Պատրաստեք Arduino- ի վերահսկվող շարժիչով խցիկի սահնակ: 13 քայլ (նկարներով)

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

Այս նախագիծը ցույց է տալիս, թե ինչպես կարելի է ցանկացած սովորական սահիկ փոխակերպել Arduino- ի վերահսկվող շարժիչով սահողին: Սահողը կարող է շատ արագ շարժվել 6 մ/րոպե արագությամբ, բայց նաև աներևակայելի դանդաղ:

Լավ ներածություն ստանալու համար խորհուրդ եմ տալիս դիտել տեսանյութը

Ձեզ անհրաժեշտ բաներ.

• Cանկացած տեսախցիկի սահիկ: Ես օգտագործել եմ այս մեկը:
• Arduino միկրո
• 4 Փոքր անջատիչ անջատիչներ
• 12 Վոլտ մարտկոցի փաթեթ
• Timամացույցի գոտի և 2 ճախարակ
• Աստիճանավոր Dril բիթ
• Eringոդման երկաթ: Ես լիովին կարող եմ խորհուրդ տալ այս մեկը: Դա ներդրում է, բայց երկարաժամկետ հեռանկարում վճարում է:
• A4988 Stepper վարորդ. Տեսականորեն ձեզ հարկավոր է միայն մեկը, բայց ավելի հեշտ է այն լուծել, եթե ունեք բազմաթիվ: Նրանք ամեն դեպքում էժան են:
• 12 Վ արագաչափ շարժիչ
• Կենտրոնական դակիչ
• Մետաղական սղոց կամ անկյունային սրող
• Հորատիչ մամլիչ կամ ձեռքի փորվածք

Քայլ 1. Հորատեք տեղադրման անցքերը Stepper շարժիչի համար:

Կտրուկ շարժիչը պետք է տեղադրվի ուղու տակ: Որքան մոտ է ավարտին, այնքան երկար կլինի ձեր ճանապարհորդության տևողությունը: Շարժիչից դեպի անցք անցքի ձևը փոխանցելու ամենահեշտ ձևը դա նկարիչների ներկով հետագծելն է: Սա շատ օգտակար խորհուրդ է բոլոր տեսակի ծրագրերի համար: Leախարակները բավականին բարձր էին, ուստի ես ստիպված էի մեծ անցքեր փորել, որպեսզի դրանք որոշ չափով համապատասխանեցնեի ուղու ներսում: Դա հեշտությամբ կարելի է անել հորատանցքի և աստիճանավորված փորվածքով: Համոզվեք, որ օգտագործում եք կենտրոնական բռունցք `անցքերի տեղերը նշելու համար: Սա նրանց հորատումը դարձնում է ավելի հեշտ և ճշգրիտ: 90 ° ավելի շամփուրը լավ մաքրում է եզրերը:

Քայլ 2: Տեղադրեք շարժիչը ուղու վրա:

Nema 17 շարժիչներն օգտագործելու համար վերևում ունեն 3 մմ տրամագծով անցքեր: Ես որոշ լվացքի մեքենաներ օգտագործեցի ՝ գոտու կատարյալ բարձունքին հասնելու համար: Գոտին պետք է բավականին ցածր տեղաշարժվի վազքուղում ՝ վագոնը ազատելու համար: Pulախարակները ամրացված պտուտակով ամրացվում են լիսեռին: Սահիկիս վրա անցքերը մի փոքր բախվեցին ուղու կլոր մակերեսներին: Ես ստիպված էի ինչ -որ փաստաթղթեր ներկայացնել, որպեսզի պտուտակները արագ տեղադրվեն: Եթե դուք պլանավորում եք առաջ և մի քանի աստիճան պտտել շարժիչը, ապա դա պետք է լինի: Երկու պտուտակ, այնուամենայնիվ, բավական է:

Քայլ 3. Փոքր լեռ պատրաստելը անգործուն ճախարի համար:

Պարապ ճախարը, ինչպես և տափաստանային ճախարը, պետք է տեղադրվի ուղու մակերևույթից մի փոքր ներքև: Ես օգտագործեցի մի փոքր կտոր, որը մնացել էր նախորդ նախագծից: Նմանատիպ մի բան կգտնեք ցանկացած շինարարական խանութում: Ես օգտագործել եմ հակադարձ պտուտակներ: Նրանք հիասքանչ տեսք ունեն, բայց միայն այն ժամանակ, երբ դրանք լավ տեղադրված են իրենց անցքերի ներսում: Դրան հասնելու համար ես սկսեցի մեկ անցքով, տեղադրեցի պտուտակը, այնուհետև երկրորդը հորատեցի: Դա ապահովում է կատարյալ տեղավորում: Theալքավոր բիտը օգտագործվում է հաշվիչի լվացարան ստեղծելու համար:

Լրացուցիչ գեղեցիկ տեսք ունենալու համար դուք պետք է ներկեք մետաղը: Նախաներկ օգտագործելը միշտ էլ լավ գաղափար է: Իմը -10C ° ջերմաստիճանում այնքան էլ լավ չէր աշխատում:

Քայլ 4. Հավաքեք անգործուն ճախարը:

Պարապ ճախարը պետք է լինի շարժիչի ճախարի նույն բարձրության վրա: Ես դրա համար լվացքի մեքենաներ եմ օգտագործել: Ես խստորեն խորհուրդ եմ տալիս օգտագործել նեյլոկ ընկույզ: Նրանք ունեն մի փոքր պլաստիկ ներդիր, որը կապվում է թելի հետ և թույլ չեն տալիս այն թուլանալ թրթռանքներից:

Քայլ 5. Փոփոխեք վագոնը `ժամացույցի գոտու ծայրերը պահելու համար:

Ձեր գոտիները, հավանաբար, կունենան 5 մ երկարություն, որը կարող եք կտրել չափի: Դա նշանակում է, որ երկու ծայրերը պետք է ամրացվեն վագոնին: Ես փորձեցի դրանք միացնել կառքին, նախքան շատ պարզ լուծում գտնելը: Ես պարզապես գոտին կպցրեցի զուգահեռ մակերեսին ՝ օգտագործելով հակափորված M3 պտուտակ: Ես մի շարք անցքեր բացեցի, որպեսզի համոզվեմ, որ գոտին ամուր պահելու համար մեկը ճիշտ հեռավորություն կունենա:

Քայլ 6: Հիացեք ձեր սարքավորումներով:

Մինչ այժմ դուք պետք է ունենաք գոտի, որը միացված է կառքին և որը պտտվում է շարժիչի և պարապ ճախարի շուրջը: Հաջորդը գալիս է էլեկտրոնիկան:

Քայլ 7: Էլեկտրոնիկայի ակնարկ

Ես օգտագործում եմ Arduino Micro: Սա հիանալի փոքրիկ սարք է ՝ փոքր ձևի գործոնով և շատ օժանդակ նյութերով առցանց: Արդուինոն սնուցվում է 12 Վ մարտկոցով, որը բաղկացած է 8 AA մարտկոցից: Ես գտնում եմ, որ սա ավելի հարմար է, քան LiPo- ի օգտագործումը: Մարտկոցի տուփը նույնպես ուղղակիորեն միացված է Stepper- ի վարորդին, քանի որ այն կարիք ունի շարժիչի կառավարման ավելի բարձր լարման և հոսանքի, քան կարող է մատուցել Arduino- ն: Ստեփեր վարորդը Arduino- ից ազդանշաններ է ստանում 2 մալուխի միջոցով և այն կառավարում է շարժիչը: Arduino- ն սկսում է ուղղություն տալ վարորդին, երբ այն ուժ է ստանում: 4 անջատիչ օգտագործվում են որպես մի տեսակ համակցված կողպեք `շարժման արագությունը սահմանելու համար: Ահա օրենսգիրքը: Fortավոք, circuits.io ծածկագիրը ջնջվեց, երբ կայքը վաճառվեց: Ստորև բերված ծածկագիրը լավ է աշխատում:

Քայլ 8: Անջատիչների միացում Arduino- ին

Դժբախտաբար, շեմաթիկը կորավ, քանի որ circuits.io- ն ջնջվեց: Ինչպե՞ս կարող եմ ամենալավը բացատրել սեմալտը: Arduino- ն օգտագործում է 12 Վ մարտկոցի տուփը որպես լարման աղբյուր: Այն ինքն է արտադրում 5 Վ լարման, որը կարող է օգտագործվել 4 անջատիչների վիճակը ստուգելու համար: Դրանք օգտագործվում են սահիչի արագությունը փոխելու համար: Այսպիսով, դուք մի փոքր ունեք 2 լարման տախտակի վրա: 12 Վ էլեկտրամատակարարման և 5 Վ վերահսկիչ միացման համար: Դուք պետք է միացնեք ձեր 12 Վ աղբյուրը Arduino- ի Vin- ին և GND- ին: Vin- ը նշանակում է լարման ներսում: Այդ մասը հեշտ է:

Այնուհետեւ դուք պետք է ավելացնեք 4 անջատիչը: Դրա համար կարող եք օգտագործել այստեղ օգտագործվող շեմատիկը և 4 անգամ պատճենել 4 անջատիչների համար: Կներեք, որ իսկական շեմաթիկը կորավ: Օգտագործեք pin2- ը pin5- ի համար, որը նույնպես գտնում եք ստորև նշված կոդում: Մի օգտագործեք 1 կապը, որը չի աշխատում: Ինչի համար են դիմադրողները: Արդեն Arduino- ն չի կարող չափել հոսանքը, բայց կարող է չափել լարումը: Այսպիսով, անջատիչի անջատիչը կամ միացնում է 5v- ը քորոցին, կամ թույլ է տալիս կարճ լինել GND- ին: Դիմադրիչը GND- ից անմիջապես առաջ գտնվում է լարումը զրոյի մոտ պահելու համար: Յուրաքանչյուր անջատիչի համար ձեզ հարկավոր են անհատական 10k ռեզիստորներ: Եթե հետևեք վերը նշված ձեռնարկին, որը բավականին պարզ է և Arduino- ի հիմունքներից մեկը, Arduino- ն անընդհատ ստուգելու է անջատիչների ընթացիկ վիճակը և համապատասխան արձագանքելու է դրան: Հուսով եմ, որ սա օգնում է:

Երբ այս միացումն աշխատի, կարող եք այն փոխանցել հացատախտակին և կպցնել այն:

4 անջատիչին միացրեք բարակ մալուխներ: Ես օգտագործեցի մալուխները, որոնք գտել էի հին ethernet մալուխի ներսում: Վստահ եմ, որ դուք շատ ունեք նրանցից, ովքեր շուրջը պառկած են: Պաշտպանեք մերկ տերմինալները փոքրացող խողովակով: Այժմ դուք պետք է ունենաք Arduino- ին միացված 4 անջատիչ, և Arduino- ն պետք է աշխատի և գրանցի, որ այդ անջատիչները սեղմված են:

Քայլ 9. A4988 Stepper վարորդի միացում

Քայլի վարորդը A4988 է: Այն ազդանշաններ է ստանում Arduino- ից և փոխանցում դրանք Stepper- ին: Ձեզ անհրաժեշտ է այս հատվածը: Շրջանը ձեզ բացատրելու փոխարեն կարող եք ավելի շուտ դիտել այս ձեռնարկը, քանի որ այն շատ լավ է բացատրում այն: Սա իմ հղումն է, երբ ես օգտագործում եմ A4988- ը: Իմ կոդը օգտագործում է ճիշտ նույն քորոցները: Այսպիսով, ավելացրեք այս youtubers- ի ձեռնարկը տախտակին `նախորդ քայլի անջատիչներով, և այն կաշխատի:

Քայլ 10: Ավելացրեք ծածկագիրը:

Ահա ամբողջ ծածկագիրը և սլայդերի սխեման: Դուք կարող եք փորձարկել այն առցանց, բայց միայն առանց stepper վարորդի: Այլընտրանքային հղում Կոդը ստուգում է հանգույցի 4 անջատիչների վիճակը: Դրանից հետո այն անցնում է որոշ if հայտարարություններով և ընտրում է քայլերի միջև ցանկալի ուշացումը `մուտքագրված արժեքի մեջ սահիչի ամբողջ երկարությամբ անցնելու համար: Բոլոր հաշվարկները ծածկագրում ներառված են որպես նշումներ: Դուք պետք է մուտքագրեք ձեր սահիչի երկարությունը և ճախարի տրամագիծը `ապահովելու համար, որ շարժիչը կանգ է առնում, երբ այն հասնում է ճանապարհորդության ավարտին: Պարզապես ինքներդ չափեք այդ արժեքները: Բանաձեւերը ներառված են ծածկագրում:

Աղյուսակը ցույց է տալիս, թե ինչ անջատիչներ պետք է սեղմել ցանկալի ժամանակահատվածի համար: Օրինակ, եթե ցանկանում եք, որ սահիչը տեղափոխի ամբողջ երկարությունը 2 րոպեում, ապա պետք է ակտիվացնեք 1 և 2 անջատիչները: Դուք, իհարկե, կարող եք փոխել այս արժեքները ձեր նախընտրություններին:

Քայլ 11: Տպեք պատյանը:

Ես նախագծել եմ պարիսպը ՝ օգտագործելով Fusion 360. Դուք կարող եք ներբեռնել ֆայլերը այստեղ և տպել դրանք 3D տպիչի վրա: Ոչ մի աջակցություն չի պահանջվում: Տառերի մանրամասները լցրեցի վարդագույն լաքով, որպեսզի ավելի հեշտ լինի կարդալ: Դուք կարող եք լրացնել ամբողջ նամակը, այնուհետև ջնջել մուտքը: Այս հնարքը կարող է օգտագործվել բոլոր տեսակի նրբությունների համար: Եթե ցանկանում եք ավելի հեշտ տարբերակ, ապա կարող եք ձեռքով պատրաստել այն ՝ օգտագործելով փոքր ճաշի տուփ:

Քայլ 12: Վերջնական ժողով

Timeամանակն է ամեն ինչ համատեղել: Տեղադրեք բոլոր բաղադրիչները պարիսպի ներսում և ամրացրեք այն սահողին ՝ օգտագործելով երկկողմանի փրփուր ժապավեն: Այս նյութը բավականին ամուր է և լավ կպչում է անհարթ մակերեսներին: Ես նաև ավելացրեցի հակաթրթռումային ամրակ, որի գագաթին տեղադրված է ունիվերսալ տեսախցիկ: Թրթռման սարքը բավականին էժան է և դադարեցնում է թրթռումները տեսախցիկին հասնելու համար: Սա անհրաժեշտ է միայն բարձր արագությամբ շարժման համար: Իմ դեպքում բարձր արագությամբ շարժումը սահողի երկարության համար կազմում է 10-30 վայրկյան սահմաններում գտնվող ցանկացած բան: Ես ավելացրել եմ մի սեղան, որի ներքևի մասում կան անջատիչների բոլոր համակցությունները:

Քայլ 13: Հիացեք ձեր աշխատանքով և նկարեք հիանալի կադրեր:

Եղանակի տեսաֆիլմը կամ timelapse- ը, այս սահնակը կարող է անել ամեն ինչ: Եթե դուք ինքներդ եք կառուցում մեկը, ես կցանկանայի իմանալ դրա մասին:

Միկրոկառավարիչների մրցույթում երկրորդ տեղը զբաղեցնող 2017 թ