רובוט עכביש מרובע - GC_MK1: 8 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:12

רובוט העכביש a.k.a. GC_MK1 נע קדימה ואחורה ויכול לרקוד בהתאם לקוד הטעון על הארדואינו. הרובוט משתמש ב -12 מנועי מיקרו סרוו (SG90); 3 לכל רגל. הבקר המשמש לשליטה במנועי הסרוו הוא ארדואינו ננו. אנו משתמשים גם בסוללה של 12 וולט המורדת ל -5 וולט באמצעות ממיר DC-DC ולאחר מכן מוזנת לסיכת ה- VIN כדי להניע גם את מנועי הארדואינו והסרוו. כל החלקים לגוף הרובוט הודפסו בתלת מימד.

שלב 1: הסברים מרכזיים

מנועי סרוו:

• מנועי סרוו משמשים לעתים קרובות לסובב ולדחוף או למשוך אובייקטים בדיוק רב.
• מנוע סרוו מורכב ממנוע DC קטן וכמה הילוכים שלוקחים את המהירות הגבוהה של המנוע ומאטים אותו תוך הגדלת מומנט פיר הפלט בסרוו.
• עבודה כבדה דורשת יותר מומנט (הילוכים ממתכת משמשים במנועי סרוו כדי לייצר יותר מומנט ואילו פלסטיקים עבור פחות מומנט).
• יש גם חיישן מיקום באחד ההילוכים של המנוע המחובר ללוח מעגלים קטן. לוח המעגלים מפענח את האותות כדי לקבוע כמה רחוק הסרוו צריך להסתובב בהתאם לאות מהמשתמש. לאחר מכן, הוא משווה את המיקום הרצוי למיקום האמיתי ומחליט לאיזה כיוון לסובב.
• אפנון רוחב הדופק (PWM) משמש לשליטה על מיקום מנוע הסרוו. מנועי סרוו מופעלים כאשר הם מקבלים אות שליטה (פולסים). דופק הוא מעבר ממתח נמוך למתח גבוה, בדרך כלל הדופק נשאר גבוה למשך זמן מה.
• מנועי סרוו נוטים לעבוד בטווח של 4.5 עד 6 וולט וברכבת דופק של כ- 50 עד 60 הרץ.
• 50HZ = 1/20ms >> PWM = 20ms

סוגי מנוע סרוו

1. סרוו סיבובי מיקום >> מסתובב בערך 180 מעלות/חצי עיגול.
2. סרוו סיבוב רציף >> מסתובב לכל כיוון ללא הגבלת זמן.
3. סרוו לינארי >> בעל מנגנון נוסף (מתלה וסיכה) לנוע קדימה ואחורה במקום מעגלי.

שלב 2: רכיבים:

1x מיקרו -בקר Arduino Nano:

12x מנועי סרוו SG90

1x לוח לחם מיני:

/או /

1x אב טיפוס של לוח PCB:

סוללת 1x 12V: (זוהי אחת שהשתמשתי בה, תוכל להשתמש גם בסוללה אחרת)

מגשרים F עד F ו- M עד M מגשרים:

ממיר Boost DC ל- DC Boost

שלב 3: קבצים מודפסים בתלת מימד

גוף עכביש רובוט חלק עליון (משמאל) || גוף עכביש רובוט חלק תחתון (ימין)

השתמשתי ב- Fusion 360 וב- Prusa i3 MK3 שלי כדי להדפיס את כל החלקים של רובוט העכביש. שיניתי את המיטה כך שתתאים לסוללה שלי, אך חישבתי לא נכון את המידות, כך שהייתי צריך להחזיק את הסוללה בעצמי לצורך ההדגמה. כבר עובד על GC_MK2!

אם אינך זקוק למיטה גדולה יותר או כל שינוי אחר, תוכל להשתמש בקבצים הנוכחיים ב- thingverse (קישור למטה).

חלקים הפוכים לרובוט עכביש

קבצי STL לגוף המעודכן של רובוט העכביש (רחב יותר לסוללה גדולה יותר)

שלב 4: תרשימי חיווט

שלב 5: כיצד לבנות

שלב 6: תמונות מועילות

שלב 7: קוד ארדואינו

על מנת להביא את כל מנועי הסרוו לאותה המיקום ההתחלתי, עליך להעלות תחילה את קובץ הסקיצה של רגל הארדואינו (Legs.ino).

לאחר שתשלים את השלב למעלה, תוכל להוסיף ברגים (גם קשרי רוכסן עובדים) לזרועות מנוע הסרוו ולהדק אותם.

הורד והתקן את ספריית FlexiTimer2 לפני שתעלה תוכניות 1 ו -2 סקיצות.

ספריית FlexiTimer2

עכשיו אתה מוכן להעלות את Program1.ino או Program2.ino להפעלה על ה- Arduino.

Legs.ino

// אתר את המיקום ההתחלתי של הרגליים

// RegisHsu 2015-09-09

#לִכלוֹל

סרוו סרוו [4] [3];

// הגדר יציאות של סרוווס

const int servo_pin [4] [3] = {{2, 3, 4}, {5, 6, 7}, {8, 9, 10}, {11, 12, 13}};

הגדרת חלל ()

{// אתחל את כל הסרווסים עבור (int i = 0; i <4; i ++) {עבור (int j = 0; j <3; j ++) {servo [j].attach (servo_pin [j]); עיכוב (20); }}}

לולאת חלל (חלל)

{for (int i = 0; i <4; i ++) {for (int j = 0; j <3; j ++) {servo [j].write (90); עיכוב (20); }}}

שני המערכונים האחרים של ארדואינו ארוכים מדי מכדי לפרסם אותם כאן.

בדוק את הקישור למטה.

קישור תיקיית כונן Google עם כל הקבצים. (כולל קבצי סקיצה של Arduino וספריית flexitimer2)

קובצי רובוט עכביש

קרדיט ל- RegisHsu על קבצי הסקיצות של Arduino.