ShWelcome Box: Někdy přítel: 8 kroků

2025 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2025-01-23 14:38

Hledáte společnost?

Krok 1: Úvod

Hledáte přítele, který tu pro vás bude vždy v malém i ve velkém? Podívejte se jinam, protože ShWelcome Box prostě miluje utíkat před svými problémy a lidmi, kteří se k němu dostanou příliš blízko. Stejně jako studenti architektury.

Lidé říkají, že pokud vám to uteče dostatečně často, můžete si pod tou stydlivostí najít přítele…

Krok 2: Video

Krok 3: Díly, materiály a nástroje

Materiály:

1x list překližky 1,5 mm

2x listy 1,5 mm bílé lepenky

4x ultrazvukové senzory

2x stejnosměrné motory

2x gumová kola

1x Arduino Mega

1x mramor

1x vlněné prostěradlo

8x 2n2222 tranzistory

8x diody

Rezistory 8x 100Ω

Více propojovacích vodičů - samec/samec a samec/samice

Přesný nůž

Lepidlo (doporučuje se lepicí pistole, takže pokud děláte chyby, můžete kousky stále odlamovat)

Nůžky na stříhání vlny

Lze materiály řezat ručně nebo řezat laserem (doporučujeme řezat laserem)

Krok 4: Okruh

Pro obvody existují pouze 2 obecná nastavení, která se opakují napříč různými motory a ultrazvukovými senzory.

U stejnosměrných motorů postupujte podle prvního obrázku v této části, ale snažte se vše přizpůsobit tak blízko, jak to jen jde, aby byly blíže Arduinu. Jakmile dokončíte 1, zopakujte stejný diagram vedle něj v pořadí pro druhý motor. Ujistěte se, že víte, který motor je pro kterou stranu (levý nebo pravý motor).

Čtyři ultrazvukové senzory jsou jen otázkou připojení prvního a posledního kolíku do kladných a záporných částí prkénka. Poté připojte správné spouště a echo piny do správných digitálních pinů. Udržovat vše v souladu je váš nejlepší přítel zde.

Krok 5: Výroba strojů

Při konstrukci ShWelcome je nejlepší vytvořit ji ve 3 samostatných dílech. Základna, která drží prkénko, Arduino a senzory, spodní oddíl, který obsahuje motory a opěrnou nohu, a nakonec kopule/střecha robota.

Začněte velkým dřevěným tvarem šestiúhelníku a 4 menšími diamanty se 2 otvory v každém čtverci. Umístěte čtverce na protilehlé strany a přilepte je. Poté vezměte 4 lichoběžníkové tvary s otvory na koncích a přilepte je tak, aby byly pod základnou a mezi 2 diamanty. Nakonec je pomocí 4 malých dřevěných čtverců přilepte k okrajům prostředního čtverce, aby základna mohla spočívat na spodní části.

Spodní přihrádku vytvoříte přilepením koleček na konce trčící z dílu se zaobleným koncem. Umístěte každé 1 kolo na vnější části každého motoru. Poté pomocí 4 kusů, 1 čtverce s otvorem uprostřed, 1 obdélníku s otvorem uprostřed a 2 dalších obdélníků vytvořte uprostřed zaobleného kusu krabici, aby mohla držet základnu. Ujistěte se, že vodiče motorů protáhnete otvory ve čtvercích, aby je bylo možné připojit k prkénku nad základnou. Chcete -li vytvořit opěrné nohy, přidržte 3 rovné kusy společně s různými kruhy a poté, co lepidlo zatuhne, zasuňte mramor. Poté jej umístěte skrz velkou díru uprostřed. Nejprve jsme se pokusili vyrobit dno z lepenky, ale neuneslo to hmotnost základny.

Abyste mohli snadno postavit střechu, budete chtít vedle sebe připevnit 4 menší šestihranné dílky, zarovnat je na nejvyšší čtvercový díl a poté je všechny slepit dohromady. Tím se zajistí, že šestiúhelníky budou ve správném úhlu, aby těsně přiléhaly k základně robota. Poté můžete na kupoli nalepit kožešinu a odříznout přebytečné části.

Poté už je jen otázkou umístění všech kabelů na základnu, zasunutím příslušných senzorů do správného směru, propojením vodičů kol se správnými dráty na prkénku a následným umístěním kopule na její vrchol. Všechno.

Mohl by být také použit H-můstek, aby motory mohly na povel běžet v obou směrech.

Krok 6: Programování

Kód začíná tím, že jasně ukazuje, které spouštěcí a ozvěnové piny senzoru jsou připojeny ke kterým pinům a kam připojit 8 digitálních pinů, aby se motory mohly otáčet v různých směrech.

Poté nastaví ovladatelné proměnné, jako je rychlost motorů kol a kolikrát s ním interaguje, než se na chvíli stane přátelským.

Všechno v nastavení je jen nastavení stanovení režimů pinů pro každý pin, ať už jeho výstup nebo vstup.

Zjednodušili jsme kód tak, že jsme rozdělili, jak se robot přesouvá na stále menší funkce, které nám usnadňují dělat to, co chceme. Funkce nejnižší úrovně jsou leftForward (), leftBackward (), rightForward (), rightBackward (), které každému jednotlivému motoru říkají, aby se pohyboval dopředu nebo dozadu. Poté funkce jako vpřed (), vzad (), vlevo () a vpravo () respektive vyvolávají předchozí zmíněné funkce, aby se robot pohyboval určitým směrem.

Krok 7: Výsledky a reflexe

Na konci tohoto projektu jsme byli velmi spokojeni s tím, jak se náš robot pohybuje, ale myslíme si, že je stále co zlepšovat. Také jsme se hodně naučili z našeho prvního designu.

Náš původní návrh byl mít box se 4 koly, protože jsme si mysleli, že mu dodá stabilitu a trakci při pohybu. S touto iterací jsme zjistili, že více motorů znamenalo, že zdroj energie byl ještě více rozdělen. To znamenalo, že každý motor byl slabší a robot se nemohl hýbat pod vlastní vahou. Z toho jsme se rozhodli snížit počet kol na 2, aby každé kolo mohlo být silnější.

Dvoukolová konstrukce byla mnohem lepší a robot se pohyboval plynuleji a důsledněji.

Dalším problémem, se kterým jsme se setkali u čtyřkolové konstrukce, je to, že někdy v závislosti na povrchu, na kterém jsme ji testovali, nebo na vyrovnání kol, robot nebyl na zemi rovný, což bránilo trakci, kterou by měl se zemí.

V budoucí iteraci bychom chtěli zkusit implementovat věci, jako je plynulejší/ nepřetržitý pohyb, menší tělo (možná kdybychom použili menší prkénko), nebo najít způsob, jak se pohybovat rychleji/ nevyrovnaněji.

Krok 8: Reference a kredity

Tento projekt byl vytvořen pro kurz ARC385 na University of Toronto, program John H Daniels Architecture

Nastavení motoru DC - snímek ve třídě (obrázek výše)

Arduino Mega

Výukový program pro ultrazvukové senzory

Motory a kola Amazon DC

Ultrazvukové senzory

Členové skupiny:

Francis Banares

Yuan Wang

Ju Yi

Nour Beydoun