Autonómna veža Nerf Sentry: 6 krokov

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:59

Pred niekoľkými rokmi som videl projekt, ktorý predviedol poloautonómnu vežu, ktorá mohla po zameraní sama vystreliť. To ma napadlo použiť kameru Pixy 2 na získanie cieľov a potom automatické zameranie nerfovej pištole, ktorá sa potom mohla sama uzamknúť a vystreliť.

Tento projekt bol sponzorovaný spoločnosťou DFRobot.com

Potrebné diely:

Krokový motor DFRobot s prevodovkou-

Ovládač krokového motora DFRobot-

Kamera DFRobot Pixy 2-

Krokový motor NEMA 17

Arduino Mega 2560

HC-SR04

Nerf Nitron

Krok 1: Komponenty

Pre tento projekt by pištoľ potrebovala oči, a tak som sa rozhodol použiť Pixy 2 kvôli tomu, ako ľahko dokáže komunikovať so základnou doskou. Potom som potreboval mikrokontrolér, tak som si vybral Arduino Mega 2560 kvôli tomu, koľko má pinov.

Pretože zbraň potrebuje dve osi, stáčanie a rozteč, vyžaduje dva krokové motory. Z tohto dôvodu mi DFRobot poslal ich duálnu dosku vodiča motora DRV8825.

Krok 2: CAD

Začal som načítaním Fusion 360 a vložením priloženého plátna zbrane Nerf. Potom som z toho plátna vytvoril pevné telo. Potom, čo bola pištoľ navrhnutá, som vyrobil platformu s niekoľkými podperami založenými na ložiskách, ktoré umožnili otáčaniu pištole zľava doprava. K otočnej plošine som umiestnil krokový motor, aby som ju poháňal.

Väčšou otázkou však je, ako prinútiť pištoľ hore a dole. Na to bol potrebný lineárny pohonný systém s jedným bodom pripevneným k pohyblivému bloku a druhým bodom v zadnej časti pištole. Tyč by spájala dva body a umožňovala pištoli otáčať sa pozdĺž stredovej osi.

Tu si môžete stiahnuť všetky potrebné súbory:

www.thingiverse.com/thing:3396077

Krok 3: Výroba dielov

Takmer všetky diely v mojom návrhu sú určené na 3D tlač, a tak som ich vytvoril pomocou svojich dvoch tlačiarní. Potom som vytvoril pohyblivú platformu tak, že som najskôr pomocou Fusion 360 vygeneroval potrebné dráhy nástrojov pre svoj CNC router, potom som vystrihol disk z listu preglejky.

Krok 4: Zostavenie

Keď boli všetky diely vytvorené, bolo načase ich zostaviť. Začal som pripojením podpery ložísk k otočnému kotúču. Potom som zostavil zostavu lineárneho stúpania prevlečením 6 mm hliníkových tyčí a závitovej tyče cez kusy. Nakoniec som samotnú nerf zbraň pripevnil oceľovou tyčou a dvoma stĺpikmi vyrobenými z hliníkových výliskov.

Krok 5: Programovanie

Teraz k najťažšej časti projektu: programovaniu. Stroj na odpaľovanie projektilov je veľmi zložitý a matematika za ním môže byť mätúca. Začal som napísaním postupu programu a logiky krok za krokom a podrobným popisom toho, čo sa stane v každom stave počítača. Rôzne stavy prebiehajú nasledovne:

Získajte cieľ

Umiestnite zbraň

Naviňte motory

Vystreľ zo zbrane

Zatočte motory

Získanie cieľa zahŕňa najskôr nastavenie Pixy na sledovanie neónových ružových predmetov ako cieľov. Potom sa zbraň pohybuje, kým sa cieľ nevycentruje v zobrazení Pixyho, kde sa potom zmeria jeho vzdialenosť od hlavne k cieľu. Použitím tejto vzdialenosti je možné nájsť horizontálne a vertikálne vzdialenosti pomocou niektorých základných trigonometrických funkcií. Môj kód má funkciu nazvanú get_angle (), ktorá pomocou týchto dvoch vzdialeností vypočítava, aký veľký uhol je potrebný na zasiahnutie tohto cieľa.

Zbraň sa potom presunie do tejto polohy a pomocou MOSFETU zapne motory. Potom, čo sa na päť sekúnd navinie, potom pohne servomotorom a stlačí spúšť. MOSFET potom vypne motor a potom sa nerf zbraň vráti k hľadaniu cieľov.

Krok 6: Bavte sa

Položil som neónovú ružovú kartičku na stenu, aby som otestoval presnosť pištole. Dobre to dopadlo, pretože môj program kalibruje a upravuje uhol pre meranú vzdialenosť. Tu je video demonštrujúce prácu so zbraňou.