Nasledujúci robot: 6 krokov

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

Tento návod bol vytvorený ako splnenie projektovej požiadavky Makecourse na University of South Florida (www.makecourse.com)

Tento návod bude zahŕňať kroky potrebné na obnovu môjho projektu. Môj projekt bol rover, ktorý mohol sledovať konkrétnu farbu alebo tvar pomocou Pixy 2 a Arduino Uno. Pokryté budú všetky aspekty procesu vrátane potrebných nástrojov, montáže, riadiaceho systému a programovania.

Krok 1: Nástroje a súčasti

Elektrické komponenty:

• Arduino Uno
• Pixy 2
• Breadboard
• 2 x DC motor
• DC prevodník
• Pan-tilt servo sada
• Prípojnica
• 2 x 1N4001 dióda
• 2 x 2N2222A tranzistor
• Rezistor 2 x 1k

Nástroje/Komponenty

• Hliníkové rámovanie s drážkou v tvare T.
• HDPE plastová fólia
• 2 x RC automobilové pneumatiky
• 3D tlačiareň
• Skrutkovač
• Kábel USB 2.0
• Elektrická vŕtačka/dremel
• Balíček Lipo od spoločnosti Turnigy Multistar Multi-Rotor

*Poznámka: Cieľ tohto projektu sa počas semestra menil, takže nie všetko bolo použité tak, ako sa pôvodne predpokladalo (batéria bola cez palubu - rovnaké výsledky môžete dosiahnuť aj s niečím oveľa lacnejším).

Krok 2: Zostavenie

Pri zostavovaní projektu som bohužiaľ veľa neodfotil, ale nie je to veľmi náročné. Držiaky motora a kusy, ktoré držali batériu na koľajniciach, boli 3D vytlačené.

Hliník s drážkou t bol zaskrutkovaný spolu s konzolami do obdĺžnikového tvaru.

Čierne plastové fólie vŕtali a slúžili na montáž: prípojnice, DC meniča, breadboardu, Arduino Uno a Pixy 2. Pixy 2 bol namontovaný na vlastnú platformu, aby mal lepší pozorovací uhol.

Krok 3: Riadiaci systém

Riadiaci systém je napájaný lítium -polymérovou batériou 10 000 mAh, ktorá je prepojená s DC meničom cez prípojnicu. Batéria je oveľa väčšia, ako je potrebné, ale bola kúpená s úmyslom použiť ju na niekoľko rôznych projektov. DC menič poskytuje asi 5 V a cez nepájivé pole napája dva jednosmerné motory, ako aj Arduino Uno, ktoré zase napája Pixy 2.

Krok 4: Elektrická schéma

Vyššie je zobrazený základný rozpad kabeláže a elektrických komponentov. Tranzistor, NPN 2N 2222A, je polovodičové zariadenie používané na zosilňovače s nízkym výkonom a na spínacie aplikácie. Diódy sa používajú na udržanie toku prúdu v jednom smere, čo chráni Arduino Uno pred náhodným prijatím prúdu a výbuchom. Pretože používame jednosmerné motory, ak sa z nejakého dôvodu uberá zlým smerom, vždy môžete jednoducho prepnúť napájací a uzemňovací kábel a bude sa točiť opačným smerom. To sa nedá urobiť s AC motormi. Konfigurácia pinov v diagrame nezodpovedá náčrtu Arduino, dáva používateľovi iba predstavu o tom, ako sú komponenty navzájom prepojené.

Krok 5: Skica Arduino

Skica Arduino pre tento projekt používa knižnicu Pixy 2, ktorú nájdete na pixycam.com v časti „Podpora“a odtiaľ v časti „Na stiahnutie“. Nezabudnite si stiahnuť príslušnú knižnicu pre Pixy alebo Pixy 2. Pri sťahovaní knižnice je tiež veľmi užitočné stiahnuť si PixyMon v2. Aj keď je Pixy schopný učiť sa farby/objekty iba podržaním tlačidla a čakaním na rozsvietenie LED diódy (najskôr bielu, potom červenú) a uvoľnenie, keď je červená, je užitočné naučiť sa to prostredníctvom programu PixyMon. Môžete tiež upraviť všetky nastavenia fotoaparátu vrátane jasu a minimálnej oblasti bloku (to je užitočné, ak sa pokúšate zistiť menšie a svetlejšie odtiene). Náčrt porovnáva obe oblasti, ako aj polohu x detegovaného objektu, aby sledoval podpis, ktorý je mu priradený. Pixy 2 sa dokáže naučiť až sedem rôznych podpisov a je schopný detekovať stovky predmetov súčasne.

Odtiaľ je neuveriteľne ľahké naprogramovať jednosmerné motory pomocou funkcie analogWrite (), čo umožňuje robotovi ísť dopredu, doľava alebo doprava.

Poznámka: Jasnejšie a zreteľnejšie odtiene fungujú najlepšie s Pixy

Krok 6: Konečný produkt

Tu sa robot naučil nasledovať červenú ozdobu vianočného stromčeka.