Tarayıcı Taret ve Top: 10 Adım (Resimlerle)

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:20

Bazı farklı arduino sensörlerini kullanarak işlevsel bir prototip yapmamız gerekiyordu, bu yüzden seçimimiz, tarayıcının algıladığı bir nesneye mermi atan bir topa sahip bir taret geliştirmek oldu.

Taretin işlevi, tarayıcının 180 derecelik bir tarama yaparak sabit hareketi ile başlar, bir şey algıladığında, top doğrudan tarayıcının gösterdiği yöne işaret ederek ve biri yükleme için diğeri için olmak üzere iki düğmeyi kullanarak hareket eder. ateş edince bir kurşun sıkılır.

Ayrıca algılanan nesneleri bir radar arayüzü aracılığıyla ekranda gösterecektir.

Jaume Guardiola ve Damià Cusi'nin projesi

Adım 1: Gerekli Malzemeler

İNŞAAT MALZEMELERİ:

- 1x DIN A4 metakrilat 0, 4mm sac.

- 1x Ahşap 0, 3mm sac. Boyutlar: 600mm x 300mm.

- 1x Menteşe.

- Sıcak tutkal.

- Epoksi iki bileşenli yapıştırıcı.

- Süper yapıştırıcı.

- Tahta blok.

- Elastik bant.

- Kalem tüpü.

- Küçük ip.

ELEKTRONİK MALZEMELER:

- 3x servo motor MMSV001. (https://www.ondaradio.es/Catalogo-Detalle/3034/rob…

- 1 adet ultrasonik yakınlık sensörü HC-SR04. (https://www.amazon.es/ELEGOO-Ultrasonidos-Distanci…

- 1x arduino nano.

- Bağlantı kablosu (mümkünse kırmızı, siyah ve beyaz).

- Teneke.

- Kaynakçı.

2. Adım: Tasarım

Kule dış tasarım çizimleri Autocad üzerinde yapılmıştır. Bu dosya, top ve radar mekanizmasını kapsayacak dış montaj için gerekli tüm parçaları gösterir.

Adım 3: Lazer Kesim Ahşap Levha

Autocad dosyasıyla, daha iyi doğruluk ve genel olarak daha iyi bir görünüm için şekilleri lazerle kesebiliyoruz, ancak dosyadan ölçümleri çıkararak el yapımı da olabilirler.

Adım 4: Montaja Giriş

Topumuz iki ana yapıya bölünecektir. Tüm servo motorların, bağlantıların ve ayrıca arduino Nano kartının içinde tutan bir taban olacaktır; sonra üstte başka bir servo motoru tutan hareketli top ve atış mekanizması var.

Bu adımda fotoğrafta gösterildiği gibi tabanı birleştirmeye geçiyoruz, sıcak tutkal veya epoksi yapıştırıcı kullanılabilir. Ortadaki delik, topu hareket ettirecek servoyu tutmak için tasarlanmıştır (üst taraftan takılabilir) ve altına (ideal olarak koaksiyel olarak) ultrasonik sensörü hareket ettirecek servoyu monte edeceğiz.

Adım 5: Top Tasarımı

Top tasarımı için bazı kare ahşap parçalar ve birkaç metakrilat lazerle kesilmiş parça kullandık. Autocad çizimine de buradan ulaşabilirsiniz.

Montajı için sıcak tutkal ve maskeleme bandı takviyeleri kullandık, ancak istediğiniz şekilde yapıştırılabilir.

Top tüpü normal bir kalem tüpüdür ve cephane airsoft normal cephane olacaktır. Ayrıca mekanizmanın atış yapması için gerekli gerginliği korumak için elastik bir bant ve yeniden yükleme yapılması gerektiğinde atıcıyı yukarı çekmek için bir ip kullanılacaktır.

Çizimdeki tüm ölçüler milimetre cinsindendir; topun ucu 3 mm yükseltilir, çünkü bu şekilde mermi her zaman uçta kalır ve arkadan vurulabilir. Ayrıca mermiyi içeride tutmak için uca biraz yapıştırıcı eklendi ama aynı zamanda atıcının vurmasına izin verdi.

Topun üst kısmındaki servo, atıcı serbest bırakma ve yeniden doldurma mekanizmasıdır, servoya bağlı bir kol vardır, yatay konumda atıcı yoluna müdahale edecek ve mermiyi yarı yolda tutacak ve kaldırıldığında, olacaktır. çekim mekanizmasına biraz gerilim katın ve yaklaşık 30 derecelik açıyla temasını gevşetin, yolunu izlemesine ve çekim yapmasına izin verin (yukarıdaki resme bakın). Yeniden yüklemek için, bağlı ipi kullanarak mekanizmayı 30 derecelik noktayı geçerek geri çekmeniz ve ardından yeniden yükleme düğmesine basmanız gerekir; bu, servoyu ilk yatay konuma geri getirecek ve atıcıyı gerekene kadar yerinde tutacaktır. tekrar vurulmak.

Not: Topu hassas aletler olmadan monte etmek ve inşa etmek bir tür deneme yanılma işidir, her şeyin gerektiği gibi etkileşime girmesini sağlamak biraz zaman alabilir, montaj sırasında ince bir ayar işlemi gerekir. Top ve radar yapılarını, her şey bağlıyken ve tüm konumları düzgün bir şekilde hizalamak için çalışırken inşa etmenizi şiddetle tavsiye ederiz.

Adım 6: Arduino Bağlantıları

Bu arduino bağlantı şemasıdır. Temel olarak her biri toprağa bağlı 3 servo var, 5V ve buna göre 9, 10 ve 11 pinleri (9 radarı hareket ettiriyor, 10 topu hareket ettiriyor, 11 yeniden yükleme kolunu hareket ettiriyor) ve ardından yakınlık sensörü pin 2 ve 3'e bağlı. bunun üstüne 4 ve 5 numaralı pinlere bağlı iki düğme var; bunlar yeniden yüklenecek ve ateşlenecek. Bu (yukarıdaki resim) kullanılan bağlantı şemasıdır.

Adım 7: Kod

Radar arayüzü ile ilgili kodun çoğu, Processing ve Arduino'da referans alınır ve harici kaynaklardan çıkarılır, çalışmamız, belirli bir nesneyi tasarlanmış bir aralıkta hedeflemek için topun tüm parçalarını buna göre hareket ettirmek için kodu uyarlamaktı. Yukarıdaki arduino ve İşleme dosyalarında tüm kodlar yer almaktadır, burada dikkate alınması gereken bazı şeyler:

Arduino Kodu:

- aimobject() işlevinde bir satır var: if (objectin > 10) { burada 10 değeri algılama "aralığını" tanımlar. Değer düşürülürse, top daha küçük nesnelere nişan alır, ancak gürültüden de kolayca etkilenir, değer daha büyükse yalnızca daha büyük nesneleri algılar, ancak daha büyük nesneler için nişan alma daha doğru olur.

- aimobject() işlevinde başka bir satır var:

if (son mesafe < 5) {

….

if (son mesafe < 45) {

bu, nişan alma aktif mesafesini tanımlar, topun bir nesneye nişan alacağı minimum ve maksimum mesafeyi (santimetre cinsinden) tanımlayabilirsiniz. 45 cm'den daha uzun nesnelerin ultrasonik sensör tarafından doğrulukla neredeyse algılanamayacağını düşünüyoruz, ancak bu, kendi sisteminizin yapı kalitesine bağlıdır.

İşleme Kodu:

- İşleme çözünürlük kodunu değiştirmenizi önermiyoruz, tüm arayüzü bozacak ve düzeltmesi zor olacak.

- İşlemenin kurulumunda değiştirilmesi gereken bir parametre var. (hat 68 civarında).

myPort = yeni Seri(bu, "COM9", 9600);

COM9, arduino portunuzun numarası ile değiştirilmelidir. örnek ("COM13"). Arduino çalışmıyorsa veya bağlantı noktası doğru değilse işleme başlamaz.

- İhtiyacımız olan mesafelere ve aralığa ve 176. satıra uyması için İşleme'deki bazı parametreleri değiştirdik:

if(mesafe300){

bu, ultrasonik sensörümüz tarafından üretilen bazı gürültüleri temizleyen bir istisnadır, belirli ünitenizin sinyalinin netliğine bağlı olarak silinebilir veya başka bir aralığı temizlemek için değiştirilebilir.

Adım 8: Her Şeyi Monte Etme

Artık kod çalışıyor ve "alt montajlar" monte edilmeye hazır olduğuna göre, topu tabanın ortasındaki servoya takmaya devam edeceğiz; servo aksesuarlarından biri, aşırı atalet kuvvetlerinden kaçınmak için topun alt tarafına, ideal olarak kütle merkezine yapıştırılmalıdır.

Ayrıca ultrasonik sensörü ince bir ahşap şerit ve bir servo aksesuarla birlikte monte edeceğiz, böylece sensör tabanın biraz önünde süpürmeye devam eder (tabanın önündeki kesik parçalar sensörün süpürmesine izin verecek şekilde tasarlanmıştır 180 derece). Servonun biraz yükseltilmesi gerekebilir, böylece elinizde ne varsa onunla biraz durabilirsiniz.

Adım 9: Bir Şeyi Vurmaya Çalışmak

Şimdi bir şey çekip çekemeyeceğinizi görmenin zamanı geldi! Doğru nişan almıyorsa, muhtemelen topu çıkarmalı ve yakınlık sensörü ile hizalamaya çalışmalısınız, ikisini aynı konuma koyan küçük bir program yazarak yapılabilir. Motorları hizalamak için arduino kodu bu adımın üstüne eklenmiştir.

(Yapımızın hareket aralığı 0 ila 160 derece arasındadır ve bu şekilde tutmanızı tavsiye ederiz, işlem kodu da 160 dereceye uyarlanmıştır, bu nedenle 80º merkezlidir).

Yeniden yükleme, nişan alma ve atış sürecinin tamamının gösterildiği ekli videoyu buradan indirebilirsiniz.

Adım 10: Yansımalar

Jaume'den:

Bir arduino projesi yapmanın beklediğimden daha eğlenceli olduğunu belirtmek isterim. Arduino, üzerinde çalışılması gerçekten kolay ve kolay bir platform oldu ve bunun üzerine, çok az veya hiç altyapı olmadan yeni fikirleri hızlı bir şekilde denemek için gerçekten yararlı oldu.

Bağlantımızın koptuğu farklı sensörler ve teknolojilerle deneyler yapabilmek, projelerimize yeni ve daha zengin içerik katmak için bir kapı açma deneyimi oldu. Artık elektronik tabanlı ürünler geliştirmek, en azından zihinsel bir engel olmaktan çıkacak.

Tasarım mühendisliği açısından bakıldığında, arduino, biçimsel bakış açısından ve işlevsel açıdan daha fazla, fikirleri hızlı prototiplemenin pratik ve uygulanabilir bir yolu olduğunu kanıtlamıştır; ayrıca oldukça uygun fiyatlı, bu yüzden şirketlere çok para kazandırabilir ve HP ziyaretimizde gördük.

Ekip çalışması da bu proje hakkında bizim için önemli bir nokta oldu ve iki farklı zihniyetin genel olarak daha güçlü ve daha eksiksiz bir proje yapmak için gerçekten iyi bir şekilde tamamlanabileceğini güçlendirdi.

Damia'dan: Bu projenin sonunda, yorum yapmak ve nihai bir sonuç olarak açıklamak istediğim birkaç şey var. Her şeyden önce, baştan beri sahip olduğumuz proje içeriğinin toplam özgürlüğüne teşekkür ediyorum, bu kendimize meydan okudu. yaratıcılığımızı açmak ve sınıfta öğrendiğimiz birçok şeyi işlevsel bir prototip haline getirmek için iyi bir yol bulmaya çalışmak. mümkün olduğunca çok şey öğrenmek için yaşar, çünkü bir gelecekte tüm bilgileri uygulayabiliriz. Ve daha önce de belirttiğim gibi, temel işlevlerini ve prototip uygulaması için nasıl yararlı olabileceğini anlamak için farklı türde teknolojik şeylerle test etme özgürlüğümüz vardı. onu kullanmanın sonsuz yollarını ve (temel bilgilerle) ne kadar basit olabileceğini anlayın.