BucketBot: robot zasnovan na Nano-ITX: 7 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:09

Ovo je baza mobilnih robota koju je lako napraviti. Koristi računarsku ploču Nano-ITX, ali bi se mogao koristiti Mini-ITX, kao i jedan od računara sa jednom pločom poput Raspberry Pi, BeagleBone ili čak Arduina.

Obavezno pogledajte najnoviju verziju ovog robota.

Dizajn ovog robota trebao je ukloniti probleme s robotom tipa stoga. U ovom dizajnu možete pristupiti svim dijelovima bez uklanjanja slojeva. Također, ručka na vrhu s prekidačima za napajanje ključna je značajka svakog mobilnog robota jer oni obično bježe od vas.:-) Naziv "Bucket Bot" dolazi od jednostavnog načina prijevoza - stane točno u kantu od 5 galona!

Ovaj robot ima jednostavnu i jeftinu konstrukciju od šperploče i jednostavnih pričvršćivača i hardvera za kućnu trgovinu. U razvoju je noviji koji koristi metal i novije komponente koji će biti objavljen za nekoliko mjeseci.

Korak 1: Motori i kotači

Točkovi i nosači motora za kantu Bot su domaći i stvoreni su pre nego što su ove vrste delova bile šire dostupne. Sljedeći obrt ovog projekta vjerojatno će za to koristiti dijelove sa police. Sljedeći pristup je dobro funkcionirao i mogao je uštedjeti nešto novca. Motori su došli iz Jameca, ali su dostupni i na mnogim mjestima poput Lynxmotion -a. Koristi 12V DC četkane motore, oko 200 o/min, ali možete odabrati kombinaciju napona/brzine/snage koja odgovara vašoj primjeni. Nosači za pričvršćivanje motora izrađeni su od kutnog aluminija - najteži dio bio je poravnati te tri rupe za montažu motora. Kartonski predložak je koristan za to. Aluminijski kut bio je 2 "x2", a izrezan je na 2 "širine. Oni su napravljeni za drugog robota, ali za to su kotači ispod platforme, pa im je potreban razmak od 1/8" (izrađen od plastike koja bio u blizini). Gume su Dubro R/C avionski kotači, a središnji dio je izbušen da se upotrebi velika stara slavina od 3/4 "za provlačenje te rupe. Zatim upotrijebite vijak od 3/4" i izbušite rupu za osovinu duž dužina vijka od glave prema unutra. Ključno je da to bude ravno i centrirano. Vijci više klase imaju oznake na glavi koje pomažu u pronalaženju središta, a bušilica je korištena za izradu te rupe. Sa strane je izbušena rupa za pričvrsni vijak. Tapkano je nečim poput slavine veličine 6. Zatim zašrafite vijak u kotač i označite gdje vijak strši s druge strane kotača, uklonite ga i odrežite vijak pomoću Dremel alata kako biste uklonili višak. Vijak tada stane u kotač, a vijak za podešavanje drži ga na osovini motora. Trenje kotača o veliki vijak bilo je dovoljno da spriječi njegovo klizanje.

Korak 2: Baza

Glavna ideja s bazom bila je učiniti sve dijelove pristupačnim. Okomitim postavljanjem dijelova možete koristiti obje strane okomite ploče. Baza je 8 "x8", a gornja 7 "x8". Napravljen je od 1/4 "(možda malo tanje) šperploče. Isproban je polikarbonat od 1/8", ali izgleda previše fleksibilan - deblja plastika bi dobro funkcionirala. Pazite na akril, međutim, on lako puca. No, s kutnim zagradama u boji drva i mjedi, ovaj dizajn ima mrvicu steampunka.:-) Veza između podnožja i bočne strane izvedena je jednostavnim kutnim nosačima - vijci s ravnom glavom su se koristili za njihovo postavljanje s podloškom i bravicom sa drvene strane. Ako ih postavite na rubove stranice od 7 inča, lijepo završe sa svake strane baterije. Korišten je standardni kotač, s nekim šipkama s navojem (dugim 2 inča) da se produže dovoljno dolje kako bi odgovarali kotačima. Budući da su kotači izvan centra, drugo kotač s druge strane nije bio potreban.

Korak 3: Montiranje baterije

Za postavljanje baterije upotrijebite komad aluminijske šipke i šipke s navojem #8 za izradu stezaljke. Kutni aluminij bi i ovdje mogao dobro funkcionirati.

Korak 4: Ručica i prekidači za napajanje

Svi dobri roboti imaju ručku za polijetanje u neočekivanom smjeru! Pomaže i to što je prekidač za napajanje motora na vrhu. Postoji mnogo načina za izradu drške - ovaj je samo sastavljen od materijala u laboratoriju (poznat i kao garaža), ali sve dolazi iz vaše omiljene kućne trgovine. Ovaj je prilično dobro funkcionirao i bilo ga je lako napraviti. Glavni dio je aluminijski kanal - 3/4 "x 1/2" kanal. Dug je 12,5 " - svaka strana ima 3", a vrh je 6,5 ". Da biste napravili glavne zavoje, prerežite stranice, a zatim ga preklopite. U rubovima su izbušene neke rupe, a iskovice su korištene za dodavanje dodatne čvrstoće, iako taj korak vjerojatno nije potreban. Bolji zahvat može se napraviti s nekom PVC cijevi od 1 "(duga 3,75") - ako to dodate, stavite PVC cijev prije savijanja metala. Za pričvršćivanje se može koristiti nekoliko tankih vijaka postavite ga na mjesto ako želite da se ne okreće dok ga držite. Zatim, za spajanje na drvo, uklonite 1,5 "središnjeg dijela kanala, a zadnjih 0,5" od toga stavite u porok da biste dobili te jezičke bliže jedno drugom - materijal od 1 inča između uglova lijepo od ručke do drveta. Izbušite rupe za prekidač za napajanje i motor sa svake strane ručke - stepenasta bušilica čini ove velike rupe mnogo lakšim za izvođenje. Imati prekidače na vrhu lijepo je u hitnim slučajevima, a budući da ovaj robot koristi bateriju od 12 V, osvijetljeni automobilski prekidači lijep su i praktičan dodir.

Korak 5: Komponente ožičenja i elektronike

Računarska ploča je montirana s konektorima okrenutim prema gore za lakše priključivanje monitora itd. Za međusobno povezivanje napajanja korištena je evropska priključna traka od 4 reda - to je bilo dovoljno i za prekidače za napajanje računara i motora. Računar je koristio napajanje od 12V, pa je bilo zgodno da računar i motori koriste isti napon. Za punjenje baterije korišteni su utikač i utičnica za mikrofon - čini se da dobro rade i imaju ključ za sprječavanje povezivanja unatrag. Baterija je gel ćelija od 7 amp 12 sati. Punjač za tu bateriju izmijenjen je utikačem za mikrofon. Na slikama možete vidjeti kako je montiran tvrdi disk. Pored tvrdog diska nalazi se serijska servo upravljačka ploča. U ovom slučaju to je bio jedan iz Parallaxa, koji podržava RoboRealm, softver koji se koristi za programiranje ovog robota. Ispod platforme korišten je Dimension Engineering Sabertooh 2x5 s R/C kontrolom koja dolazi iz Parallax SSC -a.

Korak 6: Kamera

Ovaj robot koristi samo jedan senzor - standardnu USB web kameru. Phillips kamera radi dobro jer ima dobru osjetljivost u uslovima slabijeg osvjetljenja, što pomaže u održavanju brzine kadrova. Mnoge web kamere usporavaju brzinu kadrova pri slabom osvjetljenju jer je potrebno više vremena da se dobije slika. Još jedna lijepa karakteristika Phillips kamere je 1/4 "nosač tako da se može lako pričvrstiti. Također omogućava pomicanje kamere čak i kada je montirana, tako da je možete usmjeriti prema dolje ili prema potrebi. Pričvrstite je pomoću 1/ 4-20 x 2,5 "inčni vijak.

Korak 7: Napomene o pokretanju softvera i OS -a

Trenutno imam stariju verziju Windowsa (2000) na BucketBotu, pa samo napominjem da sam ga postavio za automatsko prijavljivanje korisnika i pokretanje RoboRealma pri pokretanju. Na taj način mogu napajati robota bez potrebe za tastaturom, mišem ili monitorom. Koristio sam demo za praćenje loptica za testiranje sistema i kod kuće je odlično funkcionirao sa plavom loptom, ali ne tako sjajno u školi gdje su sva djeca imala plave košulje!:-) U retrospektivi, zelena je bolja boja - crvena je jako loša zbog boje kože, a plava je previše mekana da bi se mogla pouzdano otkriti. Trenutno nemam tu konfiguracionu datoteku RoboRealm, ali sledeća verzija ovog projekta će imati kompletan kôd. Takođe možete dodati bežični konektor (Nano-ITX ima sekundarni USB konektor) i koristiti udaljenu radnu površinu itd. Za daljinsko upravljanje uređajem. Ovaj je projekt bio veliki korak u nizu od mnogih modela vizualizacije kartona do ovog, do posljednjeg koji ću uskoro objaviti!