Kuidas luua kaugjuhtimisega 3D-prinditud isetasakaalustavat robotit: 9 sammu (piltidega)

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

See on B-roboti eelmise versiooni areng. 100% AVATUD ALLIKAS / Arduino robot. KOOD, 3D -osad ja elektroonika on avatud, nii et muutke seda vabalt või looge robotist tohutu versioon. Kui teil on kahtlusi, ideid või vajate abi, kasutage B-roboti kogukonda maksimaalselt

Uus versioon sisaldab palju uusi funktsioone:

• Juhtige ja häälestage seda nutitelefoni/tahvelarvuti abil tasuta rakenduse jjRobots või iOS -i või Androidi kaudu
• Google Blockly juhitav!
• Ideaalne robootika õppimisel lõbutsemiseks (vaadake robootika väljakutseid!)
• Nüüd saab kasutada tavalisi AA -patareisid (või kolmeelemendilist LIPO -akut). Kõik, mis suudab toita 9V
• Kaks SERVO väljundit (ühte kasutatakse ARM -i jaoks). Juhtige kahte servoväljundit, puudutades lihtsalt oma nutitelefoni ekraani.
• Lihtsam printida ja kasutada vähem plastikut
• PRO MODE saab aktiveerida oma nutitelefonist/tahvelarvutist (suurem paindlikkus ja kiirus)
• Suurenenud WIFI leviala (kuni 40 meetrit)
• Aku olek ja kaldenurk kuvatakse nutitelefoni ekraanil reaalajas
• Muutke oma PID robotjuhtimist reaalajas ja vaadake, kuidas see mõjutab selle käitumist ja jõudlust.

Aga kõigepealt alustame algusest. Kuna see on Instructables, võib teil olla mõned B-roboti EVO loomiseks vajalikud elemendid.

Nimekiri:

• DEVIA juhtpaneel (see tahvel muudab seadistamise lihtsamaks, kuna sellel on juba güroskoop-/kiirendusmõõturid + WIFI-moodul ning saab juhtida servosid ja kuni kolme samm-mootorit). Kui soovite ise toota, vaadake seda skeemi)
• 2x NEMA17 samm -mootorid +14 cm kaablid (paar)
• 2x samm -mootoriga juht (A4988)
• Metallist hammasrataste servo (B-robotiga võitlemiseks ja tõstmiseks vajate kätt …)
• 6x AA patareikott ON/OFF lülitiga
• Poldid+mutrid, mis on vajalikud kõige seadistamiseks
• Paar nailonist kaitseraudasid või 3D -prinditud (14 × 5 cm)
• Kahepoolne teip, googly silmad …
• 2 kummipaela ratastele: käepide

Samm: tootekirjelduste loend ja elemendid

Nimekiri:

• DEVIA KONTROLLIPLAAT: see plaat muudab seadistamise lihtsamaks. See on võimsa Arduino ZERO "täiustatud" versioon, kuid millel on mootorid+servojuhtimisväljundid, WIFI, COMM -port, 12 V juhitav pingeport ja andurid. Kui soovite ise "toota/monteerida", vaadake seda skeemi, see aitab teil ühendada kõik erinevad elemendid.
• 2x NEMA17 samm -mootorid +14 cm kaablid (paar). Noh, samade spetsifikatsioonidega NEMA17 samm -mootorid peaksid töötama.
• 2x samm -mootoriga juht (A4988). Kõige laialdasemalt kasutatav samm -mootor.
• Metallist hammasrattad SERVO: B-robotiga võitlemiseks ja tõstmiseks vajate kätt … Nailonhammasrataste servo ei tööta nii hästi kui ette nähtud
• 6x AA patareikott koos ON/OFF lülitiga: see ümbris on raami paigaldatud, kuid võite kasutada ka LiPO akut (3S)
• Kõik seadistamiseks vajalikud poldid+mutrid: M3 poldid ja mutrid (12x6mm, 12x15mm)
• Paar nailonist kaitserauad (14 × 5 cm): Teise võimalusena saate siin luua oma kohandatud kaitseraua ja selle printida
• Kahepoolne teip, googly silmad… IMU kinnitamiseks aju kilbi külge. See kahepoolne lint töötab IMU -s amortisaatorina
• Raam: 3D trükitud osad
• 2 kummipaela ratastele: käepide
• Teie nutitelefon/tahvelarvuti selle juhtimiseks

Kui soovite selle kõik vahele jätta ja hüpata kokkupaneku video juurde. Kliki siia

2. samm: B-roboti funktsioonid ja väljakutsed

Oleme loonud väljakutseid B-robotiga ületamiseks, need on lihtne viis elektroonika ja robootika juhtimise tutvustamiseks, kui teil on lõbus. Oleme püüdnud muuta kõik võimalikult taskukohaseks, kasutades väga levinud "MAKER World" elemente ja pakkudes robotite juhtimiseks tasuta APP -sid.

B-robotit saab juhtida Google Blockly kaudu. Rohkem infot siit

Selle käitumisparameetrid reaalajas kohandatud: info

Võite isegi olla robotitehnik: reguleerige oma B.robot, et võita võistlus!

Paljud tootjad on B-roboti osi muutnud ja lisanud. Vaadake neid siin

Mõni teooria isetasakaalustava roboti taga: siin

Samm: kui loote selle roboti, on teil peaaegu kõik, mida vajate nende loomiseks:

Kui teil on selle roboti loomiseks vajalikud osad juba olemas, on teil juba 90% loomiseks vajalikest esemetest:

• Sphere-o-bot: sõbralik kunstirobot, mis suudab joonistada kerakujulistele või munakujulistele esemetele, alates pingpongi palli suurusest kuni suure pardimunani (4–9 cm).
• Iboardbot: iBoardbot on Internetiga ühendatud robot, mis on võimeline suure täpsusega tekste kirjutama ja joonistama
• Mootoriga kaamera liugur: nutitelefoniga juhitav kaamera liugur
• õhuhoki robot !: Väljakutseid pakkuv õhuhokirobot, mis sobib ideaalselt lõbutsemiseks!
• B-robot EVO

Kõik nad kasutavad sama elektroonikat ja abielemente

4. samm: monteerimisjuhendi video

See on esimene kord, kui salvestasime video, selle asemel et teha "foto" kokkupaneku juhend. Selle roboti jaoks on lihtsam, kui näete, kuidas kõike ühendada ja saate selgitusi/näpunäiteid selle kohta, kuidas kõike teha.

Siin on "alati uuendatud" kokkupaneku juhend koos mõningate näpunäidetega igaks juhuks, kui soovite seda rüüstata.

Samm 5: LAADI ARDUINO KOOD DEVIA KONTROLLIPLAADILE

a) Installige siit oma arvutisse Arduino IDE (jätke see samm vahele, kui teil on Arduino IDE juba installitud). Seda B-roboti koodi on testitud ja välja töötatud IDE versioonis 1.6.5 ja uuemates versioonides. Kui teil on koodi koostamisel probleeme, andke meile sellest teada

b) Laadige siit alla kõik arduino failid. Kopeerige failid kõvaketta kausta BROBOT_EVO2_23_M0

c) Koostage kood ja saatke see DEVIA juhtpaneelile

1. Avage oma Arduino IDE
2. Avage põhikood asukohas /BROBOT_EVO2_23_M0/BROBOT_EVO2_23_M0.ino
3. Ühendage oma DEVIA -plaat USB -kaabli abil arvutiga
4. Märkus. Kui ühendate Arduino plaadi arvutiga esimest korda, peate võib -olla draiveri installima.
5. Valige plaat Arduino/Genuino ZERO (native USB port). Menüüs TOOLS-> board
6. Valige jadapord, mis kuvatakse tööriistadel-> Sarjaport
7. Saada kood tahvlile (nupp UPLOAD: nool osutab paremale)

Enne koodi üleslaadimist õige tahvli valimine

d) Valmis

6. samm: B-ROBOT EVO 2 KONTROLLIMINE:

Androidi kasutajad:

Oleme teie Android- või iOS -põhise nutitelefoni/tahvelarvuti jaoks Broboti (ja tulevaste JJrobotide) juhtimiseks välja töötanud TASUTA APP:

Android APP / iOS APP

Järgmised sammud:

1. Installige JJRobotsi juhtimisrakendus (Androidile või iOS -ile)
2. Pärast Brobot EVO sisselülitamist ühendage oma nutitelefon/tahvelarvuti B-robot EVO WiFi-võrguga (WIFI vaikimisi parool on 87654321)
3. Käivitage JJrobotsi juhtimisrakendus ja mängige oma B-roboti EVO-ga!

Samm 7: 3D interaktiivne B-roboti mudel

Interaktiivne 3D-mudel aitab teil saada hea ettekujutuse sellest, kuidas B-robot EVO välja näeb

8. samm: tõrkeotsing

Minu B-robot ei reageeri minu nutitelefonilt/tahvelarvutilt saadetud käsule

Kontrollige, kas olete ühendatud JJROBOTS_XX võrguga, kasutades õiget parooli (vaikimisi: 87654321) ja teie seade ei ole blokeerinud B-roboti andmeliiklust (olge alati robotiga ühendatud)

Minu B-robotil puudub jõud või ta kukub ilma põhjuseta

Reguleerige samm -mootorite juhtide poolt edastatavat voolu. Kasutage kruvikeerajat ja keerake õrnalt allpool oleval fotol näidatud kruvisid. Pööramine 10º-30º on enam kui piisav. Pööramine päripäeva: suurendage mootorite võimsust

Minu B-robot ei saa ise püsti seista

Kui kõik on korras, vajab B-robot ainult natuke servo abi, et ise püsti tõusta. Vaadake seda videot. Kui teie robot ei käitu nagu videos, reguleerige samm -mootorite draiverite väljundvõimsust (ülaltoodud juhised). Pidage meeles, et kaitseraudadel on siin kaks funktsiooni: kaitsta elektroonikat+robotit ja aidata sellel hõlpsalt püsti tõusta.

DEBUG REŽIIM

B-roboti KOODIS on DEBUG REŽIIM. See režiim võimaldab teil siluda roboti käitumist, kui teil on probleeme. Probleemide või küsimuste korral pöörduge palun B-roboti kogukonna poole. Vaadake visandijoont „#define DEBUG 0“ja muutke 0 kuni 1… 8 sõltuvalt sellest, millist teavet soovite saada.

Lisateave selle lehe lõpus

9. samm: KKK

Korduma kippuvad küsimused:

Miks te kasutate samm -mootoreid?

Mootorite jaoks on mitu võimalust: alalisvool, harjadeta, samm -sammud … Me valime samm -mootorid, kuna neil on piisav pöördemoment, võite ühendada rattad otse ilma käiketa, mis tekitavad tagasilöögi (see on tavaline probleem robotite tasakaalustamisel), neil on head laagrid ja saate täpselt kontrollida mootorite kiirust. Standardmõõdus on need mootorid odavad (kasutame samu mootoreid, mida kasutatakse tavalistel 3D -printeritel) ja draiverid on odavad ning neid on lihtne ka Arduinoga liidestada.

Miks te Wifi -ühendust kasutate?

Wifi -ühenduse kasutamine võimaldab meil töötada paljude seadmetega (nutitelefonid, tahvelarvutid, arvutid …) Bluetooth -seadmed on odavamad, kuid nende leviala on tavaliselt lühem. Vanu seadmeid ei toetata ja te ei saanud seda hõlpsasti Internetiga ühendada. Meie soovitatud Wifi -moodul võimaldab meil luua pääsupunkti, nii et te ei pea kasutama olemasolevat Wifi -infrastruktuuri (odavad Wifi -moodulid ei luba teil seda teha). Saate oma seadme otse robotiga ühendada kõikjal, kuid kui soovite, võite seda häkkida ja kasutada oma infrastruktuuri, juhtides seega oma robotit (või mida iganes olete loonud) Interneti kaudu mis tahes maailma kaugemast kohast! (Lahe, kas pole?)

Miks BROBOT?

Isetasakaalustavaid roboteid on lõbus vaadata ja mängida. Isetasakaalustav robot vajab andureid ja juhtimisalgoritme. JJROBOTSist leiate kõik HOWTO ja tehnilised dokumendid, mis selgitavad „kulisside taga”. Õppige elektroonikat ja robootikat, luues oma BROBOTi nullist! BROBOTi osade abil saate luua rohkem roboteid või vidinaid, pidage meeles, et kõik BROBOTis kasutatavad seadmed on standardseadmed/elektroonika, millel on palju potentsiaali. Kogukonnas JJROBOTS tahame teile näidata, kuidas! Ostate nüüd isetasakaalustavat robotit, ostate oma elektroonilisi ja lisaseadmeid! Mõeldes GPS -i enesejuhtimisroboti loomisele? BROBOTi muudetud versioon on teie robot!

Kui palju kasulikku koormust võiks BROBOT kanda?

BROBOT võib teie karastusjoogipurke hõlpsalt kaasas kanda. Oleme edukalt katsetanud 500 g kasulikku koormust. Suurem kaal muudab roboti ebastabiilsemaks, kuid see võib olla ka lõbus, kas pole?

Miks kasutada tasakaalustusroboti jaoks samm -mootoreid?

Mootorite jaoks on mitu võimalust, alalisvool, harjadeta, samm -sammud … Me valime samm -mootorid, kuna neil on piisav pöördemoment, võite ühendada rattad otse ilma käiketa, mis tekitavad tagasilöögi, neil on head laagrid ja saate mootori kiirust väga hästi kontrollida täpselt. Lisaks on need odavad ja autojuhid ka…

Kas ma saan kasutada Lipo akude laetavaid patareisid?

Jah, võite kasutada standardseid AA patareisid (soovitatav leelis), AA laetavaid patareisid (nt NiMh) või valikuliselt 3S Lipo patareisid. Käivitage Lipo akud omal vastutusel.

Mis on BROBOTi tööaeg?

Laetavate AA patareidega (nt Ni-Mh 2100mAh) võite oodata umbes pool kuni tund tööaega

Kas BROBOT saaks töötada ilma wifi moodulita?

Jah, BROBOT võiks töötada ja säilitada oma stabiilsuse. Loomulikult ei saanud te seda ilma moodulita juhtida.

Kas ma saan muuta BROBOTi loodud Wifi võrgu nime?

Jah, konfiguratsiooni visandil saate nime ja ka mõnda muud Interneti -konfiguratsiooni muuta. Samuti saate ühendada BROBOTi olemasoleva WiFi -võrguga

Kas see on Arduino algaja projekt?

Noh, BROBOT ei ole lihtne "algaja projekt", kuid sellel on palju dokumente, nii et teil on platvorm oma oskuste kasvatamiseks. Esmalt võiksite oma BROBOTi paigaldada, järgides juhiseid ja see peaks toimima OK, siis võite hakata aru saama mõnest koodi osast ja lõpuks kirjutada oma kooditükid … Näiteks võib olla lihtne (selle jaoks on õpetused) oma koodi, nii et robot liigutab automaatselt kätt ja keerutab ennast, kui te ei saada käsku 10 sekundi jooksul … Täpsemad häkkimised: teisendage täielikult autonoomseks robotiks, takistades SONARi lisamist, teisendage jälgimisrobotiks jne …

Miks pole BROBOTi elektroonika nii odav?

Oleme tõesti väike idufirma (vabal ajal 2 inimest) ja nüüd saime käitada ainult väikest partiid elektroonikat. Nagu te teate, langeb suure mahuga toodangutes elektroonika hind kiiresti, aga me alustame… Kui müüme palju plaate ja suudame rohkem mahukaid lavastusi teha, langetame hindu !!. JJROBOTS ei sündinud raha saamiseks, meie vaim on müüa häid tooteid, et leida oma järgmised projektid ja levitada robootikateadmisi