BucketBot: Nano-ITX-põhine robot: 7 sammu (koos piltidega)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:51

See on kergesti valmistatav mobiilne robotibaas. See kasutab Nano-ITX arvutiplaati, kuid võib kasutada ka Mini-ITX-i, aga ka ühte üheplaadilist arvutit nagu Raspberry Pi, BeagleBone või isegi Arduino.

Tutvuge kindlasti selle roboti uusima versiooniga.

Selle roboti disain oli mõeldud virna tüüpi robotiga seotud probleemide kõrvaldamiseks. Selle disaini korral pääsete juurde kõikidele osadele ilma kihte eemaldamata. Samuti on peal olev käepide koos toitelülititega iga mobiilse roboti põhifunktsioon, kuna need kipuvad teie eest ära jooksma.:-) "Bucket Bot" nimi tuleneb lihtsast transpordimeetodist - see sobib täpselt 5 -gallonisse ämbrisse!

Sellel robotil on lihtne ja odav ehitus, kasutades vineeri ning lihtsaid kodupoe kinnitusvahendeid ja riistvara. Töötatakse välja uut metallist ja uuemaid komponente kasutavat ning see postitatakse mõne kuu pärast.

Samm: mootorid ja rattad

Bucket Boti rattad ja mootorikinnitused on omatehtud ja need loodi enne seda tüüpi osade laiemat kättesaadavust. Selle projekti järgmine kord kasutab selleks ilmselt riiuliosasid. Järgmine meetod töötas siiski hästi ja võib säästa raha. Mootorid tulid Jamecost, kuid need on saadaval ka paljudes kohtades, näiteks Lynxmotion. See kasutab 12v alalisvoolu harjatud mootoreid, umbes 200 p/min, kuid saate valida oma rakendusele sobiva pinge/kiiruse/võimsuse kombinatsiooni. Mootori kinnitusklambrid on valmistatud nurgaalumiiniumist - nende kolme mootorikinnituse augu joondamine oli kõige keerulisem osa. Selleks on kasulik papist mall. Alumiiniumnurk oli 2 x 2 tolli ja see lõigati 2 tolli laiuseks. Need ehitati teise roboti jaoks, kuid selle jaoks on rattad platvormi all, nii et neil on vaja 1/8 tolli (plastikust oli ümber). Rehvid on Dubro R/C lennuki rattad ja keskosa puuriti välja, et selle augu keermestamiseks kasutada suurt 3/4 "kraani. Seejärel kasutage 3/4" polti ja puurige võlli jaoks auk poldi pikkus peast sisse. Oluline on sirge ja tsentreeritud saada. Kõrgema klassi poltidel on peas märgid, mis aitavad tsentrit leida ja selle augu tegemiseks kasutati puurpressi. Küljele puuriti kinnituskruvi jaoks auk. Seda koputati midagi sellist nagu #6 suurusega kraani. Seejärel keerake polt ratta sisse ja märkige, kus polt ratta teisel küljel välja torkab, eemaldage see ja lõigake polt üleliigse eemaldamiseks Dremeli tööriistaga. Seejärel sobib polt ratta sisse ja kinnituskruvi hoiab seda mootori võllil. Ratta hõõrdumine suurel poldil oli piisav, et see ei libiseks.

2. samm: alus

Aluse põhiidee oli teha kõik osad ligipääsetavaks. Kui osad on vertikaalselt paigaldatud, saate kasutada vertikaalse plaadi mõlemat külge. Alus on 8 "x8" ja ülemine on 7 "x8". See on valmistatud 1/4 "(võib -olla natuke õhemast) vineerist. Prooviti 1/8" polükarbonaati, kuid see tundub liiga painduv - paksem plastik sobiks hästi. Olge akrüüliga ettevaatlik - see kipub kergesti pragunema. Kuid puidust ja messingist värviliste nurgasulgude puhul on sellel kujundusel aurupunkti.:-) Ühendus aluse ja külje vahel on tehtud lihtsate nurgaklambritega - nende kinnitamiseks kasutati lameda peaga kruvisid koos seibi ja lukuseibiga puidust küljelt. Kui asetate need 7 "külje servadesse, jõuavad nad kenasti aku kummalegi poole. Kasutati standardset ratast, mille mõned keermestatud vardad (2" pikad) pikendasid seda piisavalt allapoole, et need sobiksid ratastega. Kuna rattad on tsentrist väljas, ei olnud teisel rattal teist ratast vaja.

Samm: aku paigaldamine

Aku paigaldamiseks kasutage klambri valmistamiseks alumiiniumvarda ja #8 keermestatud varda. Nurgaalumiinium võiks ka siin hästi toimida.

Samm: käepide ja toitelülitid

Kõigil headel robotitel on käepide ootamatus suunas startimiseks! Mootori toitelüliti pealmine aitab ka. Käepideme valmistamiseks on palju võimalusi - see oli just laboris (aka garaažis) materjalist kokku pandud, kuid see kõik pärineb teie lemmik kodupoest. See töötas tegelikult päris hästi ja seda oli lihtne valmistada. Põhiosa on mingi kanaliga alumiinium - 3/4 "x 1/2" kanal. See on 12,5 "pikk - iga külg on 3" ja ülaosa on 6,5 ". Põhikõverduste tegemiseks lõigake küljed, seejärel voldige see kokku. Nurkadesse puuriti mõned augud ja lisatugevuse lisamiseks kasutati popneete. kuigi seda sammu pole ilmselt vaja teha. Mõnusama haarde saab teha mõne 1 -tollise PVC -toruga (3,75 tolli) - kui lisate selle, pange PVC -toru enne metalli painutamist. Hoidmiseks võib kasutada paar õhukest kruvi see paigas, kui soovite, et see ei pöörleks käes hoides. Seejärel eemaldage puiduga ühendamiseks kanali keskosast 1,5 tolli ja pange selle vahele 0,5 tolli, et need vahelehed kätte saada üksteisele lähemal - 1 tolli materjal nurkade vahel kenasti siis käepidemest puiduni. Puurige toite- ja mootorilüliti jaoks augud käepideme mõlemale küljele - astmeline puur muudab nende suurte aukude tegemise palju lihtsamaks. Lülitid peal on hädaolukorras tore ja kuna see robot kasutab 12v akut, on valgustatud autolülitid kena ja praktiline puudutus.

Samm: juhtmestik ja elektroonikakomponendid

Arvutiplaat on monteeritud nii, et pistikud on ülespoole, et oleks lihtne monitori ühendada jne. Toiteühenduste jaoks kasutati nelja rea Euroopa klemmliistu - sellest piisas nii arvuti kui ka mootori toitelülititele. Arvuti kasutas 12 V toiteallikat, seega oli mugav, et arvuti ja mootorid kasutasid sama pinget. Aku laadimiseks kasutati mikrofoni pistikut ja pistikupesa - need tunduvad hästi toimivat ja võtmega, et vältida nende tagurpidi ühendamist. Aku on 7 ampritunnine 12 V geelielement. Selle aku laadijat muudeti mikrofoni pistikuga. Piltidelt näete, kuidas kõvaketas paigaldati. Kõvaketta kõrval on jada servo juhtpaneel. Sel juhul oli see üks Parallaxist, mida toetab selle roboti programmeerimiseks kasutatav tarkvara RoboRealm. Platvormi all kasutati Dimension Engineering Sabertooh 2x5 koos R/C juhtimisega, mis tuli Parallax SSC -st.

6. samm: kaamera

See robot kasutab ainult ühte andurit - tavalist USB -veebikaamerat. Phillipsi kaamera töötab hästi, kuna sellel on hämaras valguses hea tundlikkus, mis aitab kaadrisagedust hoida. Paljud veebikaamerad aeglustavad kaadrisagedust vähese valguse korral, kuna pildi saamiseks kulub kauem aega. Phillipsi kaamera teine tore omadus on 1/4 kinnitus, nii et seda saab hõlpsasti kinnitada. See võimaldab ka kaamerat liigutada isegi paigaldamisel, nii et saate seda vastavalt vajadusele alla või ette suunata. Kinnitage see 1/ 4-20 x 2,5 tolli kruvi.

Samm 7: Märkused tarkvara ja OS -i käivitamise kohta

Mul on BucketBotil praegu Windowsi vanem versioon (2000), seega lihtsalt märkus siin, et seadistasin selle kasutaja automaatselt sisse logima ja RoboRealmi käivitama, kui see käivitub. Nii saan roboti sisse lülitada ilma klaviatuuri, hiirt või monitori kasutamata. Kasutasin süsteemi testimiseks palli jälgimise demot ja see töötas kodus sinise palliga suurepäraselt, kuid mitte nii hästi koolis, kus kõigil olid sinised särgid!:-) Tagantjärele mõeldes on roheline parem värv - punane on nahavärvide tõttu tõesti halb ja sinine on liiga pehme värv, et seda usaldusväärselt tuvastada. Mul pole seda RoboRealmi konfiguratsioonifaili praegu, kuid selle projekti järgmises versioonis on täielik kood kaasas. Samuti saate lisada traadita ühenduspesa (Nano-ITX-l on sekundaarne USB-pistik) ja kasutada masina kaugjuhtimiseks kaugtöölauda jne. See projekt oli suurepärane samm järjestikku, alates paljudest papist visualiseerimise mudelitest kuni selle, kuni viimase, mille ma varsti postitan!