Καθαριστικό αλκοόλ κατοικίδιων ζώων: 6 βήματα

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

Το The Alcohol Scavenging Pet είναι ένα ρομπότ που βασίζεται στο arduino και έχει σχεδιαστεί για να παίζει ένα διαδραστικό παιχνίδι με τον ιδιοκτήτη του. Το ρομπότ κινείται κατά μήκος της γραμμής διαδρομής (μαύρη ταινία) σε έναν βρόχο. Ο ιδιοκτήτης περιποιείται το κατοικίδιο ζώο μία φορά κάθε φορά στη διαδρομή του. Όταν το ρομπότ ανιχνεύσει τη βολή (εμπόδιο), σταματά μπροστά του και το "μυρίζει" (ελέγχει το επίπεδο αλκοόλ). Εάν το πλάνο περιέχει αλκοόλ, το κατοικίδιο ενθουσιάζεται (παίζει αντίστοιχη μελωδία) και αποθηκεύει το πλάνο στη φωλιά του (τερματικό Alcohol House). Εάν η λήψη δεν περιέχει αλκοόλ, απογοητεύεται (παίζει αντίστοιχη μελωδία) και "απορρίπτει" τη λήψη στον κάδο (τερματικό Water House). Στη συνέχεια επιστρέφει στην πίστα του για περισσότερη απομάκρυνση!

Βήμα 1: Συλλογή υλικών, εξαρτημάτων και εργαλείων

Υλικά και εξαρτήματα:

Για το ρομπότ θα χρειαστείτε:

• 1x 2WD Smart Motor Robot Car Chassis KIT
• 2x Ξύλινες σανίδες 2mm - 25 x 50 cm
• 2x Μεταλλικοί αποστάτες 20mm
• Βίδες M2 x 6mm
• Μπουλόνια M2,5 x 6mm
• Μ3 x 6 μπουλόνια
• Ταινία αφρού διπλής όψης
• 1x Arduino Uno R3 ATmega 328P
• 1x Prototype Shield με Mini Breadboard για Arduino Uno R3
• 1x καλώδιο USB τύπου A/B
• 2x Line Ακολουθώντας αισθητήρες IR TCRT5000
• 1x υπερηχητικός αισθητήρας HC-SR04
• 1x αισθητήρας αιθανόλης αλκοόλης MQ3
• 1x μπλε LED
• 1x Αντίσταση 1kΩ
• 1x Piezo Passive Buzzer
• 1x Haljia L9110S D-Channel H-Bridge
• 2x DC Motors (2WD Smart Motor Robot Car Chassis KIT)
• 1x Switch (2WD Smart Motor Robot Car Chassis KIT)
• 1x Mini Power Bank 5000mAh με έξοδο 2.4A

• Jumper Wires

Για τη ρύθμιση θα χρειαστείτε:

• Πίνακας Kappa
• Μαύρη ταινία
• Σφηνοπότηρα
• Ομπρέλες κοκτέιλ
• Αλκοόλ και μη αλκοολούχο ποτό

Εργαλεία:

• Μικρό σετ κατσαβιδιών ακριβείας
• Πένσα
• Κόπτης
• Πυροβόλο θερμό κόλλα
• Σταθμός συγκόλλησης

Βήμα 2: Laser Cut the Chassis

Κατεβάστε το αρχείο Chassis.3dm και κόψτε τα μέρη με λέιζερ.

Βήμα 3: Φτιάξτε το ρομπότ

Συνδυάστε το πλαίσιο που κόβεται με λέιζερ, τους τροχούς και τα ηλεκτρονικά εξαρτήματα:

1. Συγκολλήστε μαύρα και κόκκινα καλώδια με βραχυκυκλώματα στις καρφίτσες των DC Motors.
2. Διορθώστε τα μοτέρ DC στη βάση του πλαισίου χρησιμοποιώντας μπουλόνια και παξιμάδια, όπως φαίνεται στην εικόνα.
3. Πιέστε τα καλώδια του βραχυκυκλωτήρα μέσα από τις οπές στο πλαίσιο, όπως φαίνεται στην εικόνα.
4. Συνδέστε τους δύο μπροστινούς τροχούς και τον πίσω τροχό.
5. Τοποθετήστε το Power Bank μεταξύ των DC Motors.
6. Mount Arduino UNO R3 στην επάνω πλευρά του πλαισίου.
7. Τοποθετήστε τον πίνακα επέκτασης Breadboard παραπάνω.
8. Προσθέστε το D-Channel H-Bridge στην καθορισμένη θέση και συνδέστε τα καλώδια βραχυκυκλωτήρων της DC Motors στις ακίδες του κινητήρα Α και Β. Ο αριστερός κινητήρας DC είναι συνδεδεμένος με τις καρφίτσες του κινητήρα Α και ο δεξιός με τους πείρους του κινητήρα Β, όπως φαίνεται στο διάγραμμα κυκλώματος.
9. Προσθέστε το διακόπτη τοποθετημένο όπως φαίνεται στην εικόνα. Κόψτε το καλώδιο USB - που θα συνδέσει το Power Bank με το Arduino UNO R3 - στα δύο και απογυμνώστε μαύρα και κόκκινα καλώδια και στις δύο πλευρές.
10. Συγκολλήστε τα μαύρα (γείωση) σύρματα μαζί. Συγκολλήστε τα κόκκινα καλώδια στους ακροδέκτες του διακόπτη. Μονώστε με θερμή κόλλα.
11. Τοποθετήστε τον αισθητήρα υπερήχων, τους αισθητήρες IR και τον αισθητήρα αλκοόλ στα μέρη που κόβονται με λέιζερ, όπως φαίνεται στην εικόνα.
12. Με τους δύο μεταλλικούς αποστάτες στερεώστε το τμήμα τοποθέτησης των αισθητήρων IR στο πλαίσιο.
13. Τοποθετήστε τον αισθητήρα υπερήχων στο πλαίσιο, όπως φαίνεται στην εικόνα.
14. Τοποθετήστε τον αισθητήρα αλκοόλ στο πλαίσιο, όπως φαίνεται στην εικόνα.
15. Τοποθετήστε το καπάκι.

Βήμα 4: Σύνδεση στοιχείων κυκλώματος (διάγραμμα κυκλώματος)

1. Χρησιμοποιώντας κόκκινα καλώδια βραχυκυκλωτήρων και μαύρα καλώδια βραχυκυκλωτή, δημιουργήστε μια ισχύ και μια γραμμή γείωσης στον πίνακα επέκτασης Breadboard. Όλα τα καλώδια βραχυκυκλωτή γείωσης και ισχύος των στοιχείων κυκλώματος θα συνδεθούν σε αυτές τις γραμμές.

2. Συνδέστε τους πείρους H-Bridges στα δεξιά ακροδέκτες στο σανίδι ψωμιού, όπως φαίνεται στο διάγραμμα κυκλώματος.

3. Συνδέστε τους πείρους αισθητήρων στις καρφίτσες της σανίδας ψωμιού, όπως φαίνεται στο διάγραμμα κυκλώματος.

4. Προσθέστε το βομβητή και το LED που είναι συνδεδεμένα με τις ακίδες όπως φαίνεται στο διάγραμμα κυκλώματος.

Βήμα 5: Δημιουργήστε τη ρύθμιση

Το κομμάτι είναι κατασκευασμένο από μαύρη ταινία με πλάτος 3, 5 cm. Οι ακροδέκτες είναι κάθετοι στην πίστα και έχουν πλάτος 13 cm και μήκος περίπου 40 cm. Η πίστα δεν θα πρέπει να έχει χτυπήματα στην επιφάνεια, που θα μπορούσαν να εμποδίσουν την κύλιση του κυπέλλου όταν πιέζεται από το ρομπότ.

Τα φλιτζάνια δεν περιέχουν αλκοόλ ή νερό, μόνο οι κόκκινες ομπρέλες ψεκάζονται με οινόπνευμα.

Το ρομπότ θα τοποθετηθεί στην πίστα έτσι ώστε να έχει τη μαύρη διαδρομή μεταξύ των δύο αισθητήρων IR.

Βήμα 6: Φορτώστε τον κωδικό

Περίληψη:

Η κίνηση του βρόχου στη διαδρομή ορίζεται από μια σειρά συναρτήσεων. Οι βασικές λειτουργίες είναι: moveForward (), moveBackward (), rotateLeft (), rotateRight () και stopMotors (). Η περιστροφή, που γίνεται όταν το ρομπότ φτάσει σε ένα τερματικό, ορίζεται στη συνάρτηση reverseDirection (). Αυτή η λειτουργία ενεργοποιείται όταν και οι δύο αισθητήρες IR είναι σε μαύρο χρώμα. Ο προσανατολισμός του ρομπότ προς το σωστό τερματικό, αφού εντοπιστεί αν το φλιτζάνι είναι αλκοόλ ή νερό, γίνεται στη συνάρτηση turnAroundObject ().

Στον κενό βρόχο (), μέσω μιας σειράς εντολών If, η διαδικασία κατευθύνεται. Εάν και οι δύο αισθητήρες υπέρυθρης ακτινοβολίας αισθάνονται λευκό χρώμα, το ρομπότ θα προχωρήσει. Εάν το μαύρο ανιχνευτεί από έναν από τους αισθητήρες IR, το ρομπότ θα επαναβαθμονομήσει την κίνησή του για να ακολουθήσει τη διαδρομή.

Εάν το ρομπότ συναντήσει ένα εμπόδιο, ανιχνευμένο με τον αισθητήρα υπερήχων, το ρομπότ θα σταματήσει και θα ελέγξει με τον αισθητήρα αλκοόλ MQ3, εάν υπάρχει αλκοόλ. Εάν η τιμή για το αλκοόλ αυξάνεται, τότε ο βομβητής θα παίξει το τραγούδι αλκοόλ και θα περιστραφεί ή θα προχωρήσει έτσι ώστε το κύπελλο να ωθείται προς τον τερματικό αλκοόλ. Εάν η τιμή δεν αυξηθεί, ο βομβητής θα παίξει το τραγούδι νερού και τα ίδια βήματα επαναλαμβάνονται προς τον τερματικό νερού.