότητα Bluetooth απαιτείται για το έργο ρομπότ SMARS που ελέγχεται από τηλέφωνο Android. Ακολουθήστε βήμα προς βήμα οδηγίες για την αναβάθμιση του Motor Shield v1 εδώ (προσθέστε μονάδα bluetooth).

Εάν χρησιμοποιείτε Bluino-ONE (συμβατό με Arduino με ενσωματωμένο Bluetooth) ή χρησιμοποιείτε Bluino Motor Shield (Motor Shield με ενσωματωμένο Bluetooth), μπορείτε να παραλείψετε το βήμα για την αναβάθμιση του Motor Shield v1.

Βήμα 11: Προσθέστε Motor Shield

Σπρώξτε το προστατευτικό μοτέρ προσεκτικά στο Arduino, βεβαιωθείτε ότι όλες οι ακίδες εισέρχονται στις υποδοχές κεφαλίδας χωρίς να λείπουν και να λυγίζουν.

Or μπορείτε επίσης να συνδέσετε μια ασπίδα κινητήρα Bluino στο Arduino Uno σας.

Βήμα 12: Συνδέστε το καλώδιο

Τοποθετήστε και σφίξτε τα καλώδια τροφοδοσίας στο μπλοκ ακροδεκτών στο προστατευτικό του κινητήρα και τα καλώδια του κινητήρα στον αντίστοιχο ακροδέκτη.

Δεν συνδέετε τον κινητήρα στους δύο ακροδέκτες M1 και M2. Το σωστό είναι το "αριστερό μοτέρ" που συνδέεται με το Μ1 και το "δεξί μοτέρ" με το Μ2.

Βήμα 13: Επισύναψη κομματιών

Τα κομμάτια συνδέονται μεταξύ τους χρησιμοποιώντας ένα κομμάτι νήματος 1,75 mm κομμένο στο σωστό μήκος.

Για να δώσετε στους τροχούς την ίδια πρόσφυση σε κάθε πλευρά, μπορείτε είτε να συνδέσετε τα 16 κομμάτια σε κάθε πλευρά, σε διάταξη κάμπιας.

Or για να προσφέρετε στους τροχούς περισσότερη πρόσφυση σε διαφορετικές επιφάνειες, μπορείτε είτε να συνδέσετε τα 8 κομμάτια σε κάθε τροχό.

Βήμα 14: Επισύναψη πρόσθετης μονάδας

Οι πρόσθετες ενότητες πρόσθετων στοιχείων που μπορείτε να εκτυπώσετε και να επισυνάψετε για να βελτιώσετε το ρομπότ SMARS:

• Αποφυγή εμποδίων με Servo
• Πρόγραμμα αποφυγής άκρων
• Αισθητήρας IR Mod
• Light Follower Mod
• Συρτάρι Mod
• Sound Control Mod
• Πυροσβέστης Mod
• Soil Moisture Mod
• Καθαρισμός Mod
• Φτυάρι Mod
• Φτυάρι V1 Mod
• Φτυάρι V2 Mod
• Mod Sensing Color
• Αποφυγή εμπόδιο προφυλακτήρα Mod
• Gripper Mod
• Claw Mod
• Forklift Mod
• Truck Trailer Mod
• Laser Mod
• Lego Mod

Για να δείτε την πλήρη οδηγία και ηλεκτρονικά στοιχεία που απαιτούνται από πρόσθετες ενότητες πρόσθετων στοιχείων που εμφανίζονται στην εφαρμογή SMARS

Βήμα 15: Εφαρμογή SMARS (Arduino Sketch, Schematics & Remote)

Για να ζωντανέψετε το ρομπότ SMARS, πρέπει πρώτα να προγραμματίσετε το Arduino, στη συνέχεια να συναρμολογήσετε κινητήρες, αισθητήρες και άλλα εξαρτήματα, ώστε να μπορείτε να παίξετε και να ελέγξετε το ρομπότ SMARS. Για να κάνετε ό, τι μπορείτε, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε αυτήν την εφαρμογή Android:

Εφαρμογή SMARS

Διαφορετικά, μπορείτε να προγραμματίσετε τον πίνακα Arduino Uno μέσω υπολογιστή χρησιμοποιώντας το λογισμικό Arduino IDE.

Βήμα 16: Απολαύστε

Ας ελπίσουμε ότι θα απολαύσετε το ρομπότ SMARS. Αν το κάνετε, μοιραστείτε τις μάρκες σας, μοιραστείτε τον σύνδεσμο, κάντε like και εγγραφείτε στο Instructables & Youtube. Όπως πάντα, αν έχετε οποιεσδήποτε ερωτήσεις, ενημερώστε με!

Επόμενος στο Διαγωνισμό Ρομπότ