Автономен робот с много възможности: 8 стъпки (със снимки)

2025 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2025-01-23 14:36

Здравейте приятели, в тази инструкция ще представя нова версия на предишната ми инструкция, която може да изпълнява следните задачи:

1- Може да се движи автономно от шофьор на двигател Arduino UNO и L298N

2- Може да почиства като прахосмукачка

3- Може да възпроизвежда песни чрез Bluetooth

4- Може да промени състоянието на очите и устата си от Arduino

5- Има мигащ светодиод

6- Веждите и периферията на полата му са изработени от LED лента

Така че този уникален инструктаж е много добър клас за тези, които искат прост, но многофункционален робот. Трябва да добавя, че много функции на този робот са взети от статии в сайта на Instructables и аз го потвърждавам, като цитирам статията във всеки подходящ раздел.

Стъпка 1: Размери и характеристики

1- Общи размери на робота:

-Размерите на основата: 50 * 50 см, височина от земята 20 см, включително колела

- Размерът на колелата: Диаметри на предните колела: 5 см, Задни колела 12 см

- Размерите на резервоара за прахосмукачка: 20 * 20 * 15 см - Диаметрите на тръбите: 35 мм

- Размери на отделението за батерии: 20 * 20 * 15 см

- Размерите на робота Istructables: 45 * 65 * 20 см Характеристики:

- движение от два двигателя, въртящи задните колела и две предни колела без захранване, въртенето на двигателите се контролира от устройство, което се контролира чрез Bluetooth и софтуер, който може да бъде инсталиран в смартфон.

- Функция за вакуумно почистване с превключвател

- Мигащи LED ленти с червени и сини цветове - Промяна на състоянието на очите и устата на всеки 10 секунди - Веждите и полето на полите на червения светодиод с постоянна светлина могат да бъдат включени -изключени

-Bluetooth високоговорителите са включени-изключени на тялото на робота и могат да се управляват от Android смартфон чрез Bluetooth.

Стъпка 2: Сметка за материали, модули и компоненти

Материалите, модулите и компонентите, използвани в този робот, са както следва:

1- Две моторни скоростни кутии ZGA28 (фиг. 1):

Модел - ZGA28RO (RPM) 50, Производител: ZHENG, Диаметър на вала: 4 mm, Напрежение: 12 V, дължина на вала 11.80 mm, Ток на натоварване: 0.45 A, диаметър на скоростната кутия: 27.90 mm, макс. въртящ момент: 1,7 кг.см, височина на скоростната кутия: 62,5 мм, постоянен въртящ момент: 1,7 кг.см, дължина: 83 мм, съотношение на скоростта: 174, диаметър: 27,67 мм

2- Един модул Arduino Uno и един драйвер на двигателя на модул L298N (Фиг. 2)

3- Три ултразвукови модула SRF05

4- Една 12 V, 4.5 A-h оловно-киселинна батерия (Фиг.5)

5- Две скоби за мотор 28 * 23 * 32 мм (фиг. 6, фиг. 7)

6- Две моторни съединители 10*10*(4-6) mm (Фиг. 8)

7- Два вала на двигателя с диаметър 6 мм * дължина 100 мм

8- Две задвижващи задни колела с диаметър 12 см (Фигура 9)

9- Две предни колела с диаметър 5 см (фиг. 10)

10- A 50 cm * 50 cm, квадратно парче PC (поликарбонатен) лист с дебелина 6 mm

11- Електрически канал, изработен от PVC, се използва за подсилване и рамкиране на основата, размерите са 3*3 cm

12- PVC тръба с диаметър 35 mm за тръби за прахосмукачка (включително коляно)

13- Резервоарът или контейнерът за прахосмукачка е пластмасов контейнер, който имах в отпадъците си с размери 20* 20* 15 см. 14- Вентилатор на прахосмукачка, мотор 12 V с директно свързан центробежен вентилатор

15- Един модул Arduino Uno

16- Един усилвател модул зелен PAM8403

17- Два високоговорителя, всеки 8 Ohm, 3 W

18- Пет 8*8 матрични модула с чип Max7219 и SPI конектор (фиг. 12)

19- Два силови транзистора 7805

20- два диода 1N4004

21- Два кондензатора 3.3 uF

22- Два кондензатора 100 uF

23- Два транзистора BC547

24- Два резистора 100Ohm

25- Два резистора 100 kOhm

26- Два кондензатора 10 uF

27- Три проектни дъски 6*4 см

28- Достатъчно жици за платки и едножилни 1 мм проводници

29- Един женски USB конектор (използвах изгорял USB концентратор и извадих един от неговия женски USB!)

30- Един Bluetooth приемник BT163

31- Шест копчета

32- Електрически канал от PVC 1*1 cm

33- Винтове

34- Осем бордови терминала

Стъпка 3: Необходими инструменти

1- Фреза

2- Ръчен трион

3- Поялник

4- Клещи

5- Резачка за тел

6- Малка бормашина с различни глави (свредла - мелници, фрези)

7- Владетел

8- Припой

9- супер лепило

10- малки и средни отвертки

Стъпка 4: Оразмеряване на задвижващи двигатели

Това е подобно на предишните ми инструкции:

www.instructables.com/editInstructable/edit/E5GS23TJ86HNH41/step/4

Стъпка 5: Как да направите механични части

Това е подобно на предишните ми инструкции:

www.instructables.com/editInstructable/edit/E5GS23TJ86HNH41/step/5

Стъпка 6: Как да направите електронни части:

За да направите електронните части, стъпките са следните:

1- Създаване на мигащ светодиод Схемата и компонентите на тази част са взети точно от предишните ми инструкции, както следва:

2- Създаване на светодиод с матрична точка за състоянието на очите и устата: Всичко, което направих в тази стъпка, беше взето от следното инструкция: https://www.instructables.com/id/Controlling-a-LE… освен че не съм променил софтуера му и вместо да го контролирам чрез серийния монитор, добавих някои кодове за промяна на състоянието на очите и устата на всеки 10 секунди. В раздела за софтуер ще обясня повече за това и ще включа софтуера за изтегляне. Включих малка верига за преобразуване на 12 V напрежение на батерията в 5 волта за Arduino UNO входна връзка, подробностите за такава схема са в предишните ми инструкции, както следва: https://www.instructables.com/id/Controlling-a- LE…

3- Изграждане на части на задвижващи двигатели: Свързването на двигатели към модула на задвижващия мотор е лесно и съгласно горната фигура, т.е., и захранването от батерията към клемите за захранване и заземяване на водача, в които на отделението за батерии е монтиран превключвател за включване-изключване. Скицата на Arduino на тази част ще бъде обяснена в софтуерната част.

4- Изработване на Bluetooth високоговорители Тази част е лесна и е взета точно от следните инструкции: https://www.instructables.com/id/Controlling-a-LE …… С две изключения, първо не съм скъсал Bluetooth приемника и използвах женски USB, за да го свържа към захранването си (същото като точка 2 по -горе, т.е. 12 V/ 5 V верига) и женски жак, за да го свържа към моя усилвател модул. На второ място използвах усилвател модул, зелен PAM8403 (https://www.instructables.com/id/Controlling-a-LE… 3 W (Фиг. 11), вместо усилвателя, използван в тази инструкция, и свързах левия си високоговорител към левите клеми на PAM8403 и свържете десния високоговорител към десните клеми на PAM8403 (https://www.instructables.com/id/Controlling-a-LE…), като вземете предвид полярността, използвах 5V вход от същото захранване по -горе и съм свързал трите извода на PAM8403 към изходния жак на Bluetooth приемника според фигурата.

Стъпка 7: Софтуер

В този инструктаж има два софтуера, 1- за Arduino и водач на мотор и 2) за Dot-matrix очи и уста

- Софтуерът за Arduino и драйвер за мотор е включен тук за изтегляне, използвах тези налични скици на Arduino в инструкции и други сайтове, но ги модифицирах, за да го адаптирам за моя случай.

-Софтуерът за Arduino, свързан с очите и устните, е същият като софтуера, включен в горепосочените инструкции за промяна на състоянието на очите и устата чрез използване на Dot-Matrix LED, но аз промених някои от кодовете, за да причиня Arduino променя състоянията на всеки 10 секунди и този софтуер е включен тук за изтегляне.

Стъпка 8: Заключение: Весела Коледа и Честита Нова година

Надявам се, че тази нова версия ви впечатлява, между другото големият размер на тези роботи и значителното му тегло са вид постижение, той може да работи като прахосмукачка, така че ако го оставите да се движи самостоятелно в една стая, той може да почисти стаите както и докато почиства стаята, тя пуска музика и има мигащи светодиоди и променя настроението на очите и устните си, аз самият много харесвам този робот, нарекох го "Доналд" и аз и Доналд ви пожелаваме ЧЕСТИТА КОЛЕДА И ЧЕСТИТА НОВА ГОДИНА … СЛУШАЙТЕ ГО КАЖЕ СЪЩОТО …