Mini Drawing Bot - Élő Android -alkalmazás - Trignomentry: 18 lépés (képekkel)

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:40

Köszönöm Istennek és mindannyiótoknak, hogy a Baby-MIT-Cheetah-Robot projektem elnyerte a Make it Move Verseny első díját. Nagyon boldog vagyok, mert sok barát sok kérdést tesz fel beszélgetésekben és üzenetekben. Az egyik fontos kérdés az volt, hogy a robot hogyan mozog zökkenőmentesen (test nélkül fel és le), és megkérdezte a tömböt a program inicializálásakor, hogyan kell kiszámítani. A kérdések megválaszolásához tervezek rajzbotot készíteni a Baby-MIT-Cheetah-Robot számára tervezett lábakkal. Ezt a tesztlábat terveztem először, mielőtt kinyomtatnám mind a négy lábat. Ezenkívül megpróbálok Androidot rajzolni, és átvinni az adatokat az arduino -nak rajzolni.

Nagyon szeretem a matematikát, azt hiszem, a világon mindenhol matematika fut. Matematikából nincs semmi. Itt részletesen részleteztem a szervofokok kiszámításához használt matematikát.

1. lépés: Materails szükséges

Szükséges anyagok

1) Arduino Uno R3 - 1No

2) HC-05 Kékfogú modul. - 1Nem

3) Micro Servo - 3 sz

4) LM2596 DC -DC feszültségszabályozó. - 1 Nem

5) 3.7V 18650 akkumulátor - 2 sz

6) 18650 elemtartó

7) 3D nyomtatott kar (obj fájl a kar oldalon)

8) Kis alumínium cső (a régi FM antennából kapott).

9) Néhány törmelék.

10) Műanyag lemez a borításhoz.

2. lépés: Trigonometria és Pythagoras -tétel

A kép magától értetődő, ha olvasni szeretne, folytassa….

Először azt vesszük észre, amink van

1. kép

A rajzoló kar mérete mind az alsó kar 3 cm, mind a felkar 6 cm. A két szervokar tengelye közötti távolság 4,5 cm. Tehát fontolja meg, hogy az egészet grafikonba helyezi, és az első szervoközpontot (0, 0) jelöli, tehát a második szervoközpont (4,5, 0).

2. kép

Most jelöljön meg egy pontot a grafikonon, ahová a toll el akar mozdulni, most pedig (2.25, 5).

3. kép - Távolságképlet és Pitagorasz -tétel

Most meg akarjuk találni két (0, 0) - (2,25, 5) és (4,5, 0) - (2,25, 5) sorok hosszát. Használja a távolság képletét és a Pitagorasz -tételt. A képletből Hossz = sqrt ((X2-X1) négyzet +(Y2-Y1) Négyzet) (lásd a képen, hogy a képlet megfelelő formátumban legyen látható). A pont az y tengely közepén van a szervóval, tehát mindkét oldalnak azonos a háromszög mérete. Tehát az eredmény mindkét oldalon 5,48.

4. kép

Most már feloszthatja a háromszögeket. Kaptunk 3 háromszöget, mindhárom oldal ismert.

5. kép Trigonometria - a koszinuszok törvénye

Használja a trigonometriát - a koszinuszok törvényét a kívánt szögek kiszámításához. A képletet lásd a képen.

6. kép Fénysugárzó

A trigonometria eredménye sugárzó, ezért használja a Degree = Radiant * (180/pi ()) képletet a sugárzás fokozattá alakításához.

6. kép

Összefoglalva az azonos oldalon lévő fokokat, hogy megtaláljuk a karok forgását.

3. lépés: Ellenőrizze újra a matematikát

Most egy teszt, mozgassa a grafikon pontját egy másik pontra, és számítsa ki a kar fokát. Létrehozok egy excelt, és megtalálom a szöget. A számításhoz lásd a fenti excelt.

4. lépés: Áramkör

Ez egy nagyon egyszerű diagram három szervo vezérléssel, az 5 -ös, 6 -os és 9 -es digitális tüskével, ahol az 5 és 6 csap a kar meghajtására és 6 a kar felfelé történő lehajtására szolgál. A HC05 Tx az Arduino 0 -as érintkezőhöz (RX) és az RX az 1 -es Arduino -csaphoz (TX) csatlakozik. A 2 -es 18650 -es 7.4V -os elemtől az Arduino vin pin -hez és az LM2596 DC bemeneti oldalához DC feszültségszabályozóhoz. Az LM2596 egyenáramú egyenáramú feszültségszabályozó kimenete a szervo tápcsapjaihoz kerül. Ezzel vége az egész körnek.

5. lépés: Fejlessze az áramkört

Mint minden projekthez, én is készítek egy pajzsot női fejrészekkel a HC-05 bluetooth-hoz és a férfi fejlécet a szervókhoz.

6. lépés: Készítse el a szervoállványt

Az MG90S 2 Nos -t használom a karokhoz és az SG90 -et a tollhoz felfelé és lefelé. Vágjon le egy kis novapan lapot a szervók rögzítéséhez az ábrán látható módon. Mint a képen, forró ragasztóval, mind az MG90S szervó egyenes függőleges, mind az SG90 az alapban.

7. lépés: Élesítse be a Tinkercad alkalmazást

Ugyanazt a lábat tervezték az MIT Cheetah Robot számára, és kinyomtatta az A3DXYZ 3D nyomtatási szolgáltató. A rajz bothoz csak egy készlet szükséges. Ha csak rajzoláshoz tervez, akkor változtassa meg a rajzot, hogy a tolltartó az egyik kar végén legyen

8. lépés: Rögzítse a húzókart

A 3D nyomtatott kart 6 darab, 4 kardarab és 3 csavarhoz hasonló darab kapja meg, amelyek összekapcsolják a karokat. Csatlakoztassa a karokat, és a feviquick segítségével illessze be a csavardarabot. Illessze a kürtöt a karba, és gyorsan rögzítse a fevi quick segítségével. Most készítsen egy egyszerű programot, és tegye a szervót 1-150 fokra, a szervo2 -t pedig 30 fokra, és rögzítse a kürtöt a karban, és csavarja fel. A lefelé irányuló mechanizmushoz egyszerűen használjon szervo kürtöt.

9. lépés: Zsanér felfelé irányuló mechanizmushoz

A csuklópánt készítéséhez egy régi mikrohegyes ceruzát használok a törmelékből és egy kerek fém rudat a törmelékből. Vágja le a Micro tip ceruza mindkét oldalát, és vegye fel a csövet forró ragasztóval a novapan lappal, a szervo már be van ragasztva. Most helyezze be a rudat a csőbe, és tegyen egy apró darab novapan lapot a rúd mindkét oldalára az alap és a rúd közé, és forró ragasztóval. most a zsanér készen áll.

10. lépés: Javítsa ki az összes táblát

Forró ragasztópisztoly segítségével rögzítse az egészet egyetlen novapan lapban. Kicserélem az 18650 elemtartót az újonnan épített kapcsolóval (a régit beépítették a jelenleg fejlesztés alatt álló, teljesen 3D nyomtatott Baby MIT Cheetah -ba).

11. lépés: Tolltartó

Sok elemet kerestem, és végül találtam egy alumíniumcsövet az FM antenna antennájában. Vágja le a cső 43 cm hosszúságát (15 + 13 + 15), és próbálja ki helyesen a hozzá tartozó vázlatot. Vágja ki a nyílást mindkét oldalán 15 cm -re, és nyissa ki mindkét oldalát, és laposra állítsa. hajlítsa 90 fokra, és tegye körbe a téglalapot. A reszelő segítségével fényesítse a széleket, és tegye egyenesen a karhoz, majd gyorsan rögzítse a tartóval a karral feviquick segítségével.

12. lépés: Készítsen borítót

Készítsen burkolatot műanyag lemezből, és illessze be a műanyag lemez összes illesztését, hogy úgy nézzen ki, mint egy doboz. Készítsen egy rést az oldalon a be- és kikapcsoláshoz. Most minden befejeződött. A mechanikai és elektronikai munkák befejeződtek. Itt az ideje a számítógépes programnak Androidon és Arduino -ban.

13. lépés: Papírtartó

Vágjon 3 darab műanyag lapot, és illessze be a széleket a táblával az ábra szerint. Vágjon 11x16 cm -es papírt a tartóba.

14. lépés: Arduino kód

Ebben a programban minimalizálom az androidos kódolást, és beillesztem az összes matematikai számítást az Arduino -ba. Tehát az android csak az X, Y, tollat küldi felfelé a mobilról Bluetooth -on keresztül, és miután az arduino megkapta a pontot, amint ezt a projekt 2. lépésében részletezzük, az arduino program kiszámította a két szervó tényleges fokát. A szervo csak 180 fokban forog 60 fokon, a szervókarok nagyon közel vannak, így a 60 -at 0 -ra állítom. Tehát 60 és 240 fok között csak figyelembe kell venni és forgatni. Ha a fok 60 -nál kisebb vagy 240 -nél nagyobb, vagy nem tudja kiszámítani, akkor emelje fel a tollat. Amint a szervó ebbe a helyzetbe kerül, visszaküldi az "N" betűt az androidra, miután az android megkapta az "N" -t, a következő pontot.

15. lépés: Android program

Más projektekhez hasonlóan én is az MIT App feltalálóját használom az androidos alkalmazás fejlesztésére. Indítsa el a képernyőn a Bluetooth-választót a HC-05 felvételéhez. Ha a Bluetooth csatlakoztatva van, megjelenik a következő képernyő. Ezen a képernyőn egy vászonterületet használnak a vonalrajz rajzolásához, amint elkezdi rajzolni a Mini rajz botot, és elkezdi rajzolni Önnel is. a képernyő alján két gomb és egy címke doboz található. Az Újrarajzolás gombbal újra rajzolhat a vonalrajzon, a Törlés gombbal pedig törölheti a képet a vásznon. A címkén az arduino -nak küldött szöveg látható.

Csak az alsó felét húzza, amelyet csak a bot húz a kar hossza miatt.

Töltse le az alkalmazást a linkről, és telepítse androidos mobiljára. a aia fájl a programhoz a fejlesztők számára is csatolva van.

16. lépés: Első teszt

Ez az első teszt sorsolás a novapan lapon. Először a Siva nevet tesztelik. Bocsánat, elfelejtettem újracsinálni ezt a videót.

17. lépés: Gepárdláb esetén

Rengeteg lábmozgási minta érhető el a neten. Vagy használja a saját mintáját. Rajzold le a mobilon, és rögzítsd arduino -ban, ezt a mintát használva a lábmozgáshoz. A legfontosabb dolog ne feledje, hogy ha a chetta 6 cm magasságban sétál két keresztlábat 6 cm -ben, és halad előre, és a másik 5,5 cm -es levegőben lévő két keresztláb 6 cm -re jön, akkor csak a ciklus ismétlődik.

18. lépés: Videó a végső munkáról és néhány kimenet

Nagyon élvezem a projektben való alkotást. ismét ugyanazok a szavak, néhány új dolgot támasztok ebből a projektből, úgy érzem, ön is megtanul néhány apróságot a projekt olvasása során. Köszönöm mindenkinek, hogy elolvasta.

Még sok élvezet …………… Ne felejtsen el megjegyzést fűzni és barátaimat biztatni

Második díj a Made with Math versenyen