BOB' V2.0: 6 lépés (képekkel)

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:44

Ez úgymond a folytatása az „akadályokat elkerülő személyiséggel rendelkező robotnak”. Ebben az utasításban úgy döntöttem, hogy BOB -nak hívom a robotot. A BOB -nak volt néhány hibája és hátránya, ezért most néhány módon javítottam a BOB -on. (Ő? Ez?) Most jobb:

• Állóképesség (továbbfejlesztett energiaellátó rendszer)
• "Vision" (extra érzékelők)
• „Idegek” (a kapcsolatok biztonságosabbak)
• Agyerő (különböző mikrokontroller)

Bob most egy kapcsolószabályozót és egy 9,6 V -os RC akkumulátort használ az áramellátáshoz, a jobb érzékelőrögzítésekhez, egy extra GP2D12 infravörös érzékelőt, egy pásztázó szervót az ultrahangos távolságmérőhöz és egy AVR ATmega168 mikrokontrollert az Arduino fejlesztőlapon. Mindig is szerettem projekteket építeni mikrokontrollerrel, és mi lenne jobb, mint robotot építeni egy ilyennel, hogy bemutassa a mikrokontroller legteljesebb képességeit!

1. lépés: Alkatrészlista

Íme egy lista a BOB -ból, és hol lehet őket beszerezni: Servók:

• 1x Futaba S3003 (Hobby Servo) - Hobbytown USA, Futaba.com
• 2x Parallax Continuous Rotation Servo - Parallax.com, Acroname.com

Hardver/kábelek prototípus -készítése:

• 1x 3 vezetékes érzékelő kábel - Bármely online robot alkatrész -viszonteladó. Az enyémet a Trossenrobotics.com -ról szereztem be.
• 4x „Fórumra szerelhető analóg aljzatok”. - ITT kaptam ezeket. Szerintem a Digikeytől is beszerezheted őket.
• Kenyeretábla - Radioshack
• Különböző hosszúságú huzalok (a kenyértábla csatlakozásaihoz). Kenyérsütőt használtam, mert utálom a forrasztást. A kenyértábla az érzékelők és a mikrovezérlő közötti összes kapcsolat létrehozására szolgál.
• Férfi fejlécek - Volt néhány, amit a sparkfun -tól kaptam ITT.

Érzékelők:

• 3x Sharp GP2D12 IR érzékelők (3 vezetékes kábelekkel) - Acroname, Trossen Robotics (innen kaptam az enyémet), Devantech
• 'Ping)))' Ultrahangos távolságmérő - Parallax.com, azt hiszem, máshol is láttam már az interneten…

Erő:

• 9,6 V-os Ni-Cd újratölthető akkumulátor (vagy bármely más 8-AA cella akkumulátor/bármilyen újratölthető akkumulátor, 9 V feletti)-ez régen volt, amikor egy RC versenyautóhoz használták. Ezeket gyakorlatilag minden hobbiboltban beszerezheti.
• 5V 1A kapcsoló feszültségszabályozó - Dimension Engineering.com vagy Trossen Robotics (ahol az enyémet kaptam)
• Megfelelő csatlakozó a használt akkumulátorhoz (az akkumulátor és az elektronika közötti kapcsolat létrehozásához).

Számítógép:

Arduino mikrokontroller (Arduino Diecimila; tudom, hogy a képen egy NG látható; ez baleset volt. A Diecimila képét akartam feltölteni. A Diecimila -t használtam, de ehhez a robothoz nem kell a legújabb Arduino modell..)

Alváz:

Az általam használt alvázat a Parallax készletétől, a BOE-Bot Kit-től kaptam. Használhat plexit, egy megfelelő méretű műanyag lapot, egy online kiskereskedő által előre megmunkált alvázat vagy akár egy fatuskót

Kábelkezelés:

Kábelkötegek - (azok a fehér, műanyag tárgyak, amelyeket a csomagolásban talál a dolgok összefogására) Megszerezheti őket az otthoni raktárban, a boltban vagy gyakorlatilag bármelyik boltban

Egyéb:

• 1x piezo hangszóró/elem - ezt használtam indikátornak; az Arduino sípol, amikor a program futni kezd
• 1x LED
• 1x 200ohm ellenállás (a LED -hez)

2. lépés: Az összeszerelés elindítása - A Sharp infravörös érzékelő tartó felszerelése

Vannak olyan rések, amelyek egy vonalba kerülnek az alváz lyukaival és réseivel. Rögzítse az érzékelő tartókonzolt két csavarral és anyával az alsó oldalon.

3. lépés: Szerelje fel a Pan Servo és az ultrahangos távolságmérőt

A pásztázó szervó a Ping))) vízszintes pásztázását szolgálja a tárgyak széles körének észlelése érdekében, valamint a távolságok különböző szögekből történő mérését a legtisztább haladási út meghatározásához. A szervó felszereléséhez néhány állványt használtam, és néhány csavart. Az ehhez a hardverhez használni kívánt méret valóban kicsi; Sehol nem találtam megfelelő "menet" csavarokat, csak online. Ezt a hardvert a Sparkfun Electronics -től vagy a Parallax -tól (mindkettő online) szerzem be. Mindkét kiskereskedő azonos méretű csavarokkal és elzárókkal rendelkezik. Most az ultrahangos távolságmérőhöz. Egyedi rögzítő konzolt készítettem a Ping))) ultrahangos rangerhez, mert nem akartam, hogy a többlet pénzt online kelljen költenem. Néhány plexit, egy egyenes élt (borotvapenge) és egy c-bilincset használtam a műanyag szétválasztásához. A rögzítéshez mindössze annyit kell tennie, hogy megméri az ultrahangos távolságmérőt, kivág két két egyforma plexi -darabot, amelyek pár mm -rel nagyobbak az ultrahangos ranger méreténél, szükség esetén fúrja a lyukakat, és az ábrán látható módon derékszögben ragasztja őket. Végül fúrjon egy kis lyukat, amely valamivel nagyobb, mint a szervófejhez rögzített csavar, helyezze be a csavart, majd rögzítse az egész szerelvényt a szervóhoz. Lehet, hogy jól értek a programozáshoz és a kreativitáshoz, de a hardver megmunkálása házilag főzött robothoz biztosan nem tartozik a csúcspontjaim közé. Mit jelent ez? Ha én meg tudom csinálni, akkor biztosan teheti! bármilyen szervót használhat, ameddig csak akar, feltéve, hogy széles fokú mozgással rendelkezik; ez fontos a projekthez! Azt hiszem, az általam használt Futaba szervónak ~ 180 fokos mozgása van. Amikor egy szervót kerestem a BOB pásztázó szervójához, a legolcsóbbat kerestem, amit találtam, és az általam használt tökéletesen teszi a dolgát. Ha rendelkezik szabványos hobbiszervóval, amely ~ 180 fokos mozgással rendelkezik, akkor készen áll erre a részre, DE- előfordulhat, hogy a forráskódban lévő PWM-értékeket úgy kell beállítania, hogy illeszkedjen a szervóhoz, mert ha nem 't, károsíthatja a SZERVÓT. Korábban már tönkretettem egy szervót véletlenül, ezért legyen óvatos, ha új szervót használ; megtudja a PWM értékek "határait", különben megpróbál távolabb fordulni, mint amennyit fizikailag képes (a szervók "buták"), és tönkreteszi a benne lévő fogaskerekeket (hacsak nem vett egy igazán szépet fém fogaskerekekkel).

4. lépés: Adja hozzá BOB agyát (az Arduino -t) és hozza létre a kapcsolatokat

A gyorsabb „agy” érdekében úgy döntöttem, hogy az Arduino -t (ATmega168) használom, amely annak ellenére, hogy csak 16 MHz -en fut (a BS2 20Mhz -hez képest), sokkal gyorsabb, mint a BS2, mert nem tartalmazza a BASIC bélyegek tolmácsát. használni. Bár a BASIC bélyegek nagyszerűek az egyszerű projektekhez, és könnyen használhatók, nem olyan erősek, és nem illeszkedtek a számlaszámhoz (ahogy a „BOB V1.0” segítségével megtudtam a nehéz utat). Valahol a neten láttam egy olcsó alternatívát az „Arduino Proto Shield” helyett; Mindössze annyit kell tennie, hogy beszerez egy ilyen sárga radioshack kenyértáblát, és egy gumiszalaggal rögzíti az arduino hátuljához! A szükséges csapokat a kenyértáblára viheti egy rövid vezetékkel. Elküldenék egy sematikus ábrát, de nincsenek áramkörök, amelyeket fel kell építeni, csak a jel, vcc és gnd kapcsolatok. A kapcsolatok a következők:

• Tű (analóg) 0: Bal GP2D12
• Pin (analóg) 1: GP2D12 középre
• Tű (analóg) 2: Jobb GP2D12
• 5. tű: Pan Servo
• 6. tű: Bal hajtás szervo
• 7. tű: Ultrahangos távolságmérő („Ping”)))”)
• 9. tű: Jobb meghajtó szervó
• 11. tű: Piezo hangszóró

Nem használtam semmilyen extra szűrőkondenzátort, mert az 5 V -os kapcsolószabályozó beépítve van. Az egyetlen nyers alkatrész, amelyet használnia kell, egy 220 ohmos ellenállás a LED -hez, amely VCC -hez (+) csatlakozik, mint teljesítményjelző.

5. lépés: Fordítsa a hardvert működő robotgá

Itt a BOB kódja. Rengeteg megjegyzés található, amelyek segítenek megérteni, mi történik. Van egy „megjegyzett” kód is, amelyet vagy nem használnak, vagy hibakeresésre használnak. Az ultrahangos távolságmérő leolvasásait kezelő kódrészletet egy másik szerző készítette; Az Arduino webhelyről kaptam. Az adott rész elismerése a szerzőnek jár. * FONTOS*: Megállapítottam, hogy a kód megtekintéséhez azt szövegszerkesztőben kell megnyitni (Microsoft Word, Jegyzettömb, Wordpad, OpenOffice stb.). Valamiért alapértelmezés szerint „Windows Media TMP fájl”.

6. lépés: Záró megjegyzések

Bővíteni fogom BOB képességeit - remélem, hamarosan hozzáadok egy hangérzékelőt, egy fényérzékelőt, egy PIR érzékelőt az emberek észleléséhez, és talán még néhány más érzékelőt is. Jelenleg a BOB csak elkerüli az akadályokat. A 3 infravörös érzékelő a tárgyak észlelésére szolgál a robot előrehaladásakor, az ultrahangos ranger pedig a következőkre szolgál: A) amikor a robot előrehalad, érzékeli az IR érzékelők vakfoltjaiban lévő tárgyakat, és B) ha a BOB túl sok tárgyat észlel adott időn belül „megkeresi” az utazási útvonalat; a szervó pásztázása és a különböző szögek ellenőrzése a tisztább út érdekében. Azt hiszem, a BOB körülbelül 1 óra 20 percet bír teljes töltéssel, a kapcsolási feszültségszabályozóval és a 9,6 V -os akkumulátorral. Továbbá, tudom, hogy a kenyérsütő és az Arduino ül az alvázon, kissé bizonytalan, de gumiszalagon marad, hamarosan megtalálom a módját, hogy valamilyen hardverrel rögzítsem, és így csiszoltabbá tegyem. Ezt a tanulságosat a jövőben kiegészítem … Az alábbiakban egy videó látható róla! Az érzékelőkhöz tartozó kézikönyveket is mellékeltem, akárcsak a BOB 1.0 utasításban ("Akadálykerülő robot személyiséggel"). A „DE- ……” a kapcsolásszabályozó.