Կառավարեք մեքենան ձեր ձեռքով `8 քայլ

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:49

Այս նախագիծը «Creative Electronics»-ի համար էր, BEng Electronics Engineering- ի 4-րդ կուրսի մոդուլը Մալագայի համալսարանում, Հեռահաղորդակցության դպրոցում (uma.es/etsi-de-telecomunicacion/)

Այս ուսանելիում մենք կտեսնենք, թե ինչպես կարելի է ձեռնաշղթա ստեղծել ՝ Arduino- ի միջոցով մեր ձեռքով հեռակառավարման մեքենա վարելու համար: Մենք պատրաստել ենք անհրաժեշտ ծրագրակազմը և ձեռնաշղթայի 3D ձևավորումը: Այս ամենը կարելի է գտնել մեր GitHub շտեմարանում ՝

github.com/ScruMakers/tankino

Այս հսկողությունը կարող է օգտագործվել ցանկացած մեքենայում, որը կառավարվում է Arduino և DC շարժիչներով: Սա փորձելու համար մենք օգտագործել ենք Թիմ Քլարկի տանկի դիզայնը.

thingiverse.com/ բան: 652851

Ի՞նչ է մեզ պետք:

- 1 ընդհանուր Arduino (մենք օգտագործում էինք Arduino UNO տախտակ)

- 1 Arduino NANO տախտակ

- 1 MPU6050

- HC05 (Master) և HC06 (Slave) Bluetooth սարքեր

- H-Bridge L298N

- 9 Վ մարտկոց

- 12 Վ մարտկոց

- x2 DC շարժիչներ Arduino- ի համար

- լարերը

- 3D տպիչ (մենք օգտագործում էինք Anet A8 Marlin որոնվածով)

- oldոդման երկաթ

Softwareրագրային ապահովում:

- BT_Transmitter.ino (Վարպետ) կոդը

- BT_Receiver.ino (ստրուկ) ծածկագիր

- Arduino IDE (տարբերակ 1.8.8)

- Slic3r G-Code գեներատորի համար

Քայլ 1: 3D տպագրություն

Առաջին հերթին, մենք պետք է տպագրենք բոլոր կտորները: Ապարանջանի կտորները (ընդհանուր առմամբ չորս) կարելի է գտնել մեր շտեմարանի 3Dmodels գրացուցակում: Տանկի կտորները կարելի է գտնել այստեղ: Կարևոր է նկատել, որ մեզ անհրաժեշտ է մանրացնել որոշ հատվածներ, հատկապես ապարանջանի կտորները հավաքման քայլի համար:

Կտորները տպելու համար մենք օգտագործեցինք Anet A8 Marlin որոնվածով: Դրա փոխարեն, իհարկե, կարող էինք օգտագործել մեկ ուրիշը:

Քայլ 2: Տանկի հավաքում

Երբ բոլոր կտորները տպվեն, մենք պատրաստվում ենք միանալ դրանց: Մեր դեպքում մենք օգտագործում ենք տաք սիլիկոն, բայց կարող են օգտագործվել այլ ածանցյալներ:

Վերջնական հավաքումը սկսելուց առաջ խորհուրդ է տրվում առանց սիլիկոնի պատրաստել նախորդ հավաք `տարբեր մասերի ճիշտ միացումը, շփումը և համապատասխանությունը ստուգելու համար: Եթե որևէ մաս չի տեղավորվում այնպես, ինչպես պետք է կամ չի սահում, ապա անհրաժեշտ է այն ավազել, որպեսզի այն կատարյալ հարմարվի: Պատրաստված բոլոր կտորներով կտորները հավաքվում են սիլիկոնի օգտագործմամբ ՝ դրանց միացող մասերում: Թրթուրի կտորները միացնելու համար մենք դրանցից յուրաքանչյուրի միջև օգտագործել ենք պղնձե թելեր, դրանք բոլորը ամրացված են, բացառությամբ այն բանի, որը ծառայում է տանկի թրթուրի հավաքմանը և ապամոնտաժմանը: Մենք որոշել ենք ներկել կտորները ՝ տանկին ռեալիզմ հաղորդելու համար: Դա անելու համար մենք օգտագործել ենք լակի ներկ:

Բոլոր տեղեկությունները մենք ստացել ենք հետևյալ հղումից:

Քայլ 3: Ապարանջանների հավաքում

Ամբողջ ձեռնաշղթան ունի չորս 3D մոդել:

• MPU_holder. Սա այն հատվածն է, որտեղ արագացուցիչի տվիչը ինտեգրված է, այն պետք է տեղադրվի ձեռքում ՝ որոշ կապերով:
• nano_holder: Սա nano holder- ի հիմնական մասն է, այս մասում կտեղադրվեն 9V մարտկոցը, bluetooth մոդուլը և arduino nano- ն:
• nano_holder_button: Սա 9 վ մարտկոցը պահելու կոճակ է, որը միացված է երկու նավահանգստին `arduino- ն սնուցելու համար:
• nano_holder_cover. Սա նանո պահող մասի շապիկն է:

Երկու պահողներն էլ (mpu և nano) որոշ կապերով կարող են ամրացվել թևին:

Միակ բանը, որ պետք է անել այստեղ, այն է, որ կոճակը դնես իր տեղում `նանո պահարանում: Մինչ այդ, մենք պետք է մի փոքր տող կպչենք (օրինակ, կարող ենք օգտագործել հին գրչի տողը) կոճակի վրա, ինչպես ցույց է տրված նկարում: Երբ համոզվենք, որ կոճակը ճիշտ տեղում է, մենք պետք է ինչ -որ կտոր դնենք դրա հետևում, որպեսզի այն չշարժվի իր կայքից: Մենք օգտագործում ենք պլաստմասե կտոր և այն կպչում ենք սիլիկոնով: Վերջնական արդյունքը պետք է նման լինի վերջնական պատկերին:

Քայլ 4: Tank Electronics

Այս քայլում մենք Arduino Uno- ն միացնում ենք H կամրջին `շարժիչները և 12 Վ լարման աղբյուրը վերահսկելու համար: H կամուրջն ունի 5 Վ ելք, որը մենք օգտագործում ենք Arduino Uno տախտակը սնուցելու համար: Նախ եւ առաջ:

Arduino- ի 5 -րդ քորոցը միացրեք H կամրջի IN1 քորոցին: Arduino- ի 6 -րդ քորոցը միացրեք H կամրջի IN2 քորոցին: Arduino- ի 9 -րդ կապը միացրեք H կամրջի IN3 կապին: Arduino- ի 10 -րդ քորոցը միացրեք H կամրջի IN4 կապին: H կամրջի ձախ ելքերը միացրեք ձախ շարժիչին, իսկ աջերը ՝ աջ շարժիչին: Arduino- ի 2-րդ քորոցը միացրեք HC-06- ի TX կապին: Arduino- ի 3-րդ կապը միացրեք HC-06- ի TX կապին:

Նկատի ունեցեք, որ Arduino- ի բոլոր կապումներն, որոնք միացված են H կամրջին, ունակ են PWM- ի:

Վերջապես, սնուցման աղբյուրը միացրեք H կամրջի 12V և GND մուտքերին:

Քայլ 5: Ապարանջան էլեկտրոնիկա

Առաջին հերթին մենք պետք է հավաքենք MPU- ի մասը: MPU- ն պետք է կարողանա տեղադրվել ամրակի վրա: Դրան հասնելու համար կանացի քորոցների ժապավենները տեղադրվում են անցքերի մեջ, ինչպես ցույց է տրված նկարներում: Նախևառաջ, մենք պետք է լարերը անցնենք անցքի միջով և դրանք կպցնենք քորոցային ժապավենին: Մենք կարող ենք օգտագործել հոդերի ջերմային նվազեցման խողովակները: Այնուհետև, մենք կարող ենք շերտերը ներկայացնել նրանց անցքերի մեջ, որպեսզի դրանք ամրացվեն: Այժմ մենք կարող ենք տեղադրել և հանել MPU- ն իր տեղից: Այս առաջին մասում ձեռքի շարժումը հեշտացնելու համար հարմար է օգտագործել ճկուն լարեր:

Ապարանջանի դիզայնը նաև թույլ է տալիս տեղադրել բոլոր բաղադրիչները (Arduino Nano, HC-06 և 9v մարտկոց): Ընթացակարգը նման է վերը նկարագրվածին: Մեզ անհրաժեշտ է նաև MPU լարերը փոխանցել դրա համապատասխան անցքին: Վերջում էլեկտրական սխեման պետք է ցուցադրվի առաջին նկարում:

Երկրորդ տեղում մենք պետք է երկու տող դնենք մարտկոցի անցքի վրա, այնպես որ այն կարող է միացվել մյուս մասերին: Մենք կարող ենք դա անել սիլիկոնի միջոցով, բայց մինչ այդ, մենք պետք է զոդենք համապատասխան լարերը յուրաքանչյուր լարում, որպեսզի մարտկոցը միացված լինի Vin- ին և GND- ին:

Քայլ 6: Bluetooth զուգավորում

Երբ Bluetooth սարքերը պատշաճ կերպով միացված են, մենք պատրաստվում ենք կապ հաստատել նրանց միջև (զուգավորում): Մենք պետք է զուգակցենք HC-05 և HC-06 մոդուլները: Դրան հասնելու համար մենք օգտագործեցինք հետևյալ հղումը.

BT զուգավորման ձեռնարկ

Քայլ 7: Արագացուցիչ

Մեր կողմից օգտագործվող արագացուցիչը ունի բազմաթիվ օրինակներ և գրադարաններ ՝ դրա օգտագործման համար ինտերնետում: Մենք ընտրել ենք որոշ գրադարաններ (առկա են մեր շտեմարանում), որոնք բարելավում են արագացուցիչի օգտագործած I2C հաղորդակցման արձանագրությունը ՝ ի լրումն տվյալների ընթացքի պարզեցման: հավաքում մի քանի գործառույթներով:

Բոլոր տեղեկությունները մենք ստացել ենք հետևյալ հղումից.

I2C: այստեղ:

Արագացուցիչ ՝ այստեղ:

Քայլ 8: Softwareրագրակազմ

Ի վերջո, մենք մտադիր ենք ծրագրակազմը ինտեգրել հաղորդիչին և ստացողին: Տեղադրեք BT_Transmitter.ino և BT_Receiver.ino համապատասխանաբար հաղորդիչի և ստացողի մեջ: Դա անելու համար մենք պետք է օգտագործենք Arduino IDE- ն:

Այս ծրագրաշարի շահագործումը պարզ է. Հաղորդիչը ստանում է տվյալները արագացուցիչից և դրանք ուղարկում ընդունիչին, որը ստանում է տվյալները և տեղափոխում տանկը: Արագացուցիչից ստացված տվյալները միշտ 100 -ից ցածր են, քանի որ փոխանցում սկսելու համար մենք օգտագործում ենք 125 արժեքը: 125 ուղարկելուց հետո հաղորդիչներն ուղարկում են x և y արժեքները (աստիճաններով):