BB8: 9 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:31

Dự án này dành cho 'Điện tử Sáng tạo', một mô-đun Kỹ thuật Điện tử Beng tại Đại học Málaga, Trường Viễn thông (https://www.uma.es/etsi-de-telecomunicacion/).

Chúng tôi là ba sinh viên muốn phát triển một dự án có thể thúc đẩy và thu hút chúng tôi. Chúng tôi đang tìm kiếm các dự án và một dự án đặc biệt đã thu hút sự chú ý của chúng tôi, vì vậy chúng tôi nghĩ rằng mình có thể tái tạo nó. Sau khi thảo luận một số ý tưởng, chúng tôi quyết định tạo ra một chiếc BB8.

Hướng dẫn mà dự án của chúng tôi dựa trên là:

www.instructables.com/id/BB8-Droid-Arduino…

Bước 1: Vật liệu

• Arduino UNO
• Động cơ DC và bánh xe - Liên kết
• Tấm chắn ổ động cơ L293D - Liên kết
• Mẫu Bluetooth HM-10 - Liên kết
• Nam châm Neodymium (8mm x 3mm)
• Nam châm 20mm x 3mm
• Bóng hình trụ
• 4 pin AA
• Giá đỡ pin cho 4 pin AA
• Sharpies
• Cần câu 100g
• Nhựa cho máy in 3D
• Tế bào nút
• Giá đỡ pin cho ô nút
• dẫn màu đỏ
• Một đôi dây
• Một số kẹp để giữ động cơ
• Sơn trắng và cam
• 3 vít để giữ bảng Arduino
• Băng keo
• Phụ gỗ
• Sơn trắng và cam

Bạn cũng sẽ cần các công cụ sau:

• Cái vặn vít
• Súng nóng chảy
• Mỏ hàn thiếc
• Chải

Bước 2: Hãy bắt đầu! - Cơ cấu nội bộ

Khi đã có đầy đủ nguyên liệu, việc đầu tiên chúng ta phải làm là in phần bên trong.

Trong khi sản phẩm đang được in, chúng tôi sẽ thay đổi chân đực 0 và 1 của bộ điều khiển động cơ cho chân cái-đực. Để làm điều này, với sự trợ giúp của mỏ hàn, chúng tôi sẽ tháo các chốt đực hiện có và đặt các chốt mới. Ngoài ra, chúng tôi sẽ hàn một số chân cái ở đó nó chỉ ra Vcc và Gnd để có thể kết nối ở đó với nguồn điện của mô-đun bluetooth.

Sau khi hoàn thành, chúng tôi sẽ thực hiện kết nối của các động cơ: chúng tôi sẽ kết nối chúng với đầu vào M1 và M2 của bảng, như nó được chỉ ra trong hình.

Khi chúng ta đã in xong cấu trúc bên trong, chúng ta có thể tiếp tục cài đặt tất cả các thành phần như sau:

Các động cơ sẽ được đặt vào các vị trí đã chỉ định và được gắn chặt bằng các mặt bích.

Arduino sẽ được giữ theo chiều dọc bằng các ốc vít như trong hình và bộ điều khiển động cơ sẽ được đặt trên cùng.

Cuối cùng, chúng tôi sẽ đặt mô-đun bluetooth trong ngăn chuyên dụng.

Mặt khác, trước tiên chúng ta đặt các nam châm vào các lỗ của phần trên, cố gắng để tất cả đều có cùng cực (chúng ta có thể xác minh rằng nó đang tiến đến một nam châm khác).

Lưu ý: các mảnh để in 3D có thể được lấy từ liên kết ở phần đầu của phần mềm xâm nhập và chúng tương ứng với dự án được đề cập ở trên.

Bước 3: Mô-đun Bluetooth và tải chương trình

Tiếp theo dự án cơ sở, mô-đun bluetooth của chúng tôi là HM-10 với sáu chân (trong đó, chúng tôi có bốn chân, những chân quan trọng nhất, Vcc, Gnn, Rx và Tx).

Kết nối của các chân đã được chỉ định trong phần trước và giao tiếp giữa mô-đun này và arduino rất đơn giản vì arduino giao tiếp với nó như một thiết bị đầu cuối nối tiếp.

Trong dự án của chúng tôi, chúng tôi muốn đổi tên của mô-đun thành "BB8". Thông thường, điều này được thực hiện thông qua các lệnh AT, trong đó có rất nhiều thông tin trên web nhưng, mô-đun mà chúng tôi đã mua (và chúng tôi đã để lại liên kết trong danh sách tài liệu), là từ nhà sản xuất DSD TECH và cần một chương trình mà nhà sản xuất cung cấp trên trang web của mình để sửa đổi cài đặt của mô-đun. Link của chương trình: dsdtech-global

Như chúng tôi đã nhận xét trước đây, giao tiếp được thực hiện như một thiết bị đầu cuối nối tiếp và rất dễ kiểm tra, với ứng dụng di động và chương trình arduino cơ bản hoạt động của nó.

Khi chúng ta đã đặt tất cả các bộ phận (phần trước) và mô-đun bluetooth được cấu hình, chúng ta có thể tải arduino bằng phần mềm mà chúng ta đã đính kèm ở bước 8. Để thực hiện việc này, trước tiên chúng ta phải ngắt kết nối các chân Tx và Rx (tương ứng là 0 và 1) nếu không chúng ta sẽ gặp vấn đề. Sau đó, chúng ta kết nối arduino với PC, mở ứng dụng Arduino chính thức, chọn kiểu bo mạch được kết nối (Arduino UNO) cũng như cổng mà nó được kết nối và tiến hành tải lên chương trình.

Bước 4: Ứng dụng Android

Có rất nhiều ứng dụng IOS và ANDROID tương thích với Arduino và mô-đun bluetooth của chúng tôi, vì vậy rất khó để chúng tôi chọn một ứng dụng… Cuối cùng chúng tôi đã chọn một ứng dụng Android có tên là Bluetooth Electronics. Ứng dụng này cho phép bạn tùy chỉnh màn hình, đặt mọi loại vật dụng, từ nút bấm đến cần điều khiển và kết nối theo nhiều cách khác nhau như bluetooth, BLE và USB.

Trong giao diện của chúng tôi, chúng tôi đã đặt tên của rô bốt, một bàn phím và một thiết bị đầu cuối để xem những gì chúng tôi gửi từ ứng dụng. Chúng tôi đã định cấu hình pad để gửi 'P' + số + 'F' trong mỗi lần truyền. Chữ 'P' bắt đầu quá trình truyền, số tương ứng với một số được kết hợp với mỗi mũi tên trên bàn phím và chữ 'F' kết thúc quá trình truyền.

Khi chúng tôi đã tùy chỉnh và định cấu hình giao diện của mình, chúng tôi kết nối thiết bị của mình và nhấn nút RUN. Bây giờ chúng tôi có thể kiểm tra robot và chương trình của chúng tôi mà không gặp bất kỳ vấn đề gì.

Liên kết ứng dụng: arduinobl Bluetooth

Bước 5: Phần thân

Đây là một trong những phần chính của dự án của chúng tôi. Trong dự án ban đầu, nhựa có màu xám và bóng phải được sơn màu trắng. Trong trường hợp của chúng tôi, chúng tôi thích in nó màu trắng để tiết kiệm thời gian sau này khi sơn nó.

Sau khi hoàn thành, chúng tôi có thể giới thiệu cấu trúc nội thất và kiểm tra xem mọi thứ hoạt động thông qua ứng dụng mà chúng tôi đã đề cập trong phần trước.

Bước 6: Đầu

Để làm điều này, đầu tiên phần đế của đầu được in.

Thứ hai, chúng tôi đặt một giá đỡ pin vào bên trong và xuyên qua lỗ còn lại, chúng tôi đi qua các dây cáp để đặt một đèn LED (được phân cực chính xác) lên trên và với một điện trở 330 ở một trong các đầu cuối của nó, hàn nó như thể hiện trong ảnh.

Sau đó, chúng tôi cắt đôi quả bóng porexpan và dán nó bằng silicone nóng trên đỉnh của phần đầu.

Cuối cùng, chúng tôi phải đặt các nam châm vào bên trong mà chúng tôi sử dụng silicone nóng.

Bước 7: Trang trí

Đối với quả bóng, đầu tiên, với một chiếc la bàn, chúng ta tạo hai vòng tròn. Sau đó, ở mỗi đường chéo của các hình tròn ta tạo thành 1 hình chữ nhật.

Sau khi đã vẽ xong 6 bức vẽ bằng bút chì, chúng ta lấy một ít băng dính che đi những thứ chúng ta không muốn vẽ và tiến hành xịt 1 lớp sơn lên (có những lưu ý cần thiết).

Khi nó khô, chúng tôi gỡ băng và phác thảo tất cả các hình vẽ bằng bút chì theo ý muốn. Trong trường hợp của chúng tôi, chúng tôi xem xét thiết kế của BB8 ban đầu.

Điều quan trọng là phải đảm bảo rằng các hình vẽ được phân bố hoàn hảo và không có quá nhiều hình vẽ trong các mối nối, vì vết cắt sẽ được chú ý khi chúng ta tiến hành đóng bóng.

Cuối cùng, để đóng quả bóng chúng ta chọn dùng băng dính và kết quả bóng như chúng ta thấy ở phần trước.

Bước 8: Phần mềm

Trong liên kết sau đến nền tảng GitHub, bạn sẽ tìm thấy mã mà bạn sẽ phải triển khai trong bảng arduino UNO để phát triển tệp hướng dẫn này. Bạn sẽ phải tải xuống và tải nó lên như đã giải thích ở bước 3.

Hãy nhớ ngắt kết nối các chân Tx và Rx của bảng Arduino UNO. Nếu không, việc tải sẽ không thể thực hiện được và sẽ gây ra sự cố cho bạn.

Liên kết: GitHub

Bước 9: Kết luận

Bây giờ bạn đã biết cách xây dựng BB8, chúng tôi sẽ chỉ cho bạn một loạt mẹo và thủ thuật từ kinh nghiệm của chúng tôi sẽ giúp bạn, khi bạn nhân rộng dự án này, hoạt động bình thường và không gặp vấn đề gì.

Như bạn có thể nhớ, ở bước 6, các nam châm đã được lắp đặt và ý tưởng ban đầu của chúng tôi là đặt ba nam châm neodymium vào cấu trúc bên trong và ba nam châm khác vào đầu, nhưng khi chúng tôi thu nhận và kiểm tra chúng, các nam châm đã tạo ra một lực đến mức bên trong cấu trúc đã được nâng lên và không hoạt động bình thường.

Do đó, chúng tôi đã thử nghiệm các nam châm ít mạnh hơn cho phần đầu (do đó đây không phải là neodymium) cũng như bù đắp bằng trọng lượng để quả bóng không có nhiều dao động và nhanh chóng phục hồi vị trí ban đầu của nó. Điều này giúp đảm bảo rằng, khi xen kẽ với các lượt rẽ và đi về phía trước, hướng của quả bóng sẽ không bị bóp méo.

Điều đã xảy ra là, trong các thử nghiệm trước, quả bóng quay theo vòng tròn và nếu bạn tăng tốc, quỹ đạo không hoàn hảo, điều mà chúng tôi đã sửa với trọng lượng 100 gram nằm ở phía sau của cấu trúc bên trong và có thể thấy trong hình ảnh đính kèm.

Mặt khác, để giảm ma sát và làm cho việc quay đầu tự nhiên và trơn trượt hơn, chúng tôi đặt các dải băng thân trên nam châm.