BOB V2.0: 6 sammu (piltidega)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:50

See on nii-öelda järg juhendile „Isiksusega takistusi vältiv robot”. Selles juhendis otsustasin robotit nimetada "BOB". BOB -l oli üsna palju vigu ja puudusi, seega olen nüüd TP -d mitmel viisil parandanud. (Ta? See?) Nüüd on parem:

• Vastupidavus (täiustatud toitesüsteem)
• "Nägemine" (lisaandurid)
• "Närvid" (ühendused on turvalisemad)
• Ajujõud (erinev mikrokontroller)

Nüüd kasutab Bob toiteallikaks lülitusregulaatorit ja 9,6 V RC akut, paremaid andurikinnitusi, täiendavat GP2D12 IR -andurit, ultraheli kaugusmõõturi liigutusservot ja Arduino arendusplaadil olevat AVR ATmega168 mikrokontrollerit. Mulle on alati meeldinud mikrokontrolleritega projekte ehitada ja mis oleks parem, kui ehitada robot koos ühega, et näidata mikrokontrolleri kõiki võimeid!

Samm: osade loend

Siin on nimekiri sellest, millest BOB koosneb ja kust neid saada: Servod:

• 1x Futaba S3003 (Hobby Servo) - Hobbytown USA, Futaba.com
• 2x Parallaxi pideva pöörlemise servod - Parallax.com, Acroname.com

Riistvara/kaablite prototüüpimine:

• 1x 3 -juhtmeline andurikaabel - mis tahes veebipõhine robotiosade edasimüüja. Mina sain oma saidilt Trossenrobotics.com.
• 4x lauale paigaldatavad analoogpistikud. - Ma sain need SIIT. Ma arvan, et neid saab ka Digikeyst.
• Leivalaud - Radioshack
• Erineva pikkusega traat (leivaplaadil olevate ühenduste jaoks). Ma kasutasin leivaplaati, sest ma VIHKAN jootmist. Leivaplaati kasutatakse kõigi andurite ja mikrokontrolleri vaheliste ühenduste loomiseks.
• Meespealkirjad - olen saanud mõned, mille sain sparkfunist SIIT.

Andurid:

• 3x Sharp GP2D12 IR -andurid (3 -juhtmeliste kaablitega) - Acroname, Trossen Robotics (sealt sain oma), Devantech
• 'Ping)))' Ultraheli kaugusmõõtja - Parallax.com, ma arvan, et olen seda mujal võrgus näinud …

Võimsus:

• 9,6 V laetav Ni-Cd aku (või mis tahes muu 8-AA elemendipakk/mistahes laetav aku, mis on üle 9 V)-mul oli see juba ammu, kui seda kunagi kasutati RC võidusõiduautol. Neid saab praktiliselt igast hobipoest.
• 5V 1A lülituspinge regulaator - Dimension Engineering.com või Trossen Robotics (kust ma oma sain)
• Kasutatava aku jaoks sobiv pistik (aku ja elektroonika vahelise ühenduse loomiseks).

Arvuti:

Arduino mikrokontroller (Arduino Diecimila; ma tean, et pildil on NG; see oli õnnetus. Ma tahtsin laadida pildi Diecimilast. Ma kasutasin Diecimila, kuid teil ei pea selle roboti jaoks olema uusimat Arduino mudelit.)

Šassii:

Kasutasin šassii, mille sain Parallaxi komplektist BOE-Bot Kit. Võite kasutada pleksiklaasi, sobiva suurusega plastlehte, veebimüüjalt eelnevalt töödeldud šassii või isegi puitplokki

Kaablihaldus:

Kaablisidemed - (need valged, plastikust asjad, mida leiate pakendist, et asju koos hoida). Saate neid osta koduses depoos, madalates kauplustes või praktiliselt igas ehituspoes

Muu:

• 1x piesokõlar/element - kasutasin seda indikaatorina; Arduino piiksub, kui programm hakkab tööle
• 1x LED
• 1x 200 oomi takisti (LED -i jaoks)

2. samm: kokkupaneku alustamine - Sharp IR -anduri klambri paigaldamine

On mõned pilud, mis on kooskõlas šassii aukude ja piludega. Kinnitage anduri kinnitusklamber kahe kruvi ja mutriga alumisel küljel.

Samm: paigaldage Pan Servo ja ultraheli kaugusmõõtja

Liigutusservo on mõeldud Pingi))) horisontaalseks liigutamiseks laiaulatuslike objektide tuvastamiseks, samuti kauguste mõõtmiseks erinevate nurkade alt, et määrata selgeim liikumistee. Ma kasutasin servo paigaldamiseks mõningaid takistusi ja mõnda kruvi, mis mul olid. Suurus, mida soovite selle riistvara jaoks kasutada, on tõesti väike; Ma pole kuskilt mujalt kui internetist leidnud sobiva 'keermega' kruvisid. Ma saan selle riistvara kas Sparkfun Electronicsist või Parallaxist (mõlemad võrgus). Mõlemal jaemüüjal on kõik ühesuurused kruvid ja takistid. Nüüd aga ultraheli kaugusmõõtja kohta. Ma tegin eritellimusel Pingile))) ultrahelivahi paigaldusklambri, sest ma ei tahtnud, et peaksin lisaraha ühele veebis kulutama. Plastiku lahutamiseks kasutasin pleksiklaasi, sirget serva (habemenuga) ja c-klambrit. Selle kinnituse tegemiseks piisab, kui mõõta ultraheli kaugusmõõtjat, lõigata välja kaks identset pleksiklaasitükki, mis on paar mm suuremad kui ultraheli metsavahi suurus, puurida vajaduse korral augud ja liimida need täisnurga all, nagu näidatud. Lõpuks puurige väike auk, mis on pisut suurem kui servopea külge kinnitatud kruvi, sisestage kruvi ja seejärel kinnitage kogu komplekt servo külge. Programmeerimine ja loovus on mul võib-olla head, kuid koduse pruulimisroboti riistvara töötlemine ei kuulu kindlasti minu kõrgpunktide hulka. Mida see tähendab? Kui ma saan hakkama, saate kindlasti! Märkused servo kohta: te ei pea ostma spetsiaalselt sellist Futaba S3003, nagu ma kasutasin; saate kasutada mis tahes soovitud servot, kui sellel on lai liikumine; see on selle projekti jaoks oluline! Ma arvan, et Futaba servol, mida ma kasutasin, on ~ 180 kraadi liikumist. Kui ma otsisin servot, mida kasutada BOB liikumisservoks, otsisin kõige odavamat, mida leida sain, ja see, mida ma kasutan, teeb seda suurepäraselt. Kui teil on tavaline harrastusservo, mille liikumisnurk on ~ 180 kraadi, siis olete selle osa jaoks valmis, AGA- peate võib-olla kohandama lähtekoodi PWM-väärtusi oma servole sobivaks, sest kui te seda ei tee, 't, võite SERVO -d kahjustada. Olen varemgi kogemata niimoodi servo ära rikkunud, seega olge uue servo kasutamisel ettevaatlik; uuri välja PWM väärtuste "piirid", vastasel juhul püüab see pöörata kaugemale kui füüsiliselt suudab (servod on "tummad") ja rikuvad selle sees olevad hammasrattad (kui just ei ostnud tõeliselt kena metallkäikudega).

Samm: lisage BOB aju (Arduino) ja looge ühendused

Kiirema "aju" jaoks otsustasin kasutada Arduino (ATmega168), mis vaatamata ainult 16Mhz sagedusele (võrreldes BS2 20Mhz -ga) on palju kiirem kui BS2, kuna sellel pole BASIC -templite tõlki. kasutada. Kuigi BASIC -templid sobivad suurepäraselt lihtsateks projektideks ja neid on lihtne kasutada, ei ole need nii võimsad ega sobinud arvele (nagu ma leidsin raske tee BOB V1.0 abil). Kuskil "võrgus" nägin odavat alternatiivi "Arduino Proto Shieldile"; kõik, mida pead tegema, on hankida üks neist kollastest radioshacki leivaplaatidest ja kinnitada see kummipaelaga arduino tagaküljele! Vajalikud tihvtid saate lühikese traadiga leivalauale tuua. Ma postitaksin skeemi, kuid teil pole konstrueerimiseks vajalikke ahelaid, vaid signaali-, vcc- ja gnd -ühendused. Ühendused on järgmised:

• Pin (analoog) 0: vasak GP2D12
• Pin (analoog) 1: keskpunkt GP2D12
• Pin (analoog) 2: parem GP2D12
• Pin 5: Pan Servo
• Tihvt 6: vasaku ajami servo
• Tihvt 7: ultraheli kaugusmõõtja („Ping”)))”)
• Tihvt 9: parema ajami servo
• Pin 11: pieso kõlar

Ma ei kasutanud täiendavaid filtrikondensaatoreid, kuna 5 V lülitusregulaatoril on need sisse ehitatud. Ainus toores komponent, mida peate kasutama, on 220 oomi takisti LED -i jaoks, mis on ühendatud toiteindikaatoriga VCC (+).

Samm: muutke riistvara töötavaks robotiks

Siin on BOB kood. Seal on palju kommentaare, mis aitavad toimuvat mõista. Seal on ka "kommenteeritud" kood, mida kas ei kasutata või kasutatakse silumiseks. Koodiosa, mis käsitleb ultraheli kaugusmõõturi näitu, tegi teine autor; Sain selle Arduino saidilt. Selle jao tunnustus kuulub sellele autorile. * TÄHTIS*: olen avastanud, et koodi vaatamiseks tuleb see avada tekstitöötlusprogrammis (Microsoft Word, Notepad, Wordpad, OpenOffice jne). Millegipärast on see vaikimisi Windows Media TMP -fail.

6. samm: viimased märkmed

Laiendan BOB võimeid - loodan peagi lisada helianduri, valgusanduri, PIR -anduri inimeste tuvastamiseks ja võib -olla isegi mõned muud andurid. Praegu väldib TP lihtsalt takistusi. 3 IR -andurit on ette nähtud objektide tuvastamiseks, kui robot liigub edasi, ja ultraheli valvur on selleks: A) kui robot liigub edasi, tuvastab objekte IR -andurite pimealadel ja B) kui BOB tuvastab liiga palju objekte teatud aja jooksul otsib ta tühjendusreisi; servo panoraamimine ja erinevate nurkade kontrollimine selgema tee saamiseks. Ma arvan, et BOB kestab umbes 1 tund 20 minutit täislaadimisel koos lülituspinge regulaatori ja 9,6 V akuga. Samuti tean, kuidas leivaplaat ja Arduino šassiil istuvad, on veidi ebakindel, kuid see jääb kummist riba külge. Leian varsti viisi, kuidas seda mõne riistvaraga kinnitada ja seetõttu muuta see poleeritumaks. Lisan sellele õpetatavale ka tulevikus … Allpool on video sellest tegevuses! Olen lisanud ka andurite kasutusjuhendid nagu juhendis BOB 1.0 ("Isiksusega takistusi vältiv robot"). „DE- ……” on lülitusregulaatori jaoks.