BucketBot: Nano-ITX- ի վրա հիմնված ռոբոտ. 7 քայլ (նկարներով)

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:52

Սա հեշտությամբ շարժական ռոբոտների հիմք է: Այն օգտագործում է Nano-ITX համակարգչային տախտակ, բայց Mini-ITX- ը կարող է օգտագործվել, ինչպես նաև մեկ տախտակի համակարգիչներից մեկը, ինչպիսիք են Raspberry Pi- ն, BeagleBone- ը կամ նույնիսկ Arduino- ն:

Համոզվեք, որ ստուգեք այս ռոբոտի վերջին տարբերակը:

Այս ռոբոտի դիզայնը նպատակ ուներ վերացնել stack տիպի ռոբոտի հետ կապված խնդիրները: Այս դիզայնում դուք կարող եք մուտք գործել բոլոր մասեր ՝ առանց շերտեր հանելու: Բացի այդ, հոսանքի անջատիչներով բռնակն առանցքային հատկություն է ցանկացած շարժական ռոբոտի համար, քանի որ նրանք հակված են փախչել ձեզ վրա::)

Այս ռոբոտը ունի պարզ և էժան շինարարություն `օգտագործելով նրբատախտակ և տնային խանութի ամրակներ և սարքավորումներ: Մետաղի և նոր բաղադրիչների օգտագործմամբ նորը մշակվում է և տեղադրվելու է մի քանի ամսից:

Քայլ 1: Շարժիչներ և անիվներ

Bucket Bot- ի անիվներն ու շարժիչի հենարանները տնական են և ստեղծվել են մինչ այս տեսակի մասերի ավելի լայն տարածումը: Այս նախագծի հաջորդ շրջադարձը, հավանաբար, դրա համար կօգտագործի դարակաշարերի մասերը: Հետևյալ մոտեցումը, այնուամենայնիվ, լավ աշխատեց և կարող էր որոշակի գումար խնայել: Շարժիչները եկել են Jameco- ից, բայց դրանք այժմ հասանելի են նաև Lynxmotion- ի նման շատ վայրերում: Այն օգտագործում է 12 վ DC խոզանակացված շարժիչներ ՝ մոտ 200 պտույտ/րոպե արագությամբ, բայց դուք կարող եք ընտրել լարման/արագության/հզորության համադրություն ՝ ձեր ծրագրին համապատասխան: Շարժիչի ամրացման փակագծերը պատրաստված են անկյունային ալյումինից. Շարժիչով ամրացման այդ երեք անցքերը շարելն ամենաբարդ մասն էր: Ստվարաթղթե կաղապարը դրա համար օգտակար է: Ալյումինի անկյունը 2 "x2" էր և կտրված էր 2 "լայնությամբ: Դրանք կառուցված էին այլ ռոբոտի համար, բայց այս մեկի համար անիվները գտնվում են հարթակի տակ, ուստի նրանց անհրաժեշտ է 1/8" դյույմ (պլաստմասսայից պատրաստված շուրջն էր): Անվադողերը Dubro R/C ինքնաթիռի անիվներ են, իսկ կենտրոնական մասը փորված է, որպեսզի օգտագործեք հին 3/4 դյույմ մեծ ծորակը ՝ այդ անցքն ամրացնելու համար: Հաջորդը, օգտագործեք 3/4 դյույմ պտուտակ և անցքի երկայնքով անցք բացեք: գլխից պտուտակի երկարությունը: Այդ ուղիղ և կենտրոնացված լինելը կարևոր է: Ավելի բարձր դասարանի պտուտակներն ունեն նշաններ, որոնք օգնում են գտնել կենտրոնը, և այդ անցքը պատրաստելու համար օգտագործվել է հորատման մամլիչ: Կողքից, տեղադրված պտուտակի համար անցք է բացվել: Այն հպվել է #6 չափի ծորակի նման մի բանով: Այնուհետև պտուտակը պտուտակում եք անիվի մեջ և նշում, թե որտեղից է պտուտակը դուրս գալիս անիվի մյուս կողմը, հանում այն և կտրում պտուտակը Dremel գործիքով ՝ ավելցուկը հեռացնելու համար: Պտուտակն այնուհետև տեղավորվում է անիվի մեջ, իսկ ամրացված պտուտակն այն պահում է շարժիչի լիսեռի վրա: Անիվի շփումը մեծ պտուտակի վրա բավական էր, որ այն չսայթաքեր:

Քայլ 2: Հիմքը

Հիմքի հիմնական գաղափարն այն էր, որ բոլոր մասերը հասանելի դարձվեին: Ուղղահայաց տեղադրված մասերով դուք կարող եք օգտագործել ուղղահայաց տախտակի երկու կողմերը: Հիմքը 8 "x8" է, իսկ վերևը `7" x8 ": Այն պատրաստված է 1/4 "(գուցե մի փոքր ավելի բարակ) նրբատախտակից: Փորձարկվել է 1/8" պոլիկարբոնատ, բայց այն չափազանց ճկուն է թվում. Ավելի հաստ պլաստիկը լավ կաշխատի: Watchգուշացեք ակրիլից, չնայած այն հակված է հեշտությամբ ճաքել: Բայց, փայտի և արույրի գունավոր անկյունային փակագծերի դեպքում, այս դիզայնն ունի steampunk- ի բուրմունք::-) Հիմքի և կողմի միջև կապը կատարվում է պարզ անկյունային փակագծերով `հարթ գլխի պտուտակներով` դրանք լվացքի և կողպեքի լվացքի օգնությամբ փայտե կողմից ամրացնելու համար: Եթե դրանք տեղադրեք 7 դյույմանոց եզրերին, դրանք գեղեցիկ են հայտնվում մարտկոցի յուրաքանչյուր կողմում: Օգտագործվել է ստանդարտ ձուլակտոր ՝ պտուտակավոր ձողերով (2 «երկարությամբ), որպեսզի այն բավականաչափ հեռու տարածվի անիվներին համապատասխանելու համար: Քանի որ անիվները կենտրոնից դուրս են, մյուս կողմում երկրորդ ճաղավանդակը չէր պահանջվում:

Քայլ 3: Մարտկոցի տեղադրում

Մարտկոցը տեղադրելու համար սեղմիչ պատրաստելու համար օգտագործեք մի կտոր ալյումինե ձող և #8 թելերով ձողեր: Անկյունային ալյումինը նույնպես կարող է լավ աշխատել:

Քայլ 4: Բռնակի և հոսանքի անջատիչներ

Բոլոր լավ ռոբոտներն ունեն բռնակ, երբ թռչում են անսպասելի ուղղությամբ: Շարժիչի հոսանքի անջատիչը վերևում ունենալը նույնպես օգնում է: Բռնակ պատրաստելու բազմաթիվ եղանակներ կան. Այս մեկը պարզապես հավաքվել է լաբորատորիայում (ավտոտնակում), բայց ամեն ինչ գալիս է ձեր նախընտրած տնային խանութից: Այս մեկը իրականում բավականին լավ աշխատեց և հեշտ էր պատրաստել: Հիմնական մասը որոշ ալիքային ալյումին է `3/4" x 1/2 "ալիք: Այն ունի 12,5 դյույմ երկարություն. Յուրաքանչյուր կողմը 3 դյույմ է, իսկ գագաթը `6,5 դյույմ: Հիմնական թեքություններ կատարելու համար կտրեք կողմերը, այնուհետև ծալեք: Անկյուններում որոշ անցքեր են փորված, և լրացուցիչ ամրություն ավելացնելու համար օգտագործվում են փոփ -մեխեր, չնայած այդ քայլը, հավանաբար, պարտադիր չէ: Ավելի գեղեցիկ բռնակ կարելի է անել 1 "PVC խողովակով (3,75" երկարությամբ) - եթե դրան ավելացնեք, մետաղը թեքելուց առաջ դրեք PVC խողովակը: Մի քանի բարակ պտուտակներ կարող են օգտագործվել դրանք պահելու համար: այն տեղում է, եթե ցանկանում եք, որ այն չշրջվի, երբ պահում եք այն: Այնուհետև, փայտին միանալու համար, հեռացրեք ալիքի կենտրոնական մասի 1.5 դյույմը և դրա վերջին 0.5 -ը դրեք փոխանակում `այդ ներդիրները ստանալու համար: ավելի մոտ `նյութի 1" դյույմ անկյունների միջև, այնուհետև բռնակից դեպի փայտ: Բռնակի յուրաքանչյուր կողմում հոսանքի և շարժիչի անջատիչի համար անցքեր պատրաստեք. Քայլափորիկը այս մեծ անցքերը շատ ավելի հեշտ է դարձնում: Վերևում անջատիչների առկայությունը հաճելի է արտակարգ իրավիճակներում, և քանի որ այս ռոբոտը օգտագործում է 12 վ մարտկոց, մեքենայի լուսավորված անջատիչները հաճելի և գործնական հպում են:

Քայլ 5. Լարերի և էլեկտրոնիկայի բաղադրիչներ

Համակարգչային տախտակը տեղադրված է միակցիչներով դեպի վեր, որպեսզի դյուրին լինի մոնիտորը միացնելը և այլն: Էլեկտրաէներգիայի փոխկապակցման համար օգտագործվել է 4 շարքով եվրոպական տերմինալային ժապավեն, որը բավական էր ինչպես համակարգչի, այնպես էլ շարժիչի անջատիչների համար: Համակարգիչը օգտագործում էր 12 վ էլեկտրամատակարարում, ուստի հարմար էր, որ համակարգիչն ու շարժիչներն օգտագործում էին նույն լարումը: Մարտկոցը լիցքավորելու համար օգտագործվել են խոսափողի վարդակից և վարդակից, որոնք, կարծես, լավ են աշխատում և ապահովված են դրանք հետադարձ կապը կանխելու համար: Մարտկոցը 7 ամպ ժամում 12 վ գելային բջիջ է: Այդ մարտկոցի լիցքավորիչը փոփոխվել է խոսափողի վարդակից: Նկարներից կարող եք տեսնել, թե ինչպես է տեղադրված կոշտ սկավառակը: Կոշտ սկավառակի կողքին է սերիական servo կառավարման տախտակը: Այս դեպքում այն Parallax- ից էր, որին աջակցում է RoboRealm- ը ՝ այս ռոբոտին ծրագրավորելու համար օգտագործվող ծրագրակազմը: Հարթակի տակ օգտագործվել է Dimension Engineering Sabertooh 2x5 Dimension Engineering Sabertooh 2x5- ը ՝ Parallax SSC- ից եկող R/C հսկողությամբ:

Քայլ 6: Տեսախցիկ

Այս ռոբոտը օգտագործում է միայն մեկ սենսոր `ստանդարտ USB վեբ տեսախցիկ: Ֆիլիպսի տեսախցիկը լավ է աշխատում, քանի որ այն ունի լավ զգայունություն ցածր լուսավորության պայմաններում, ինչը օգնում է բարձր պահել կադրերի արագությունը: Շատ վեբ -տեսախցիկներ դանդաղեցնում են շրջանակի արագությունը ցածր լույսի ներքո, քանի որ պատկեր ստանալու համար ավելի երկար ժամանակ է պահանջվում: Ֆիլիպսի տեսախցիկի մեկ այլ գեղեցիկ առանձնահատկությունն այն է, որ 1/4 դյույմանոց սարքն է, որպեսզի այն հեշտությամբ ամրացվի: Այն նաև հնարավորություն է տալիս տեսախցիկը տեղափոխել նույնիսկ այն ժամանակ, երբ այն տեղադրված է, այնպես որ անհրաժեշտության դեպքում կարող եք այն ուղղել ներքև կամ առաջ: Կցեք 1/ 4-20 x 2.5 դյույմանոց պտուտակ:

Քայլ 7: Softwareրագրակազմի և OS- ի գործարկման նշումներ

Ես հենց հիմա BucketBot- ում ունեմ Windows- ի (2000) ավելի հին տարբերակ, այնպես որ այստեղ պարզապես նշեք, որ ես այն տեղադրել եմ, որպեսզի օգտագործողը ինքնաբերաբար մուտք գործի և գործարկվի RoboRealm- ը, երբ այն գործարկվի: Այդ կերպ ես կարող եմ միացնել ռոբոտին առանց ստեղնաշարի, մկնիկի կամ մոնիտորի կարիք ունենալու: Ես օգտագործեցի գնդակին հետևող ցուցադրական համակարգը `համակարգը փորձարկելու համար, և այն հիանալի աշխատեց տանը` կապույտ գնդակով, բայց ոչ այնքան հիանալի դպրոցում, որտեղ երեխաները բոլորն էլ կապույտ շապիկներ ունեին:. Ես այժմ չունեմ այդ RoboRealm կազմաձևման ֆայլը, բայց այս նախագծի հաջորդ տարբերակում ներառված կլինի ամբողջական ծածկագիրը: Կարող եք նաև ավելացնել անլար միակցիչ (Nano-ITX- ն ունի երկրորդային USB միակցիչ) և օգտագործել հեռավոր աշխատասեղան և այլն ՝ մեքենան հեռակա կառավարելու համար: Այս նախագիծը հիանալի քայլ էր հաջորդականությամբ ստվարաթղթե արտացոլման բազմաթիվ մոդելներից մինչև այս մեկը, մինչև ամենավերջինը, որը շուտով կտեղադրեմ: