TinyBot24 Αυτόνομο ρομπότ 25 gr: 7 βήματα (με εικόνες)

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

Μικρό αυτόνομο ρομπότ που οδηγείται από δύο σερβο 3,7 γραμμαρίων με συνεχή περιστροφή.

Τροφοδοτείται από μπαταρία ιόντων λιθίου 3,7V και 70mA MicroServo Motors 3,7 γραμμάρια H-Bridge LB1836M soic 14 pin Doc: https://www.onsemi.com/pub/Collateral/LB1836M-D. PDF Μικροελεγκτής ATTiny24A soic 14 pin 2KB Μνήμη flash, μνήμη SRAM 128 byte, μνήμη EEPROM 128 byte, 12 είσοδοι / έξοδοι και πολλές άλλες λειτουργίες. Τεκμηρίωση: https://www.microchip.com/wwwproducts/el/ATtiny24A Ανίχνευση εμποδίων Αισθητήρας υπέρυθρων Sharp IS471F και Led IR 2mm CQY37N Κίνηση στο σκοτάδι με ανίχνευση φωτοανθεκτικότητας (LDR 5mm) και δύο λευκές λυχνίες LED 3mm Φωτιές υποστηρίζουν δύο κόκκινες λυχνίες LED 3mm Το Προγραμματισμένος σε BASIC με προγραμματιστή BASCOM AVR USBasp.

Βήμα 1: Υλικό:

1 x Attiny24A Soic 14 ακίδων

1 x LB1836M Soic 14pin

1 x Μπαταρία ιόντων λιθίου 70mA 3.7V

1 x inter micro cms για PCB

1 x μίνι LDR

1 x IS471F αιχμηρό

1 x CQY37N IR LED 2mm

1 x κόκκινο LED SMD 1206

2 x λευκό LED 3mm

2 x κόκκινο LED 3mm

1 x Καρφίτσα κεφαλίδας Pin

2 x αντιστάσεις 10 Kohms SMD 1206 (εμπόδιο σήματος LED και επαναφορά), 2 x αντιστάσεις 220 ohm SMD 1206 (φωτισμός), 1 x αντίσταση 150 Kohms SMD 1206 (ανίχνευση σκοτεινού)

2 x 100nF SMD 0805 (Επαναφορά και τροφοδοσία), 2 x 470nF SMD 0805 (καταστολή παρεμβολών κινητήρων)

2 x Servo Motors 3.7 Gram Περιστροφή 360 °

2 x στεγανοποιητικά υδραυλικά 15mm κολλημένα σε τροχούς ανάκτησης

1 x Θετικό Ευαίσθητο Διπλής Όψης Θετικό Εποξείδιο, Θετικό Προγραμματιστή, Υπερχλωρίδιο Σιδήρου, UV Insole Cynolite ή κόλλα αραλδίτη, διαφανής ταινία Μαλακός χαλκός, σύρμα με τη μικρότερη δυνατή διάμετρο του κλώνου κλώνου 0,75 mm², πολύκλωνος Άκαμπτο χάλκινο σύρμα 1,5 mm² (για το πίσω μέρος ουρά), συγκολλητικό σίδερο, συγκόλληση 0,5mm, τσιμπιδάκι ίσιο ράμφος, πένσα κοπής, μεγεθυντικοί φακοί, ακετόνη Flux για συγκόλληση SMD

Προγραμματιστής USBasp, Πολύμετρο (για έλεγχο της μόνωσης των κομματιών και της συνέχειάς τους)

Βήμα 2: Κατασκευή:

Αυτό το φθηνό μίνι ρομπότ που μπορεί να περπατήσει σε ένα δωμάτιο, αποφεύγει τα περισσότερα εμπόδια, ανιχνεύει σκιές και ανάβει τα μπροστινά του φώτα, γυρίζει επίσης τα πίσω φώτα προς τα πίσω.

Κινείται χάρη στα δύο servos των 3,7 γραμμαρίων που τροποποιήθηκαν για να λειτουργούν σε συνεχή περιστροφή, ο εγκέφαλός του είναι ένας μικροελεγκτής Attiny24A. Μνήμη flash 14 ακίδων και 2KB Το μοναδικό της μάτι αποτελείται από έναν ανιχνευτή IR από το Sharp the IS471F καθοδηγούμενο από ένα LED IR 2mm, ένα LED 1206 CMS που εντόπισε ένα εμπόδιο. Η κατασκευή του PCB απαιτεί προσοχή επειδή είναι διπλής όψης και τα κομμάτια είναι σφιχτά. Από την πλευρά του προγραμματισμού, χρησιμοποίησα μια απλή γλώσσα και εκτελούσα το βασικό BASCOM AVR. Ο προγραμματιστής μου είναι σε σύνδεση USB, είναι ένα USBASP που προορίζεται για τους μικροελεγκτές της οικογένειας AMTEL.

Το τυπωμένο κύκλωμα:

Για το κύκλωμα, χρησιμοποίησα το Kicad έκδοση 4.02 σταθερό (δωρεάν και ισχυρό χάρη στον συντάκτη του), η εγκατάσταση μπορεί να γίνει σε πολλές γλώσσες και υπάρχουν σεμινάρια στο διαδίκτυο. Μπορείτε να το κατεβάσετε για διαφορετικά λειτουργικά συστήματα εδώ: Kicad

Εάν δεν θέλετε να χρησιμοποιήσετε το Kicad έχω επισυνάψει στο ZIP τους δύο τύπους για την εκτύπωση του PCB σε μορφή SVG που μπορούν να εκτυπωθούν με τον Internet Explorer (ή να τροποποιήσετε με το δωρεάν διανυσματικό λογισμικό σχεδίασης InkScape) Μπορείτε να κατεβάσετε το InkScape εδώ:

Τα στιγμιότυπα οθόνης Kicad θα σας βοηθήσουν να τοποθετήσετε εξαρτήματα και να συγκολλήσετε τους 14 ιμάντες μεταξύ των δύο όψεων του IC.

Συμβουλή: Εάν η διπλή όψη σας προκαλεί προβλήματα, ένα απλό κόλπο κάνει δύο μονόπλευρα IC να ανοίξουν τις τρύπες για τα εξαρτήματα σε κάθε IC και να τα κολλήσουν μεταξύ τους μετά τη συγκόλληση ορισμένων εξαρτημάτων για την παρακολούθηση.

Βήμα 3: Τοποθετήστε και συγκολλήστε εξαρτήματα

ΠΡΟΣΟΧΗ τα κομμάτια είναι πολύ έτοιμα ένα από τα άλλα:

Πριν από τη συγκόλληση των εξαρτημάτων, ελέγξτε (με τον μετρητή και τον μεγεθυντικό φακό και διαφανώς τοποθετώντας μια λάμπα πίσω) ότι κανένα ίχνος δεν αγγίζει ή κόβεται και αφαιρέστε τον χάλκινο κύκλο που χρησιμοποιήθηκε για την κοπή του IC επειδή αγγίζει πολλά κομμάτια. Συναρμολόγηση εξαρτημάτων: Καθαρίστε καλά και τις δύο πλευρές με ακετόνη Για να διευκολύνετε τη συγκόλληση, το ιδανικό είναι να βυθίσετε το IC σε ένα κρύο λουτρό κονσερβοποίησης (δεν το έκανα) Τρυπήστε όλα τα σφαιρίδια με δάσος 0,8 χιλιοστών Περικλείστε τις δύο όψεις ροής για cms Συγκολλήστε το 14 ιμάντες πρώτα με ένα κλώνο από κλώνο (λεπτή λειτουργία) Συγκόλληση των εξαρτημάτων cms αφού τα έχετε επικαλύψει με ροή κατά σειρά αντιστάσεις, cms LED, πυκνωτές, ολοκληρωμένα κυκλώματα και συγκόλληση των άλλων εξαρτημάτων.

Βήμα 4: Κολλήστε τα Servos στο Support

Για κινητήρες έχω χρησιμοποιήσει 3,7 γραμμάρια τροποποιημένους σερβοκινητήρες για συνεχή περιστροφή, είναι μάλλον ευαίσθητο αλλά εφικτό. Και στους δύο σερβοκινητήρες τα γρανάζια δεν είχαν περιορισμό περιστροφής (αυτό δεν ισχύει για όλα τα σερβομηχανήματα αυτού του τύπου), απλώς έπρεπε να αφαιρέσω το ενσωματωμένο ποτενσιόμετρο και κόψτε όλα τα ηλεκτρονικά.

Μόλις τα servos τροποποιηθούν και ξανασυναρμολογηθούν, είναι απαραίτητο να τοποθετήσετε ταινία για να τα κρατήσετε αδιάβροχα (ειδικά αν τα κολλήσετε με μια κόλλα όπως το κυανοακρυλικό ή το αραλδίτη), τότε είναι κολλημένα στο κομμάτι εποξικής της ίδιας διαμέτρου με το PCB Who's ο χαλκός αφαιρείται με χάραξη ή πλαστικό πάχους 1 mm. Οι τροχοί βιδώνονται στο σερβο αξεσουάρ (παρέχεται) και κόβονται ελαφρώς στα άκρα.

Βήμα 5: Προγραμματισμός και Συνέλευση

Όταν όλα τα εξαρτήματα είναι συγκολλημένα, καθαρίστε με ακετόνη και ελέγξτε ξανά προσεκτικά πριν ξεκινήσετε τον προγραμματισμό. Το πρόγραμμα του μικροελεγκτή γράφτηκε σε BASIC με BASCOM AVR το οποίο είναι ισχυρό και από τα οποία μπορεί κανείς να κατεβάσει δωρεάν έκδοση εδώ: BASCOM

Για τον προγραμματιστή είστε χαλασμένοι για επιλογή: Χρησιμοποίησα ένα USBasp που μπορείτε να αγοράσετε στο Amazon ή το Ebay.

Στις εικόνες του BASCOM AVR ρυμουλκούν σημαντικά εικονίδια: μεταγλώττιση που επιτρέπει τη μεταγλώττιση του προγράμματος BASIC πριν το φορτώσετε στον μικροελεγκτή. Προγραμματισμός που επιτρέπει τη φόρτωση του προγράμματος στη μνήμη flash ή στο

διαμορφώστε τις ασφάλειες. Το παράθυρο κλειδώματος και ασφάλειας bit σας επιτρέπει να διαμορφώσετε τις παραμέτρους του μικροελεγκτή

ΠΡΟΣΟΧΗ: Το Fuse H πρέπει να είναι πάντα στο 0 (Ενεργοποίηση σειριακού προγραμματισμού) είναι αυτό που μου επιτρέπει να κάνω διάλογο μεταξύ υπολογιστή και μικροελεγκτή (διαφορετικά το τσιπ είναι μπλοκαρισμένο και μη ανακτήσιμο).

Υπάρχει ένα κύκλωμα επαναφοράς για αυτού του είδους το περιστατικό, είναι να κατασκευαστεί μόνος του, το έχτισα, με έσωσε πολλές φορές χάρη στον συντάκτη του:).

Ακολουθεί ο σύνδεσμος στα Αγγλικά: FuseBitDoctor

Βήμα 6: Τελική συνέλευση:)

Για τη θήκη χρησιμοποίησα ένα μίνι μπουκάλι σόδα που έκοψα με παράθυρα κατά παραγγελία καθώς ήταν λίγο πολύ φαρδύ, το έκοψα ψηλά και το κολλήσα με ταινία για διάμετρο 4εκ. Το τελικό PCB στη συνέχεια κολλάται στο στήριγμα του τροχού χρησιμοποιώντας πιστόλι θερμής τήξης ή εποξικό 2 συστατικών.

Διασκεδάστε τώρα:)

Όλα τα αρχεία για κατασκευή και προγραμματισμό εδώ: όλα τα αρχεία

Είμαι Γάλλος και τα Αγγλικά μου δεν είναι πολύ καλά αν δείτε κάποια κακή έκφραση παρακαλώ στείλτε μου ένα μήνυμα και θα το διορθώσω.

Βήμα 7: Δείτε το Φύλλο δεδομένων για καλύτερη κατανόηση του ATtiny24

Σύνδεσμος φύλλου δεδομένων ATtiny24