Καλωδίωση του πρώτου σας ρομπότ Antweight 150g: 10 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:34

Ένα ρομπότ Antweight είναι ένα μικρό, τηλεκατευθυνόμενο, πολεμικό ρομπότ. Όπως αυτά που φαίνονται στους Robot Wars και τους Battlebots, αλλά πολύ μικρότερα!

Είναι μία από τις πολλές κατηγορίες βάρους και οι κατηγορίες ενδέχεται να διαφέρουν ανάλογα με τη χώρα στην οποία βρίσκεστε.

Στο Ηνωμένο Βασίλειο, ένα Antweight:

• ζυγίζει όχι περισσότερο από 150 γραμμάρια
• χωράει μέσα σε κύβο 4 ιντσών

Στις ΗΠΑ, αυτά τα μικρά ρομπότ είναι γνωστά ως Fairyweights και ένα Antweight είναι μεγαλύτερο.

Υπάρχει ένα σύνολο τυπικών κανόνων που συμμορφώνονται με τα περισσότερα γεγονότα, οπότε για να βεβαιωθείτε ότι είστε σε θέση να ανταγωνιστείτε το νέο σας ρομπότ, διαβάστε το τρέχον σύνολο κανόνων.

Αυτός ο οδηγός θα σας βοηθήσει να επιλέξετε τα εξαρτήματα και να συνδέσετε το σύστημα κίνησης για το πρώτο σας ρομπότ Antweight. Δεν καλύπτει όπλα ή δεν σχεδιάζει το σασί και την πανοπλία σας.

Εργαλεία

• Συγκολλητικό σίδερο + βάση & σφουγγάρι
• Κόλλα μετάλλων
• Προστατευτική επιφάνεια
• Κόφτες & απογυμνωτές καλωδίων

Συστατικά

• Πομπός ραδιοφώνου
• Δέκτης ραδιοφώνου
• Ηλεκτρονικός ελεγκτής ταχύτητας (ESC)
• Μπαταρία
• Δύο κινητήρες

Κάντε κλικ εδώ για να μεταβείτε στις οδηγίες καλωδίωσης.

Βήμα 1: Ραδιοφωνικός πομπός και δέκτης

Οι σύγχρονοι ραδιοφωνικοί πομποί χρησιμοποιούν συχνότητα 2,4GHz. Συνδέετε ή συνδέετε έναν δέκτη με τον πομπό σας και οι πιθανότητες παρεμβολής από άλλα συστήματα είναι χαμηλές.

Πρέπει να επιλέξετε έναν δέκτη που χρησιμοποιεί το ίδιο πρωτόκολλο με τον πομπό σας. Για παράδειγμα, οι πομποί Spectrum χρησιμοποιούν DSM2 ή DSMX και ένας πομπός FrSky χρειάζεται έναν δέκτη συμβατό με FrSky.

Θα πρέπει επίσης να επιλέξετε έναν δέκτη που υποστηρίζει PWM ή έχει σχεδιαστεί για να λειτουργεί με servos. Αυτό σημαίνει ότι το ESC σας (δείτε την επόμενη ενότητα) θα είναι σε θέση να κατανοήσει τις πληροφορίες που στέλνει.

Αυτό το σεμινάριο χρησιμοποιεί έναν πομπό Spectrum DX5e, με έναν δέκτη OrangeRx R410X, ωστόσο οι τεχνικές που συζητούνται θα μπορούν να μεταφερθούν σε άλλα συστήματα.

Βήμα 2: Ηλεκτρονικός ελεγκτής ταχύτητας (ESC)

Ένα ESC είναι αυτό που μεταφράζει τις πληροφορίες που αποστέλλονται από τον πομπό σας σε πληροφορίες που μπορούν να κατανοήσουν οι κινητήρες.

Έρχονται προ-προγραμματισμένα και τα κανάλια μπορεί να είναι μικτά ή μη.

• Μικτή: όταν πιέζετε το ραβδί στον πομπό σας, μπορεί να ελέγξει δύο κινητήρες ταυτόχρονα.
• Χωρίς ανάμειξη: κάθε κινητήρας θα χρησιμοποιεί διαφορετικό ραβδί για να το ελέγχει από προεπιλογή και μπορείτε να ρυθμίσετε τη μίξη στον πομπό σας.

Αυτό που επιλέγετε εξαρτάται από τις προτιμήσεις και ποιο ραδιοσύστημα έχετε.

Χρησιμοποιώ μη ανακατεμένα ESC, επειδή χρησιμοποιώ έναν πομπό ραδιοφώνου FrSky Taranis X9D+, ο οποίος μου δίνει λεπτομερή έλεγχο της ανάμιξης. Το Spectrum DX5e σε αυτό το σεμινάριο έχει περιορισμένες επιλογές ανάμειξης, οπότε θα ήταν προτιμότερο να χρησιμοποιείτε ένα ESC με ανάμιξη.

Επιλέξτε ένα ESC δύο καναλιών δύο καναλιών.

• 2 καναλιών: μπορεί να ελέγξει δύο κινητήρες. Διαφορετικά, θα χρειαστείτε δύο ESC, ένα για κάθε κινητήρα.
• Δι-κατεύθυνση: μπορεί να ελέγξει κάθε κινητήρα τόσο προς τα εμπρός όσο και προς τα πίσω.

Τα ESC που κατασκευάζονται για αεροπλάνα συχνά λειτουργούν μόνο προς μία κατεύθυνση, κάτι που δεν είναι πολύ χρήσιμο για τα αντιβαράκια!

Αυτό το σεμινάριο χρησιμοποιεί ένα DasMikro 2S6A χωρίς ανάμειξη, ωστόσο οι τεχνικές που συζητούνται θα είναι μεταβιβάσιμες.

• Χρησιμοποιώ το DasMikros γιατί είναι φθηνά, όχι επειδή είναι καλά! Υπάρχουν πολλές καλύτερες επιλογές εάν μπορείτε να τις πιάσετε, όπως το NanoTwo ή το AWESC.
• Με μια πρέζα, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε πλακέτες κυκλώματος που έχουν βγει από τυπικά servos. Αυτά χρειάζονται τροποποίηση και είναι μονόχωρα, οπότε φυλάξτε το για καταστάσεις έκτακτης ανάγκης!

Βήμα 3: Μπαταρίες

Οι μπαταρίες που χρησιμοποιούνται στα περισσότερα σύγχρονα αντίβαρα είναι μπαταρίες πολυμερούς λιθίου (LiPo).

Είναι πολύ ελαφριά για την ποσότητα ισχύος που μπορείτε να αποκομίσετε από αυτά, ωστόσο έχουν κάποια μειονεκτήματα.

Τα LiPos είναι πολύ ασταθή και είναι σημαντικό να τα φροντίζετε και να τα φορτίζετε χρησιμοποιώντας έναν κατάλληλο φορτιστή.

Μια μπαταρία 2S (δύο κυψελών) θα σας δώσει περίπου 7,2V, το οποίο είναι αρκετό για το σύστημα κίνησης ενός αντιβάρους.

Βεβαιωθείτε ότι το ESC σας θα αντιμετωπίσει αυτήν την τάση.

Αυτό το σεμινάριο χρησιμοποιεί μια μπαταρία Turnigy nano-tech 180mAh 2S 40C, η οποία παρέχει άφθονο ρεύμα και είναι καλό μέγεθος.

Αυτά δεν είναι πλέον στην παραγωγή. Μπορείτε να πάρετε μπαταρίες υψηλότερης εκφόρτισης ή μικρότερου μεγέθους, αλλά ήμουν ευχαριστημένος με την απόδοση αυτών των μπαταριών για τα δικά μου ρομπότ, ώστε να είναι καλή αφετηρία.

Για να διαβάσετε περισσότερα σχετικά με την ασφάλεια του LiPo και να καταλάβετε τι σημαίνουν όλοι οι αριθμοί, προτείνω αυτόν τον οδηγό.

Βήμα 4: Κινητήρες

Οι κινητήρες N20 είναι μικροί, ελαφροί και αξιόπιστοι.

Μπορείτε να τα αγοράσετε από αξιόπιστους προμηθευτές ή φθηνά από το eBay ή το AliExpress.

Όσο πιο αξιόπιστος είναι ο προμηθευτής, τόσο πιο πιθανό είναι ότι οι κινητήρες θα συμμορφώνονται με τη δεδομένη προδιαγραφή, ωστόσο δεν είχα κανένα πρόβλημα με φθηνούς κινητήρες.

Για να ταιριάξετε με την μπαταρία 2S LiPo, αποκτήστε κινητήρες 6V. Αν αγοράσετε π.χ. Κινητήρες 12V, θα στρίψουν πολύ αργά. Σε αυτήν την τάση μπορεί να καούν κινητήρες 3V.

Χρησιμοποιώ κινητήρες με ταχύτητα στροφών 300-500, που δίνει μια λογική αλλά ελεγχόμενη ταχύτητα.

Η ταχύτητα του ρομπότ σας καθορίζεται από περισσότερες από τις στροφές ανά λεπτό των κινητήρων, ωστόσο, πρέπει επίσης να λάβετε υπόψη το μέγεθος των τροχών σας και την τάση της μπαταρίας σας.

Βήμα 5: Καλωδίωση

Τώρα έχετε επιλέξει όλα τα εξαρτήματά σας, μπορείτε να τα συνδέσετε μεταξύ τους.

Βήμα 6: Σύνδεση του δέκτη σας με τον πομπό σας

Εάν ο πομπός σας σας επιτρέπει να αποθηκεύσετε πολλά μοντέλα, δημιουργήστε ένα νέο. Κάθε μοντέλο μπορεί να συνδεθεί με διαφορετικό δέκτη, επιτρέποντάς σας να ελέγχετε πολλά ρομπότ από τον ίδιο πομπό.

Το DX5e δεν έχει αυτήν την επιλογή, οπότε παραλείπω αυτό το βήμα.

Διαφορετικοί δέκτες έχουν διαφορετικές δεσμευτικές οδηγίες, οπότε το πρώτο βήμα είναι να ελέγξετε το εγχειρίδιο!

Αναζητήστε διαδικτυακά τον δέκτη σας. Το εγχειρίδιο για το R410X είναι εδώ.

Βρείτε τις δεσμευτικές οδηγίες στο εγχειρίδιο και ακολουθήστε τις.

Για το R410X, οι δύο πρώτες οδηγίες στην ενότητα Διαδικασία σύνδεσης λένε:

1. εγκαταστήστε ένα βύσμα σύνδεσης
2. συνδέστε το ρεύμα.

Στο δέκτη, υπάρχει μια ετικέτα BATT/BIND. Ένα βύσμα σύνδεσης θα πρέπει να έχει έρθει με τον δέκτη σας. Σπρώξτε το στη στήλη με τις ετικέτες των ακίδων.

Πιο κάτω στο εγχειρίδιο, ακριβώς πάνω από την περιγραφή σύνδεσης καναλιού είναι μια εικόνα που επισημαίνει ποιες είναι οι ακίδες σήματος, ισχύος και γείωσης του δέκτη.

Είναι σημαντικό να συνδέσετε τη μπαταρία με τον σωστό τρόπο, έτσι ώστε το θετικό καλώδιο να συνδεθεί με το VCC (το μεσαίο πείρο) και το αρνητικό καλώδιο να συνδεθεί με το GND.

Δεν έχει σημασία σε ποια από τις θετικές και γειωμένες ακίδες συνδέετε την μπαταρία, καθώς είναι όλες μεταξύ τους συνδεδεμένες.

Η λυχνία LED του δέκτη θα πρέπει να αναβοσβήνει, πράγμα που σημαίνει ότι βρίσκεται σε κατάσταση σύνδεσης.

Το επόμενο βήμα στις οδηγίες μας λέει να ακολουθήσουμε τη διαδικασία δέσμευσης του πομπού μας, οπότε πρέπει να βρούμε άλλο εγχειρίδιο!

Ο Οδηγός γρήγορης εκκίνησης για το Spectrum Dx5e είναι εδώ.

Κάτω από τις οδηγίες του δέκτη δέσμευσης, το βήμα Γ μας λέει να μετακινήσουμε τα ραβδιά στην επιθυμητή ασφαλή θέση.

Αυτό σημαίνει τι θέλετε να κάνει το ρομπότ σας εάν χαθεί το σήμα - θέλετε να σταματήσει να κινείται και να απενεργοποιεί τυχόν όπλα.

Θα χρησιμοποιήσω το σωστό ραβδί για να οδηγήσω το ρομπότ σε αυτές τις οδηγίες, οπότε βεβαιωθείτε ότι έχει εγκατασταθεί στη μέση και μην ανησυχείτε πολύ για τα άλλα. Μπορείτε να συνδέσετε ξανά τον δέκτη αργότερα, εάν θέλετε να επαναφέρετε το σφάλμα ασφαλείας.

Ο διακόπτης εκπαιδευτή που αναφέρεται στο βήμα D βρίσκεται επάνω αριστερά του πομπού. Κρατήστε το στην μπροστινή θέση ενώ ενεργοποιείτε τον πομπό.

Η λυχνία LED του δέκτη πρέπει να σταματήσει να αναβοσβήνει, πράγμα που σημαίνει ότι είναι συνδεδεμένη. Εάν αυτό δεν συμβεί, επαναλάβετε τη διαδικασία και δοκιμάστε τυχόν ιδέες αντιμετώπισης προβλημάτων που δίνονται στο εγχειρίδιο.

Βήμα 7: Ενεργοποίηση του ESC & του δέκτη σας

Βρείτε τις οδηγίες καλωδίωσης για το ESC σας. Οι οδηγίες του Das Mikro είναι εδώ.

Κάντε κύλιση προς τα κάτω στο διάγραμμα Wire Connection.

• GND & VCC = ισχύς μπαταρίας, πλήρης τάση
• GND & VCC (SERVO, 5V/1A) = ισχύς μπαταρίας, ρυθμιζόμενη έως 5V
• Σήμα 1 & 2 = συνδέσεις με τον δέκτη
• Κινητήρας Α & Β = συνδέσεις με τους κινητήρες

Θα αναφέρω δύο τρόπους για να προσθέσετε ισχύ στο σύστημα και θα εξηγήσω γιατί μπορείτε να επιλέξετε κάθε επιλογή.

Επιλογή Α

Συνδέοντας την μπαταρία στον δέκτη και τροφοδοτώντας το ESC (και επομένως τους κινητήρες) μέσω αυτού.

Αυτό λειτουργεί εάν όλα τα εξαρτήματά σας χρειάζονται την ίδια τάση.

• 2S LiPo = 6-8,4V
• Δέκτης = 3,7-9,6V
• ESC = 4,2V-9,6V

Τίποτα δεν θα χαλάσει από την τάση.

Επιλογή Β

Συνδέστε την μπαταρία στο ESC και τροφοδοτήστε τον δέκτη μέσω αυτού.

Αυτό το ESC έχει τη δυνατότητα να ρυθμίζει την τάση - να παρέχει τροφοδοσία 5V σε άλλα εξαρτήματα.

Αυτό μερικές φορές είναι γνωστό ως κύκλωμα εξάλειψης μπαταρίας (BEC).

Αυτό είναι απαραίτητο εάν ο δέκτης σας ή άλλα εξαρτήματα που τροφοδοτούνται από τον δέκτη χρειάζονται λιγότερη τάση.

• 2S LiPo = 6-8,4V
• Δέκτης = 5V
• ESC = 4,2-9,6V

Σε αυτήν την περίπτωση, η σύνδεση της μπαταρίας στον δέκτη θα τον προκαλέσει ζημιά.

Μπορείτε να τροφοδοτήσετε τα εξαρτήματά σας με διάφορους τρόπους, αυτά είναι μόνο δύο παραδείγματα (που περιλαμβάνουν όσο το δυνατόν λιγότερη καλωδίωση!)

Το σημαντικό είναι να ελέγξετε τις απαιτήσεις και τους περιορισμούς των εξαρτημάτων σας, για να βεβαιωθείτε ότι όλα παίρνουν την ισχύ που χρειάζονται.

Βήμα 8: Τελειώνοντας το κύκλωμα

Θα χρησιμοποιήσω την καλωδίωση της Επιλογής Α για αυτό το σεμινάριο.

Εκτός από την τροφοδοσία, χρειάζεστε καλώδια σήματος για να μπορεί ο δέκτης να επικοινωνεί με το ESC και το ESC να επικοινωνεί με τους κινητήρες.

Το R410X έχει τις ακόλουθες ετικέτες:

• RUDD
• ELEV
• AILE
• ΜΕΣΩ
• BATT/BIND

Αυτοί οι όροι αναφέρονται στην πτήση ενός μοντέλου επιπέδου και σας ενημερώνουν σε ποιο κανάλι είναι συνδεδεμένο κάθε σήμα.

Ορισμένοι πομποί σας επιτρέπουν να επιλέξετε τον τρόπο ελέγχου κάθε καναλιού (και ορισμένοι δέκτες φέρουν την ένδειξη κανάλι 1 κ.λπ.), ωστόσο το DX5e δεν το κάνει, οπότε θέλουμε να συνδέσουμε το ESC με τα κανάλια που χρειαζόμαστε.

Αυτός ο πομπός είναι Mode 2, που σημαίνει ότι το πηδάλιο και το γκάζι ελέγχονται από το αριστερό ραβδί, το aileron και το ασανσέρ από το δεξί. Ελέγξτε αν το δικό σας είναι Mode 1 ή 2, για να δείτε ποια κανάλια ελέγχονται από ποιο stick!

Θέλω να ελέγξω και τους δύο κινητήρες από το δεξί ραβδί, πράγμα που σημαίνει τη σύνδεση των δύο καλωδίων σήματος στο ESC στο ELEV και AILE.

Τέλος, οι ίδιοι οι κινητήρες πρέπει να συνδεθούν με το ESC.

Συνδέστε το ένα μοτέρ στις συνδέσεις Motor A και το άλλο μοτέρ στις συνδέσεις Motor B.

Εάν χρησιμοποιείτε το Das Mikro ESC, θα πρέπει να κολλήσετε καλώδια απευθείας στον πίνακα. Άλλα ESC έρχονται με συνδεδεμένα καλώδια, ώστε να μπορείτε να το συνδέσετε απευθείας στον δέκτη σας.

Συνδέστε όλα τα καλώδια σας και ασφαλίστε τους κινητήρες σας (π.χ. κολλήστε τους σε ένα κομμάτι ισχυρού χαρτονιού) προτού προχωρήσετε στην επόμενη ενότητα.

Βήμα 9: Προσαρμογή των ρυθμίσεων καναλιού

Είναι απίθανο οι κινητήρες σας να κινούνται ακριβώς όπως θέλετε όταν συνδέονται για πρώτη φορά. Μπορείτε να προσαρμόσετε τις ρυθμίσεις στον πομπό σας για να έχετε την επιθυμητή συμπεριφορά.

Κάθε πομπός θα είναι διαφορετικός, οπότε ελέγξτε το δικό σας εγχειρίδιο.

Τακτοποίηση

Τα μοτέρ σας μπορεί να κινούνται, παρόλο που δεν πιέζετε τα μπαστούνια.

Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τα κουμπιά επένδυσης για να ρυθμίσετε το κέντρο - λέγοντας στους κινητήρες σας τι να κάνουν όταν το ραβδί είναι στο κέντρο.

Το κάθετο κουμπί ελέγχει το aileron και το οριζόντιο το ασανσέρ. Ελέγξτε ποιον κινητήρα έχετε συνδέσει σε ποιο κανάλι και ρυθμίστε την επένδυση έως ότου και οι δύο κινητήρες είναι ακίνητοι.

Μείγμα

Ο ένας κινητήρας συνδέεται με το κανάλι aileron και ο άλλος με το κανάλι του ανελκυστήρα.

Αυτό σημαίνει ότι, εάν χρησιμοποιείτε ESC χωρίς ανάμειξη, πιέζοντας πάνω και κάτω στο δεξί ραβδί θα μετακινήσετε το ένα μοτέρ, πιέζοντας αριστερά και δεξιά το άλλο.

Αυτό θα οδηγήσει σε κάποια περίεργη οδήγηση, οπότε θα πρέπει να αναμίξετε τα κανάλια, πράγμα που σημαίνει ότι αν σπρώξετε πάνω και κάτω στο δεξί μπαστούνι θα κινηθούν και οι δύο κινητήρες.

Στο DX5e, αυτό ελέγχεται με μια εναλλαγή - απλώς σπρώξτε το με τον ένα τρόπο για να ενεργοποιήσετε τη μίξη και με τον άλλο τρόπο για να το απενεργοποιήσετε ξανά.

ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ

Σε ποια κατεύθυνση στρέφονται τα μοτέρ σας, εξαρτάται από το ποια είναι η καλωδίωση.

Mightσως διαπιστώσετε ότι όταν ο ένας κινητήρας κινείται προς τα εμπρός, ο άλλος κινείται προς τα πίσω. That ότι και οι δύο γυρίζουν προς τα πίσω όταν θέλετε να πάτε μπροστά.

Στο DX5e, υπάρχει ένας διακόπτης εναλλαγής για κάθε κανάλι, για να αντιστρέψει την κατεύθυνση.

Έτσι, εάν ο κινητήρας που είναι συνδεδεμένος στο κανάλι aileron γυρίζει προς τα πίσω όταν πιέζετε προς τα πάνω το ραβδί, χτυπήστε ελαφρά την εναλλαγή AIL στον πομπό.

Βήμα 10: Επόμενα βήματα…

Μόλις ρυθμίσετε το σύστημα κίνησης, είστε σε καλό δρόμο για να έχετε ένα ρομπότ αντιβάρους που λειτουργεί!

Λίγα πράγματα που πρέπει να σκεφτείτε…

• Πώς θα χτίσετε το σώμα;
• Πώς θα συνδέσετε τα ηλεκτρονικά σε αυτό;
• Θέλετε να προσθέσετε έναν διακόπτη για να ενεργοποιήσετε ή να απενεργοποιήσετε ευκολότερα;
• Τι θα χρησιμοποιήσετε για τροχούς;

Το φόρουμ RobotWars101 είναι μια μεγάλη πηγή βοήθειας και έμπνευσης - διαβάστε ημερολόγια κατασκευής, κάντε ερωτήσεις και ακούστε για επερχόμενες εκδηλώσεις στο Ηνωμένο Βασίλειο.

Το πρώτο σας ρομπότ δεν θα είναι τέλειο, αλλά η ολοκλήρωσή του εξακολουθεί να είναι ένα μεγάλο επίτευγμα.

Πάρτε το σε έναν διαγωνισμό για να συναντήσετε άλλους ρομπότ και να πάρετε ιδέες, έμπνευση και συμβουλές για να κάνετε το δεύτερο ρομπότ σας ακόμα καλύτερο!

Η παραπάνω φωτογραφία τραβήχτηκε στο AWS59 και δείχνει μεγάλη ποικιλία σχεδίων!