BOTUS долбоору: 8 кадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:43

Бул көрсөтмөлөр Ботус роботун сүрөттөйт, ал инженерликтин биринчи жылы үчүн университеттеги Шербрукта, Канададагы Кэрбрук, Квебек шаарында курулган. BOTUS roBOT Universite de Sherbrooke дегенди билдирет, же биз айткандай roBOT Under Under:) Бизге сунушталган долбоор үн көзөмөлдөө үчүн кызыктуу тиркемени табуудан турат. Мүчөлөрүбүздүн бири робот техникасынын күйөрманы болуп, мурунку долбоорубуздун изи менен*, биз алыскы башкарылуучу роботту курууну чечтик, ал татаал пультторду башкарууга көнбөгөн адамдар үчүн үн буйругун кошумча функция катары колдонот. Роботтун аткарылышы үчүн жооптуу топтун курамы (алфавиттик тартипте):- Александр Болдук, Компьютердик Инженерия- Луи-Филипп Браулт, Электр Инженерлиги- Винсент Шуанард, Электротехника- JFDuval, Электротехника- Себастьян Гагнон, Электротехника- Саймон Марку, Электр Инженериясы- Евгений Морин, Компьютердик Инженерия- Гийом Плоурд, Компьютердик Инженерия- Саймон Сент-Хилейр, Электр Инженериясы Студенттер катары бизде чексиз бюджет жок. Бул бизди поликарбонаттан батареяларга чейин электрондук компоненттерге чейин көп материалдарды кайра колдонууга мажбур кылды. Кандай болбосун, мен азыр ойнобойм жана бул жырткычтын эмнеден жасалганын көрсөтөм! Эскертүү: Бөлүшүү рухун сактоо үчүн бардык схемалар PCB, ошондой эле роботту башкаруучу код бул көрсөтмөдө берилет … Ырахат!*Караңыз Cameleo, түсүн өзгөрткөн робот. Бул долбоор белгиленген мөөнөттө аяктаган жок, бирдей эмес кыймылдарды байкаңыз, бирок биз дагы деле "Түстөрдүн дал келүүсү" өзгөчөлүгү үчүн инновация жөнүндө эскертүү алдык.

1 -кадам: Роботтун тез эволюциясы

Көптөгөн долбоорлор сыяктуу эле, БОТУС да азыркыдай боло электе эволюциянын бир нече баскычтарын басып өткөн. Биринчиден, 3D модели тартылган баарына акыркы дизайн жөнүндө жакшыраак түшүнүк берүү үчүн жасалган. Кийинчерээк, прототиптештирүү тесттик платформа жасоо менен башталды. Баары жакшы иштеп жаткандыгын ырастагандан кийин, биз бир нече жолу өзгөртүлүшү керек болгон акыркы роботту кура баштадык. Негизги форма өзгөртүлгөн эмес. Биз поликарбонатты бардык электрондук карталарды колдоо үчүн, MDF базасы катары жана ABS түтүкчөлөрүн инфракызыл алыстык сенсорлорубузду жана камера куралыбызды колдогон борбордук мунара катары колдондук.

2 -кадам: Кыймылдар

Башында робот эки ролик дөңгөлөктү иштетүүчү эки Максон мотору менен жабдылган. Робот кыймылдай алса да, моторлор берген момент өтө кичине болчу жана алар дайыма максимумга чейин айдалышы керек болчу, бул роботтун кыймылынын тактыгын азайтты. Esfap P42 моторлору JFDuval Eurobot 2008 аракетинен. Алар эки заказ боюнча курулган редукторлорго орнотулушу керек болчу жана дөңгөлөктөр биз эки скутер дөңгөлөккө алмаштырылганбыз. Роботтун үчүнчү таянычы жөнөкөй бош дөңгөлөктөн турат (чындыгында бул учурда металл шарик гана бар)).

3 -кадам: Grippers

Туткундар да калыбына келтирүүнүн натыйжасы. Алар башында окуу куралы катары колдонулган роботтук куралдын бир бөлүгү болгон. Айланууга мүмкүнчүлүк берүү үчүн servo кошулган, анын басып алуу жөндөмү. Биз абдан бактылуубуз, анткени кармагычтарда физикалык түзүлүш болгондуктан, алардын өтө алыс ачылышына же жабылышына тоскоол болгон (бирок "манжа тестинен" кийин биз анын абдан жакшы кармалганын түшүндүк …).

4 -кадам: Камера жана сенсорлор

Роботтун эң негизги өзгөчөлүгү, жок дегенде бизге берилген долбоор үчүн, камераны карап, анын айланасын карап, кыймылын так көзөмөлдөөгө мүмкүндүк бериши керек болчу. Биз чечкен чечим жөнөкөй Pan & Tilt жамааты болуп калды, ал көркөм түрдө жабыштырылган эки серводон турат (hmmm), анын үстүндө eBayде 20 долларга жакын жеткиликтүү абдан жогорку дефект камерасы бар (хе …). Биздин үн көзөмөлү камераны серво тарабынан берилген эки огу менен жылдырууга мүмкүндүк берди. Жыйындын өзү биздин борбордук "мунаранын" үстүнө орнотулган, бир аз борборго орнотулган бир серво менен биригип, камерага ылдый карап, туткундарды көрүүгө мүмкүндүк берип, операторго анын маневрлерине жардам берген. аралыктын сенсорлору, борбордук мунаранын капталына орнотулган, аларга роботтун алдыңкы жана капталдарын жакшы "көрүүгө" мүмкүндүк берет. Алдыңкы сенсордун диапазону 150см, капталдарындагы сенсорлор диапазону 30см, диагоналы 80смге чейин.

5 -кадам: Бирок мээ жөнүндө эмне айтууга болот?

Ар бир жакшы робот сыяктуу эле, биздикине мээ керек болчу. Атайын көзөмөлдөөчү такта дал ушуну жасоо үчүн иштелип чыккан. "Colibri 101" деп аталган (бул, албетте, кичинекей жана эффективдүү болгондуктан, Hummingbird 101 дегенди билдирет), тактага аналогдук/санариптик кириштер, дөңгөлөктөр үчүн кээ бир күч модулдары, LCD дисплейи жана XBee модулу кирет. зымсыз байланыш үчүн. Бул модулдардын баары Microchip PIC18F8722 тарабынан башкарылат. Такта ыктыярдуу түрдө роботтогу мейкиндикти сактоо үчүн да, ПХБ материалын сактоо үчүн да абдан компакт болушу үчүн иштелип чыккан. Тактадагы көпчүлүк компоненттер биз үлгүбүз, бул ПХБнын жалпы наркын төмөндөтүүгө мүмкүндүк берди. Тактайлар AdvancedCircuits тарабынан бекер жасалды, демек, аларга демөөрчүлүк үчүн чоң рахмат. Эскертүү: Бөлүшүү рухун сактоо үчүн, схемаларды, Cadsoft Eagle файлдарын тактанын дизайны үчүн жана C18 кодун таба аласыз. бул жерде жана бул жерде микроконтроллер.

6 -кадам: Күч

Эми, мунун баары абдан тыкан, бирок аны иштетүү үчүн бир аз шире керек. Бул үчүн биз дагы бир жолу Eurobot 2008 роботуна кайрылып, батареяларын чечип алдык, ал Dewalt 36V литий-ион нанофосфаты болуп, 10 A123 клеткалуу. Буларды биз DeWALT Canada тарабынан белекке бердик. Акыркы презентациябыз учурунда, батарейка 2,5 саатка жакын иштеди, бул абдан кадыр -барктуу.

7 -кадам: Бирок … Биз бул нерсени кантип көзөмөлдөйбүз?

Бул жерде проект термининин "расмий" бөлүгү башталат. Тилекке каршы, биз үнүбүздү чыпкалоо жана үн буйруктарына айландыруу үчүн колдонулган ар кандай модулдар Universite de Sherbrooke тарабынан иштелип чыккандыктан, мен аларды сүрөттөп бере албайм. көптөгөн деталдар. Бирок, мен сизге айта алам, биз үнүбүздү бир нече фильтр аркылуу карайбыз, бул FPGAга биздин чыпкалар берген ар бир абалдын абалына жараша, фонеманы оператор тарабынан айтылган. биздин компьютердик инженерия студенттерибиз робот тарабынан чогултулган бардык маалыматты, анын ичинде жандуу видео каналын көрсөтүүчү графикалык интерфейсти иштеп чыгышкан. (Бул код, тилекке каршы, киргизилген эмес) Бул маалымат Colibri 101деги XBee модулу аркылуу берилет, андан кийин алар башка XBee модулу тарабынан кабыл алынат, андан кийин ал USB-сериясынан конвертерге өтөт (бул пландын пландары дагы.rar файлына киргизилген) жана андан кийин программа тарабынан кабыл алынат. Оператор роботко кыймылдын/кармагычтын буйруктарын берүү үчүн кадимки Геймпадды жана камераны көзөмөлдөө үчүн гарнитураны колдонот. Мына роботтун аракеттеги мисалы:

8 -кадам: Жыйынтык

Ооба, кеп ушунда. Бул көрсөтмөлөр биздин роботту кантип курганыбызды майда -чүйдөсүнө чейин сүрөттөбөсө да, биз колдонгон "уникалдуу" материалдардан улам, балким, силерге жардам бербейт, мен силерди шыктандыруу үчүн биз берген схемаларды жана кодду колдонууга чакырам. Сиз өзүңүздүн роботуңузду түзүп жатасыз! Эгерде сизде кандайдыр бир суроолор болсо, же биздин буюмдардын жардамы менен робот жасоону аяктасаңыз, биз билүүгө кубанычта болобуз! Окуганыңыз үчүн рахмат! PS: Эгер мага добуш берүүнү каалабасаңыз, Жером Демерстин бул жердеги долбоорун же JFDuvalдын жеке баракчасы аркылуу жеткиликтүү болгон долбоорун карап көрүңүз. Эгерде алардын экөө тең жеңишке жетсе, мен лазердик кесилген бир нече бөлүктөрдү ала алам;)