Alpha Bot 1.0: 13 korakov

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:03

predstavljamo… ALPHABOT 1.0robot z dvema malinama-Pi-Cluster z 2 DOF kamero z 8 milijoni slikovnih pik Ta robot ima veliko funkcij, ki jih je treba še veliko narediti. na nekaterih zgornjih slikah ali videoposnetkih se morda ne kažejo vse funkcije, ker je robot skozi čas gradil skozi različne stopnje in ima še veliko dela.

Pomembna opomba:

2 na zgornjih slikah je prikazan robot s ščitom motorja na vrhu robota in 7 -palčnim zaslonom na dotik.

Tako ga lahko zgradite tako, da 3D-tiskalnik pritrdite na zaslon (pozneje v tem navodilu) in izpustite, spajkate 40-polni nastavitveni trak. Morda bom objavil več informacij, ko se bo ta projekt nadaljeval tukaj ali na mojem blogu. Spremljajte nas na alphabot-blog.herokuapp.com/ ali tukaj.

Zaloge

Tu so naslednji materiali, ki sem jih uporabil za izdelavo tega robota. Lahko jih kupite na spletnem mestu strojne opreme:

• MOUNTAIN_ARK Robot z gusjenicami za pametno avtomobilsko platformo, kovinsko ohišje iz aluminijeve zlitine z zmogljivim dvojnim enosmernim motorjem 9 V
• SunFounder PCA9685 16 -kanalni 12 -bitni PWM servo gonilnik za Arduino in Raspberry Pi
• GPS modul GPS NEO-6M (Arduino GPS, Drone mikrokrmilnik, sprejemnik GPS)
• 50 kosov 5 mm 4 -polna RGB večbarvna skupna katodna LED za Arduino DIY
• Gikfun infrardeča diodna LED -oddaja in sprejemnik za Arduino (paket 10 parov) (EK8460)
• Plošča ELEGOO MEGA 2560 R3 ATmega2560
• Gikfun 5 mm 940nm LED diode Infrardeči oddajnik in IR sprejemna dioda za Arduino (paket 20 kosov) (EK8443)
• Začetni komplet Iduino Mega 2560 za Arduino W/ 33 lekcije Vadnica Več kot 200 kosov Popolni kompleti projektov za elektronske komponente
• TFmini-s, 0,1-12m senzor detektorja Lidar Lidar drobni modul Enotočkovni mikro območje modula z komunikacijskim vmesnikom UART / I2C
• TalentCell 12V 3000mAh litij -ionska baterija za ponovno polnjenje za LED trak, CCTV kamero in drugo, DC 12V/5V USB dvojna izhodna zunanja baterija Power Battery s polnilnikom, črna
• Raspberry Pi 3 model B (2X)
• Modul kamere Raspberry Pi V2
• Raspberry Pi NoIR kamera V2
• 4 kos 5,5X2,1 mm DC napajalni moški priključni kabel
• Adafruit Flex kabel za kamero Raspberry Pi - 18 " / 457 mm (2x)
• Adafruit USB Micro-B Breakout Board (ADA1833)
• LM386N-1 Polprevodniški, nizkonapetostni, ojačevalnik zvočne moči, Dip-8, 3,3 mm V x 6,35 mm Š x 9,27 mm L (Pakiranje po 10)
• Prenosni polnilnik Power Bank 26800mAh Zunanja baterija z visoko zmogljivostjo Dvojna izhodna vrata s 4 LED
• Freenove Ultimate Starter Kit za Raspberry Pi 4 B 3 B+, 434 strani Podrobne vaje, Python C Java, 223 predmetov, 57 projektov, učenje elektronike in programiranja, brez spajkanja
• Komplet za spajkalnik - spajkalnik 60W nastavljiva temperatura, spajkalna žica, stojalo za spajkalnik, rezalnik žice, konice za spajkalnik, črpalka za spajkanje, pinceta, kolofonija, grelne cevi [110V, ameriški vtič]
• Komplet prototipov za dvostransko tiskano vezje, univerzalno tiskano vezje Quimat 35 kosov s 5 velikostmi za spajkanje in elektronski projekt DIY (QY21)
• Breadboard brez spajkanja s skakalnimi kabli-ALLDE BJ-021 2PC 400 Pin in 2pcs 830 Pin Prototype PCB Board in 3Pc Dupont Jumper Wire (moški-ženski, ženski-ženski, moški-moški) za Raspberry Pi in Arduino
• 2 mm zadrge (paket 500)

• Raspberry Pi 7 -palčni zaslon na dotik

1. korak: Nastavite programsko opremo RPI

Prvi korak: namestite raspbian za svoja RPI (https://www.raspberrypi.org/downloads/)

Jezik programske opreme: Java z IDE NetBeans. Imam oddaljeno skupno projektno povezavo z malino pi. (Prej je glavna platforma robotov obdelala processing.org)

O programski opremi: Obdelava je bila zasnovana kot prilagodljiva programska knjiga. Omogoča vam programiranje z 2D in 3D grafiko v jeziku Java ali z drugimi »načini« (programski jeziki). Uporablja Swing (UI), JOGL (OpenGL (3D)) in druge platforme Java. En problem. Namenjen je samo programerjem začetnikom in majhnim programom. Svojo programsko platformo sem spremenil tudi zaradi drugih posebnih omejitev, zlasti ker se bodo vse vaše datoteke.pde v vašem projektu v IDE -ju za obdelavo napolnile na vrhu. Zdaj uporabljam IDE NetBeans (netbeans.apache.org/download) z oddaljeno skupno rabo projektov med računalnikom in glavnim malinovim pi, tako da je lahko programiranje stvari, kot so zatiči GPIO in podobno, lažje. In iščem java FX za uporabniški vmesnik robotov.

V tem članku se lahko naučite, kako nastaviti NetBeans IDE z oddaljeno skupno rabo projektov:

www.instructables.com/id/Efficient-Development-of-Java-for-the-Raspberry-Pi/

2. korak: Sestavljanje predmetov na ohišje

Najbolj uporabna oblika montaže: Najbolj uporabna oblika montaže so zadrge. Z zadrgami lahko na ohišje robota pritrdite karkoli. Kupil sem 2 mm zadrge, tako da se lahko prilegajo skozi vsako luknjo v mojem ohišju.

Če obstaja možnost, da v primeru senzorja IMU (na zgornjih slikah) namestite nekaj vijakov, namesto tega vstavite vijake.

Uporabljam tudi 3D -tiskane podložke (vidne na zgornjih slikah) za razmik in preprečevanje praskanja barve ohišja.

3. korak: Pregled spajkanja

PREDMETI, KI JIH PO TEM NAVODLJIVEM POSLEDI

• Kot je navedeno zgoraj: IR senzorji
• Napajalni kabel Arduino 5.5x2.1
• Priključki 5v žarometa 5v+GND
• 12v LiOn napajalni sistem in 5v napajalni sistem
• 40-polni nastavitveni trak za premik ščita motorja 1 cm stran od motorjev

Nasveti za spajkanje: Ko sem spajkal 2 IR senzorja, sem za daljše povezave uporabil tipično izolirano žico. Uporaba lahke bakrene žice je veliko lažja. Imam žico AWG 24. Uporabil sem ga za spajkanje hrbta mojega zatiča in deluje neskončno bolje kot izolirana žica.

4. korak: Odbojna plošča za spajkanje

Sprva se to ne zdi potrebno, če pa želite povezati 10 senzorjev na en arduino, je to vsekakor potrebno. Na konec plošče postavite žico GND in uporabite še 26 žic GND. To bom uporabil na vseh arduinovih 5V, GND in 3.3V zatičih.

5. korak: Spajkanje žarometov

Pri spajkanju žarometov (vključenih v ohišje) sem spajal žice GND skupaj, da bi bilo vse preprosto pri ožičenju Arduina. Za oba žarometa sem uporabil 220 ohmski upor in uporabil toplotno skrčljivo cev, da spajkani spoji niso razpadli.

Korak 6: IR -senzorji za spajkanje

Nato želite spajkati IR senzorje na podlagi zgornjega diagrama.

Kot sem rekel, ko sem spajkal 2 IR senzorja, sem za daljše povezave uporabil tipično izolirano žico, vendar je za to veliko lažje uporabiti 24 AWG kositreno bakreno žico. Pazite le, da žice ne prečkajo!

7. korak: Druga spajkalna dela

DRUGI DOMAČI DELI, KI JIH JE TREBA LETITI

• napajalni kabel na Arduino MEGA 2560 (napajalni kabel 5,5x2,1 na kabel USB 2.0)
• 12v LiOn napajalni sistem in 5v napajalni sistem

8. korak: Dodajte motorni ščit

Spajkati morate 40-polni nastavitveni trak:

Ščit motorja je 1 cm preblizu motorjev, zato boste morali za premik ščita motorja nazaj za 1 cm ustvariti 40-polni nastavitveni trak

- Tukaj je 24 -milimetrska kositrena bakrena žica nujno potrebna.

9. korak: Kamera za 3D tiskanje

Zdaj morate 3D natisniti kamero in nosilec za fotoaparat.

Vzemite te datoteke G-Code in jih odprite v Ultimaker Cura ali kateri koli drugi programski opremi za 3D tiskanje, ki jo uporabljate. Ko je model končan s tiskanjem, vstavite servo v nosilec in na vrhu pritrdite pokrov za pritrditev pištole, nato pritrdite nosilce pištole na spodnji plastični priključek servomotorjev

10. korak: 3D tiskanje drugih potrebnih predmetov

Vsi deli so izdelani iz črne PLA nitke

• Zgornji nosilec plošče Arduino

• 7 -palčni nosilec za zaslon (to natisnite samo, če želite 7 -palčni zaslon namestiti na pokrov motorja)

  SESTAVA: V platformi za montažo na zaslon boste morali izvrtati luknje, vnesti koščke za dvigovanje zaslona in jih pritrditi s pištolo

• Matice in podložke (prej omenjene)

  Prenesete ga lahko tukaj: alphabot-blog.herokuapp.com/downloads/Nuts_and_Washers_3D_print.zip

Oblikovanje in 3D tiskanje Oblikoval sem 3D tiskane dele v mešalniku in za njihovo tiskanje uporabil ultimaker cura.

Zgoraj so kode G za dodatne predmete za tiskanje za vašega robota.

11. korak: Ožičite vse

Priključite vse žice iz vseh senzorjev, ki ste jih priključili na AlphaBot, in jih povežite z Arduino Mega 2560. povežite vse priključke GND, 5V ali 3.3V z odklopno ploščo.

Zaporedno priključite vse plošče

Da bi lahko plošče medsebojno komunicirale, je treba malinovo ploščo Pis in Arduino povezati serijsko.

Potrebni serijski kabli (če jih nimate, jih boste morda morali spajkati):

• 1 USB (standardno) - USB (manjše) (kabel USB plošče Arduino)
• 1 USB (standardni) - USB (standardni) kabel.

Knjižnica Java za enostavno serijsko komunikacijo:

Korak: Pritrdite baterije na ohišje

Ta robot se napaja iz: napajalnega sklopa 5v 2.61A (zgoraj) in 12v LiOn baterije (spodaj) Baterije lahko polnite z odklopno ploščo micro USB (5v) in 12v 5.5x2.1 napajalnim kablom.

12v baterija: TalentCell 12v baterija je priključena na ščit motorja in arduino mega 2560 (5v izhod), da motorjem da moč. Polni se z 12 -voltnim napajalnim kablom, zato sem zanj moral ustvariti ločen polnilec na robotu.

5-voltna baterija: 5-voltna baterija je priključena na 2 RPI-ja in se polni prek odmične plošče mikro-USB.

Korak: Ostanite z nami

Ko se projekt nadaljuje, lahko objavim več informacij. Ostanite z nami na alphabot-blog.herokuapp.com/

Če ste uživali v tem navodilu, prosim, upoštevajte (zgoraj) in zanj glasujte na prvem avtorskem natečaju (spodaj)