R2D2: 7 кадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:40

"Бул көрсөтмө Түштүк Флорида университетинин Макекурсунун долбоорунун талабын аткаруу үчүн түзүлгөн (www.makecourse.com)"

Сиз Star Warsтин күйөрманысызбы? Сиз Astromech Droidsти жакшы көрөсүзбү? Сиз буюмдарды жасаганды жакшы көрөсүзбү? Эгерде сиз бул суроолордун бирине же баарына Ооба деп жооп берген болсоңуз, анда бул Нускоо сиз үчүн!

Бул колдонмо сизге R2D2 astromech Droid түзүүгө мүмкүн болушунча оңой жардам берүү үчүн иштелип чыккан!

1 -кадам: Материалдардын тизмеси

Бул жерде керектүү материалдардын кеңири тизмеси келтирилген:

1 Arduino Uno микроконтроллери

1 L298N мотор айдоочулар тактасы

2 6-9V DC кыймылдаткычтары (Кошумча редукторду орнотуу)

2 Wheels

1 Чакан Кастор Дөңгөлөктүн жыйнагы

2 Батарея адаптери

6 AA батареялары

1 9В батарея

Эркектен эркекке секирүүчү кабелдин ассортименти

Эркек-аял секирүүчү кабелдердин ассортименти

2 которгучтар (милдеттүү эмес)

1 servo мотор

4 "PVC түтүк (7" узун)

4.5 "диаметри акрил купол

Көбүк тактасы

Иллюстрация тактасы

Hot Glue Gun

Hot Glue

Gorilla Glue

Акрил боёгу (көк, кара, боз жана ак)

Боёк щеткалары

Кесүүчү куралдар

Материалдардан тышкары, бул ресурстар жана куралдар дагы керек/пайдалуу:

3D принтер / 3D басып чыгаруу лабораториясы

Лайкоо куралдары

Зым кескичтер жана стрипперлер

Компьютер же ноутбук

2 -кадам: Керектүү Программалык камсыздоо

Эгерде сиз студент болсоңуз жана бул долбоорго керектүү болсо, төмөнкүлөрдү жүктөп алуу бекер:

Autodesk Inventor

Arduino программалык камсыздоо

Программалык камсыздоонун эки бөлүгү тең Windows жана Mac OSX менен шайкеш келет.

Эскертүү: Ар кандай CAD программасы иштейт; Бул долбоор үчүн Autodesk Inventor колдонулган.

3 -кадам: Arduino эскизи

Бул 1.8.8 версиясындагы Arduino эскизи.

Кодду иштетүү үчүн, берилген кодду жүктөп алып, аны Arduino программаңыздан ачыңыз

Меню тилкесиндеги "Куралдар" баскычын басып, туура Arduino тактасы компьютериңизге туташканын текшериңиз жана "Порт" туура тандалганын текшериңиз

Компьютериңизге жана микро контроллериңизге USB кошулган көк жүктөө жебесин чыкылдатыңыз

Бул долбоордун коду жөнөкөй цикл. Серво мотору R2D2 башын 180 градуска тынымсыз айлантат. Серво мотору менен бир убакта, эки туруктуу DC мотору белгиленген убакытка бир убакта иштейт, андан кийин оң DC мотору солго бурулууну киргизүү үчүн белгиленген убакытка гана иштейт, андан кийин цикл ал өчкөнгө чейин кайталанат.

Коддун ар бир сабынын кылдат түшүндүрмөлөрү коддун ичинде берилет.

Эскертүү: кодго киргизилген servo.h китепканасы Arduino эскизи менен стандарттуу түрдө келет.

4 -кадам: Башкаруу системасын чогултуу

Эгерде сиз микросхемаларды биринчи жолу колдонуп жатсаңыз, аны көрүү коркунучтуу болушу мүмкүн, бирок схемасы жана сүрөттөрү менен, процессти ээрчүү оңой болушу керек. L298N мотор айдоочулар тактасын кошуу менен зымдарды өткөрүү эч качан оңой болгон эмес.

Бул башкаруу системасынын үч негизги компоненти бар:

Сол жактагы DC мотору (L298N Motor Driver Board тарабынан башкарылат)

Оң жөө DC мотору (L298N Motor Driver Board тарабынан башкарылат)

Серво мотору (Arduino тактасы тарабынан башкарылат)

3 -кадамда, мотор айдоочусу тактасынын казыктары жана терминалдары сиздин маалыматыңыз үчүн белгиленген. Оң жана терс зымдар мотор айдоочулар тактасындагы тиешелүү портторуна кирет. Кыймылдаткычтарды жана мотор айдоочулар тактасын кубаттаган 9V+ батарейка пакети мотор айдоочулар тактасындагы 3 порт терминалынын сол жана ортоңку казыктарына, оң порту Arduino тактасына туташтырылган.

6 Эркектен Аялга секирүүчү кабелдерди колдонуу 6 казыктарды Arduino тактасындагы көрсөтүлгөн казыктарга туташтырат. Белгилей кетүүчү нерсе, иштетүү түйрөөчтөрү алдында "~" белгиси бар казыктарга барышы керек. Бул Arduinoго мотордун ылдамдыгын башкарууга мүмкүнчүлүк берген PWM төөнөгүчтөрү.

Серво мотору Arduino тактасына түз зымдалат. Кызгылт сары зым "~" пинге туташтырылган, анткени ал PWM сигналын талап кылат, ал эми кызыл жана күрөң зымдар позитивдүү жана терс зымдар. Батарея порту аркылуу Arduino тактасын иштетүү үчүн кошумча 9В батарея колдонулат.

Эскертүү: Колдонуунун оңой болушун камсыз кылуу үчүн, батарейкалар үчүн оң зымдарды өчүргүчтөргө кошуп койсоңуз болот. Бул оң зымды сыйрып алуу жана зым менен катар өчүргүчтү ширетүү аркылуу жасалат.

Эгерде сизде Мотор драйверинин тактайы менен кыйынчылыктар болсо, бул жерде мен көйгөйлөрдү чечүүдө колдонгон кошумча жардамым бар. L298N мотор айдоочулар кеңешинин үйрөткүчү

5 -кадам: CAD компоненттери

Дизайндын максаты - кызыктуу, функционалдуу жана кинонун сапатына мүмкүн болушунча жакыныраак кылуу. Мисалы, мен R2D2 бирдигинин кичине эңкейиште отурушун кааладым. Буттар денеден жана баштан өзүнчө моделденген, R2D2ди каалаган абалда багыттоого мүмкүндүк берет.

Бул Autodesk Inventor менен түзүлгөн бөлүктөр. Дене, Баш, Бут, Бут жана Ички Түзүлүш баары бири -биринен өзүнчө жасалган. Эгерде сизде өзүңүздүн 3D принтериңиз бар болсо, сиз аны колдоно аласыз же 3D басып чыгаруу лабораториясына кирсеңиз, ал дагы иштейт. Басып чыгаруу лабораториялары негизинен жеткиликтүү, андыктан эгер сиз бул жолго барсаңыз, ал үнөмдүү болушу керек. Мен ар бир компонентти ар кандай хобби материалдарынан жасоо жолуна түштүм, кийинчерээк майда -чүйдөсүнө чейин талкууланат.

Дизайн жөнүндө эскертүү: Буттар DC моторунан келген зымдардын алар аркылуу өтүшүнө мүмкүнчүлүк берүү үчүн көңдөй кылып жасалган.

6 -кадам: Ассамблея

Кириш сөз: Мен R2D2ди көбүк тактасынан, Illustrator тактасынан, ПВХ жана акрилден курууну тандадым. Бул бөлүктөр 3D форматында да оңой басылышы мүмкүн.

Бүтүндөй курулуштун жүрүшүндө мен өлчөмдөр үчүн 6 -кадамда деталдуу түрдө 3D моделделген бөлүктөрдү колдондум.

Мен PVC түтүктүн ички структурасын куруу менен баштадым. Түтүктүн бийиктиги 7 дюйм, ошондуктан колдоо структурасынын бийиктиги ушул ичине туура келиши керек. Серво моторунун жогорку тегерек көбүк тактасына кесилген тешиги бар, ал зымдар денеге киргизилет. Arduino, L298N тактасы жана батарейка пакеттери колдоо структурасына ысык клей менен орнотулган. Батарея пакеттеринин тиркелишине жол берүү үчүн ар бир компоненттин ориентациясын белгилеңиз жана USB кабели ошондой эле туташуу үчүн жетиштүү орунга ээ болушу керек. Башкаруу системасы орнотулгандан кийин, колдоо структурасын корпуска салыңыз.

Андан кийин буттар үчүн ар бир өзүнчө панель түздүм. Жогорудагы сүрөттөрдө сиз кесүүңүз керек болгон бөлүктөр деталдуу түрдө көрсөтүлгөн. Кошумча колдоо үчүн көбүк тактасынын колдоо бөлүктөрү кошулат. Арткы панелди буттарына зымдар аркылуу өткөрмөйүнчө бекитпеңиз.

Буттар буттарга бекитилгенге чейин өзүнчө түзүлөт. Бул долбоордо колдонулган DC моторлору Arduino унаа комплектинен келген жана бут дубалга бекитүү үчүн колдонулган монтаж бурамалары менен келген. Зымдын өтүшүн камсыз кылуу үчүн тамандын үстүндө кичинекей тешикти кесип салыш керек. Бул буттардын экөө түзүлүп, тиешелүү буттарына тиркелиши керек. Эки даяр продукт тиркелген сүрөттө деталдуу түрдө көрсөтүлгөн.

Ортоңку бут оң жана сол буттар сыяктуу жаратылган. CAD чиймесин белгилеп, R2 бирдигинин бутунан жана түбүнөн тигинен кесилген жана тигилген бир нече жарым тегерек бөлүктөрү бар. Кийинчерээк булар бири -бирине туура келет жана ортоңку тамандын туура багытын алуу үчүн клей кошулат. Бул бутка кичинекей кастор дөңгөлөгү R2 бирдигин колдоо жана рулду оңой кошуу үчүн тиркелет. Мен сол жана оң буттарды/буттарды бириктирүүдөн мурун биринчи ортоңку бутун бекитүүнү оңой таптым.

Баш акрил куполун жана пенопластты кесип, "купол" формасын түзүү менен жаратылган. Серво колун борбордогу купол конструкциясынын түбүнө бекиңиз. Бул кийинчерээк servo моторго тиркелет.

Эскертүү: Буттун жана баштын ийри формасын алуу үчүн Illustrator тактасын (картон) узун кылып кесип, өзүңүз тандаган ийри сызыкка бүгүңүз. Тактанын формасын бир аз ийип, анан дароо ордуна жабыштыруу оңой деп таптым.

Акырында, сиз бул долбоорду өзүңүздүн каалооңузга жараша боёо аласыз. Мен "R2D2" вибесин алуу үчүн жөнөкөй дизайн менен бардым, бирок өтө деталдуу жана татаал эмес.

Эскертүү: Эгерде пенопластты колдонсоңуз, анда ацетон бар спрейди колдонбоңуз, болбосо ал көбүгүңүздү ээритет.

7 -кадам: Акыркы продукт жана колдонуу

Бул жерде жаңы боёк жана монтаждан кийинки акыркы продукт. Менден да кененирээк маалымат кошуп койсоңуз болот.

Бул долбоор үчүн толуктоолор жана мүмкүнчүлүктөр чексиз! Bluetooth, үндөр жана жаркыраган жарыктар бир нече ат!

Ырахат жана бактылуу кылуу!