En autonom robot med mange muligheder: 8 trin (med billeder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:29

Hej venner, i denne instruktive vil jeg introducere en ny version af min tidligere instruerbare, der kan udføre følgende opgaver:

1- Det kan bevæge sig autonomt af Arduino UNO og L298N motordriver

2- Det kan rengøre som en støvsuger

3- Det kan afspille sange med Bluetooth

4- Det kan ændre tilstanden for øjne og mund af Arduino

5- Den har blinkende LED

6- Dens øjenbryn og nederdelens kant er lavet af strip LED

Så denne unikke instruerbare er en meget god klasse for dem, der ønsker en enkel, men multifunktionel robot. Jeg må tilføje, mange funktioner i denne robot er taget fra artikler på Instructables -webstedet, og jeg anerkender dette ved at citere artiklen i hvert relevant afsnit.

Trin 1: Dimensioner og funktioner

1- Generelle dimensioner af robotten:

-Bundens dimensioner: 50 * 50 cm, højde fra jorden 20 cm inklusive hjul

- Hjulets dimension: Forhjulsdiametre: 5 cm, Baghjul 12 cm

- Dimensioner på støvsugerbeholder: 20 * 20 * 15 cm - Rørdiametre: 35 mm

- Batterirummets dimensioner: 20 * 20 * 15 cm

- Istructables -robotens dimensioner: 45 * 65 * 20 cm Funktioner:

- bevægelse af to motorer, der roterer baghjulene og to forhjul uden strøm, rotationen af motorer styres af en enhed, der styres af Bluetooth og en software, der kan installeres i smarttelefonen.

- Støvsugningsfunktion med kontakt

- Blinkende LED -strimler med røde og blå farver - Ændring af øjnene og mundens tilstand hvert 10. sekund - Øjenbryn og kanten af nederdel af robotrød LED med konstant lys kan slås til og fra

-Bluetooth-højttalere tændes og slukkes på robotlegemet og kan betjenes af Android-smarttelefon via Bluetooth.

Trin 2: Materialekartotek, moduler og komponenter

Materialer, moduler og komponenter, der bruges i denne robot, er som følger:

1- To motor-gearkasse ZGA28 (fig. 1):

Model - ZGA28RO (RPM) 50, Producent: ZHENG, Akseldiameter: 4 mm, Spænding: 12 V, aksellængde 11,80 mm, Ingen belastningsstrøm: 0,45 A, gearkassediameter: 27,90 mm, maks. drejningsmoment: 1,7 kg.cm, gearkassehøjde: 62,5 mm, konstant drejningsmoment: 1,7 kg.cm, længde: 83 mm, hastighedsforhold: 174, Diameter: 27,67 mm

2- Et Arduino Uno-modul og et L298N-modulmotordriver (fig. 2)

3- Tre ultralydsmodul SRF05

4- Et 12 V, 4,5 A-h blysyrebatteri (fig.5)

5- To motorbeslag 28 * 23 * 32 mm (fig. 6, fig. 7)

6- To motorkoblinger 10*10*(4-6) mm (fig. 8)

7- To motoraksler 6 mm diameter * 100 mm længde

8- To drivhjul med hver 12 cm diameter (fig. 9)

9- To forhjul hver 5 cm i diameter (fig. 10)

10- Et 50 cm * 50 cm, firkantet stykke PC (poly carbonat) ark med 6 mm tykkelse

11- Elektrisk kanal lavet af PVC bruges til forstærkning og indramning af basen, dimensionerne er 3*3 cm

12- PVC-rør med 35 mm diameter til støvsugerrør (inklusive albue)

13- Støvsugerbeholder eller beholder er plastbeholder, jeg havde i mine rester med dimensionen 20* 20* 15 cm 14- Støvsugermotorblæser, 12 V motor med en centrifugalventilator direkte koblet til den

15- Et Arduino Uno-modul

16- Et forstærkermodul grøn PAM8403

17- To højttalere, hver 8 Ohm, 3 W

18- Fem 8*8 dot matrixmoduler med Max7219-chip og SPI-stik (fig. 12)

19- To effekttransistorer 7805

20- to dioder 1N4004

21- To kondensatorer 3,3 uF

22- To kondensatorer 100 uF

23- To transistorer BC547

24- To modstande 100Ohm

25- To modstande 100 kOhm

26- To kondensatorer 10 uF

27- Tre projektbrætter 6*4 cm

28- Nok brødbrætstråde og 1-kerne 1 mm kabler

29- Et hun-USB-stik (jeg brugte en brændt USB-hub og tog en af dens hun-USB-stik ud!)

30- En Bluetooth-modtager BT163

31- Seks vippekontakter

32- Elektrisk kanal lavet af PVC 1*1 cm

33- Skruer

34- Otte terminaler om bord

Trin 3: Påkrævede værktøjer

1- Skærer

2- Håndsav

3- Loddejern

4- Tang

5- Trådfræser

6- Lille bor med forskellige hoveder (bor - slibemaskiner, fræsere)

7- Lineal

8- Lodning

9- super lim

10- små og mellemstore skruetrækkere

Trin 4: Dimensionering af drivmotorer

Dette ligner min tidligere instruerbare:

www.instructables.com/editInstructable/edit/E5GS23TJ86HNH41/step/4

Trin 5: Sådan laver du mekaniske dele

Dette ligner min tidligere instruerbare:

www.instructables.com/editInstructable/edit/E5GS23TJ86HNH41/step/5

Trin 6: Sådan laver du elektroniske dele:

For at lave de elektroniske dele er trinene som følger:

1- Lavende blinkende LED Kredsløbet og komponenterne i denne del er taget nøjagtigt fra min tidligere instruerbare som følger:

2- Gør matrix dot LED til tilstanden for øjne og mund: Alt hvad jeg har gjort i dette trin blev taget fra følgende instruerbare: https://www.instructables.com/id/Controlling-a-LE… bortset fra at jeg har ændret softwaren, og i stedet for at styre den via den serielle skærm, har jeg tilføjet nogle koder til at ændre tilstanden for øjne og mund hvert 10. sekund. I softwaresektionen vil jeg forklare mere om dette og inkludere softwaren til download. Jeg har inkluderet et lille kredsløb til konvertering af 12 V batterispænding til 5 volt for Arduino UNO-indgangsforbindelse, detaljerne i et sådant kredsløb er i min tidligere instruerbare som følger: https://www.instructables.com/id/Controlling-a- LE…

3- At lave dele til drivmotorer: Forbindelserne mellem motorer og drivmotormodulet er lette og i henhold til ovenstående figur, dvs. de højre motorterminaler til førerens højre terminaler og de venstre motorterminaler til driverens venstre terminaler, og strømmen fra batteriet til strøm- og jordterminalerne på driveren, hvor en vippekontakt er installeret på batterirummet til tænd / sluk. Arduino -skitsen af denne del vil blive forklaret i softwaredel.

4- Lav Bluetooth-højttalerne Denne del er let og er taget nøjagtigt fra følgende instrukser: https://www.instructables.com/id/Controlling-a-LE… Med to undtagelser har jeg for det første ikke revet Bluetooth-modtageren i stykker og jeg har brugt en hun -USB til at slutte den til min strømforsyning (det samme som punkt 2 ovenfor, dvs. 12 V/ 5 V kredsløb) og en hunstik til at slutte den til mit forstærkermodul. For det andet har jeg brugt forstærkermodul, grøn PAM8403 (https://www.instructables.com/id/Controlling-a-LE… 3 W (fig. 11), i stedet for forstærkeren, der blev brugt i den instruerbare, og jeg tilsluttede min venstre højttaler til venstre terminal på PAM8403 og tilslut den højre højttaler til de højre terminaler på PAM8403 (https://www.instructables.com/id/Controlling-a-LE…), idet jeg tager polaritet i betragtning, jeg har brugt 5V input fra den samme strømforsyning ovenfor, og jeg har forbundet de tre terminaler på PAM8403 til udgangsstikket på Bluetooth -modtageren i henhold til figuren.

Trin 7: Software

Der er to softwares i denne instruerbare, 1- til Arduino og motor driver og 2) til Dot-matrix øjne og mund

- Softwaren til Arduino og motordriver er inkluderet her til download, jeg brugte de tilgængelige Arduino -skitser i instruktører og andre steder, men jeg har ændret dem for at tilpasse det til min sag.

-Softwaren til Arduino relateret til øjne og læber er den samme som softwaren inkluderet i ovennævnte instruerbare til ændring af tilstanden for øjne og mund ved hjælp af Dot-Matrix LED-er, men jeg har ændret nogle af de koder, der skal forårsage Arduino ændrer tilstande hvert 10. sekund, og denne software er også inkluderet her til download.

Trin 8: Konklusion: Glædelig jul og godt nytår

Jeg håber, at denne nye version imponerer dig, i øvrigt er den store størrelse på disse robotter og dens betydelige vægt en slags præstation, den kan fungere som en støvsuger, så hvis du lader den bevæge sig autonomt i et rum, kan den rengøre værelserne så godt, og mens rengøring af rummet spiller det musik, og det har blinkende lysdioder og ændrer det i øjet og læbernes humør, jeg selv er meget glad for denne robot, jeg har kaldt ham "Donald", og jeg og Donald ønsker jer alle en GOD JUL OG GODT NYTÅR… Lyt til ham, han siger det samme …