Zippy the Fanbot: 5 مرحله (همراه با تصاویر)

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:57

این دستورالعمل برای برآوردن الزامات پروژه MAKEcourse در دانشگاه فلوریدا جنوبی (www.makecourse.com) ایجاد شده است.

Zippy the Fanbot یک پروژه مبتنی بر آردوینو است که از رانش تولید شده توسط ملخ هایی که بر روی موتورهای بدون برس نصب شده اند استفاده می کند تا ربات را در جهت مورد نظر حرکت داده یا بچرخاند. کاربر ربات را با کنترل از راه دور مادون قرمز کنترل می کند. نام Zippy از این واقعیت گرفته شده است که اکثریت مجمع همراه با زیپ کراپ برگزار می شود.

مرحله 1: چاپ سه بعدی قطعات

قاب این مجموعه و همچنین جعبه و لوازم الکترونیکی آردوینو به صورت سه بعدی چاپ شده بود. هر قسمت در 30 inf پر از 3-5 پوسته چاپ شد. من فایلهای قسمت STL را بارگذاری کرده ام تا کار شما آسان شود. فقط آنها را بارگیری کرده و به یک چاپگر سه بعدی خوب بیاورید!

مرحله 2: لوازم الکترونیکی و قطعات لازم را خریداری کنید

برای ساخت و استفاده از Zippy the Fanbot به تعدادی قطعات الکترونیکی و قطعات نیاز است. در اینجا لیستی از تمام قسمتهایی است که من در ساخت این پروژه استفاده کردم:

1x Arduino Uno R3

1x سنسور مادون قرمز VS/HX1838B

1 بسته پین سربرگ مردانه به مرد (برای پین های آردوینو کافی است)

1 عدد بسته 8 عددی سیم های زن به زن جهنده

باتری 1x 3S 11.1V لیتیوم پلیمر

1x مهار توزیع قدرت یا برد توزیع برق

4 برابر Afro SimonK 20A OPTO ESCs

موتورهای براشلس 4 برابری Sunnysky X2212 KV980

2 برابر ملخ چند منظوره APC CW 8045

2 برابر پروانه های چند حرکتی APC CCW 8045

یک بسته 1 عددی کراوات زیپی 4 اینچی

4 برابر کاستورهای چرخشی Light Duty

1 بسته بسته بندی نوارهای Velcro

رول نوار نوار دو طرفه نرم

مرحله 3: قطعات را مونتاژ کرده و مدار را بسازید

هنگامی که تمام قطعات مورد نیاز را به صورت سه بعدی چاپ کردید و سایر اجزای لازم را خریداری کردید ، وقت آن است که مونتاژ Zippy را شروع کنید! به تصویر اول در این دستورالعمل مراجعه کنید تا نحوه ترکیب همه چیز را تجسم کنید.

قاب چاپ سه بعدی بسیار راحت است که در کنار هم قرار گیرد ، همانطور که من در نظر داشتم. دو بازو برای ایجاد یک قاب X به هم متصل می شوند و یک براکت وجود دارد که روی بازوها قرار می گیرد. کیف الکترونیکی زیر بغل می رود. آداپتورهای فن در انتهای هر بازو نصب می شوند و آداپتورهای چرخ دقیقاً به پاهای قاب می چسبند. این باید بسیار بصری باشد که در آن می توان همه زیپ ها را اعمال کرد ، اما اگر چنین نیست ، فقط به اولین تصویر در این دستورالعمل نگاه کنید! برای نگه داشتن براکت بالا روی بازوها ، استفاده از زیپ کاملاً ضروری نیست.

پس از مونتاژ قاب ، نوبت سیم کشی و نصب قطعات الکترونیکی است. ESC ها روی بازوها نصب می شوند در حالی که موتورها باید روی آداپتورهای فن نصب شوند. ESC ها و موتورها با بند زیپ نصب شده اند. قطب باید بین ESC ها و موتورها در بازوهای چپ و عقب جلو راست معکوس شود تا در جهت عقربه های ساعت بچرخند. دو بازوی دیگر دارای موتورهایی هستند که خلاف جهت عقربه های ساعت می چرخند. بنابراین پایه های عقربه های ساعت بر روی موتورهای چپ جلو و عقب راست نصب می شوند در حالی که قسمت های خلاف جهت عقربه های ساعت بر روی موتورهای چپ راست و عقب چپ نصب می شوند. این جهت های چرخشی مخالف ، گشتاورهای متضادی تولید می کنند که به عملکرد پایدار ربات کمک می کند.

برای نصب قاب آردوینو و همچنین باتری LiPo در بالای براکت مرکزی از velcro استفاده کنید. برای نصب سنسور IR در مرکز بالای قاب آردوینو از نوار دو طرفه استفاده کنید ، به این ترتیب ، برای دریافت سیگنال از راه دور در موقعیت مطلوبی قرار دارد. تمام توزیع قدرت از LiPo به ESC ها از طریق جعبه لوازم الکترونیکی که در جلد لوازم الکترونیکی قرار دارد تغذیه می شود. سیم سیگنال از آردوینو به ESC ها نیز از طریق جعبه لوازم الکترونیکی تغذیه می شود. بسیار مراقب باشید که از سیم کشی از LiPo به ESC عبور نکنید. این می تواند به آسانی به ESC ها آسیب برساند و به طور بالقوه آتش سوزی ایجاد کند.

به شماتیک مدار که نشان می دهد چگونه همه چیز با هم وصل شده است ، مراجعه کنید.

مرحله 4: آردوینو را فلش کنید

هنگامی که Zippy the Fanbot مونتاژ شد ، وقت آن است که Arduino را با نرم افزار لازم فلش کنید. من طرح آردوینو را که برای کنترل Zippy استفاده می شود ، ارائه کرده ام. کد اساساً به 5 دکمه برای عملکرد fanbot نیاز دارد. بهترین دکمه ها برای برنامه ، دکمه های ناوبری روی کنترل از راه دور هستند. این ساده است که دکمه های بالا/پایین ربات را به جلو/عقب حرکت می دهند در حالی که دکمه های چپ/راست ربات را در جهت عقربه های ساعت/عقربه های ساعت می چرخاند. دکمه ناوبری مرکزی به عنوان یک سوئیچ kill عمل کرده و تمام موتورها را متوقف می کند. اگر ریموت مورد استفاده شما با این کد کار نمی کند ، پروانه ها را از ربات بردارید و از مانیتور سریال در Arduino IDE برای برنامه ریزی مجدد Arduino برای کار با دکمه های جهت گیری روی ریموت خود استفاده کنید. شما فقط باید دکمه مورد نظر خود را فشار داده و مشاهده کنید که چه مقدار در نمایشگر سریال نشان داده می شود. سپس ، مقدار را در دستور if مناسب که در کد من ارائه شده است با مقداری که در مانیتور سریال مشاهده می کنید جایگزین کنید.

همانطور که مشاهده خواهید کرد ، کد بسیار ساده است. 5 بررسی مشروط وجود دارد که تعیین می کند کدام دکمه در حال فشردن است. به عنوان مثال ، اگر سنسور IR تشخیص دهد که دکمه بالا فشار داده شده است ، دو موتور جلو می چرخند که ربات را به جلو می کشاند. در صورت فشردن دکمه ناوبری سمت چپ ، موتورهای چپ و راست جلو و عقب می چرخند و باعث چرخش ربات در خلاف جهت عقربه های ساعت می شود. اگر دکمه ای برای یک مانور خاص نگه داشته شود ، موتورهای مربوطه به طور مداوم سرعت خود را افزایش می دهند تا به حداکثر سرعت برسیم.

بیایید برای یک ثانیه بگوییم که ربات با موتورهای جلویی خود در حداکثر سرعت خود می چرخد و جلو می رود. اگر کاربر دکمه پایین را فشار داده و نگه دارد ، موتورهای جلو سرعت خود را کاهش می دهند تا کاملا متوقف شوند و سپس موتورهای عقب فعال می شوند و ربات را برعکس می فرستند. این امر در مورد مانورهای چرخشی ربات نیز صدق می کند. این به کاربر امکان می دهد مانورهایی را که ربات در حال انجام است ، سرعت بخشیده یا کند کند.

حالا ، فرض کنید ربات دوباره با سرعت خاصی به جلو حرکت می کند. اگر دکمه جهت چپ یا راست را فشار دهید ، ربات قبل از فعال کردن موتورهایی که باعث چرخاندن آن می شوند ، بلافاصله چرخش همه موتورها را متوقف می کند. بنابراین ، کاربر می تواند فوراً بین حرکت خطی و چرخشی جابجا شود.

مرحله 5: از برنامه Zippy لذت ببرید و ایمن باشید

حالا شما همه چیز آماده است! هنگامی که Zippy را ساختید و کد Arduino را به کار انداختید ، زمان بازی کردن فرا رسیده است. با این وجود ، بسیار مراقب باشید ، به ویژه در اطراف بچه ها و حیوانات. مطمئن شوید که پروانه ها به خوبی متعادل شده اند و موتورها را محکم محکم کرده اند. موتورهای بدون برس استفاده شده در این پروژه در دورهای بسیار دور می چرخند ، بنابراین ، لوازم جانبی بسیار قادر به ایجاد آسیب هستند. خوش بگذره!