Autonóm Nerf őrtorony: 6 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:42

Néhány évvel ezelőtt láttam egy projektet, amely egy félig autonóm tornyot mutatott be, amely önállóan lőhet, ha egyszer célzott. Ebből adódott az ötletem, hogy egy Pixy 2 kamerát használok a célok megszerzésére, majd automatikusan célba veszem a nerf fegyvert, ami aztán magától lezárhatja és tüzelhet.

Ezt a projektet a DFRobot.com támogatta

Szükséges alkatrészek:

DFRobot léptetőmotor sebességváltóval-

DFRobot léptetőmotor-illesztőprogram-

DFRobot Pixy 2 Cam-

NEMA 17 léptetőmotor

Arduino Mega 2560

HC-SR04

Nerf Nitron

1. lépés: Az összetevők

Ehhez a projekthez a pisztolynak szemekre lenne szüksége, ezért a Pixy 2 használatát választottam, mivel könnyen tud kapcsolódni az alaplaphoz. Akkor szükségem volt egy mikrokontrollerre, ezért egy Arduino Mega 2560 -at választottam, annak köszönhetően, hogy hány tűje van.

Mivel a pisztolynak két tengelyre van szüksége, elfordulásra és dőlésszögre, két léptetőmotorra van szüksége. Emiatt a DFRobot elküldte nekem a kettős DRV8825 motorvezérlő lapot.

2. lépés: CAD

Először azzal töltöttem fel a Fusion 360 -at, és behelyeztem a nerf -pisztolyhoz csatolt vásznat. Aztán szilárd testet alkottam ebből a vászonból. A pisztoly tervezése után készítettem egy platformot néhány csapágyalapú tartóval, amelyek lehetővé teszik a pisztoly balról jobbra forgatását. A léptetőmotort a forgó platform mellé helyeztem, hogy vezesse.

De a nagyobb kérdés az, hogyan lehet a fegyvert felfelé és lefelé emelni. Ehhez szükség volt egy lineáris hajtásrendszerre, amelynek egyik pontja a mozgatható blokkhoz volt rögzítve, a másik pedig a pisztoly hátulján. Egy rúd összeköti a két pontot, lehetővé téve a pisztoly elfordulását a középső tengelye mentén.

Itt letöltheti az összes szükséges fájlt:

www.thingiverse.com/thing:3396077

3. lépés: Az alkatrészek gyártása

A tervezésem szinte minden alkatrészét 3D nyomtatásra szánták, ezért a két nyomtatóm segítségével készítettem el őket. Ezután létrehoztam a mozgatható platformot úgy, hogy először a Fusion 360 segítségével generáltam a szükséges szerszámpályákat a CNC útválasztómhoz, majd kivágtam a lemezt egy rétegelt lemezből.

4. lépés: Összeszerelés

Miután az összes alkatrészt elkészítették, ideje volt összeszerelni őket. Azzal kezdtem, hogy a csapágytartókat a forgó tárcsához csatlakoztattam. Ezután a 6 mm -es alumínium rudakat és a menetes rudat a darabokon keresztül futtatva állítottam össze a lineáris pályaszerelvényt. Végül a nerffegyvert acél rúddal és két alumínium extrudálásból készült oszloppal rögzítettem.

5. lépés: Programozás

Most jöjjön a projekt legnehezebb része: a programozás. A lövedékgyújtó gép nagyon összetett, és a mögötte lévő matematika zavaró lehet. Azzal kezdtem, hogy lépésről lépésre kiírtam a programfolyamatot és a logikát, részletezve, hogy mi fog történni az egyes gépállapotokban. A különböző állapotok a következők:

Cél megszerzése

Helyezze el a pisztolyt

Csavarja fel a motorokat

Tűz a fegyverrel

Tekerje le a motorokat

A cél megszerzése magában foglalja a Pixy beállítását a neonrózsaszín tárgyak célpontként való követésére. Ezután a pisztoly addig mozog, amíg a célpont középpontjába nem kerül a Pixy nézete, ahol megmérik a fegyvercső és a célpont közötti távolságot. Ennek a távolságnak a használatával a vízszintes és függőleges távolságok megtalálhatók néhány alapvető trigonometrikus függvény használatával. A kódomnak van egy get_angle () nevű függvénye, amely ezt a két távolságot használja ki annak kiszámításához, hogy mekkora szög szükséges a cél eléréséhez.

Ezután a pisztoly ebbe a helyzetbe mozdul, és MOSFET -en keresztül bekapcsolja a motorokat. Öt másodpercre feltekercselése után a szervomotor mozgatásával húzza meg a ravaszt. A MOSFET ezután leállítja a motort, majd a nerf fegyver visszatér a célpontok kereséséhez.

6. lépés: Szórakozás

Egy neon rózsaszín indexkártyát tettem a falhoz, hogy teszteljem a fegyver pontosságát. Jól sikerült, mivel a programom kalibrálja és beállítja a szöget a mért távolsághoz. Itt egy videó, amely bemutatja a fegyver működését.