Obsah:
- Krok 1: Potřebné materiály
- Krok 2: Schéma zapojení
- Krok 3: Řezání akrylové desky
- Krok 4: Sestavte pneumatiky a motory
- Krok 5: Pomocí 3D tiskárny vytiskněte lopatu
- Krok 6: Spojte robotickou paži s lopatou
- Krok 7: Sestavte robotickou paži
- Krok 8: Opravte řídicí modul motoru a baterie
- Krok 9: Sestavte desku Arduino Uno Board a Bread Board
- Krok 10: Připojení obvodu
- Krok 11: Nahrajte program do Arduino UNO
- Krok 12: Ovládejte robota pomocí ovladače PS2
- Krok 13: Konečný pohled
- Krok 14: Dodatek
2025 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2025-01-13 06:57
Úvod do robota
V této příručce se naučíte, jak vyrobit námořního bitevního robota s ovladačem PS2. Jako skupina X pro kurz VG100, kurz určený pro nováčky zaměřený na kultivaci schopnosti navrhování a spolupráce, UM-JI (obrázek 1 je scenérií našeho kampusu). UM-JI odkazuje na University of Michigan Joint Institute, který se nachází v Shanghai Jiao Tong University. Náš robot se zúčastnil námořní bitevní soutěže a získal dobré skóre. Náš tým se jmenuje „létat modře“, což vyjadřuje naši touhu po létání na modré obloze (obrázek 2 je logem našeho týmu).
V soutěži jsou roboti, považovaní za bitevní lodě, povinni přesunout děla (pingpongové míčky a dřevěné míče) do pole soupeřů. Soutěž se skládá ze dvou částí, jednou je dokončit zápas sám za tři minuty, zatímco druhou částí je soutěžit s dalšími námořními bitevními roboty. Pingpongový míč má při přesunu do pole soupeřů 1 bod, zatímco dřevěný má 4 body. V obou zápasech byste měli získat co nejvíce bodů. Ve vícenásobné soutěži vyhrává ten, kdo dal více gólů.
Limity robota jsou uvedeny následovně:
● Mezní rozměr pro roboty: 350 mm*350 mm*200 mm
● Centrální řídicí obvod: řada Arduino
● Motory: 12V, dodané učiteli
● Dálkové ovládání: Ovladač PS2
K ovládání robota používáme PS2. Robota jsme navrhli jako lopatu na traktor. Lopata může jednou zvednout 2 dřevěné koule do oblasti soupeřů. Aby bylo možné robota snadno a pohodlně ovládat, vyrobili jsme lopatu na tři části a každá část je ovládána servomotorem tak, aby byl, což splňuje limit rozměrů pro roboty. Přiložený obrázek 3 je koncepční diagram robota. Obrázek 4 je koncepční graf bitevního pole.
V této příručce přikládáme video o našem robotovi ze soutěže.
Zde je odkaz na video:
Krok 1: Potřebné materiály
Připravte si materiály podle schématu. Další informace naleznete v příloze, kde najdete přesný obrázek a způsob jeho zakoupení.
Krok 2: Schéma zapojení
Schéma zapojení je znázorněno na obrázku.
Krok 3: Řezání akrylové desky
Stáhněte si software AutoCad a nakreslete grafy potřebné k řezání. Pomocí automatické řezačky akrylového laseru řezte akrylovou desku podle grafu. Automaticky vám rozřízne desku. Graf potřebný k vyříznutí je uveden na přiloženém obrázku 5. Poznámka: Měli byste se ujistit, že malý otvor má správnou velikost, aby mohl být pro šrouby.
Krok 4: Sestavte pneumatiky a motory
Pneumatiky k montáži zahrnují dvě velká kola jako hnací pneumatiky a jednu malou pneumatiku.
● Každou pneumatiku upevněte čtyřmi šrouby M3. Poté upevněte motor vedle pneumatik v zadní části robota.
● Pomocí matice kola upevněte dvě pneumatiky v zadní části robota.
Poznámka: Předpokládá se, že nebudete montovat kola vzhůru nohama. Zkontrolujte každou pneumatiku, zda je šroub pevně otočený, aby nedošlo k pádu pneumatik.
Krok 5: Pomocí 3D tiskárny vytiskněte lopatu
V souboru je vyobrazen 3D model lopaty.
Poznámka: Pokud jej nemůžete vytisknout, můžete jej vyrobit ručně z lepenky.
Krok 6: Spojte robotickou paži s lopatou
V tomto kroku nejprve upevněte servomotor na terobotické rameno. Upevněte každý servomotor na špičaté místo. Poté pomocí šroubů spojte robotické rameno s lopatou. Poloha pro upevnění servomotoru je znázorněna na obrázku.
● Na každý servomotor naviňte vrstvu izolační pásky, aby nedošlo ke zkratu.
● U každého servomotoru jej pomocí čtyř šroubů připevněte na robotické rameno. K instalaci jsou zapotřebí tři servomotory, takže by mělo být celkem dvanáct šroubů, které je třeba upevnit.
● K připojení lopaty použijte čtyři šrouby. Poloha šroubů by měla být na levé a pravé straně hřídele lopaty.
● Na přední část robota sestavte dva dřevěné dílky.
Poznámka: Před krokem zkontrolujte, zda funguje každý servomotor. Po připojení zajistěte, aby byl každý šroub ve správné poloze, aby se neuvolnil.
Krok 7: Sestavte robotickou paži
Podobně jako v předchozím kroku zde sestavujeme robotické rameno s lopatou na akrylové desce.
● Robotické rameno by mělo být umístěno směrem k přední straně.
● Pomocí čtyř šroubů upevněte robotické rameno na akrylovou desku.
Krok 8: Opravte řídicí modul motoru a baterie
Po sestavení robotického ramene nyní upevňujeme předměty na zadní straně robota.
● Zkontrolujte, zda by měla být baterie nabitá. Pokud zbývá nabít, nabijte jej před sestavením.
● Zašroubujte čtyři šrouby do každého rohu řídicího modulu motoru a upevněte jej na akrylovou desku. Dávejte pozor na směr modulu řízení motoru a měl by být stejný jako na obrázku.
● Vložte lithiovou baterii 1 a lithiovou baterii 2 (označené na koncepčním diagramu) do dolního levého rohu, respektive dolního pravého rohu. K jejich upevnění použijte izolační pásku.
Poznámka: Nevystavujte lithiovou baterii zkratu, jinak by se mohla vymknout kontrole.
Krok 9: Sestavte desku Arduino Uno Board a Bread Board
Toto je poslední krok k sestavení položek. Nejprve bychom měli sestavit Chlebovou desku.
● Odřízněte desku chleba tak, aby zůstala pouze v levých dvou sloupcích použitých jako kladný a záporný pól napájecího zdroje. Délka chlebové desky by měla být v souladu se šířkou robotů.
● Pomocí lepidla přilepte prkénko na místo vpředu a vedle baterie. Počkejte, až lepidlo zaschne.
● Umístěte desku Arduino Uno na akrylovou desku. Jen to umístěte.
● Upevněte baterii ve spodní části robotického ramene, abyste získali arduino proud.
Poznámka: Před připojením obvodu zkontrolujte, zda je deska chleba dobře umístěna. Pomocí desky chleba můžete vyzkoušet, co je v obvodu špatně. Pokud jsou všichni v pořádku, můžete tento krok přeskočit.
Krok 10: Připojení obvodu
Zapojte obvod podle schématu zapojení.
Krok 1 můžete zkontrolovat pro připojení obvodu.
Krok 11: Nahrajte program do Arduino UNO
K nahrání programu použijte Arduino IDE.
● Před odesláním zkontrolujte arduino kód.
● Další informace o programovacím kódu můžete získat na webové stránce „https://www.arduino.cn/“.
Krok 12: Ovládejte robota pomocí ovladače PS2
K ovládání robota použijte ovladač PS2.
Tlačítko doleva/doprava: Otočit doleva/doprava
Tlačítko Nahoru/Dolů: Pohyb vpřed/vzad
Tlačítko trojúhelník/kříž: Ovládání servomotoru 1
Tlačítko Circle/Sqaure: Ovládání servomotoru 2
Tlačítko L/R: Ovládejte servomotor 3
Krok 13: Konečný pohled
Zde je konečný pohled na robota.
Krok 14: Dodatek
Dostupný materiál je uveden zde:
Akrylová deska
item.taobao.com/item.htm?spm=a1z09.2.0.0.1…
Ovladač PS2
item.taobao.com/item.htm?spm=a1z09.2.0.0.1…
Lithiová baterie
item.jd.com/10154378994.html
Aien 12V baterie
item.jd.com/10338688872.html
Šroub
item.jd.com/11175371910.html
502 Lepidlo
item.jd.com/385946.html
Robotické rameno
item.taobao.com/item.htm?spm=a230r.1.14.58…
Arduino MEGA 2560
item.taobao.com/item.htm?spm=a1z09.2.0.0.1…
Servomotor
www.bi-xenon.cn/item/533650343229.html
Chlebová deska
detail.tmall.com/item.htm?spm=a230r.1.14.7…
Izolační páska
item.taobao.com/item.htm?spm=a230r.1.14.32…
Baterie pro Arduino
item.taobao.com/item.htm?spm=a230r.1.14.16…
Schéma referenčního obvodu pro robota
www.oceansky-technology.com/commerce/product_info.php?cpath=156_184&products_id=1071