Roll-E [Upcyled E-Waste Robot]: 4 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:35

Θυμάστε τον φίλο μας που συλλέγει σκουπίδια WALL · E; Λοιπόν, αυτός ο τύπος εδώ είναι ο μικρότερος ξάδερφος του και το όνομά του είναι Roll-E. Αυτό είναι επισήμως το πρώτο μου διδακτικό, γι 'αυτό σε παρακαλώ να είσαι ευγενικός και να μου πεις τυχόν λάθη που μπορεί να κάνω.

Σε κανέναν δεν αρέσει να διαβάζει μαθήματα μεγάλης διάρκειας χωρίς εικόνες, οπότε προσπάθησα όσο μπορούσα να προσθέσω πολλές εικόνες για να καταστήσω εύκολη την κατασκευή αυτού του ρομπότ. Έκανα επίσης το διδακτικό όσο το δυνατόν πιο σύντομο και κατευθείαν στο σημείο [μόλις τέσσερα βήματα].

Το διδακτικό θα είναι σε τέσσερα μέρη.

• Υλικά
• Συνέλευση
• Ηλεκτρικές συνδέσεις
• Κώδικας.

Ας βουτήξουμε ……

Βήμα 1: Υλικά

Λίστα υλικών

1. Arduino Uno (x1) - Αυτός θα ήταν ο εγκέφαλος του ρομπότ μας.
2. Motor Shield (x1) - Για την οδήγηση των μοτέρ μας, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ένα τσιπ L293D για να κάνετε το ίδιο πράγμα, αν γνωρίζετε πώς. Επέλεξα τη θωράκιση του κινητήρα επειδή είναι σχετικά πιο εύκολη στη χρήση, καθώς δίνει χώρο για να προσθέσετε περισσότερους κινητήρες για βελτιωμένη λειτουργικότητα.
3. Geared Motors (x2) - Θα μετακινούσε τον κινητήρα. Συνδέοντας καλώδια - Θα χρειαστείτε μερικά από αυτά.
4. Ελαστικά ρομπότ (x2) - Αυτά θα λειτουργούσαν ως τροχοί μας.
5. Mini Breadboard (x1) - Για εύκολη κατασκευή του κυκλώματος μας χωρίς να χρειάζεται συγκόλληση.
6. Δροσερή πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος (pcb) από παλιά ηλεκτρονικά - Αυτό θα ήταν το σασί του ρομπότ μας, δεν εξυπηρετεί κανέναν έξυπνο σκοπό, είναι απλώς δροσερό και αναβαθμίζει τα παλιά ηλεκτρονικά.
7. Μπάλες από ρολό σε αποσμητικό [με βάση στήριξης] - Αυτή θα ήταν η δική μας εκδοχή ενός παντός τροχού:)
8. HC -SR04 Υπερηχητικός αισθητήρας - Για αποφυγή εμποδίων.
9. Διακόπτης (x1) - Για ενεργοποίηση ή απενεργοποίηση ρομπότ.
10. Σύνδεση καλωδίων - Για κυκλώματα κατασκευής.
11. Πυροβόλο θερμής κόλλας - Νομίζω ότι γνωρίζετε σε τι χρησιμοποιείται αυτό.

Βήμα 2: Συναρμολόγηση

Πρώτα πάρτε το δροσερό σας pcb και σημειώστε πού θα θέλατε να βρίσκεται το arduino σας, χρησιμοποιώντας έναν δείκτη. Αφαιρέστε τυχόν υπάρχοντα εξαρτήματα για να δημιουργήσετε χώρο για το arduino σας.

Τοποθετήστε το Arduino σας στο pcb, χρησιμοποιώντας τις οπές βιδών στο Arduino ως οδηγό, σημειώστε σημεία στο pcb, ώστε να μπορείτε να ανοίξετε τρύπες στο pcb, αν μπορείτε να χρησιμοποιήσετε οποιαδήποτε κατάλληλη γενική βίδα για να συνδέσετε την πλακέτα arduino σας στο pcb. Χρησιμοποιώντας μια βίδα, μπορείτε να αφαιρέσετε και να επανασυνδέσετε το Arduino από το pcb εύκολα. Εάν δεν έχετε τρυπάνι μπορείτε να κάνετε τις τρύπες χρησιμοποιώντας ένα κατσαβίδι, πιέστε το κατσαβίδι στο σημειωμένο τμήμα και ασκήστε απαλά πίεση ενώ γυρίζετε το κατσαβίδι

Σημείωση: Βεβαιωθείτε ότι έχετε τοποθετήσει ένα μονωτικό υλικό μεταξύ του arduino και του pcb για να αποτρέψετε βραχυκύκλωμα του arduino από υπάρχουσες συνδέσεις στο pcb

2: Χρησιμοποιώντας το πιστόλι ζεστής κόλλας, κολλήστε τη μίνι σανίδα ψωμιού στο επιθυμητό μέρος του pcb, σημειώστε ότι ο αισθητήρας υπερήχων θα βρίσκεται στο breadboard και τίποτα δεν πρέπει να τον εμποδίζει, ώστε να είναι δυνατή η ανίχνευση εμποδίων.

3: Στρέψτε το καλώδιο σύνδεσης γύρω από τους ακροδέκτες του κινητήρα, δοκιμάστε τη σύνδεσή σας για να βεβαιωθείτε ότι οι κινητήρες λειτουργούν και στη συνέχεια υποστηρίξτε με θερμή κόλλα. Αφού το κάνετε αυτό, συνδέστε τα ελαστικά στους κινητήρες.

4: Αναποδογυρίστε το pcb [με το arduino και το breadboard σας προσαρτημένο] και κολλήστε ζεστά τον τροχό omni και τους κινητήρες στο πίσω μέρος. Ανατρέξτε στις εικόνες για να έχετε μια ιδέα για το πώς να το κάνετε αυτό.

Για ταχύτερη κατασκευή, μπορείτε να ξεχάσετε τις βίδες και απλά να χρησιμοποιήσετε ένα πιστόλι θερμής κόλλας για να συγκρατήσετε τα πάντα μαζί. Εάν γίνει σωστά, η κόλλα μπορεί να λειτουργήσει ως μονωτικό για το arduino.

Βήμα 3: Ηλεκτρικές συνδέσεις

Έχετε τελειώσει με την κατασκευή προς το παρόν. Ωστόσο, θα στοιβάζαμε το μοτέρ στριμωγμένο στο arduino αφού έχουμε κάνει κάποια αρχική καλωδίωση.

Για τις ηλεκτρικές συνδέσεις πρέπει να συνδέσουμε τον αισθητήρα υπερήχων HC-SR04, ένα κουμπί με αντίσταση έλξης προς το arduino. Στη συνέχεια, θα συνδέαμε τους κινητήρες μας με τα κανάλια M3 και M4 στην ασπίδα του κινητήρα και θα στοιβάζαμε την ασπίδα του κινητήρα στο arduino, τσακίζοντας τα καλώδια από τον αισθητήρα υπερήχων και το κουμπί στον πείρο arduino 13, 12 και 8 αντίστοιχα.

Οι συνδέσεις για τον υπερηχητικό αισθητήρα HC-S04, το κουμπί και την αντίσταση τραβήγματος προς τα κάτω εμφανίζονται στις εικόνες 1 και 2. Η αντίσταση 10k-ohm συνδέει τον πείρο με τη γείωση, αυτό γίνεται έτσι ώστε ο πείρος να διαβάζει LOW στο arduino όταν δεν υπάρχει η τάση ρέει μέσα από το διακόπτη.

Η ασπίδα κινητήρα που χρησιμοποιώ είναι η έκδοση 1 της ασπίδας κινητήρα Adafruit, ανεξάρτητα από την ασπίδα κινητήρα που χρησιμοποιείτε είτε v1 είτε v2 είτε παράγωγο, δεν νομίζω ότι η σύνδεση θα διαφέρει πολύ από αυτό που έκανα. Για τη σύνδεση του κινητήρα, απλώς συνδέστε τα αριστερά καλώδια κινητήρα στους ακροδέκτες Μ4 της θωράκισης του κινητήρα και το δεξιό κινητήρα στους ακροδέκτες Μ3 [δεν έχει σημασία σε ποια κανάλια τα συνδέετε, το έχω καθορίσει μόνο λόγω του κωδικού μου]. Ανατρέξτε στην εικόνα 3 και 4.

ΥΣΤΕΡΟΓΡΑΦΟ. Η εικόνα 4 (Σχηματική σύνδεση κινητήρα) δεν είναι δική μου, δεν πρόλαβα να σχεδιάσω μια και έτσι την πήρα από τη διεύθυνση

Αφού πραγματοποιήσετε τις συνδέσεις σας, τοποθετήστε την ασπίδα κινητήρα στο arduino.

Βήμα 4: Κωδικός

Για να μπορέσετε να εκτελέσετε τον κώδικα, πρέπει να εγκαταστήσετε τη βιβλιοθήκη AFMotor.h. Αυτή είναι η βιβλιοθήκη για την ασπίδα κινητήρα. Για να το κάνετε αυτό, ακολουθήστε τον παρακάτω σύνδεσμο, έχει βήματα για να το κάνετε αυτό και έχει επίσης έναν σύνδεσμο από τον οποίο μπορείτε να κατεβάσετε τα αρχεία της βιβλιοθήκης.

Σύνδεσμος εγκατάστασης βιβλιοθήκης AFMotor.h-https://learn.adafruit.com/adafruit-motor-shield/…

Μετά την εγκατάσταση, σας συνιστώ να ελέγξετε την τάξη κινητήρα dc της αναφοράς βιβλιοθήκης για να μάθετε πώς να τη χρησιμοποιήσετε. Ακολουθήστε τον παρακάτω σύνδεσμο για την αναφορά.

Σύνδεσμος αναφοράς AF_DCMotor Class-https://learn.adafruit.com/afmotor-library-referen…

Έχω επισυνάψει το αρχείο σκίτσων arduino για τον παρακάτω κώδικα. Κατά την εκτέλεση κώδικα ανοίξτε σειριακή οθόνη για να παρακολουθείτε αν ο κώδικας λειτουργεί όπως θα έπρεπε

Αυτό τελείωσε παιδιά, παρακαλώ ενημερώστε με πώς μπορώ να κάνω αυτό το διδακτικό καλύτερο και τυχόν προβλήματα που μπορεί να έχετε στο πλαίσιο σχολίων. ΕΥΧΑΡΙΣΤΩ