Alpha Bot 1.0: 13 кадамдары

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:39

таанытуу… ALPHABOT 1.0 2 DOF менен 2-Малина-Пи-Кластердик робот, 8 мегапикселдүү камера Бул роботтун көптөгөн өзгөчөлүктөрү бар. Робот убакыттын өтүшү менен конструкциянын ар кандай баскычтарын басып өткөндүгүнө байланыштуу, али жасала турган иштер көп болгондуктан, бардык өзгөчөлүктөр жогорудагы кээ бир сүрөттөрдө же видеолордо көрүнүшү мүмкүн эмес.

Маанилүү эскертүү:

Жогорудагы 2 сүрөттө роботтун үстүндө мотор калканы бар жана 7 сенсордук экран орнотулган.

Сиз муну ушундай жол менен кура аласыз, экранды орнотууну 3D басып чыгаруу (кийинчерээк бул нускамада), жана 40-пин тууралоо лентасын кошпой коюу менен. Бул долбоор ушул жерде же блогумда уланып жаткандыктан, мен көбүрөөк маалымат жаза алам. Alphabot-blog.herokuapp.com/ же бул жерде болгула.

Жабдуулар

Мына бул роботту жасоодо колдонулган төмөнкү жабдыктар. Аларды онлайн жабдыктар сайтынан сатып алсаңыз болот:

• MOUNTAIN_ARK Tracked Robot Smart Car Platform Metal Aluminium Alloy Tank Chassis with Power Dual DC 9V Motor
• SunFounder PCA9685 16 Channel 12 Bit PWM Arvoino жана Raspberry Pi үчүн Servo Driver
• GPS модулу GPS NEO-6M (Arduino GPS, учкучсуз микроконтроллер, GPS кабылдагыч)
• 50pcs 5mm 4 пин RGB түстүү жалпы катод LED Arduino DIY үчүн
• Gikfun Infrared Diode Led IR Эмиссиясы жана Ардуино үчүн Алуучу (10 жуптан турган пакет) (EK8460)
• ELEGOO MEGA 2560 R3 Board ATmega2560
• Gikfun 5mm 940nm LED Infrared Emitter жана IR Receiver диоду Arduino үчүн (20pcs пакети) (EK8443)
• Iduino Mega 2560 башталгыч комплект Arduino W/ 33 сабактар боюнча үйрөткүч 200дөн ашык толук электрондук компонент долбоорунун комплекттери
• TFmini-s, 0.1-12m Lidar Detector Sensor Lidar Tiny Module UART / I2C байланыш интерфейси менен бир чекиттүү чакан модуль
• LED Strip, CCTV Камера жана башкалар үчүн DC 12V/5V USB Dual Output Тышкы Батарея Кубаты
• Raspberry Pi 3 Model B (2X)
• Raspberry Pi камера модулу V2
• Raspberry Pi NoIR Камерасы V2
• 4 даана 5.5X2.1mm DC Power Эркек Connector Cable
• Raspberry Pi камерасы үчүн Adafruit Flex кабели - 18 " / 457мм (2x)
• Adafruit USB Micro-B Breakout Board (ADA1833)
• LM386N-1 Жарым өткөргүч, Төмөн Чыңалуу, Аудио Power Amplifier, Dip-8, 3.3 mm H x 6.35 mm W x 9.27 mm L (10 пакети)
• Портативдик заряддагыч Power Bank 26800mAh Ultra-High Capacity Тышкы Батарея Пакети Dual Output Port with 4 LEDs
• Freenove Ultimate Starter Kit for Raspberry Pi 4 B 3 B+, 434 баракча деталдуу үйрөткүчтөр, Python C Java, 223 пункттар, 57 проекттер, электрониканы жана программалоону үйрөнүү, Solderless Breadboard
• Лайка темир комплект - 60W темир температурасы жөнгө салынат, ширетүүчү зым, ширетүүчү стенд, зым кескич, ширетүүчү темир учтары, ширетүүчү насос, пинцет, розин, жылуулук өткөрүүчү түтүктөр [110V, US Plug]
• Эки тараптуу PCB Board прототиптер топтому, Quimat 35Pcs Универсалдуу Басылган Микросхема 5 Өлчөмү менен DIY Лайкоо жана Электрондук Долбоор (QY21)
• Breadboard Solderless Jumper Cables менен-ALLDE BJ-021 2Pc 400 Pin жана 2pcs 830 Pin Prototype PCB Board жана 3Pc Dupont Jumper Wires (Эркек-Аял, Аял-Аял, Эркек-Эркек) Raspberry Pi жана Arduino үчүн
• 2 мм сыдырма галстук (500 даана)

• Raspberry Pi 7 дюймдук сенсордук экран

1 -кадам: RPI программасын орнотуңуз

Биринчи кадам: RPI'лериңиз үчүн raspbian орнотуу (https://www.raspberrypi.org/downloads/)

Программанын тили: Java NetBeans IDE менен. Менде малина пи менен алыскы бөлүшүлгөн долбоор байланышы бар. (Мурун роботтордун негизги платформасы кайра иштетүү.org болгон)

Программалык камсыздоо жөнүндө: Processing ийкемдүү программалык эскиз болуп иштелип чыккан. Бул Java тилинде 2D жана 3D графикасы менен же башка "Modes" (программалоо тилдери) менен программалоого мүмкүндүк берет. Бул Swing (UI), JOGL (OpenGL (3D)) жана башка Java платформаларын колдонот. Бир көйгөй. Бул жөн эле башталгыч программисттерге жана кичинекей программаларга арналган. Мен башка программалык чектөөлөргө байланыштуу программалык платформамды өзгөрттүм, анткени, сиздин проектиңиздеги.pde файлдарыңыздын баары үстү жагында толтурулат. Мен азыр NetBeans IDE (netbeans.apache.org/download) колдонуп жатам, менин компьютерим менен менин негизги малина пиимдин ортосунда долбоорду алыскы бөлүшүү менен, GPIO казыктары сыяктуу нерселерди программалоо оңой болушу үчүн. Мен java FXти роботтор интерфейси үчүн карап жатам.

Бул макалада NetBeans IDEди алыстан долбоорду бөлүшүү менен кантип орнотууну үйрөнсөңүз болот:

www.instructables.com/id/Efficient-Development-of-Java-for-the-Raspberry-Pi/

2 -кадам: буюмдарды шассиге чогултуу

Жыйналыштын эң пайдалуу формасы: Мен жыйналыштын эң пайдалуу формасын zip галстуктар деп эсептейм. Зип галстуктар менен сиз робот шассиңизге каалаган нерсени тиркей аласыз. Мен 2 мм сыдырма галстук сатып алдым, ошондуктан алар менин шассидеги каалаган тешикке батып кетиши мүмкүн.

Эгерде бир нече бурамаларды салууга жакшы жер болсо, менин IMU сенсорумда (жогорудагы сүрөттөрдө), анда анын ордуна бурамалар салынышы керек.

Мен 3D басылган кир жуугучтарды (жогорудагы сүрөттөрдө көрүнгөн) аралыгы үчүн жана шасси боёгу чийилип калбашы үчүн колдоном.

3 -кадам: Soldering Обзор

БУЛ КӨРСӨТҮЛБӨГӨНДӨН КИЙИН СОТТОЛОТ:

• Жогоруда айтылгандай: IR сенсорлору
• Arduino 5.5x2.1 электр кабели
• 5v фарасы 5v+GND байланыштары
• 12v LiOn батареянын кубаттуулук системасы жана 5v Power pack Power системасы
• Мотор калканчын моторлордон 1 см алыстыкка жылдыруу үчүн 40-пин тууралоо тасмасы

Лайк берүүчү кеңештер: Мен 2 IR сенсорун ширеткенде, узунураак туташуу үчүн типтүү изоляцияланган зымды колдондум. Калай жез зымын колдонуу бир топ оңой. Менде 24 AWG зымы бар. Мен аны тешиктин арткы бөлүгүн ширетүү үчүн колдондум жана ал изоляцияланган зымга караганда чексиз жакшыраак иштейт.

4 -кадам: Solder Breakout Board

Башында бул кереги жоктой сезилет, бирок эгер сиз 10 сенсорду бир ардуиного туташтыргыңыз келсе, анда бул сөзсүз түрдө керек. Тактанын аягына GND зымын саласыз, жана дагы 26 GND зымын колдоносуз. Мен муну ардуинонун 5V, GND жана 3.3V казыктарында колдоном.

5 -кадам: Solder фаралары

Фараларды (шасси менен кошо) ширетүүдө, GND зымдарын Arduinoго туташтырууда жөнөкөй болуш үчүн, аны чогуу ширеттим. Мен эки фарда тең 220 Ом резистор колдондум жана ширетилген муундар сынып калбашы үчүн жылуулукту кысуучу түтүктөрдү колдондум.

6 -кадам: IR сенсорлору

Андан кийин, жогоруда көрсөтүлгөн диаграмманын негизинде IR сенсорлорун ширеткиңиз келет.

Мен айткандай, мен 2 IR сенсорун кошкондо, мен узунураак туташуу үчүн кадимки изоляцияланган зымды колдондум, бирок ал үчүн 24 AWG калай жез зымын колдонуу бир топ оңой. Жөн эле зымдар кесилишпесин!

7 -кадам: Башка Soldering Jobs

БАШКА ҮЙДӨ БӨЛҮКТӨРДҮ сатуу керек

• электр кабели Arduino MEGA 2560ка (USB 2.0 кабелине 5.5x2.1 кубат кабели)
• 12v LiOn батареянын кубаттуулук системасы жана 5v Power pack Power системасы

8 -кадам: Motor Shield кошуу

Сиз 40-пин тууралоо лентасын ширетүү керек болот:

Мотор калканы моторлорго 1 см өтө жакын, андыктан мотор калканчын 1 см артка жылдыруу үчүн 40-пин тууралоо лентасын түзүүгө туура келет.

- Бул жерде 24 калибрлүү жез зым абдан керек.

9 -кадам: 3D басып чыгаруу камерасы

Эми сиз камераны жана камерага орнотууну 3d басып чыгарышыңыз керек.

Бул G-Code файлдарын алып, аларды Ultimaker Cura же сиз колдонгон башка 3D басып чыгаруу программасында ачыңыз. Модель басып чыгарууну аяктагандан кийин, сервону тоого салып, үстүнкү капкагын клей менен мылтыкка салыңыз, андан кийин астыңкы кашаанын пластикалык туташтыргычына мылтык менен жабыңыз.

10 -кадам: Башка керектүү нерселерди 3D басып чыгаруу

Бардык бөлүктөр кара PLA жиптен жасалган

• Top Arduino тактасы

• 7”экранды орнотуу (эгер сиз мотор калканынын үстүнө 7 дюймдук экранды орноткуңуз келсе, муну гана басып чыгарыңыз)

  ЧОГУЛУУ: Экранды орнотуу платформасында тешиктерди буруп, Screen Mount Raise бөлүктөрүнө кирип, мылтыкты жабышыңыз керек

• Жаңгактар жана кир жуугучтар (мурда айтылган)

  Аны бул жерден жүктөп алсаңыз болот: alphabot-blog.herokuapp.com/downloads/Nuts_and_Washers_3D_print.zip

Мен 3d басылган бөлүктөрдү блендерде иштеп чыктым жана аларды басып чыгаруу үчүн ultimaker cura колдондум.

Жогоруда G-коддору роботуңуз үчүн кошумча нерселерди басып чыгарат.

11 -кадам: Баарын зым менен жабыңыз

Бардык зымдарды AlphaBotко туташтырылган сенсорлордун баарынан туташтырыңыз жана Arduino Mega 2560ка туташтырыңыз.

Бардык такталарды сериялык туташтыруу

Такталар бири -бири менен байланышта болушу үчүн, малина Pis жана Arduino тактасы сериялык туташуусу керек.

Сериялык кабелдер керек (эгерде сизде жок болсо, анда аларды ширетүүңүз керек болот):

• 1 USB (стандарт) - USB (кичирээк) (Arduino тактасынын USB кабели)
• 1 USB (стандарт) - USB (стандарт) кабели.

Оңой сериялык байланыш үчүн Java китепканасы:

12 -кадам: Батареяларды шассиге тиркөө

Бул робот иштейт: 5v 2.61A кубат пакети (үстү) жана 12v LiOn батарейкасы (асты) Сиз батареяларды микро USB бузуучу тактасын (5v) жана 12v 5.5x2.1 кубат кабелин колдонуп заряддай аласыз.

12v батарея: TalentCell 12v батарейкасы мотор калканчына жана 2560 arduino мегага (5v чыгаруу) туташып, моторлорго күч берет. Ал 12 в электр кабели менен заряддалат, ошондуктан мен ал үчүн роботко өзүнчө заряддагыч түзүлүшүм керек болчу.

5v батарейка пакети: 5v батарейка пакети 2 RPIге туташкан жана микро-USB бузуу тактасы менен заряддалат.

13 -кадам: Кабарда болуңуз

Бул долбоор уланып жатканда мен көбүрөөк маалымат жаза алам. Alphabot-blog.herokuapp.com/ сайтында туруңуз

Эгерде сизге бул көрсөтмө жагып калса, анда аны суранабыз (жогоруда) жана биринчи жолу авторлор конкурсунда добуш бериңиз (ылдыйда)