Zvíře pohlcující alkohol: 6 kroků

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:22

Alcohol Scavenging Pet je arduino-based line-tracking robot navržený pro hraní interaktivní hry se svým majitelem. Robot se pohybuje po dráze (černá páska) po smyčce. Majitel ošetřuje domácího mazlíčka jeden výstřel za čas na jeho dráze. Když robot detekuje výstřel (překážku), zastaví se před ním a „ucítí“jej (zkontroluje hladinu alkoholu). Pokud panák obsahuje alkohol, domácí zvíře je vzrušeno (přehraje příslušnou melodii) a uloží výstřel do svého hnízda (terminál Alcohol House). Pokud výstřel neobsahuje alkohol, bude zklamán (přehraje příslušnou melodii) a „odhodí“výstřel do koše (terminál Water House). Poté se vrátí zpět na svou dráhu, aby mohl více uklízet!

Krok 1: Shromážděte materiály, součásti a nástroje

Materiály a součásti:

Pro robota budete potřebovat:

• 1x 2WD Smart Motor Robot Car Chassis KIT
• 2x dřevěné desky 2 mm - 25 x 50 cm
• 2x kovové rozpěrky 20 mm
• Šrouby M2 x 6 mm
• Šrouby M2,5 x 6 mm
• Šrouby M3 x 6
• Oboustranná pěnová páska
• 1x Arduino Uno R3 ATmega 328P
• 1x Prototypový štít s Mini Breadboard pro Arduino Uno R3
• 1x USB kabel typu A/B
• 2x IR TCRT5000 IR snímače
• 1x ultrazvukový senzor HC-SR04
• 1x Senzor alkoholu a ethanolu MQ3
• 1x modrá LED
• 1x rezistor 1kΩ
• 1x Piezo pasivní bzučák
• 1x Haljia L9110S Dual-Channel H-Bridge
• 2x DC motory (2WD Smart Motor Robot Car Chassis KIT)
• 1x přepínač (2WD Smart Motor Robot Car Chassis KIT)
• 1x 5000mAh Mini Power Bank s výstupem 2,4A

• Propojovací dráty

K nastavení budete potřebovat:

• Rada Kappa
• Černá páska
• Střílené brýle
• Koktejlové deštníky
• Alkohol a nealkoholický nápoj

Nástroje:

• Sada malých přesných šroubováků
• Kleště
• Řezačka
• Pistole na horké lepidlo
• Pájecí stanice

Krok 2: Laserové řezání podvozku

Stáhněte si soubor Chassis.3dm a díly vyřízněte laserem.

Krok 3: Sestavte robota

Sestavte laserem řezaný podvozek, kola a elektronické součásti:

1. Pájejte černé a červené propojovací vodiče k pinům na stejnosměrných motorech.
2. Upevněte stejnosměrné motory na základnu podvozku pomocí šroubů a matic, jak je znázorněno na obrázku.
3. Protáhněte propojovací vodiče otvory v šasi, jak je znázorněno na obrázku.
4. Připojte dvě přední kola a zadní kolo.
5. Namontujte napájecí banku mezi stejnosměrné motory.
6. Namontujte Arduino UNO R3 na horní stranu šasi.
7. Umístěte rozšiřující desku Breadboard výše.
8. Přidejte dvoukanálový H-můstek na určené místo a propojte propojovací vodiče stejnosměrných motorů s piny motoru A a B. Levý stejnosměrný motor je připojen k pinům motoru A a pravý k pinům motoru B, jak ukazuje schéma zapojení.
9. Přidejte přepínač umístěný tak, jak je znázorněno na obrázku. Rozřízněte kabel USB - který propojí Power Bank s Arduino UNO R3 - na dvě části a odizolujte černé a červené kabely na obou stranách.
10. Připojte černé (uzemňovací) vodiče k sobě. Připájejte červené vodiče ke svorkám spínače. Izolujte horkým lepidlem.
11. Namontujte ultrazvukový senzor, infračervené senzory a senzor alkoholu na části řezané laserem, jak je znázorněno na obrázku.
12. Pomocí dvou kovových podložek připevněte montážní část infračervených senzorů k šasi.
13. Namontujte ultrazvukový snímač na podvozek, jak je znázorněno na obrázku.
14. Namontujte snímač alkoholu na podvozek, jak je znázorněno na obrázku.
15. Namontujte víčko.

Krok 4: Připojte prvky obvodu (schéma zapojení)

1. Pomocí červených propojovacích vodičů a černých propojovacích vodičů vytvořte na rozšiřující desce Breadboard napájení a uzemnění. K tomuto vedení budou připojeny všechny zemnící a napájecí propojovací vodiče obvodových prvků.

2. Připojte kolíky H-Bridges k pravým kolíkům na desce, jak je znázorněno na schématu zapojení.

3. Připojte vývody senzorů k vývodům na desce, jak je znázorněno na schématu zapojení.

4. Přidejte bzučák a LED připojené k pinům podle schématu zapojení.

Krok 5: Vytvořte nastavení

Dráha je vyrobena z černé pásky o šířce 3,5 cm. Terminály jsou kolmé k trati a mají šířku 13 cm a délku kolem 40 cm. Dráha by neměla mít na povrchu žádné nerovnosti, které by mohly bránit klouzání šálku, když je tlačen robotem.

Šálky neobsahují alkohol ani vodu, pouze červené deštníky jsou postříkány alkoholem.

Robot bude umístěn na dráze tak, aby měl mezi oběma IR senzory černou cestu.

Krok 6: Načtěte kód

Souhrn:

Pohyb smyčky na dráze je definován řadou funkcí. Základní funkce jsou: moveForward (), moveBackward (), rotateLeft (), rotateRight () a stopMotors (). Otočení, provedené, když robot dosáhne terminálu, je definováno ve funkci reverseDirection (). Tato funkce se spustí, když jsou oba IR senzory v černé barvě. Orientace robota směrem k pravému terminálu, po zjištění, zda je šálek alkohol nebo voda, se provádí ve funkci turnAroundObject ().

Ve smyčce void () prostřednictvím řady příkazů If je proces směrován. Pokud oba IR senzory rozpoznají bílou barvu, robot půjde vpřed. Pokud je jedním z infračervených senzorů detekována černá, robot překalibruje svůj pohyb, aby sledoval dráhu.

Pokud robot narazí na překážku detekovanou ultrazvukovým senzorem, robot se zastaví a zkontroluje pomocí senzoru alkoholu MQ3, zda neobsahuje alkohol. Pokud hodnota pro alkohol stoupne, pak bzučák přehraje skladbu s alkoholem a bude se otáčet nebo pohybovat dopředu tak, aby byl šálek tlačen směrem k terminálu alkoholu. Pokud hodnota neklesne, bzučák přehraje vodní píseň a stejné kroky se opakují směrem k vodnímu terminálu.