Alpha Bot 1.0: 13 pași

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:42

introducând … ALPHABOT 1.0 robotul 2-Raspberry-Pi-Cluster cu 2 DOF, cameră de 8 megapixeli Acest robot are o mulțime de caracteristici, cu multe de parcurs. nu toate caracteristicile pot fi manifestate în unele dintre imaginile sau videoclipurile de mai sus, datorită faptului că robotul a trecut prin diferite etape de construcție de-a lungul timpului și încă mai are multe de făcut.

Notă importantă:

2 din imaginile de mai sus arată robotul cu scutul motorului în partea superioară a robotului și ecranul tactil de 7 montat.

Puteți să-l construiți astfel, prin imprimarea 3D a ecranului (mai târziu în acest instructable) și prin omiterea lipirii panglicii de reglare cu 40 de pini. Pot posta mai multe informații pe măsură ce acest proiect continuă aici sau pe blogul meu. Rămâneți la curent la alphabot-blog.herokuapp.com/ sau aici.

Provizii

Iată următoarele consumabile pe care le-am folosit pentru a construi acest robot. Le puteți cumpăra de pe un site hardware online:

• MOUNTAIN_ARK Robot pe șenile Platforma de mașină inteligentă Șasiu rezervor metalic din aliaj de aluminiu cu motor dual DC 9V puternic
• SunFounder PCA9685 16 canale 12 biți PWM Servo Driver pentru Arduino și Raspberry Pi
• Modul GPS GPS NEO-6M (GPS Arduino, microcontroler cu dronă, receptor GPS)
• 50buc 5mm 4 pini RGB multicolor comun catod LED pentru Arduino DIY
• Emisie și receptor IR cu diodă infraroșie Gikfun pentru Arduino (pachet de 10 perechi) (EK8460)
• Placă ELEGOO MEGA 2560 R3 ATmega2560
• Gikfun 5mm 940nm LED-uri Emițător infraroșu și Diode receptor IR pentru Arduino (pachet de 20buc) (EK8443)
• Kit de pornire Iduino Mega 2560 pentru Arduino W / 33 lecții Tutorial peste 200 de bucăți Kituri complete de proiecte pentru componente electronice
• TFmini-s, 0.1-12m Lidar Detector Sensor Lidar Tiny Module Micro-Range Ranging Single-Point Module with UART / I2C Communication Interface
• Pachet de baterii reîncărcabile TalentCell 12V 3000mAh litiu-ion pentru benzi LED, cameră CCTV și altele, DC 12V / 5V USB cu ieșire dublă Baterie externă Baterie de alimentare cu încărcător, negru
• Raspberry Pi 3 Model B (2X)
• Raspberry Pi Camera Module V2
• Raspberry Pi NoIR Camera V2
• 4 buc 5.5X2.1mm cablu conector tată de alimentare DC
• Cablu flex Adafruit pentru cameră Raspberry Pi - 18 "/ 457mm (2x)
• Adafruit USB Micro-B Breakout Board (ADA1833)
• LM386N-1 Semiconductor, joasă tensiune, amplificator de putere audio, Dip-8, 3,3 mm H x 6,35 mm W x 9,27 mm L (pachet de 10)
• Încărcător portabil Power Bank 26800mAh Pachet de baterii externe cu capacitate ultra-mare Port dublu de ieșire cu 4 LED-uri
• Freenove Ultimate Starter Kit pentru Raspberry Pi 4 B 3 B +, 434 de pagini Tutoriale detaliate, Python C Java, 223 de articole, 57 de proiecte, Aflați electronică și programare, Panou de lipit fără sudură
• Kit de lipit - Temperatură de lipit 60W reglabilă, sârmă de lipit, suport de lipit, tăietor de sârmă, vârfuri de lipit, pompă de dezlipit, pensete, colofoniu, tuburi termoretractabile [110V, mufa SUA]
• Kit prototip placă PCB dublă, Quimat 35 buc Placă de circuite imprimate universale cu 5 dimensiuni pentru lipire DIY și proiect electronic (QY21)
• Placă de pană fără sudură cu cabluri jumper - ALLDE BJ-021 2Pc 400 pini și 2buc 830 pini placă PCB prototip și 3Pc cabluri jumper dupont (masculin-feminin, feminin-feminin, masculin-masculin) pentru Raspberry Pi și Arduino
• Cravate cu fermoar de 2 mm (pachet de 500)

• Afișaj ecran tactil Raspberry Pi de 7 inch

Pasul 1: configurați software-ul RPI

Primul pas: instalați raspbian, pentru RPIs (https://www.raspberrypi.org/downloads/)

Limbaj software: Java cu NetBeans IDE. Am conexiune la distanță a proiectului partajat cu raspberry pi. (În trecut, platforma principală a roboților prelucra procesarea.org)

Despre software: Procesarea a fost concepută pentru a fi un caiet de schițe software flexibil. Vă permite să programați cu grafică 2D și 3D în limbajul Java sau cu alte „Moduri” (limbaje de programare). Folosește Swing (UI), JOGL (OpenGL (3D)) și alte platforme Java. O problema. Este conceput doar pentru programatori începători și programe mici. Mi-am schimbat platforma software din cauza altor limitări specifice, mai ales pentru că toate fișierele dvs..pde din proiectul dvs., în IDE de procesare, se vor completa în partea de sus. Acum folosesc NetBeans IDE (netbeans.apache.org/download), cu partajare la distanță a proiectului între computerul meu și principalul meu raspberry pi, astfel încât programarea unor lucruri precum pini GPIO și altele să fie mai ușoară. Și mă uit la java FX pentru interfața mea de utilizare a roboților.

Puteți afla cum să configurați NetBeans IDE cu partajarea de proiecte la distanță în acest articol:

www.instructables.com/id/Efficient-Development-of-Java-for-the-Raspberry-Pi/

Pasul 2: Asamblarea articolelor pe șasiu

Cea mai utilă formă de asamblare: consider că cea mai utilă formă de asamblare sunt fermoarele. Cu ajutorul cravatelor cu fermoar, puteți atașa orice la șasiul robotului. Am cumpărat cravate cu fermoar de 2 mm, astfel încât să poată pătrunde prin orice gaură din șasiu.

Dacă există un loc bun pentru a pune câteva șuruburi, totuși, în cazul senzorului meu IMU (în imaginile de mai sus), atunci șuruburile ar trebui inserate în loc.

De asemenea, folosesc șaibe tipărite 3D (văzute în imaginile de mai sus) pentru distanțare și pentru a împiedica zgârierea vopselei șasiului.

Pasul 3: Prezentare generală a lipirii

ARTICOLE CARE TREBUIE SUDATE, MAI TÂRZIU ÎN ACEST INSTRUCTABIL:

• Așa cum este enumerat mai sus: senzori IR
• Cablu de alimentare Arduino 5.5x2.1
• Faruri 5v Conexiuni 5v + GND
• Sistem de alimentare cu baterie LiOn de 12v și sistem de alimentare de 5v
• Panglică de reglare cu 40 de pini pentru a îndepărta scutul motorului la 1cm de motoare

Sfaturi de lipit: Când am lipit cei 2 senzori IR, am folosit sârmă tipică izolată pentru conexiuni mai lungi. Este mult mai ușor să folosiți sârmă de cupru conservată. Am 24 de fire AWG. L-am folosit pentru a lipi partea din spate a spargerii de pin și funcționează infinit mai bine decât firul izolat.

Pasul 4: Placă de sudare

La început nu pare necesar, dar dacă doriți să conectați 10 senzori la un arduino, este cu siguranță necesar. Puneți un fir GND pe capătul plăcii și veți obține încă 26 de fire GND de utilizat. Voi folosi acest lucru pe toate pin-urile arduino de 5V, GND și 3,3V.

Pasul 5: Faruri de lipit

Când lipiți farurile (incluse cu șasiul), am lipit firele GND împreună pentru a menține lucrurile simple atunci când conectați totul la Arduino. Am folosit un rezistor de 220 ohmi, pentru ambele faruri, și am folosit tuburi termocontractabile pentru a împiedica îmbinările lipite să se destrame.

Pasul 6: Senzori IR de lipit

Apoi, doriți să lipiți senzorii IR, pe baza diagramei de mai sus.

Așa cum am spus, când am lipit cei 2 senzori IR, am folosit sârmă tipică izolată pentru conexiuni mai lungi, dar este mult mai ușor de utilizat sârmă de cupru conservată de 24 AWG pentru asta. Asigurați-vă că firele nu se încrucișează!

Pasul 7: Alte locuri de muncă de lipit

ALTE PIESE FĂCUTE ÎN CASĂ CARE TREBUIE SUDATE

• cablu de alimentare la Arduino MEGA 2560 (cablu de alimentare 5.5x2.1 la cablu USB 2.0)
• Sistem de alimentare cu baterie LiOn de 12v și sistem de alimentare de 5v

Pasul 8: Adăugați scutul motorului

Va trebui să lipiți o panglică de reglare cu 40 de pini:

Ecranul motorului este cu 1 cm prea aproape de motoare, deci va trebui să creați o panglică de reglare cu 40 de pini pentru a muta scutul motorului înapoi cu 1 cm

- Aici este absolut esențial firul de cupru cositorit cu calibru 24.

Pasul 9: Cameră de imprimare 3D

Acum trebuie să imprimați 3D camera și suportul camerei.

Luați aceste fișiere G-Code și deschideți-le în Ultimaker Cura sau orice alt program software de imprimare 3D pe care îl utilizați. Odată ce modelul s-a terminat de imprimat, așezați servo-ul în suport și lipiți capacul de montare deasupra, apoi lipiți consolele de montare la conectorul de plastic al servozelor inferioare.

Pasul 10: Imprimați 3D alte articole necesare

Toate piesele sunt realizate cu filament PLA negru

• Suport de top Arduino

• Suport ecran de 7”(tipăriți acest lucru numai dacă doriți să instalați ecranul de 7” pe partea superioară a ecranului motorului)

  ASAMBLARE: Va trebui să faceți găuri în platforma de montare a ecranului, să introduceți piesele de ridicare a montării pe ecran și să le lipiți

• Nuci și șaibe (menționate anterior)

  O puteți descărca de aici: alphabot-blog.herokuapp.com/downloads/Nuts_and_Washers_3D_print.zip

Am proiectat piesele imprimate 3D în blender și am folosit ultimaker cura pentru a le imprima.

Mai sus sunt codurile G pentru articolele suplimentare de imprimat pentru robotul dvs.

Pasul 11: Sârmă totul

Conectați toate firele de la orice senzor pe care l-ați conectat la AlphaBot și conectați-le la Arduino Mega 2560. conectați orice conexiune GND, 5V sau 3.3V la placa de rupere.

Conectarea serială a tuturor plăcilor

Pentru ca plăcile să comunice între ele, placa zmeură Pis și Arduino trebuie conectate în serie.

Cabluri seriale necesare (poate fi necesar să lipiți unul, dacă nu aveți):

• 1 USB (standard) - USB (mai mic) (cablul USB al plăcii Arduino)
• 1 cablu USB (standard) - USB (standard).

Biblioteca Java pentru o comunicare în serie ușoară:

Pasul 12: Atașați bateriile la șasiu

Acest robot este alimentat de: 5v 2.61A power pack (sus) și 12v LiOn baterie (jos) Puteți încărca bateriile folosind placa micro USB breakout (5v) și 12v 5.5x2.1 cablu de alimentare.

Baterie 12v: Bateria TalentCell 12v este conectată la ecranul motorului și la arduino mega 2560 (ieșire 5v), pentru a oferi putere motoarelor. Este încărcat de un cablu de alimentare de 12v, motiv pentru care am avut nevoie să creez un încărcător separat pe robot.

Acumulator de 5v: Acumulatorul de 5v este conectat la cele 2 RPI și este încărcat de placa micro-usb breakout.

Pasul 13: Rămâneți la curent

Este posibil să postez mai multe informații pe măsură ce acest proiect continuă. Rămâneți la curent la alphabot-blog.herokuapp.com/

Dacă ți-a plăcut acest lucru instructiv, te rog să-l inimi (deasupra) și votează-l în primul concurs de autor (jos)