Skanneritorn ja kahur: 10 sammu (koos piltidega)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:48

Meie eesmärk oli valmistada funktsionaalne prototüüp, kasutades erinevaid arduino andureid, nii et meie valik on olnud töötada välja kahuriga torn, mis tulistab kuuli objektile, mille skanner on tuvastanud.

Torn hakkab toimima skanneri pideva liigutusega, mis teeb 180 -kraadise pühkimise, kui midagi tuvastab, liigub kahur, osutades otse suunas, kuhu skanner osutab, ja kasutades kahte nuppu, ühte laadimiseks ja teist tulistades lastakse kuul.

Samuti kuvatakse ekraanil avastatud objektid radariliidese kaudu.

Projekt Jaume Guardiola ja Damià Cusí

Samm: vajalikud materjalid

EHITUSMATERJALID:

- 1x DIN A4 metakrülaat 0, 4 mm leht.

- 1x puidust leht, 3 mm. Mõõdud: 600 x 300 mm.

- 1x hing.

- Kuum liim.

- kahekomponentne epoksüliim.

- superliim.

- Puidust klots.

- Kummipael.

- pliiatsi toru.

- Väike nöör.

ELEKTROONILISED MATERJALID:

- 3x servomootor MMSV001. (https://www.ondaradio.es/Catalogo-Detalle/3034/rob…

- 1x ultraheli lähedusandur HC-SR04. (https://www.amazon.es/ELEGOO-Ultrasonidos-Distanci…

- 1x arduino nano.

- Ühendusjuhe (punane, must ja valge, kui võimalik).

- Tina.

- Keevitaja.

2. samm: disain

Torni väliskujunduse joonised tehti Autocadil. See fail näitab kõiki välise sõlme jaoks vajalikke osi, mis katavad suurtükid ja radarimehhanismi.

3. samm: laserlõigatud puitleht

Autocad -faili abil saame kujundeid laseriga lõigata, et saavutada suurem täpsus ja üldine välimus, kuid neid saab ka käsitsi teha, mõõtmete failist välja võttes.

Samm 4: Montaaži tutvustus

Meie kahur jaguneb kaheks põhistruktuuriks. Kõigi servomootorite, ühenduste ja arduino Nano plaadi sees on alusehoidja; siis on peal liikuv kahur, teine servomootor sees ja laskemehhanism.

Selles etapis jätkame aluse kokkupanekut, nagu fotol näidatud, võib kasutada kuuma liimi või epoksüliimi. Keskel olev auk on loodud hoidma kahurit liigutavat servot (seda saab sisestada ülemiselt küljelt) ja selle alla (ideaalis koaksiaalselt) paigaldame servo, mis liigutab ultraheliandurit.

5. samm: kahurikujundus

Kahurikujunduse jaoks kasutasime mõnda ruudukujulist puidutükki ja paari laseriga lõigatud metakrülaatosa. Siit leiate ka Autocadi joonise.

Selle kokkupanekuks kasutasime kuuma liimi ja maalriteibi tugevdusi, kuid selle saab kokku liimida mis tahes viisil.

Kahuritoru on tavaline pliiatsitoru ja laskemoon on airsoft tavaline laskemoon. Samuti kasutatakse elastset riba, et hoida mehhanismi laskmiseks vajalikku pinget ja nööri, mis tõmbab laskuri üles, kui on vaja uuesti laadida.

Kõik mõõtmised joonisel on millimeetrites; kahuriots tõstetakse 3 mm, sest nii jääb kuul alati selle otsa ja seda saab tagant tulistada. Samuti on lõppu lisatud veidi liimi, et kuuli sees hoida, kuid samal ajal lasta laskjal sellega pihta saada.

Kahuri ülaosas olev servo on laskuri vabastamis- ja uuestilaadimismehhanism, servo külge kinnitatud hoob, mis horisontaalses asendis segab laskuri teed ja hoiab selle poolel kuuli tabamisel ning tõstmisel lisage pildistamismehhanismile veidi pinget ja vabastage kontakt sellega umbes 30 kraadi juures, lastes sellel oma rada järgida ja pildistada (vt ülaltoodud pilti). Uuesti laadimiseks peate tõmbama mehhanismi tagasi 30 -kraadisest punktist, kasutades kinnitatud nööri, ja seejärel vajutage uuesti laadimisnuppu, mis viib servo tagasi algsesse horisontaalsesse asendisse ja hoiab laskurit paigal, kuni see vajab lastakse uuesti maha.

Märkus: suurtüki paigaldamine ja konstrueerimine ilma täpsete tööriistadeta on omamoodi katse -eksituse ülesanne, võib kuluda veidi aega, enne kui selgitatakse välja, kuidas panna kõik toimima nii, nagu vaja, selle kokkupanekul on vaja täpsustamist. Soovitame tungivalt ehitada suurtükid ja radaristruktuurid, kui kõik on ühendatud ja töötavad kõigi positsioonide õigeks joondamiseks.

Samm: Arduino ühendused

See on arduino ühendusskeem. Põhimõtteliselt on kolm servot, millest igaüks on maaga ühendatud, 5 V ja vastavalt tihvtid 9, 10 ja 11 (9 liigutab radarit, 10 liigutab suurtükki, 11 liigutab laadimishooba) ja seejärel lähedusandur, mis on seotud tihvtidega 2 ja 3. Sees. peale selle on nööpnõelte 4 ja 5 külge seotud kaks nuppu; need laaditakse uuesti ja vallandatakse. See (pilt ülal) on kasutatud ühendusskeemi.

Samm: kood

Suurem osa radari liidesega seotud koodidest, kas töötlemisel ja Arduino -l, on viidatud ja ekstraheeritud välistest allikatest, meie tööks oli koodi kohandamine, et liigutada kõiki kahuri osi vastavalt teatud objekti sihtimiseks kavandatud vahemikku. Kogu kood on ülaltoodud arduino- ja töötlusfailides, siin on mõned asjad, mida tuleb arvesse võtta:

Arduino kood:

- Funktsioonis aimobject () on rida: if (objectin> 10) {kus väärtus 10 määratleb tuvastamise "vahemiku". Kui väärtust langetatakse, sihib kahur väiksemaid esemeid, kuid saab ka mürast kergesti mõjutada, kui väärtus on suurem, tuvastab see ainult suuremaid esemeid, kuid suuremate jaoks on siht täpsem.

- Funktsioonis aimobject () on veel üks rida:

if (lastdistance <5) {

….

kui (viimane vahemaa <45) {

see määrab aktiivse sihiku kauguse, saate määrata minimaalse ja maksimaalse kauguse (sentimeetrites), milles suurtükk sihtib objekti. Peame objekte, mis on pikemad kui 45 cm, ultrahelianduri poolt peaaegu täpselt tuvastamatuks, kuid see sõltub teie süsteemi ehituskvaliteedist.

Töötluskood:

- Me ei soovita muuta töötlemise eraldusvõime koodi, see ajab kogu liidese sassi ja seda on raske parandada.

- Töötlemise seadistuses on parameeter, mis tuleb asendada. (ümber rea 68).

myPort = uus seeria (see, "COM9", 9600);

COM9 tuleb asendada teie arduino pordi numbriga. näide ("COM13"). Kui Arduino ei tööta või port pole õige, ei käivitata töötlemist.

- Muutsime töötlemisel mõningaid parameetreid, et need sobiksid vajalike vahemaade ja vahemikuga ning umbes 176:

kui (kaugus300) {

see on erand, mis eemaldab meie ultrahelisensori tekitatud müra, seda saab kustutada sõltuvalt teie seadme signaali selgusest või muuta seda teise vahemiku kustutamiseks.

8. samm: kõik üles monteerimine

Nüüd, kui meil on kood töökorras ja "alamkoostud" paigaldamiseks valmis, jätkame kahuri kinnitamist aluse keskel asuva servo külge; üks servotarvikutest tuleb liimida kahuri alumisele küljele, ideaaljuhul massikeskmele, et vältida liigseid inertsijõude.

Paigaldame ultraheli anduri ka õhukese puidust rihma ja ühe servotarvikuga, nii et andur pühib vaid pisut aluse ees (aluse esiosa väljalõigatud osad on loodud anduri pühkimiseks 180 kraadi). Servot tuleb võib -olla veidi üles tõsta, nii et saate oma käsutuses olevaga veidi seista.

9. samm: proovige midagi pildistada

Nüüd on aeg proovida, kas saate midagi tulistada! Kui see ei sihi õigesti, peaksite tõenäoliselt kahuri välja võtma ja proovima seda lähedusanduriga joondada, saate seda teha, kirjutades väikese programmi, mis asetab mõlemad samasse asendisse. Selle sammu peale on lisatud mootorite joondamiseks mõeldud arduino kood.

(Meie konstruktsiooni liikumisulatus on vahemikus 0 kuni 160 kraadi ja soovitame seda selliselt hoida, töötluskood on kohandatud ka 160 kraadi jaoks, nii et see on keskel 80 °).

Siit saate alla laadida lisatud video, kus on näidatud kogu uuesti laadimise, sihtimise ja pildistamise protsess.

10. samm: refleksioonid

Jaume poolt:

Tahaksin nentida, et arduino projekti tegemine on olnud oodatust naljakam. Arduino osutus tõeliselt sõbralikuks ja hõlpsaks töötamiseks platvormiks ning lisaks oli see tõesti kasulik uute ideede kiireks proovimiseks ilma vähese infrastruktuurita.

Võimalus katsetada erinevate andurite ja tehnoloogiaga, millest meid nii lahti ühendati, on olnud ukse avamise kogemus, et lisada meie projektidele uut ja rikkalikumat sisu. Nüüd on elektroonikapõhiste toodete arendamine vähemalt vähem vaimne barjäär.

Disainitehnika seisukohast on arduino osutunud praktiliseks ja teostatavaks viisiks ideede kiireks prototüüpimiseks ametlikust seisukohast kaugemal ja funktsionaalsest küljest; see on ka üsna taskukohane, nii et see võib säästa ettevõtetele palju raha ja nägime oma HP visiidil.

Meeskonnatöö on olnud meile selle projekti puhul ka oluline punkt, mis kinnitab, et kaks tõeliselt erinevat mõtteviisi võivad üksteist väga hästi täiendada, et muuta projekt tugevamaks ja terviklikumaks.

Damia: Selle projekti lõpus on mul mitmeid asju, mida tahan kommenteerida ja lõpliku järeldusena selgitada. Kõigepealt tänan projekti sisu täieliku vabaduse eest, mis meil oli algusest peale, see vaidlustas meid et oma loovust sisse lülitada ja püüda leida hea viis paljude klassis õpitud asjade funktsionaalseks prototüübiks rakendamiseks. Teiseks avaldan tänu selliste projektide eesmärgile, arvan, et oleme hetkel oma elab selleks, et õppida võimalikult palju asju, sest ühel tulevikus suudame kõik teadmised rakendada. Ja nagu ma juba mainisin, oli meil vabadus katsetada erinevaid tehnoloogilisi asju, et mõista selle põhifunktsioone ja kuidas see võiks olla kasulik prototüübi rakendamiseks. Lõpuks tahaksin öelda, et kogu Arduino platvorm tegi mind mõistma lõpmatuid viise selle kasutamiseks ja kui lihtne (põhiteadmistega) võib olla.