TiggerBot II Robotu: 26 Adım (Resimlerle)

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:21

TiggerBot II, küçük dişli bir robot platformudur. Plastik basamaklı platformun ve bir mikro denetleyici ve sonar sensörleri içeren özel bir baskılı devre kartının yapımı için talimatlar dahildir. Bu, hala prototip aşamasında olan nispeten karmaşık bir projedir. İnşa etmeyi basit tutmak için her türlü girişimde bulunuldu, ancak robotlar zordur. Ayrıca, bu proje, parçaları nereden satın aldığınıza bağlı olarak sizi 150-250$ aralığında bir yere geri götürecektir. Risk size ait olmak üzere devam edin. Özellikler:> şasi malzemesi: cnc lazer kesim akrilik> tahrik motorları: 2x sürekli dönüşlü rc servo> pil: 2.2Ah 9.6v şarj edilebilir NiMH> navigasyon sensörleri: 5 yollu ultrasonik sonar> işlemci: AVR Mega32, 16MHz > programlama: RS-232 seri port önyükleyici> kod: c ile yazılmış, gcc-avr ile derlenmiş> genişleme portu: 5v/1A, gnd, 2x adc, i2c son haberler için bkz.

Adım 1: Arka Plan

Bu benim ilk robotumdu, 2002'de üniversitede birinci sınıftayken yapıldı. Siyah, turuncu ve aptal olduğu için ona TiggerBot adını verdim. Birkaç önemli yönden kusurluydu. TiggerBot II, önemli bir yeniden tasarımdır; aynı basamak kitini kullanır ancak diğer tüm yönlerden üstündür. Aşağıdaki resimler orijinal TiggerBot, birkaç eski TIggerBot II prototipi ve mevcut prototiptir.

2. Adım: Tasarım

TiggerBot II'nin ana bileşenlerinin tamamı bilgisayar tasarımı ve özel olarak üretilmiştir.

Plastik bileşenler qcad'de tasarlanmıştır. Daha sonra ayrılırlar, çoğaltılırlar, verimlilik için birlikte paketlenirler ve 1:1 eps olarak yazdırılırlar. Bu, akrilikten kesilmek üzere bir plastik üreticisine gönderilir. Devre kartı, kartal cad'de tasarlanmış ve bir pcb prototip tedarikçisi tarafından üretilmiştir.

Adım 3: Üretim

Çin'de Gold Phoenix PCB tarafından yapılan devre kartlarına ve Chinatown NYC'de Canal Plastics tarafından kesilen akriliklere sahibim. Gerçekten tesadüf. Geri dönüş süreleri sırasıyla ~9 gün ve ~3 saattir, bu yüzden muhtemelen çok daha fazla çerçeve revizyonu yaptım. Panoların fiyatı 13 için 140$ veya her biri ~11$. Çerçeveler kanalda 59 dolar veya görünüşe göre 3 için 78 dolar veya ponoko'dan her biri 26 dolar, onlardan hiç sipariş vermemiş olmama rağmen. Her halükarda Ponoko, 6 mm'de renkli şeffaf akriliklere sahip görünmüyor. Bu, plastiğin eps'sidir:

Adım 4: İhtiyacınız Olan Şeyler

şasi: 1 plastik setmotorlar: 2 HS-425BBtreadler: Tamiya 70100 kit.pil: 8 hücreli AA pil paketi bağlantı elemanları (mcmaster carr):ayrıklıklar: 4 (3/4" 6-32 ayrık), 8 (6-32 x 3/8) "vida)miller: 8 (4-40 x 1 1/8" vida), 16 (4-40 somun), 8 (ara parçası)süspansiyon: 6 (4-40 x 1 1/2" vida), 6 (4 -40 somun), 6 (naylon flanş ara parçası), 6 (açılı mesnet), 6 (yaylar)servo: 4 (4-40 x 1/2" vida), 4 (4-40 somun)tahrik dişlisi: 4 (4 -40 x 1/2" vida), 8 (4-40 somun) pcb montajı: 5 (3/4" 6-32 ayırıcı), 10 (6-32 x 3/8" vida)İşte daha eksiksiz parçalar liste:

Adım 5: İhtiyacınız Olan Araçlar

Bunlar mekanik parçalar için ihtiyacınız olan araçlardır. Mengene kulpları bir şeyleri tutmak içindir, böylece onun yerine bir mengene kullanabilirsiniz. Elektronik kısmı için daha fazla araca ihtiyacınız olacak.

Adım 6: Sürekli Döndürme için RC Servoları Değiştirin

İlk adım servoları hazırlamaktır. Bir RC servosu, küçük bir DC motor ve dişli kutusundan, konum geri beslemesi için bir potansiyometreden ve kontrol döngüsünü kapatmak için elektronikten oluşur. Bunları sürekli dönecek şekilde değiştirmek iki şeyin yapılmasını gerektirir: birincisi, sürekli dönüşü engelleyen fiziksel kısıtlamaların kaldırılması; ikincisi, geri besleme konumunun merkez konumda sabitlenmesi.

Adım 7: Servo Kasasını Açın

Bir yıldız tornavida kullanarak kasayı bir arada tutan dört vidayı çıkarın.

Adım 8: Geri Besleme Potansiyometresini Kaldırın

İçeride bir vida ile yerinde tutulan bir potansiyometrenin arkasını göreceksiniz. Vidayı çıkarın. Potansiyometreyi sertçe çekerek çıkarın.

9. Adım: Çıkış Dişlisi Sekmesini Kaldırın

Şimdi, işleri tekrar bir araya getirmeden önce, dikkatinizi servonun diğer tarafına çevirin. Dişlileri görmek için üst kısmı çıkarın. Ortadaki siyah yıldız başlı vidayı sökerek ve çekerek çıkış çarkını çıkarın. Bunu yapmak, çıkış dişlisinin dışarı çekilmesini mümkün kılar. Dişlinin yanındaki küçük tırnağa dikkat edin. Dişliyi mengenelerle kavrayın (dişlere zarar vermemek için nazikçe!) ve bir hobi bıçağıyla tırnağı kesin. Bıçağın tabanı ile sallanma hareketi kullanmak isteyeceksiniz. Sonraki adımlar için tüm parmaklarınıza ihtiyacınız olacak, bu nedenle hiçbirini yanlışlıkla kesmediğinizden emin olun.

Adım 10: Potansiyometre Telleri için Çentik Kesin

Bir hobi bıçağı kullanarak, kabloların orijinal olarak paketten çıktığı yerin altında bir çentik açın. Bu, potansiyometre kablolarının kasadan çıkmasına izin vermek içindir.

Adım 11: Servo Kasasını Yeniden Birleştirin

Her şeyi yerine koy ve hepsini vidala. Devre kartını geri takarken, kart ile kasa arasındaki kabloları sıkıştırmadığınızdan emin olun.

Adım 12: Ekstra Parçaları Not Edin

Potansiyometreyi içeride tutmak için kullanılan vida. Küçük plastik parça, potansiyometre armatürünü çıkış dişlisine bağladı; düşmüş olabilir ama her iki şekilde de gerçekten önemli değil.

Adım 13: Diğer Servo ile Tekrar Edin

Diğer servo ile son birkaç adımı tekrarlayın. İşiniz bittiğinde böyle görünmelidir.

Adım 14: Ayrı Basamak Kiti Alın

Şimdi Tamiya sırt kitinizi açmanın zamanı geldi. Tüm sırt bölümlerine ihtiyacınız olacak - bunları bir hobi bıçağı veya bazı küçük çapraz kesicilerle kesin. Turuncu plastikten iki büyük tahrik dişlisine, iki büyük avara tekerleğine ve altı büyük yol tekerleğine ihtiyacınız olacak. Sırt parçalarını aynı uzunlukta çıkmalarına dikkat ederek iki büyük halka halinde birleştirin.

Adım 15: Tahrik Dişlilerini Delin

Tahrik dişlilerinin yanlarındaki delikler, servo tekerlekteki deliklerle eşleşir. Ne yazık ki çarklar altıgen bir şaft için tasarlanmıştır ve şaft göbeği engel olacaktır. Bu tür şeylerle başa çıkma yöntemlerimiz var. Her dişlinin merkezi delinmelidir. Bunu yapmanın en kolay yolu, 5/16'ya kadar kademeli olarak daha büyük birkaç matkap kullanmaktır. Daha büyük matkap uçlarıyla son fotoğrafta, aslında plastiği pense ile *aşağıda* tuttuğumu unutmayın.

Adım 16: Servo Tekerlekleri Matkap

7/64 matkap kullanarak, gösterildiği gibi her bir servo çarktaki iki özel deliği büyütün.

Adım 17: Tahrik Dişlilerini Servo Tekerleklere Takın

Servo tekerlekleri çıkarın. Genişletilmiş deliklere arka taraftan iki adet 4-40 x 1/2 vida yerleştirin. İki adet 4-40 somunu öne sabitleyin. Tahrik dişlisindeki iki delikten iki çıkıntılı vidayı takın ve iki tane daha 4 ile sabitleyin. -40 somun Servo tekerleği tekrar takın. Diğer servo için tekrarlayın.

Adım 18: Plastiğinizi Açın

Plastik parçalar, onları nyc'deki kanal plastiklerinden alırsanız böyle görünür. Lazerle delikler açtığınızda talaş yerine küçük parçalar elde edersiniz. Tüm kağıtları soymanız gerekecek. Soyulmadan önce, eğer bir narsistseniz, işiniz bittiğinde robotunuzun her yerinde yağlı parmak izleri olmaması için ellerinizi sabunla yıkamak isteyebilirsiniz.

Adım 19: Tekerlekleri Takın

Aşağıdaki derlemelerden altı tanesini oluşturun. Sağdan sola, 4-40 x 1 1/8 makine vidası, yol tekerleği, ara parçası, 4-40 somun, süspansiyon dikmesi, 4-40 somun. Somunları, tekerlek serbestçe dönecek ancak mümkün olduğunca az kayacak şekilde sıkın • Aynı bağlantı elemanları kombinasyonunu kullanarak ön braketleri daha büyük tekerleklerle birleştirin.

Adım 20: Servoları Braketlere Monte Edin

Her servoyu braketine yerleştirin. Bu, en kolay şekilde, önce telleri çekerek, üst kenarı tellerle geçirerek, bunu brakete mümkün olduğunca yakın çekerek ve alt kenarı zorlayarak yapılır. Karşı köşelerde iki adet 4-40 x 1/2 vida ve iki adet 4-40 somun ile sabitleyin. Dört vida için yer var ancak iki tane yeterli. Braketin ucundaki servo çıkış çarkını çıkıntının yanına koyduğunuzdan emin olun. ve bir sol ve bir sağ taraf oluşturmak için.

Adım 21: Güverteleri Birleştirin

Dört adet 6-32 x 3/8" vida kullanarak dört adet 3/4" 6-32 alüminyum ayırıcıyı alt güverteye (daha küçük olanı) takın. İki servoyu braketlere ve ön tekerlek düzeneklerine gösterildiği gibi oyuklara yerleştirin. Üst güverteyi yerleştirin ve tüm tırnakların oyuklara doğru şekilde yerleştirildiğinden emin olun. Dört adet daha 6-32 x 3/8" vida kullanarak üst güverteyi çıkıntılara sabitleyin.

Renk farklı çünkü bu, önceki fotoğraflardakinden daha sonraki bir prototip.

Adım 22: Süspansiyon Yaylarını Takın

Güverte kenarlarındaki altı deliğin her birine askı cıvatasını, braketi, bileziği ve yayı takın. Alt güverteden yukarı doğru 4-40 x 1 1/2 cıvata takarak başlayın. Köşeli mesnedin dişsiz tarafını diğer ucu yukarı bakacak şekilde vidanın üzerine yerleştirin. Vidanın üzerine plastik bir flanş bileziği yerleştirin. bileziğin üzerinde bir yay. Üst güvertenin altındaki yayı dikkatlice bastırın ve üst delikle hizalayın. Cıvatayı delikten geçirin ve 4-40 somunla sabitleyin. Tekerleği dışa bakacak şekilde yukarıya doğru bir süspansiyon dikmesi yerleştirin. Destekteki deliği köşebentteki dişli delikle hizalayın 6-32 x 5/16 vidayla sabitleyin.

Adım 23: Basamakları Açın

Tekerlekler üzerinde streç basamaklar.

Adım 24: Yarısı Tamamlandı

Artık sürücü platformunu tamamladınız.

Sonraki, aşağıda resmedilen devre kartını oluşturma talimatlarıdır. Alternatif olarak, tabanı kendi elektroniğinizle de kullanabilirsiniz.

Adım 25: Devre Kartını Birleştirin

Burada resmedilen devre kartı son revizyondur ve birkaç hatası vardır. Hataların çoğunu düzeltecek ve sonar performansını büyük ölçüde artıracak yeni bir revizyon şu anda üretiliyor. Bunlardan birini oluşturmayı düşünüyorsanız, yeni sürümü (aşağıda cad biçiminde resmedilmiştir) test etme şansım olana kadar beklemenizi ve bunun yerine onu kullanmanızı şiddetle tavsiye ederim. Ancak çok benziyorlar.

Buradaki devre kartı bir avr mikro denetleyici, güç yönetimi ve beş kanallı bir sonar ile tasarlanmıştır. Duvar takibi ve engellerden kaçınma gibi basit şeyler yapmak için gereken her şeye sahiptir. Tamamen delikli bileşenlerle tasarlanmıştır, bu nedenle lehimlenmesi özellikle zor değildir. İnternette zaten yeterli sayıda lehimleme nasıl yapılır kılavuzu var, bu yüzden burada anlatmak gereksiz olacaktır. Şekil 2, 'robot' veya 'kağıt ağırlığı' versiyonu oluşturmanıza bağlı olarak aralarından seçim yapabileceğiniz birkaç lehimleme stilinin yakından görünüşünü göstermektedir. Bileşenler (parça listesine bakın) işaretlenen yere gider. Bu roket bilimi değil. İsterseniz, her şeyi tek seferde lehimleyebilirsiniz. Aksi takdirde, önce güç kaynağını kurabilir ve 5v çıkışı aldığınızı doğrulayabilir, ardından avr ve seri bağlantı noktasını oluşturabilir ve programlayabildiğinizden emin olabilir, ardından sonarı oluşturabilirsiniz.

Adım 26: İşiniz Bitti

Artık etraftaki en sıcak ev yapımı robotlardan birine sahipsin. Burada asılı çirkin gevşek kablolar yok. Devam et ve bunu taşıma çantana koy. TSA bunu taşıdığın için seni vurmayacak, nereden aldığını öğrenmek için yalvaracaklar. Ve şimdi, TiggerBot II'lerimin mutfağımın köşesinden geçtiği bir video: The End.