Podvodni ROV: 11 korakov (s slikami)

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:08

Ta navodila vam bodo pokazala postopek izdelave popolnoma funkcionalnega ROV z zmogljivostjo 60 čevljev ali več. Ta ROV sem zgradil s pomočjo očeta in več drugih ljudi, ki so že izdelovali ROV. To je bil dolg projekt, ki je trajal celo poletje in del začetka šolskega leta.

1. korak: Oblikovanje

Da bi ROV ostal stabilen v vodi, potrebujete zasnovo, ki je utežena na dnu in ima plavajoče na vrhu. Prvi ROV je zgradil Steve iz Homebuilt ROV. Njegovo spletno mesto ima številne modele ROV in povezave do drugih spletnih mest ROV. Na svoje spletno mesto vključuje tudi več navodil za uporabo. Zdelo se mi je, da je to mesto neprecenljivo pri izdelavi ROV -a, zato bi ga priporočil vsakomur, ki bi želel zgraditi svojega drugega ROV -a, ki ga je izdelal Jason Rollette na Rollette.com Njegov dizajn je nekoliko drugačen, a še vedno zelo učinkovit. na veliki sredinski cevi z dvema manjšima cevkama na obeh straneh, nekoliko pod sredinsko cevjo.

2. korak: Okvir

Tukaj je začetek okvirja, ki ga gradim za ROV. Odrezala sem okna iz pleksi stekla in jih brusila, da se prilegajo notranjosti cevi. To je cev iz ABS razreda 40, ki se običajno uporablja za odplake. Pri spajanju te cevi uporabite lepilo za topila, ki je posebej izdelano za lepljenje ABS -a. Običajen PVC cement ne bo deloval ali ustvaril slabe vezi, ki bi lahko puščala. Uporabljam tudi morsko tesnilno maso za tesnjenje pleksi stekla in preprečevanje vdora vode. Na zadnji strani uporabljam čepe za vijake, če moram znova dostopati do baterij ali elektronike. Moral bom zaviti niti v teflonski trak, da bo vodotesen. Po nekaj testiranjih sem ugotovil, da vijačni čepi puščajo, zato sem prešel na gumijaste pokrovčke, ki imajo pritrdilne trakove za njihovo pritrditev.

3. korak: Vztrajniki

Ena najpomembnejših značilnosti ROV je gibanje. Ugotovil sem, da večina ljudi uporablja pomorske kalužne črpalke kot potisno sredstvo. Črpalke BIlge imajo številne prednosti. Namenjeni so potopitvi, so precej močni in jih je enostavno dodati obstoječemu ROV. Večina jih uporablja v trenutni konfiguraciji, vendar sem se za povečanje potiska odločil za uporabo propelerjev. Sledil sem navodilom pri domačih ROV -jih. V razdelkih Kako, ima navodila za pretvorbo kalužne črpalke za uporabo rekvizita. Propelerji so prišli iz Harbour Models, imajo dober izbor plastike in nekaj lepih medeninastih rekvizitov, v različnih velikostih. Uporabil sem 4 kalužne črpalke Pravilo 1100 GPH, 2 za naprej, nazaj in obračanje ter 2 za gor in dol. 1: Odrežite vse belo ohišje drenažne črpalke, vendar pazite, da ne zarežete v rdeče ohišje motorja 2. korak: z izvijačem odstranite rotor, modra stvar pa razkrije gred motorja. 3. korak: uporabljam podporni adapter za letalo za pritrditev propelerja na gred. Ima nastavljiv vijak in samo sem privijal matico proti navojnemu pestu na podporniku, da ga zaskočim. Moral sem znova priviti vmesni adapter, ker je bil malo prevelik. Kot dodaten previdnostni ukrep sem za zapečatenje sklopa uporabil omarico z nitmi. Ker se niti niso poravnale, sem bil prisiljen ponovno tapkati vmesnik za oporo. Čeprav se je zdelo preprosto, je za pravilno izvedbo trajalo kar nekaj časa.

4. korak: Navigacija

Za določitev smeri ROV sem uporabil elektronski kompas. To je elektronski kompas Dinsmore 1490. Dobil sem ga pri Zargos Robotics. To shemo sem uporabil za ustvarjanje vizualne predstavitve smeri. Ena opomba: Ta kompas nima severa. Samo smer izberete kot sever, nato pa se bodo vsi drugi postavili v vrsto. Prav tako je zelo občutljiv na nagib, za nekaj stopinj in se zaskoči. Zaznava spremembe v zemeljskem magnetnem polju, zato ga postavite daleč stran od magnetov, kot so tisti v motorjih. Če potrebujete več informacij o kompasu, si oglejte to spletno mesto

Na sliki bodo štiri žice v srebrnem ohišju odšle na površje in se povezale z računalnikom, da mi pokažejo, v katero smer sem obrnjen. Pišem program, ki bo zasukal sliko robota, da pokaže smer. Vendar bi to lahko trajalo nekaj časa, zato bi lahko zaenkrat uporabil le LED diode. Za kompas s kompenzacijo nagiba si oglejte tega v Sparkfun -u. Vsekakor je na prvem mestu, nosi pa tudi ogromno ceno EDIT: To sem odstranil zaradi nezmožnosti vzdrževanja stalnega naslova. To je najverjetneje posledica nagiba, ki ga kompas skupaj z velikimi motnjami ni mogel premagati.

5. korak: Kamera

Očitno potrebujete kamero, da lahko vidite, kaj se dogaja, kajne? Pri nakupu fotoaparata obstaja več načinov. Če nameravate iti precej globoko, bi bila črno -bela otroška kamera dobra izbira. Za plitvo vodo barva deluje enako dobro, poleg tega pa prikazuje več podrobnosti (tj. Barva?). Če res želite dobro sliko, pojdite z namensko podvodno kamero. Ti stanejo precej več, vendar vam ni treba skrbeti za ohišje in pogosto preklopijo na nočni vid z vgrajeno IR osvetlitvijo, ko ni dovolj svetlobe.. Ima izhod RCA, ki ga bom priključil na računalnik. Tukaj je pritrjen na nosilec, pripravljen za namestitev. PC kartica se poveže s kamero prek RCA, priložena pa je tudi program za ogled in snemanje video vira

6. korak: Luči

Potreboval sem nekaj svetilk, ki so dokaj svetle in tudi učinkovite. LED diode so točno to, nekaj sem jih našel v Spark Fun Electronics. Uporabil sem dve 3 -vatni LED diodi in če sem iskren, sta slepa. Postanejo malce opečeni, zato za podaljšanje življenjske dobe LED uporabite hladilnik. Spark Fun prodaja aluminijasto odbojno ploščo, ki ima spajkalna mesta za žico in deluje tudi kot hladilnik. Imajo tudi različne barve LED. Svetleče diode sem pritrdil na stojalo, ki sem ga naredil iz nosilca L, da ga držim na sredini razglednega okna. zaradi lažje menjave sem jih privijal na aluminijast trak, tako da jih je mogoče prilagoditi ali zamenjati Slike ne kažejo, kako svetle so te stvari v resnici. Ko sem iskal sekundo ob enem, sem imel v vidu madeže

7. korak: Nadzor: stran ROV

To je verjetno najtežji del celotnega gradbenega procesa. Videl sem številne različne pristope k nadzoru ROV. Jason Rollette je uporabil mikrokrmilnik, kar je res najboljši način. Ima popoln analogni nadzor nad vsemi motorji, podatki pa se prenašajo po Ethernetnem kablu Cat 5e. Če pa nimate sredstev za tiskanje vezja in programiranje mikrokrmilnika, tega ni najlažje sestaviti. Jason ima na svojem spletnem mestu diagram vezja in tiskanega vezja. Lahko pa uporabite releje za vklop in izklop motorjev. To ni tako dobro kot nadzor celotnega dosega, vendar je veliko enostavnejši in enostavnejši. Pri domačih ROV -jih je Steve uporabljal releje za nadzor Seafoxa in ima dober vodnik za sestavljanje poljubnega števila relejno krmiljenih motorjev. To je eden od štirih regulatorjev hitrosti, ki jih uporabljam za krmiljenje potisnega motorja.

8. korak: Napajanje

Odločil sem se, da bom nosil baterije v svojem ROV -u, da bo bolj neodvisen in zmanjšal število kablov, ki gredo na površje. To je ena od dveh 12 -voltnih baterij z 2,5 amp na uro, ki sem jih kupil pri Battery Mart. Priključil sem ga že na priključek Deans Ultra, tako da ga je mogoče enostavno odstraniti, če je potrebno. Zaradi črpalke ojačevalnikov potisnikov bom morda moral vključiti polnilni tokokrog, da bodo baterije izpraznjene. Nosili jih bodo v dveh stranskih ceveh in dodali prepotrebno težo ROV

9. korak: Nadzor: Površina

Zdaj vstopamo v težko področje pilotiranja. Dve osebi, s katerimi sem se pogovarjal, uporabljata prenosni računalnik za nadzor ROV, s tipkovnico ali krmilno palčko za premikanje ROV. To je super, saj potrebujete le ROV, krmilni kabel in prenosni računalnik.

Želel sem popoln analogni nadzor brez uporabe mikrokrmilnika, zato sem se odločil za ESC, elektronske krmilnike hitrosti. Ti bi morali biti znani vsem, ki imajo model letala ali avtomobila. Potreboval sem regulatorje hitrosti za vzvratno vožnjo in naletel na nekatere pri Bane Botsu. Priključeni so v sprejemnik znotraj ROV, antena pa je pritrjena na eno od žic Cat 5. Od tam sem uporabil daljinski upravljalnik Hitec z ustreznim kristalom in frekvenco. Luč krmili stikalo, ki ga upravlja servo. Kompas še ni nastavljen, vendar mislim, da bi namesto da bi ga poskušal povezati z prenosnikom, morda uporabil le nekaj LED. EDIT: Od takrat sem nadgradil svoj nadzorni sistem z uporabo mikrokrmilnika Arduino in servo krmilnika. Rezultate bom objavil takoj, ko končam s poskusi na morju.

10. korak: Privežite

Za priključitev ROV na krmilnik uporabljam 100 čevljev kabla Cat 5e Ethernet. Ima 8 žic, ki se lepo ujemajo z mojimi načrti. Morda bi dodal še drugi kabel, če bi imel več funkcij, ki jih moram zagnati, vendar zaenkrat izgleda dobro. To je plenum z oceno Cat 5, kar pomeni, da ga je mogoče potegniti skozi stene z ribjim trakom. Prevleka je tesno skrčena in ima v notranjosti tanko najlonsko vrvico, ki pomaga porazdeliti obremenitev po celotnem kablu. Zaradi tega je bolj trpežen in zmanjšuje možnost, da poškodujem kabel zaradi obremenitve. Kabelu bom moral dodati plovce, ker bo zaradi svoje teže verjetno potonil. Priključek, ki sem ga uporabil, je priključek Bulgin Buccaneer Ethernet. Olajša transport ROV z ločitvijo kabla in robota. Bulgin temeljito preizkusi svoj priključek in ta naj bi bil 2 tedna ocenjen na 30 ft in za nekaj dni na 200 ft. Ker ne nameravam iti več kot 100, je to v mejah.

11. korak: Testiranje

Prvič, ko je ROV videl vodo, sem jo preizkusil v stričevem bazenu. Kot je bilo pričakovano, je bil ROV preveč živahen. Od takrat sem dodal svinčene uteži, ki sem jih kupil v lovski trgovini, da dodam težo drsnikom. Svinčeni strel bi bil boljši, ker je lepši in lažji za uporabo, vendar je res drag. Svinec mi omogoča tudi prilagajanje balasta z ustrezno mero natančnosti, če moram na mestu spremeniti težo. Skupna potrebna balasta je bila približno 8 lbs, kar je precej obremenitev. Naslednji preizkus bo v drugem bazenu, nato pa upam, da v jezero! Če nameravate to uporabiti v slani vodi, potem ne bi bilo slabo, da jo sperite, da preprečite korozijo.

V bližnji prihodnosti bom poskušal objaviti nekaj videoposnetkov, ki bodo pokazali, kako ta stvar deluje v vodi