Flex Bot: 6 кадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:36

СИЗДИН булчуңдарыңыз башкарган 4 дөңгөлөктүү робот шасси жасоо үчүн бул көрсөтмөнү колдонуңуз!

1 -кадам: Окуя

Биз Ирвингтон орто мектебинин эки кенжесибиз, инженерия принциптерин, PLTW классын окуйбуз. Биздин мугалим, айым Бербави, бизге Maker Faire Bay Area көрсөтүлө турган SIDE долбоорун тандоо мүмкүнчүлүгүн берди. Биз "Backyard Brains" (https://backyardbrains.com) деп аталган веб -сайтты таптык, бул бизге моторду кыймылдатуу үчүн булчуң ийкемин колдонуу идеясын иштеп чыгууга жардам берди. Биздин мугалим бизге Arduino микроконтроллерин, EMG булчуң сенсорун, vex жабдууларын, секирүүчү зымдарды жана батареяларды берди. Андан кийин биз мурунку программалоо жана робототехникабызды (атаандаштыкка жарактуу робототехника жана стажировкадан өткөн тажрыйбабызды) колдонуп, булчуңдарыбыз аркылуу башкарган шассиди иштеп чыгууга жумшадык! Бул долбоор, биз онлайн изилдөөлөрдөн кийин көргөндөй, чындыгында мурда эч ким тарабынан жасалган эмес, демек, биз баарын нөлдөн баштап жаратышыбыз керек болчу! Бул көп сыноолорду, өзгөртүүлөрдү жана кайра тесттерди камтыйт, бирок акырында биздин акыркы долбоордук ишибизди көрүү татыктуу болду.

2 -кадам: Негизги сүрөттөмө

Биздин долбоор негизинен 4 дөңгөлөктүү, 4 моторлуу робот шасси, ал Arduino микроконтроллери аркылуу башкарылат. Arduino тиркелген булчуң чыңалуусунун маалыматын Arduino аналогдук портуна өткөрүүчү EMG булчуң сенсору. Ардуинонун бир нече санарип казыктары жана жер/5 вольт төөнөгүчтөрү шассинин үстүндөгү нан тактасына туташып, 4 моторду иштетип, аларга маалымат сигналдарын жөнөтүшөт.

Жалпысынан алганда, бирөө ийилгенде, EMG сенсору тарабынан жазылган чыңалуу дисперсиясы моторду күйгүзүү менен бүткөн мотор контролерунун маалымат түйүнүнө маалыматтарды жөнөтүү үчүн санариптик портко сигнал берет. Андан тышкары, биздин Arduino аналогдук казыктарына туташкан эки баскыч бар. Кнопкалар басылганда, аналогдук казыктарга ток жөнөтүлөт жана бул аналогдук казыктар учурдагы киргизүүнү каттаганда, моторлор шассиге алдыга, артка, солго же оңго кетүү үчүн ар кандай багытта бурулат.

Төмөндө бул долбоорду сатып алуу үчүн керектүү нерселер бар:

- EMG сенсор

- VEX 393 MOTORS

- VEX MOTOR КОНТРОЛЛЕРИ

- VEX ТЕХНИКА КЫРГЫЗЫ

- VEX дөңгөлөктөрү

- НАН БӨЛҮМҮ ЖАНА СЫМДАР

- ARDUINO UNO

- 9 ВОЛТТУК БАТАРЕЯЛАР (сизге көп нерсе керек болот, анткени бул батарейкалар 30 мүнөттө 4 VEX моторунун көп колдонулушунан улам өлөт):

3 -кадам: 1 -кадам: Drive

Бул шассиди түзүү үчүн VEX жабдуулары, VEX Version 4 Motors жана VEX мотор контроллери сунушталганы менен, сиз каалаган жабдыкты/моторду колдоно аласыз. Бул шассиди куруп жатканда, шкафтын үстүнө нан, Arduino микроконтроллери, батареялар жана өчүргүчтөрдү коюу үчүн зарыл болгон мейкиндикти эске алуу керек. Мындан тышкары, колдонулган моторлор PWM мүмкүнчүлүгүнө ээ болушу керек. Бул долбоордун максаттары үчүн, бул негизинен мотор оң пин, терс пин жана маалымат түйүнүнө ээ болушу керек дегенди билдирет. Үзгүлтүксүз Servo Motors же DC моторлорунун контроллери бар моторлору PWM мүмкүнчүлүгүнө ээ.

Жогорудагы маалыматтан тышкары, бул шасси 4 дөңгөлөктүү дискке ээ болгондо, сиздин каалооңузга ылайыкташтырылышы мүмкүн!

Бул жерде шассиди курууда эстен чыгарбоо керек болгон нерселер бар (мунун баарын тиркелген шасси сүрөттөрүнөн да көрүүгө болот!):

1) ийилбөө үчүн ар бир огу эки чекитте колдоого алынышы керек

2) Дөңгөлөк шассинин капталына түз тийбеши керек (кичине боштук болушу керек, аны боштуктарды колдонуу аркылуу жетишүүгө болот), бул дөңгөлөктүн айлануу ылдамдыгын басаңдаткан сүрүлүүнү азайтат.

3) Дөңгөлөктү шассиге бекитүү үчүн дөңгөлөктүн башка жагындагы (шассиден караган) октук түйүндөрдү колдонуңуз

4 -кадам: 2 -кадам: Райондук

* Эскертүү, бул долбоордун схемасын түзүү үчүн, биз катуу/алдын ала бүктөлгөн панель зымын колдонууну сунуштайбыз, анткени чынжырды каталарды текшерип жатканда түшүнүү кыйла таза/оңой. Катуу зымды колдонуунун мисалы үчүн, бул долбоордун киришүү сүрөттөрүн караңыз. *

Бул долбоор төмөнкү себептерден улам нан тактасын колдонот:

- башкарылуучу бир нече моторго чыңалуу берүү

- мотордун мотор контроллерлерине маалымат сигналдарын жөнөтүү

- баскычтардан маалымат сигналдарын кабыл алуу

- EMG сенсоруна чыңалуу берүү

- EMG сенсорунан маалымат сигналдарын алуу үчүн

Сураныч, шилтеме үчүн тиркелген TinkerCAD схемасын караңыз.

Бул жерде TinkerCADcircuitry биз жасаган/колдонгон чын схемага кантип туура келерин түшүнүү үчүн бир нече кадамдар бар:

Сары зымдар "берилиштер" зымдарын билдирет, алар моторду бурууга түрткү берген мотор контроллерине сигналдарды жөнөтөт.

Кара зымдар терс же "жер" зымын билдирет. Бир маанилүү эскертүү, бардык моторлор/ компоненттер Arduino тарабынан башкарыла турган терс жерге зымга туташтырылышы керек.

Кызыл зымдар оң зымды билдирет. Оң жана терс зымдар иштеши үчүн чынжырда болушу керек.

5 -кадам: 3 -кадам: Коддоо

Бул долбоордун түшүнүү үчүн эң кыйын бөлүгү. Биздин программа Arduino IDEнин колдонулушун талап кылат, аны Arduino веб -сайтынан жүктөп алсаңыз болот, эгер кааласаңыз, жүктөлгөн IDEнин ордуна Arduino онлайн редактору колдонулушу мүмкүн.

ARDUINO IDE

Бул IDE жүктөлгөндөн кийин/колдонууга даяр болгондон кийин, биз түзгөн программа IDEге жүктөлгөндөн кийин, сиз болгону кодду Arduinoго жүктөп беришиңиз керек жана бул долбоордун программалык жагы аткарылды!

Эскертүү - бул долбоордун коду үчүн ZIP файлы төмөндө тиркелет.

Негизинен, биздин программа чыңалуу маанилерин үзгүлтүксүз ылдамдыкта окуйт, эгерде чыңалуу баалуулуктары белгилүү бир диапазондон тышкары болсо (бул ийкемдүүлүктү көрсөтөт), анда мотордун кыймылдаткычын башкаруучуга маалымат сигналы жөнөтүлүп, мотордун бурулушуна түрткү болот. Андан тышкары, эгерде же баскычтардын экөө тең басылса, анда жеке моторлор ар кандай багытта бурулуп, роботтун алдыга, артка жана эки жакка бурулушуна мүмкүндүк берет.

6 -кадам: 4 -кадам: Майрамдагыла

Мурунку үч кадамды аткаргандан кийин (шассини жана схеманы куруу, ошондой эле кодду жүктөө), сиз бүттүңүз! Азыр эмне кылышыңыз керек болсо, 9 вольттук батареяны нан панелинин рельсине (9 9 вольттуу батареялар), 9 вольттуу батареяны Arduino микроконтроллерине туташтырсаңыз жетиштүү болот. Булчуң сенсорун бицепке коюп, Arduino жана FLEXти күйгүзүңүз! Эсиңизде болсун, баскычтарды басуу шассини солго, оңго жана артка жылдырууга мүмкүндүк берет!

Бул долбоордун ишке ашуусун көрүү үчүн видео тиркелген!