MrK Blockvader: 6 bước (có hình ảnh)

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:30

Trong những năm qua, tôi đã thấy nhiều dự án robot rover in 3D thú vị và tôi thích cách công nghệ in 3D đã giúp cộng đồng robot phát triển đa dạng hơn trong các lựa chọn về thiết kế và vật liệu. Tôi muốn đóng góp một phần nhỏ cho cộng đồng rô bốt bằng cách xuất bản MrK_Blockvader trên Có thể hướng dẫn cho Cộng đồng Maker.

MrK_Blockvader là một chú rô bốt nhỏ vui nhộn với bộ rung cực nhỏ, nhưng đừng để vẻ ngoài khối vuông làm bạn ngu ngốc. Anh ta có thể được trang bị cảm biến màu, cảm biến khoảng cách, một mô-đun vô tuyến để giao tiếp với các Blocky khác với khả năng tương tự, với đế hoặc với bộ điều khiển.

MrK_Blockvader sẽ là một phần của mạng robot nơi một người có thể được chỉ định làm chỉ huy cho một nhóm robot để lưu trữ cùng một mục tiêu.

Quân nhu

1 * Arduino Nano

1 * trình điều khiển động cơ DC

2 * Động cơ DC với hộp số

Pin Venom LiPo 1 * 650 mAh

2 * 1/24 bánh xe tải RC

2 * Đèn LED trắng

1 * Cảm biến khoảng cách

1 * Cảm biến màu

Bảng đột phá 1 * nRF24

Bảng radio 1 * nRF24

1 * Buzzer

1 * Chuyển đổi

1 * 26 AUG Dây đen

1 * 26 AUG Dây màu xanh lam

1 * 22 AUG Dây đen

1 * 22 AUG Dây đỏ

Bước 1: In 3D

Tôi sử dụng máy in 3D CEL Robox được in bằng vật liệu carbon để có trọng lượng nhẹ và độ bền. Tôi sẽ đính kèm các tệp STL bên dưới. Vui lòng đặt bình luận nếu bạn có bất kỳ câu hỏi nào liên quan đến quy trình và thiết lập in 3D.

Bước 2: Chuẩn bị Arduino Nano

Tôi đã học được rằng thực hiện công việc chuẩn bị cho tất cả các thành phần điện là chìa khóa cho một dự án sạch.

Dự án này bao gồm việc đấu dây bảng đột phá nRF24, tôi đã thực hiện điều này trong một dự án riêng biệt gọi là Hộp đèn LED không dây NRF24, đây là nơi bạn có thể tìm thấy thông tin về cách nối bảng đột phá nRF24 với Arduino.

Lưu ý: Tôi sử dụng dây 22AWG dày hơn để cấp nguồn cho Nano và dây 26 AWG mỏng màu xanh lam và đen cho tất cả các mục đích tín hiệu khác. Tôi thích những loại dây cỡ 26 AWG này, chúng mềm dẻo nhưng mạnh mẽ, cung cấp những thứ tốt nhất của cả hai thế giới.

Công việc chuẩn bị Arduino Nano:

1. Hàn đầu cắm chân tín hiệu vào Arduino Nano.
2. Làm ướt các chốt này bằng thuốc hàn sẽ giúp việc hàn sau này dễ dàng hơn nhiều.
3. Hàn một nhóm dây màu xanh lam vào 5V để cấp nguồn cho tất cả các cảm biến và đèn LED.
4. Hàn một nhóm dây đen với GND để nối đất cho tất cả các cảm biến và đèn LED.

Công việc chuẩn bị bảng đột phá NRF 24:

1. Hàn 5 dây vào bảng đột phá nRF24 cho các tín hiệu.
2. Hàn 2 dây vào bảng ngắt nRF24 để lấy điện.
3. Kiểm tra liên kết để đảm bảo cách đấu dây bảng đột phá với Arduino.
4. Hàn 5 dây tín hiệu từ nRF24 đến Arduino Nana.

Công việc chuẩn bị cho Buzzer:

1. Hàn dây đen vào một trong các chân của bộ rung để nối đất.
2. hàn một dây màu xanh lam vào chân còi kia để điều khiển tín hiệu.

Công việc chuẩn bị điện trở quang: (có sơ đồ)

1. Hàn một dây màu xanh lam vào một trong các chân của điện trở quang cho 5V.
2. Hàn một điện trở 10K vào chân còn lại của điện trở quang.
3. Hàn một dây màu xanh lam giữa điện trở 10K và điện trở quang để lấy tín hiệu.
4. Hàn một dây đen với điện trở 10K đối với đất.

Công việc chuẩn bị của đèn LED:

1. Hàn một dây màu xanh lam từ đèn LED dương bên phải sang đèn LED dương bên trái.
2. Hàn một dây đen từ đèn LED âm bên phải sang đèn LED âm bên trái.
3. Hàn một dây màu xanh lam với đèn LED bên phải tích cực để điều khiển tín hiệu.
4. Hàn một dây đen với đèn LED âm bên phải để nối đất.

Bước 3: Chuẩn bị Động cơ DC, Trình điều khiển động cơ DC và Bộ cảm biến

MrK_Blockvador có một số tùy chọn cảm biến và các cảm biến bổ sung không ảnh hưởng đến hoạt động tổng thể, tuy nhiên, cảm biến màu sẽ không thể cài đặt sau khi động cơ DC được dán vào vị trí.

Công việc chuẩn bị động cơ DC:

1. Hàn dây đen và dây đỏ vào động cơ DC.
2. Quấn phần cuối của động cơ bằng băng keo.
3. Đổ keo nóng vào khu vực để làm kín các đầu nối động cơ.

Công việc chuẩn bị cho trình điều khiển động cơ DC:

1. Hàn 6 dây tín hiệu trên Trình điều khiển động cơ.
2. Hàn dây tín hiệu vào đúng chân cắm trên Arduino Nano.
3. Lắp các dây 12V để cấp nguồn cho trình điều khiển động cơ từ pin. Đảm bảo rằng bạn có dây đủ dài để luồn dây xuống dưới và ra phía sau của rô bốt.
4. Lắp các dây 5V để cấp nguồn cho Arduino Nano từ trình điều khiển động cơ.

Công việc chuẩn bị Cảm biến Màu (tùy chọn):

1. Hàn 2 dây cho tín hiệu.
2. Hàn 2 dây cho nguồn điện.
3. Hàn dây 1 điều khiển đèn LED siêu sáng.

Công việc chuẩn bị cảm biến khoảng cách: (tùy chọn)

1. Hàn một dây màu xanh lam cho tín hiệu.
2. Hàn một dây màu xanh khác vào cổng dương cho dương 3V.
3. Hàn một dây đen cho cổng âm với đất.

Bước 4: Lắp ráp

Sau tất cả các công việc chuẩn bị, bây giờ là thời điểm mọi thứ đến với nhau.

Lưu ý: Tôi sử dụng keo nóng cho động cơ DC và bộ điều khiển động cơ DC vì keo nóng có thể hấp thụ sốc nhỏ và nếu bạn cần loại bỏ nó, một chút cồn tẩy rửa sẽ làm keo nóng bong ra ngay lập tức.

Quy trình lắp ráp:

1. Keo nóng cảm biến màu vào khung máy và chạy dây cảm biến màu qua kênh. (không bắt buộc)
2. Keo nóng các động cơ DC vào khung, đảm bảo rằng động cơ DC nằm thẳng hàng với khung.
3. Keo dán đầu Blocvader siêu dính vào khung của nó để đảm bảo tất cả các dây đều chạy qua.
4. Cảm biến khoảng cách keo nóng. (không bắt buộc)
5. Đèn LED keo nóng cho mắt Blockvador.
6. Cắm hết dây của động cơ DC vào trình điều khiển động cơ DC và vặn chặt.
7. Chạy các dây nguồn 12V từ trình điều khiển DC xuống dưới và ra phía sau của khung máy cho công tắc bật / tắt.
8. Đảm bảo rằng tất cả các dây từ tất cả các cảm biến đều rõ ràng trước khi dán keo xuống trình điều khiển động cơ DC.
9. Tải lên mã kiểm tra và khắc phục sự cố nếu có.

Bước 5: Mã

Mã cơ bản:

Robot sử dụng điện trở quang của nó và phát hiện mức độ ánh sáng của căn phòng và phản ứng nếu có sự thay đổi mức độ ánh sáng theo thời gian

Trung tâm của mã:

void loop () {lightLevel = analogRead (Photo_Pin); Serial.print ("Mức sáng:"); Serial.println (lightLevel); Serial.print ("Đèn hiện tại:"); Serial.println (Đèn hiện tại); if (lightLevel> = 200) {Chill_mode (); analogWrite (eyes_LED, 50); Serial.println ("Chế độ làm lạnh");} if (lightLevel <180) {Active_mode (); analogWrite (eyes_LED, 150); Serial. println ("Chế độ hoạt động");}}

Robot có thể được điều khiển bằng bộ điều khiển và chuyển sang chế độ tự động một phần bằng bộ điều khiển.

Trung tâm của mã:

void loop () {int debug = 0; lightLevel = analogRead (Photo_Pin); Dis = analogRead (Dis_Pin); // Kiểm tra xem có dữ liệu được nhận hay không if (radio.available ()) {radio.read (& data, sizeof (Data_Package)); if (data. C_mode == 0) {Trim_Value = 10; Direct_drive ();} if (data. C_mode == 1) {Trim_Value = 0; Autonomous_mode ();} if (data. C_mode == 2) {Trim_Value = 0; Chill_mode ();} if (debug> = 1) {if (data. R_SJoy_State == 0) {Serial.print ("R_SJoy_State = HIGH;");} if (data. R_SJoy_State == 1) {Serial.print ("R_SJoy_State = LOW;");} if (data. S_Switch_State == 0) {Serial.print ("S_Switch_State = HIGH;");} if (data. S_Switch_State == 1) {Serial.print ("S_Switch_State = LOW; ");} if (data. M_Switch_State == 0) {Serial.println (" M_Switch_State = HIGH ");} if (data. M_Switch_State == 1) {Serial.println (" M_Switch_State = LOW ");} Nối tiếp.print ("\ n"); Serial.print ("Chế độ Rover:"); Serial.println (data. C_mode); Serial.print ("L_XJoy_Value ="); Serial.print (data. L_XJoy_Value); Serial.print ("; L_YJoy_Value ="); Serial.print (data. L_YJoy_Value); Serial.print ("; R_YJoy_Value ="); Serial.print (data. R_YJoy_Value); Serial.print ("; Throtle_Value ="); Serial.println (data. Throtle_Value); trì hoãn (gỡ lỗi * 10); } lastReceiveTime = millis (); // Tại thời điểm này, chúng tôi đã nhận được dữ liệu} // Kiểm tra xem chúng tôi có giữ dữ liệu nhận hay chúng tôi có kết nối giữa hai mô-đun currentTime = millis (); if (currentTime - lastReceiveTime> 1000) // Nếu thời gian hiện tại hơn 1 giây kể từ khi chúng tôi nhận được dữ liệu cuối cùng, {// nghĩa là chúng tôi đã mất kết nối resetData (); // Nếu mất kết nối, hãy thiết lập lại dữ liệu. Nó ngăn chặn các hành vi không mong muốn, chẳng hạn như nếu một máy bay không người lái tăng ga và chúng tôi mất kết nối, nó có thể tiếp tục bay trừ khi chúng tôi đặt lại các giá trị}}

Bước 6: Tiếp theo là gì?

Dự án này là sự khởi đầu của một dự án lớn hơn, nơi một mạng lưới những người nhỏ bé này làm việc cùng nhau để lưu trữ một mục tiêu chung.

Tuy nhiên, những robot này cần phải báo cáo trạng thái của chúng cho một trạm liên lạc, sau đó trạm này sẽ kết hợp tất cả các báo cáo từ tất cả các bot để đưa ra quyết định đâu sẽ là hành động cần thiết tiếp theo.

Vì lý do đó, giai đoạn tiếp theo của dự án sẽ là một bộ điều khiển hoạt động như một trạm liên lạc. Điều này sẽ giúp phát triển dự án hơn nữa.

Bản thân bộ điều khiển là một robot, tuy nhiên, nó thụ động hơn Blockader. Do đó bộ điều khiển bỏ qua bài viết hướng dẫn của riêng nó, vì vậy hãy điều chỉnh cho một dự án trong tương lai; D