Alpha Bot 1.0: 13 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:05

predstavljamo… ALPHABOT 1.0robot sa 2-Raspberry-Pi-klastera sa 2 DOF kamerom, 8 megapikselaOvaj robot ima mnogo funkcija sa mnogo posla. ne moraju se sve značajke očitovati na nekim od gornjih slika ili videozapisa, zbog činjenice da je robot kroz vrijeme prošao različite faze izgradnje i da ima još puno posla.

Važna napomena:

2 gornje slike prikazuju robota sa štitnikom motora na vrhu robota i 7 -inčnim ekranom osjetljivim na dodir.

Možete ga izgraditi na taj način, 3D štampanjem ekranskog nosača (kasnije u ovom uputstvu) i izostavljanjem, lemljenjem vrpce za podešavanje od 40 pinova. Mogu objaviti više informacija dok se ovaj projekat nastavi ovdje ili na mom blogu. Pratite nas na alphabot-blog.herokuapp.com/ ili ovdje.

Supplies

Evo sljedećeg materijala koji sam koristio za izradu ovog robota. Možete ih kupiti na internetskoj stranici hardvera:

• MOUNTAIN_ARK Roboti s gusjenicama, pametna automobilska platforma, šasija spremnika od metalne aluminijske legure sa snažnim dvostrukim DC 9V motorom
• SunFounder PCA9685 16 -kanalni 12 -bitni PWM servo upravljački program za Arduino i Raspberry Pi
• GPS modul GPS NEO-6M (Arduino GPS, Drone mikrokontroler, GPS prijemnik)
• 50kom 5 mm 4 pin RGB višebojna zajednička katoda LED za Arduino DIY
• Gikfun infracrvena dioda LED infracrvena emisija i prijemnik za Arduino (paket od 10 parova) (EK8460)
• ELEGOO MEGA 2560 R3 Ploča ATmega2560
• Gikfun 5mm 940nm LED diode Infracrveni odašiljač i IC prijemnik Dioda za Arduino (pakovanje od 20 kom) (EK8443)
• Iduino Mega 2560 početni komplet za Arduino W/ 33 lekcije Vodič za više od 200 kom. Kompletni kompleti projekata za elektroničke komponente
• TFmini-s, 0,1-12m senzor detektora Lidar Lidar Sitni modul Jednostruki modul za mikro rangiranje s UART / I2C komunikacijskim sučeljem
• Punjiva litijum -jonska baterija od 12V 3000mAh, TalentCell, za LED trake, CCTV kameru i više, DC 12V/5V USB dvostruki izlaz, vanjska baterija za napajanje baterije sa punjačem, crna
• Raspberry Pi 3 model B (2X)
• Modul kamere Raspberry Pi V2
• Raspberry Pi NoIR kamera V2
• 4 kom. 5.5X2.1mm Muški priključni kabel istosmjerne struje
• Adafruit Flex kabel za Raspberry Pi kameru - 18 " / 457 mm (2x)
• Adafruit USB Micro-B razvodna ploča (ADA1833)
• LM386N-1 Poluvodički, niskonaponski, audio pojačalo, Dip-8, 3,3 mm V x 6,35 mm Š x 9,27 mm L (Pakovanje od 10 komada)
• Prenosni punjač Power Bank 26800mAh Vanjski paket ekstremnih kapaciteta, dvostruki izlazni port sa 4 LED diode
• Freenove Ultimate Starter Kit za Raspberry Pi 4 B 3 B+, 434 stranice Detaljni vodiči, Python C Java, 223 stavke, 57 projekata, učenje elektronike i programiranje, lemilica bez lemljenja
• Komplet lemilice - lemilica 60W podesiva temperatura, žica za lemljenje, stalak za lemilicu, rezač žice, vrhovi lemilice, pumpa za lemljenje, pinceta, kolofonij, cijevi za grijanje [110V, američki utikač]
• Komplet prototipa dvostranih PCB ploča, univerzalna štampana ploča Quimat 35 kom s 5 veličina za DIY lemljenje i elektroničke projekte (QY21)
• Oglasna ploča bez lemljenja sa kablovima za prespajanje-ALLDE BJ-021 2kom 400 pin i 2 kom 830 pin prototip PCB ploče i 3 kom Dupont žice kratkospojnika (muško-žensko, žensko-žensko, muško-muško) za Raspberry Pi i Arduino
• 2 mm zip vezice (pakovanje od 500)

• Raspberry Pi 7 -inčni ekran osetljiv na dodir

Korak 1: Postavite RPI softver

Prvi korak: instalirajte raspbian za svoje RPI (https://www.raspberrypi.org/downloads/)

Softverski jezik: Java sa NetBeans IDE. Imam udaljenu zajedničku projektnu vezu sa malinom pi. (Ranije je glavna platforma robota obrađivala processing.org)

O softveru: Obrada je zamišljena kao fleksibilna skica softvera. Omogućuje vam programiranje s 2D i 3D grafikom na Java jeziku, ili s drugim “Modovima” (programski jezici). Koristi Swing (UI), JOGL (OpenGL (3D)) i druge Java platforme. Jedan problem. Namijenjen je samo programerima početnicima i malim programima. Promijenio sam svoju softversku platformu i zbog drugih posebnih ograničenja, posebno zato što će se sve vaše.pde datoteke u vašem projektu u IDE -u za obradu popuniti na vrhu. Sada koristim NetBeans IDE (netbeans.apache.org/download), s udaljenim dijeljenjem projekata između računala i glavnog malina pi, tako da programiranje stvari poput GPIO pinova i slično može biti lakše. I gledam java FX za korisničko sučelje mojih robota.

U ovom članku možete saznati kako postaviti NetBeans IDE s udaljenim dijeljenjem projekata:

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

Korak 2: Sklapanje predmeta na šasiju

Najkorisniji oblik montaže: Smatram da je najkorisniji oblik montaže zip vezice. Sa patentnim zatvaračima možete pričvrstiti bilo šta na šasiju robota. Kupio sam 2 mm patentne zatvarače, tako da mogu stati kroz bilo koju rupu na mojoj šasiji.

Međutim, ako postoji dobro mjesto za umetanje nekoliko vijaka, u slučaju mog IMU senzora (na gornjim slikama), umjesto toga treba umetnuti vijke.

Takođe koristim 3D štampane podloške (vidi se na gornjim slikama) za razmak i kako se boja šasije ne bi ogrebala.

Korak 3: Pregled lemljenja

STVARI KOJI SE KASNIJE LETAJU U OVOM UPUTSTVU:

• Kao što je gore navedeno: IR senzori
• Arduino kabel za napajanje 5.5x2.1
• 5v Prednja svjetla 5v+GND veze
• Sistem napajanja 12V LiOn baterijom i 5V napajanje Sistem napajanja
• 40-pinska vrpca za podešavanje za odmicanje štita motora 1 cm od motora

Savjeti za lemljenje: Kada sam lemio 2 IC senzora, koristio sam tipičnu izoliranu žicu za duže veze. Mnogo je lakše koristiti kalajisanu bakrenu žicu. Imam žicu od 24 AWG. Koristio sam ga za lemljenje stražnje strane prekidača i on radi beskrajno bolje od izolirane žice.

Korak 4: Odbojna ploča za lemljenje

U početku se ne čini potrebnim, ali ako želite spojiti 10 senzora na jedan arduino, definitivno je potreban. Stavite GND žicu na kraj ploče i dobit ćete još 26 GND žica za upotrebu. Koristit ću ovo na svim arduino 5V, GND i 3.3V pinovima.

Korak 5: Prednja svjetla za lemljenje

Prilikom lemljenja prednjih svjetala (uključenih u šasiju) lemio sam žice GND zajedno kako bih pojednostavio stvari pri povezivanju svega na Arduino. Koristio sam otpornik od 220 ohma za oba prednja svjetla i termoskupljajuće cijevi kako se lemljeni spojevi ne bi raspali.

Korak 6: IR senzori za lemljenje

Zatim želite lemiti IC senzore, na osnovu gornjeg dijagrama.

Kao što sam rekao, kada sam lemio 2 IC senzora, koristio sam tipičnu izoliranu žicu za duže spojeve, ali za to je puno lakše koristiti kalajisanu bakrenu žicu od 24 AWG. Samo pazite da se žice ne križaju!

Korak 7: Ostali poslovi za lemljenje

OSTALI DOMAĆI DIJELOVI KOJE TREBA LETITI

• kabel za napajanje na Arduino MEGA 2560 (kabel za napajanje 5.5x2.1 na USB 2.0 kabel)
• Sistem napajanja 12V LiOn baterijom i 5V napajanje Sistem napajanja

Korak 8: Dodajte štitnik motora

Morat ćete lemiti 40-pinsku vrpcu za podešavanje:

Štitnik motora je 1 cm preblizu motorima, pa ćete morati stvoriti vrpcu za podešavanje od 40 pinova da pomaknete štitnik motora za 1 cm unatrag

- Ovdje je bakarna žica od 24 kalaja apsolutno neophodna.

Korak 9: Kamera za 3D štampanje

Sada morate 3D ispisati kameru i držač za kameru.

Uzmite ove G-Code datoteke i otvorite ih u Ultimaker Cura ili bilo kojem drugom softveru za 3D štampanje koji koristite. Nakon što model završi s štampanjem, postavite servo u držač i pištoljem zalijepite poklopac za montiranje na vrh, a zatim zalijepite držače pištolja za montiranje na donji servos plastični konektor

Korak 10: 3D ispis drugih potrebnih stavki

Svi dijelovi izrađeni su od crnog PLA vlakna

• Gornji Arduino nosač za ploču

• Nosač za ekran od 7”(ovo odštampajte samo ako želite da postavite ekran od 7” na vrh štitnika motora)

  MONTAŽA: Morat ćete izbušiti rupe na platformi za montiranje ekrana, unijeti podignute dijelove za montiranje ekrana i zalijepiti ih pištoljem

• Matice i podloške (prethodno spomenuto)

  Možete ga preuzeti ovdje: alphabot-blog.herokuapp.com/downloads/Nuts_and_Washers_3D_print.zip

Dizajn i 3D štampanje Dizajnirao sam 3D štampane dijelove u blenderu, a za ispis sam upotrijebio ultimaker cura.

Gore su G-kodovi za dodatne stavke za ispis vašeg robota.

Korak 11: Sve ožičite

Spojite sve žice sa bilo kojeg senzora koji ste spojili na AlphaBot i spojite ih na Arduino Mega 2560. povežite bilo koju GND, 5V ili 3,3V vezu s razvodnom pločom.

Serijsko povezivanje svih ploča

Da bi ploče međusobno komunicirale, malinu Pis i Arduino ploču potrebno je serijski povezati.

Potrebni serijski kabeli (možda ćete morati lemiti jedan, ako ga nemate):

• 1 USB (standardni) - USB (manji) (USB kabel Arduino ploče)
• 1 USB (standardni) - USB (standardni) kabel.

Java biblioteka za laku serijsku komunikaciju:

Korak 12: Pričvrstite baterije na šasiju

Ovaj robot se napaja: 5v 2.61A napajanjem (gore) i 12V LiOn baterijom (dolje) Baterije možete puniti pomoću mikro USB ploče (5v) i 12v 5.5x2.1 kabela za napajanje.

12v baterija: TalentCell 12v baterija je spojena na štit motora i arduino mega 2560 (izlaz 5v), kako bi motorima dala snagu. Puni se kablom za napajanje od 12 V, zbog čega sam za njega morao stvoriti zaseban punjač na robotu.

Baterija od 5 V: Baterija od 5 V je spojena na 2 RPI-ja i puni se mikro-USB razvodnom pločom.

Korak 13: Ostanite uz nas

Mogu objaviti više informacija kako se ovaj projekt bude nastavljao. Pratite nas na alphabot-blog.herokuapp.com/

Ako vam se svidjelo ovo uputstvo, molimo vas da ga razumijete (gore) i glasate za njega na prvom autorskom natječaju (dolje)