The BucketBot: רובוט מבוסס ננו-ITX: 7 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:18

זהו בסיס רובוט נייד שקל ליצור. הוא משתמש בלוח מחשב Nano-ITX, אך ניתן להשתמש ב- Mini-ITX, כמו גם באחד ממחשבי הלוח היחיד כמו ה- Raspberry Pi, BeagleBone או אפילו Arduino.

הקפד לבדוק את הגרסה העדכנית ביותר של רובוט זה.

העיצוב של רובוט זה נועד להסיר את הבעיות ברובוט מסוג מחסנית. בעיצוב זה, תוכל לגשת לכל החלקים מבלי להסיר שכבות. כמו כן, הידית למעלה עם מתגי הפעלה היא תכונה מרכזית לכל רובוט נייד מכיוון שהם נוטים לברוח עליך.:-) השם "דלי בוט" מגיע משיטת ההובלה הקלה - הוא מתאים בדיוק לדלי של 5 ליטר!

לרובוט זה יש בנייה פשוטה וזולה באמצעות דיקט ומחברים וחומרה ביתיים פשוטים. מפתח חדש שעושה שימוש במתכת ורכיבים חדשים יותר יפותח ויפורסם בעוד מספר חודשים.

שלב 1: מנועים וגלגלים

הגלגלים ותושבי המנוע של ה- Bucket Bot הם תוצרת בית, ונוצרו לפני שחלקים מסוג זה היו זמינים יותר. המהפכה הבאה של פרויקט זה כנראה תשתמש בחלקי המדף לשם כך. עם זאת, הגישה הבאה עבדה היטב ויכולה לחסוך קצת כסף. המנועים הגיעו מ- Jameco, אך הם זמינים גם במקומות רבים כמו Lynxmotion. הוא משתמש במנועים מוברשים של 12 וולט DC, בסביבות 200 סל"ד, אך אתה יכול לבחור שילוב מתח/מהירות/הספק שיתאים ליישום שלך. תושבות הרכבה של המנוע עשויות מאלומיניום זוויתי - קבלת שלושת חורי הר המנוע בשורה הייתה החלק המסובך ביותר. תבנית קרטון שימושית לשם כך. זווית האלומיניום הייתה 2 "x2", ונחתכה לרוחב 2 ". אלה נבנו עבור רובוט אחר, אבל בשביל זה הגלגלים נמצאים מתחת לרציף, כך שהם צריכים מרווח בגודל 1/8" (עשוי מפלסטיק ש היה בסביבה). הצמיגים הם גלגלי מטוס Dubro R/C, והחלק המרכזי נקדח כדי להשתמש בברז ישן בגודל 3/4 אינץ 'כדי להשחיל את החור הזה. לאחר מכן, השתמש בברג 3/4 ", וקדח חור לפיר לאורך אורך הבורג מהראש פנימה. הכניסה הישר והמרכז היא המפתח. לברגים ברמה הגבוהה יותר יש סימנים בראש המסייעים במציאת המרכז, ובמכשיר קידוח שימש לחור זה. בצד נקדח חור לבורג הסט. הוא נקש עם משהו כמו ברז בגודל 6. לאחר מכן, אתה מברג את הבורג לגלגל ומסמן היכן הבורג מוציא את הצד השני של הגלגל, מסיר אותו וחותך את הבורג בכלי Dremel כדי להסיר את העודף. לאחר מכן הבורג נכנס לגלגל, ובורג הסט מחזיק אותו על ציר המנוע. חיכוך הגלגל על הבורג הגדול הספיק כדי שלא להחליק אותו.

שלב 2: הבסיס

הרעיון המרכזי עם הבסיס היה להנגיש את כל החלקים. על ידי התקנת חלקים בצורה אנכית, תוכל להשתמש בשני צדי הלוח האנכי. הבסיס הוא 8 "x8", והחלק העליון הוא 7 "x8". הוא עשוי דיקט בגודל 1/4 אינץ '(אולי קצת יותר דק). פוליקרבונט בגודל 1/8 אינץ' נוסה, אך נראה גמיש מדי - פלסטיק עבה יותר יעבוד מצוין. עם זאת, היזהר מאקריליק - הוא נוטה להיסדק בקלות. אבל, עם סוגרי הזווית הצבעוניים מעץ ופליז, לעיצוב הזה יש מעט סטאפפאנק.:-) החיבור בין הבסיס והצד נעשה באמצעות סוגרי זווית פשוטים - ברגים עם ראש שטוח שימשו להרכבתם באמצעות מכונת כביסה ומכונת כביסה בצד העץ. אם אתה מציב אותם בקצוות הצד בגודל 7 אינץ ', הם מסתיימים יפה בכל צד של הסוללה. נעשה שימוש במגהץ סטנדרטי, עם כמה מוטות מושחלים (באורך 2 ") כדי להאריך אותו מספיק למטה כדי להתאים את הגלגלים. מכיוון שהגלגלים מחוץ למרכז, לא היה צורך במגהץ שני בצד השני.

שלב 3: הרכבת סוללה

כדי להרכיב את הסוללה, השתמש בפיסת מוט אלומיניום ומוטות הברגה מס '8 כדי ליצור מהדק. אלומיניום זוויתי יכול לעבוד טוב גם כאן.

שלב 4: מתגי הידית וההפעלה

לכל הרובוטים הטובים יש ידית כאשר הם ממריאים לכיוון לא צפוי! החזקת מתג ההפעלה של המנוע עוזר גם הוא. יש הרבה דרכים לעשות ידית - זו פשוט הורכבה מחומר במעבדה (המכונה גם המוסך), אבל הכל מגיע מהחנות הביתית האהובה עליך. זה למעשה הסתדר די טוב, והיה קל להכנה. החלק העיקרי הוא קצת ערוצי אלומיניום - ערוץ 3/4 "x 1/2". אורכו 12.5 אינץ ' - כל צד בגודל 3 אינץ' והחלק העליון בגודל 6.5 אינץ '. להכנת העיקולים העיקריים, חותכים את הצדדים ואז מקפלים אותו. נקבחו כמה חורים בפינות והשתמשו במסמרות פופ להוספת כוח נוסף, למרות ששלב זה כנראה לא נדרש. ניתן לבצע אחיזה יפה יותר עם צינור PVC בגודל 1 אינץ '(3.75 אינץ') - אם מוסיפים זאת, שים את צינור ה- PVC לפני כיפוף המתכת. ניתן להשתמש בכמה ברגים דקים להחזיק זה במקום אם אתה רוצה שזה לא יסתובב בזמן שאתה מחזיק אותו. לאחר מכן, לצורך החיבור לעץ, הסר 1.5 "מהחלק המרכזי של הערוץ, ושם את 0.5" האחרון של זה בסגירה כדי לקבל את הכרטיסיות האלה. קרוב יותר זו לזו - 1 "החומר בין הזוויות יפה ואז מהידית לעץ. חורים לקדוח למתג ההפעלה והמנוע בכל צד של הידית - מקדחה צעד הופכת את החורים הגדולים האלה לקלים הרבה יותר לביצוע. להחזיק את המתגים למעלה זה נחמד במקרה חירום, ומכיוון שהרובוט הזה משתמש בסוללה של 12V, מתגי רכב מוארים הם מגע נחמד ומעשי.

שלב 5: רכיבי חיווט ואלקטרוניקה

לוח המחשב מותקן כשהמחברים כלפי מעלה כדי להקל על חיבור צג וכו '. לחיבורי החשמל, נעשה שימוש ברצועת מסוף אירופאית בת 4 שורות - שהספיקה למתגי החשמל והמנוע. המחשב השתמש באספקת חשמל של 12 וולט, כך שהיה נוח כי המחשב והמנועים השתמשו באותו מתח. לטעינת הסוללה, נעשה שימוש בתקע ושקע של מיקרופון - נראה שהם פועלים היטב וממוקדים למניעת חיבורם לאחור. הסוללה היא תא ג'ל 12 וולט של 7 אמפר. מטען לסוללה זו שונה עם תקע המיקרופון. מהתמונות ניתן לראות כיצד התקנה הדיסק הקשיח. ליד הדיסק הקשיח נמצא לוח בקרת הסרוו הסדרתי. במקרה זה, זה היה אחד מ- Parallax, הנתמך על ידי RoboRealm, התוכנה המשמשת לתכנת רובוט זה. מתחת לרציף, נעשה שימוש ב- Dimension Engineering Sabertooh 2x5 עם בקרת R/C המגיעה מ- Parallax SSC.

שלב 6: המצלמה

רובוט זה משתמש בחיישן אחד בלבד - מצלמת אינטרנט סטנדרטית מסוג USB. מצלמת פיליפס עובדת היטב מכיוון שיש לה רגישות טובה בתנאי תאורה נמוכים יותר, מה שעוזר לשמור על קצב הפריימים. מצלמות אינטרנט רבות מאטות את קצב הפריימים בתאורה חלשה מכיוון שלוקח יותר זמן לקבל תמונה. תכונה נחמדה נוספת של מצלמת פיליפס היא הר 1/4 אינץ 'כך שניתן לחבר אותה בקלות. היא גם מאפשרת להזיז את המצלמה גם כשהיא מותקנת, כך שתוכל לכוון אותה כלפי מטה או קדימה לפי הצורך. צרף אותה עם 1/ בורג 4-20 על 2.5 אינץ '.

שלב 7: הערות הפעלה של תוכנה ומערכת הפעלה

יש לי גרסה ישנה יותר של Windows (2000) כרגע ב- BucketBot, אז רק הערה כאן שהגדרתי אותה כדי להיכנס למשתמש באופן אוטומטי ולהפעיל את RoboRealm בעת האתחול. כך אוכל להפעיל את הרובוט ללא צורך במקלדת, עכבר או צג. השתמשתי בהדגמה למעקב אחר כדורים כדי לבדוק את המערכת וזה עבד נהדר בבית עם כדור כחול, אבל לא כל כך נהדר בבית הספר שבו לכולם היו חולצות כחולות!:-) בדיעבד, ירוק הוא צבע טוב יותר - אדום הוא ממש גרוע בגלל צבעי העור וכחול הוא צבע רך מדי מכדי לזהות אותו בצורה מהימנה. אין לי את קובץ התצורה של RoboRealm כעת, אך הגרסה הבאה של הפרויקט תכלול את הקוד המלא. תוכל גם להוסיף מחבר אלחוטי (ל- Nano-ITX יש מחבר USB משני), ולהשתמש בשולחן עבודה מרוחק וכו 'כדי לנהל את המכונה מרחוק. הפרויקט הזה היה צעד נהדר ברצף מדגמי הדמיה רבים של קרטון לזה, ועד לפרויקט האחרון שאפרסם בקרוב!