Rob Robot automat: 10 pași (cu imagini)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:45

Acest instructable a fost creat pentru a îndeplini cerințele de proiect ale Makecourse de la Universitatea din Florida de Sud (www.makecourse.com).

În acest tutorial veți învăța cum să creați un robot complet automat, numit Rob, care este echipat cu senzori care îi permit să detecteze obstacolele. Rob se mișcă până intră în contact cu un obstacol și apoi se oprește, își verifică împrejurimile și continuă pe o cale liberă de obstacole.

Pentru a crea acest robot, nu este necesară cunoașterea Arduino și C ++, dar ajută!

Să începem!

Pasul 1: De ce veți avea nevoie

Pentru acest proiect, veți avea nevoie de:

Materiale:

• Arduino UNO x1
• Scut motor x1
• Pânză x1
• DC Motors x4
• Roți x4
• HC-SR04 Senzor cu ultrasunete x1
• Suport baterii 9-V x2
• Micro Servo Motor x1
• Baterii de 9V x2
• Bandă electrică
• Fire
• Black Box x1
• Atingeți senzorul x1

Instrumente:

• Hot Glue Gun
• Ciocan de lipit
• imprimantă 3d
• Şurubelniţă
• Freze de sârmă

Pasul 2: Pregătiți roțile

Luați două fire jumper și plasați unul prin fiecare dintre clapele de cupru găsite pe partea unui motor DC. Folosind un fier de lipit, lipiți cu grijă firele jumperului la motorul de curent continuu. Repetați pentru toate motoarele.

Luați roata și poziționați-o pe știftul alb găsit pe partea opusă a lamelor de cupru de pe motorul DC. Roata trebuie să rămână aprinsă și să se rotească liber împreună cu motorul de curent continuu.

Pentru a verifica dacă roțile funcționează corect, așezați fiecare dintre firele care au fost lipite pe fiecare motor DC pe bornele pozitive și negative ale unei baterii de 9 V. Roata ar trebui să se rotească.

Pasul 3: Pregătirea componentelor imprimate 3D

Folosind o imprimantă 3-D, tipăriți următoarele fișiere.stl. Fișierele de piese sunt, de asemenea, incluse în cazul în care este necesară modificarea designului.

Pasul 4: Configurați scutul motorului

Folosind o șurubelniță, vom conecta fiecare dintre firele motorului DC la porturile M1 M2 M3 și M4 de pe ecranul motorului.

Conectați motoarele care vor controla roțile din stânga pe porturile M1 și M2 și motoarele din roata din dreapta pe porturile M3 și M4.

Dacă un motor funcționează înapoi, pur și simplu comutați firele de pe portul scutului motorului pentru acea roată. (Comutarea esențială a conexiunilor pozitive și negative).

Lipiți fire lungi pe + 5V, masă, A0, A1 și pinul 3 pe ecranul motorului. Acestea vor fi folosite pentru a conecta placa de panouri, senzorul cu ultrasunete și senzorul tactil în pașii ulteriori.

Utilizând o șurubelniță, conectați un suport pentru baterie la portul EXT_PWR de pe ecranul motorului. Acest lucru va furniza energie scutului motorului și roților.

Așezați scutul motorului pe Arduino, asigurându-vă că porturile sunt aliniate corect.

Pasul 5: Conectați-vă la Breadboard

Pentru a simplifica lucrurile, majoritatea conexiunilor sunt lipite pe ecranul motorului. Placa este utilizată în principal pentru a furniza conexiuni + 5V și la masă.

Utilizând firele lipite pe scutul motorului în ultimul pas, conectați firul de + 5V la banda de alimentare roșie a plăcii de pâine și conectați firul de împământare la banda de alimentare albastră de pe placa de masă.

Pasul 6: Configurați senzorul cu ultrasunete HC-SR04

Pentru această parte, veți avea nevoie de piesele dvs. 3-D imprimate de la pasul 3!

Introduceți senzorul cu ultrasunete în partea suportului senzorului cu ultrasunete imprimat 3-D. Conectați 4 fire jumper la mamă la porturile Ground, Trigger, Echo și VCC găsite pe spatele senzorului ultrasonic. Rulați firele jumperului prin interiorul piesei de montare servo și utilizând adeziv fierbinte, conectați partea de montare servo la partea de susținere a senzorului cu ultrasunete.

Conectați firele care au fost lipite pe ecranul motorului la pasul 4 la capătul conexiunii senzor cu ultrasunete mamă la mamă. TRIG ar trebui să se conecteze la A0, iar ECHO să se conecteze la A1. Rulați o conexiune de la banda de alimentare roșie de pe panoul de control la portul VCC de pe senzorul cu ultrasunete și o altă conexiune de la banda de alimentare albastră la portul GROUND.

Asigurați conexiunile cu bandă electrică pentru a vă asigura că acestea nu se slăbesc.

Pasul 7: Configurați servomotorul

Pentru acest pas, veți avea nevoie de partea tipărită de bază 3-D.

Montați servomotorul pe deschiderea centrală (deschiderea din mijloc a celor 3 deschideri dreptunghiulare) a piesei tipărite de bază 3-D. Rulați firele servo prin deschidere și conectați servomotorul la portul SER1 din colțul ecranului motorului.

Lipiți bucata cu ultrasunete de la pasul anterior la partea superioară a servomotorului.

Pasul 8: configurați senzorul tactil

Conectați 3 fire jumper la femelă la porturile G, V și S găsite pe spatele senzorului tactil.

Conectați firul lipit pe pinul 3 al scutului motorului la portul S al senzorului tactil. Rulați o conexiune de la banda de alimentare roșie de pe panoul de control la portul VCC de pe senzorul cu ultrasunete și o altă conexiune de la banda de alimentare albastră la portul GROUND.

Pasul 9: Asamblează Rob

Încălziți pistolul cu adeziv fierbinte, acesta va fi utilizat pe scară largă în acest pas. În timp ce așteptați ca pistolul de lipit fierbinte să se încălzească, vopsiți cutia neagră care vi s-a furnizat în cursul Make cu vopsea acrilică. Așteptați să se usuce.

Odată ce lipiciul este fierbinte, lipiți partea senzorului de bază / ultrasonic pe partea superioară a cutiei. Rulați firele în interiorul cutiei. Așezați scutul motorului, Arduino și panoul de măsurare în cutie.

Lipiți la cald cele patru motoare DC pe partea de jos a cutiei, asigurându-vă că roțile conectate la M1 și M2 sunt pe stânga, iar roțile conectate la M3 și M4 sunt pe partea dreaptă. În acest moment, Rob ar trebui să fie complet minus codul.

Pasul 10: Cod

Pentru a rula codul furnizat, mai întâi trebuie să descărcați fișierele AFmotor și NewPing în bibliotecile dvs. arduino.r

Descărcați fișierul FinalCode_4connect și încărcați-l pe arduino.

Codul stabilește funcții care ajută la schimbarea căii robotului dacă există un obstacol în calea sa. Când detectează un obstacol, Rob se oprește și îl verifică la stânga și la dreapta și, în funcție de locația obstacolului, sunt apelate funcțiile de mișcare înainte, mișcare înapoi, rotație, stânga și dreapta, astfel încât să se poată deplasa în direcția corectă. Când senzorul tactil este apăsat, servo-ul începe să supravegheze împrejurimile și Rob se deplasează înainte până când detectează un obstacol. Când este detectat un obstacol, Rob se oprește și inițiază funcția changePath.

Robotul dvs. ar trebui să alerge acum și să evite obstacolele!