Alfa Bot 1.0: 13 sammu

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:47

tutvustame… ALPHABOT 1.0 2-vaarika-Pi-klastri robot koos 2 DOF, 8-megapikslise kaameraga. Sellel robotil on palju funktsioone ja palju teha. kõik funktsioonid ei pruugi mõnel ülaltoodud pildil või videol avalduda, kuna robot on aja jooksul läbinud mitmeid ehitusetappe ja tal on veel palju teha.

Oluline märkus:

Ülaltoodud piltidel 2 on robot, mille peal on mootorikilp ja 7 -tolline puutetundlik ekraan.

Saate seda nii ehitada, trükkides ekraanikinnituse (hiljem selles juhendis) 3D-s ja jättes 40-kontaktilise reguleerimislindi jootmata. Ma võin postitada rohkem teavet, kui see projekt jätkub siin või minu ajaveebis. Püsige lainel aadressil alphabot-blog.herokuapp.com/ või siin.

Tarvikud

Siin on järgmised tarvikud, mida ma selle roboti ehitamiseks kasutasin. Saate neid osta veebist riistvara saidilt:

• MOUNTAIN_ARK roomikutega nutikas autoplatvorm metallist alumiiniumisulamist mahuti šassii võimsa kahekordse DC 9V mootoriga
• SunFounder PCA9685 16 kanaliga 12 -bitine PWM servo draiver Arduino ja Raspberry Pi jaoks
• GPS-moodul GPS NEO-6M (Arduino GPS, drooni mikrokontroller, GPS-vastuvõtja)
• 50tk 5mm 4 -pin RGB mitmevärviline tavalise katoodi LED Arduino DIY jaoks
• Gikfuni infrapuna -diood -LED -i emissioon ja vastuvõtja Arduino jaoks (pakis 10 paari) (EK8460)
• ELEGOO MEGA 2560 R3 pardal ATmega2560
• Gikfun 5mm 940nm LED -id, infrapunakiirgur ja IR -vastuvõtja diood Arduino jaoks (komplekt 20 tk) (EK8443)
• Iduino Mega 2560 stardikomplekt Arduino W/ 33 õppetundide õpetuseks Üle 200 tk Täielikud elektroonikakomponentide projektikomplektid
• TFmini-s, 0,1-12 m Lidar-anduri andur Lidar Tiny Module Ühepunktiline mikrokaugusmoodul UART / I2C kommunikatsiooniliidesega
• TalentCell laetav 12V 3000mAh liitiumioonakupakett LED -ribade, CCTV -kaamerate ja muu jaoks, DC 12V/5V USB kahe väljundiga välise aku toitepank laadijaga, must
• Raspberry Pi 3 mudel B (2X)
• Vaarika Pi kaamera moodul V2
• Raspberry Pi NoIR kaamera V2
• 4 tk 5.5X2.1mm alalisvoolu toitepistiku kaabel
• Adafruit Flex kaabel Raspberry Pi kaamerale - 187 / 457mm (2x)
• Adafruit USB Micro-B Breakout Board (ADA1833)
• LM386N-1 pooljuht, madalpinge, helivõimendi, Dip-8, 3,3 mm K x 6,35 mm L x 9,27 mm L (10 tk)
• Kaasaskantav laadija toitepank 26800mAh ülikõrge mahtuvusega väline aku kahe väljundiga port 4 LED-iga
• Freenove Ultimate stardikomplekt Raspberry Pi 4 B 3 B+jaoks, 434 lehekülge Üksikasjalikud õpetused, Python C Java, 223 üksust, 57 projekti, Õpi elektroonikat ja programmeerimist, jooteta paneel
• Jootekolvi komplekt - jootekolb 60W reguleeritav temperatuur, jootetraat, jootekolvi alus, traadilõikur, jootekolvi näpunäited, jootmispump, pintsetid, kampol, soojendustorud [110V, USA pistik]
• Kahepoolne trükkplaadi prototüüpikomplekt, Quimat 35tk universaalne trükkplaat, 5 suurust DIY jootmiseks ja elektrooniliseks projektiks (QY21)
• Leivaplaat, jooteta, hüppajakaablitega-ALLDE BJ-021 2 tk 400 tihvti ja 2 tk 830 tihvtiga PCB plaadi prototüüp ja 3 tk Duponti džemprijuhtmed (mees-naine, naine-naine, mees-mees) Raspberry Pi ja Arduino jaoks
• 2mm tõmblukud (pakendis 500)

• Raspberry Pi 7 -tolline puutetundlik ekraan

Samm: seadistage RPI tarkvara

Esimene samm: installige oma RPI -de jaoks raspbian (https://www.raspberrypi.org/downloads/)

Tarkvara keel: Java koos NetBeans IDE -ga. Mul on jagatud projektiühendus vaarika pi -ga. (Varem oli robotite peamine platvorm Processing.org töötlemine)

Teave tarkvara kohta: töötlemine oli mõeldud paindlikuks tarkvara visandiraamatuks. See võimaldab programmeerida 2D- ja 3D -graafikaga Java keeles või muude režiimidega (programmeerimiskeeled). See kasutab Swing (UI), JOGL (OpenGL (3D)) ja muid Java platvorme. Üks probleem. See on mõeldud ainult algajatele programmeerijatele ja väikestele programmidele. Muutsin oma tarkvaraplatvormi ka muude spetsiifiliste piirangute tõttu, eriti seetõttu, et kõik teie projekti.pde -failid töötlemise IDE -s täituvad ülaosas. Kasutan nüüd NetBeans IDE -d (netbeans.apache.org/download) koos projektide kaugjagamisega arvuti ja minu peamise vaarika pi vahel, nii et näiteks GPIO -nööpnõelte jms programmeerimine oleks lihtsam. Ja ma vaatan oma robotite kasutajaliidese jaoks Java FX -i.

Sellest artiklist saate teada, kuidas seadistada NetBeans IDE kaugprojektide jagamisega:

www.instructables.com/id/Efficient-Development-of-Java-for-the-Raspberry-Pi/

2. samm: esemete kokkupanek šassiile

Kõige kasulikum kokkupanekuvorm: minu arvates on kõige kasulikum kokkupanekuvorm tõmblukud. Tõmblukkudega saate oma roboti šassiile midagi kinnitada. Ostsin 2 mm tõmblukud, nii et need sobiksid läbi kõikide šassii aukude.

Kui minu IMU -anduri puhul (ülaltoodud piltidel) on siiski hea koht mõne kruvi kinnitamiseks, tuleks selle asemel kruvid sisestada.

Kasutan ka 3D -prinditud seibi (näha ülaltoodud piltidel) vahekauguste jaoks ja selleks, et šassii värv ei kriimustataks.

3. samm: jootmise ülevaade

JUHENDATAVAD KAUPAD, HILJEM KÄESOLEVAS JUHENDIS:

• Nagu eespool loetletud: IR -andurid
• Arduino 5,5x2,1 toitekaabel
• 5v esituled 5v+GND ühendused
• 12V LiOn aku toitesüsteem ja 5v toiteallikas toitesüsteem
• 40-kontaktiline reguleerimislint mootorikilbi liigutamiseks mootoritest 1 cm kaugusele

Jootmisnõuanded: 2 IR -anduri jootmisel kasutasin pikemate ühenduste jaoks tüüpilist isoleeritud traati. Tinastatud vasktraati on palju lihtsam kasutada. Mul on 24 AWG juhe. Ma kasutasin seda tihvtide tagakülje jootmiseks ja see töötab lõpmatult paremini kui isoleeritud traat.

4. samm: jootmisplaat

Esialgu ei tundu see vajalik, kuid kui soovite ühendada 10 andurit ühe arduino külge, on see kindlasti vajalik. Panete GND traadi plaadi otsa ja saate kasutada veel 26 GND traati. Ma kasutan seda kõigil arduino 5V, GND ja 3.3V pistikutel.

Samm: jootma esituled

Esitulede (šassiiga kaasas) jootmisel jootsin GND juhtmed kokku, et kõik oleks lihtne Arduinoga ühendades. Kasutasin mõlema esitule jaoks 220-oomist takisti ja kasutasin termokahanevaid torusid, et joodetud vuugid ei laguneks.

6. samm: jootma IR -andurid

Järgmisena soovite joota IR -andureid, tuginedes ülaltoodud skeemile.

Nagu ma ütlesin, kasutasin kahe IR -anduri jootmisel pikemateks ühendusteks tüüpilist isoleeritud traati, kuid selle jaoks on palju lihtsam kasutada 24 AWG tinatatud vasktraati. Lihtsalt veenduge, et juhtmed ei läheks risti!

Samm: muud jootetööd

MUUD KODUOSAD, MIDA ON VAJA JUOTTA

• toitekaabel Arduino MEGA 2560 -le (5,5x2,1 toitekaabel USB 2.0 kaablile)
• 12 V LiOn aku toitesüsteem ja 5 V toiteallika toitesüsteem

Samm: lisage mootorikilp

Peate jootma 40-kontaktilise reguleerimislindi:

Mootori kilp on mootoritele 1 cm liiga lähedal, seega peate mootorikilbi 1 cm võrra nihutamiseks looma 40-kontaktilise reguleerimislindi.

- Siin on 24 -meetrine tinatatud vasktraat hädavajalik.

9. samm: 3D -printimiskaamera

Nüüd peate 3D -printima kaamera ja kaamera kinnituse.

Võtke need G-koodi failid ja avage need Ultimaker Cura või mõnes muus 3D-printimise tarkvaras, mida kasutate. Kui mudel on printimise lõpetanud, asetage servo kinnitusse ja liimige kinnituskaas peale, seejärel liimige kinnitusklambrid servo alumise plastpistiku külge

Samm: muude vajalike üksuste 3D -printimine

Kõik osad on valmistatud musta PLA hõõgniidi abil

• Ülemine Arduino plaadikinnitus

• 7 -tolline ekraanikinnitus (printige see ainult siis, kui soovite paigaldada 7 -tollise ekraani mootorikilbi peale)

  KOKKUVÕTMINE: Peate puurima auke ekraanipaigaldusplatvormile, sisestama ekraanikinnituse tõstetükid ja liimima

• Pähklid ja seibid (varem mainitud)

  Selle saate alla laadida siit: alphabot-blog.herokuapp.com/downloads/Nuts_and_Washers_3D_print.zip

Disain ja 3D -printimine Kujundasin 3D -trükitud osad segistisse ja kasutasin nende printimiseks ultimaker -kurat.

Eespool on teie roboti jaoks printimiseks vajalike täiendavate üksuste G-koodid.

Samm: ühendage kõik juhtmetega

Ühendage kõik AlphaBotiga ühendatud andurite juhtmed ja ühendage need Arduino Mega 2560 -ga.

Ühendage kõik plaadid järjestikku

Tahvlite omavaheliseks suhtlemiseks tuleb vaarika Pis ja Arduino plaat ühendada järjestikku.

Vajalikud jadakaablid (kui teil seda pole, peate võib -olla jootma):

• 1 USB (standard) - USB (väiksem) (Arduino plaadi USB -kaabel)
• 1 USB (standard) - USB (standard) kaabel.

Java raamatukogu lihtsaks jadaühenduseks:

12. samm: kinnitage akud šassiile

Selle roboti toiteallikaks on 5v 2,61A toiteplokk (üleval) ja 12v LiOn aku (all). Akusid saate laadida mikro -USB -katkestusplaadi (5v) ja 12v 5,5x2,1 toitekaabli abil.

12v aku: TalentCell 12v aku on ühendatud mootorikilbi ja arduino mega 2560 -ga (5v väljund), et anda mootoritele jõudu. Seda laeb 12v toitekaabel, mistõttu pidin looma robotile selle jaoks eraldi laadija.

5v aku: 5v aku on ühendatud kahe RPI-ga ja seda laeb mikro-USB-pistikupesa.

13. samm: püsige lainel

Selle projekti jätkudes võin postitada rohkem teavet. Püsige lainel aadressil alphabot-blog.herokuapp.com/

Kui teile see juhendamine meeldis, pange see südamele (ülal) ja hääletage selle eest esmakordsel autorivõistlusel (all)