UChip - Thuyền RC ra khỏi chai nhựa và đầu đĩa CD-ROM !: 4 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:32

Sau khi tôi triển khai phần cứng và phần mềm để kết nối Máy bay không người lái Radio của tôi với động cơ / servo, bước tiếp theo là tận dụng tốt công việc khó khăn đã làm và chế tạo đồ chơi RC của riêng tôi, đó là… một chiếc Thuyền!

Vì tôi không phải là một kỹ sư cơ khí, nên tôi đã chọn cách tiếp cận dễ dàng nhất mà tôi có thể tưởng tượng, để xây dựng Con thuyền của mình: Tái chế mọi thứ tôi có, tận dụng nó một cách tốt nhất! Tôi tự hào nói rằng, lần này tôi đã vượt quá sự mong đợi của tôi!

Vì vậy, tôi muốn chia sẻ với bạn dự án của tôi và đây là một vài bước cần thiết để xây dựng chiếc thuyền phế liệu “đua” của riêng bạn!

Hóa đơn nguyên vật liệu

Điện tử, bạn có thể xây dựng thiết bị điện tử của riêng bạn theo hướng dẫn trước đây của tôi hoặc sử dụng dự án của người khác. Của tôi bao gồm:

- 1 x uChip: Bo mạch tương thích Arduino IDE

- Hệ thống radio 1 x Tx-Rx: bất kỳ hệ thống radio nào có bộ thu cPPM đều tốt

- 2 x Trình điều khiển động cơ: với tụ điện 1x47uF @ 16V, 3xDiodes (phục hồi nhanh), 1x5.1V zener, 2 nMOSFET (VGTH ~ 2V) và 4 điện trở, bạn có thể dễ dàng hàn của mình.

- 1 x pin Li-ion 18650: bạn có thể tái chế một pin từ bộ pin máy tính xách tay cũ hoặc mua pin mới.

- 2 x động cơ không lõi với cánh quạt CW và CCW (CW = ClockWise, CCW = CounterClockWise)

Khung (hầu hết từ các thành phần tái chế):

- 2 x Chai nhựa (0.5L)

- 1 x đầu đĩa CD-ROM / DVD-ROM tái chế

- 3 (hoặc nhiều hơn) x Cáp Ties: số lượng thực tế phụ thuộc vào chiều dài thực tế bạn cần. Tôi đã sử dụng 4 trong số chúng, mỗi cái dài 20cm.

Bước 1: Xây dựng thiết bị điện tử

Tôi đã xuất bản “Tài liệu hướng dẫn” giải thích cách điều khiển động cơ / servo bằng uChip và hệ thống Tx-Rx có bộ thu cPPM. Bạn có thể tìm thấy nó ở đây.

Tôi chỉ muốn thêm một vài nhận xét giải thích sự khác biệt mà bạn cần tính đến. Trong dự án này, chúng ta cần truyền động 2 động cơ. Do đó, chúng ta cần lặp lại mạch liên quan đến trình điều khiển động cơ hai lần. Sơ đồ đính kèm cho bạn thấy những gì bạn thực sự cần để hàn.

Hơn nữa, vì tôi điều khiển động cơ bằng nửa cầu đơn giản, động cơ sẽ chỉ chạy theo một hướng, không có số lùi. Hãy cố gắng ghi nhớ điều này trước khi bạn bị mắc kẹt trong cỏ trong ao của bạn (đây là một gợi ý trải nghiệm của người đầu tiên!)

Bước 2: Lập trình

Phần mềm dựa trên bản phác thảo mà tôi đã phát triển để đọc tín hiệu đến từ bộ thu cPPM Rx và bạn có thể tìm thấy TẠI ĐÂY.

Tôi đã thêm một số phép toán trong hàm loop () để trộn các tín hiệu đến và tạo ra các giá trị chính xác cần thiết để điều khiển động cơ. Những gì chúng tôi làm là đưa ra một tín hiệu khác biệt cho các động cơ, tín hiệu này chuyển sang độ tin cậy khác biệt tùy thuộc vào hướng chúng tôi thực hiện trên thanh Radio của mình.

Hình ảnh mô tả chức năng chúng ta cần triển khai trong đoạn mã. Để quay trái hoặc phải, cần phải thay đổi công suất cấp cho mỗi động cơ.

Khi rẽ trái, động cơ bên phải được đặt ở mức công suất tối đa hiện có (tỷ lệ với vị trí cần ga), trong khi động cơ bên trái được giảm xuống tương ứng với thanh nghiêng. Bổ sung, điều ngược lại xảy ra khi rẽ phải. Ở vị trí nghiêng tầm trung, một khoảng trống đã được thêm vào để các động cơ sẽ nhận được lực đẩy bằng nhau trong trường hợp chúng ta muốn đi thẳng.

Các giá trị được tính toán sau đó được chuẩn hóa để giữ chúng trong giá trị động cơ min / MAX và được ghi vào chân động cơ tương ứng bằng cách sử dụng hàm analogWrite (). Sử dụng analogWrite () trên các chân cho phép PWM ghi độ dài đã chọn của xung PWM vào thanh ghi tương ứng. Vì chúng tôi đang sử dụng PWM 8 bit, độ dài xung có thể thay đổi từ 0 đến 255 (là giá trị động cơ min / MAX).

Trong trường hợp bạn đã quen với toán học và phương trình, bạn có thể thử viết mã của riêng mình để triển khai chức năng này. Nếu không, chỉ cần tải bản phác thảo “Boat.ino” vào uChip bằng Arduino IDE và kiểm tra nó.

Bạn có thể nhận xét / bỏ ghi chú xác định DEBUG để in trên SerialUSB các giá trị động cơ và kênh. Điều này có thể rất hữu ích để điều chỉnh min_range, mid_range và max_range cho phù hợp với hệ thống Đài Tx-Rx của bạn.

Bước 3: Xây dựng khung

Đây là kỹ năng kỹ sư cơ khí của bạn rất hữu ích. Vì tôi không phải là một kỹ sư cơ khí, tôi đã sử dụng các bộ phận phế liệu từ đầu đĩa CD-ROM. Đặc biệt, hộp đựng đầu đĩa CD-ROM bị treo bên trong hoàn toàn phù hợp với mục đích của tôi. Các yếu tố nổi trên thuyền của tôi là các chai trong khi dây cáp đặc biệt hữu ích để kết dính mọi thứ lại với nhau.

Uốn cong xe ngựa để tạo ra một "L". Sau đó, cắm các động cơ vào vòng treo như trong hình. Tôi thừa nhận rằng đó chỉ là do may mắn khi động cơ vừa khít với chiếc vòng silicon này! Trong trường hợp của bạn không vừa, bạn cần phải thực hiện một số điều chỉnh phần cứng, tăng kích thước lỗ hoặc cắt một phần của vòng treo silicon.

Sau khi uống một lít nước có ga (chai nước có ga dày hơn chai nước thường và do đó cứng hơn, có lẽ dùng chai cola sẽ tốt hơn!), Bây giờ bạn đã sẵn sàng để lắp ráp thuyền Chai của mình.

Kết nối động cơ với thiết bị điện tử, lắp động cơ vào một túi nhựa kín để lại một khoảng trống cho dây động cơ và đầu nối pin. Lắp ráp ổ đĩa CD-ROM L, các chai và thiết bị điện tử bằng cách cố định chúng với nhau bằng dây cáp. Cố gắng giữ thăng bằng cho chiếc xe của bạn ở trung tâm và sử dụng thêm một dây buộc cáp để giữ cho thiết bị điện tử được chắc chắn; những biện pháp phòng ngừa này đảm bảo rằng thuyền sẽ không bị lật trong trường hợp biển gợn sóng và các thiết bị điện tử sẽ không bị trượt khi bạn rẽ ngoặt!

Đó là tất cả, bây giờ bạn đã sẵn sàng để khởi động con thuyền của mình

Bước 4: Cuộc đua

Bật nguồn cho thuyền của bạn bằng cách kết nối pin và bật Radio của bạn (đảm bảo bạn đã làm đúng quy trình ràng buộc trước khi lắp ráp thuyền!), Hãy bắt đầu đua!

Yêu cầu bạn bè RC của bạn xây dựng của riêng họ và bắt đầu đua với họ trên ao bên cạnh nhà của bạn!