BB8: 9 koraka

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

Ovaj projekat je bio namijenjen „Creative Electronics“, modulu Beng Electronics Engineering na Univerzitetu u Malagi, Fakultetu za telekomunikacije (https://www.uma.es/etsi-de-telecomunicacion/).

Mi smo troje učenika koji su htjeli razviti projekt koji bi nas motivirao i očarao. Tražili smo projekte, a jedan nam je posebno privukao pažnju, pa smo mislili da ga možemo reproducirati. Nakon rasprave o nekoliko ideja, odlučili smo stvoriti BB8.

Instrukcije na kojima se zasnivao naš projekat su:

www.instructables.com/id/BB8-Droid-Arduino…

Korak 1: Materijali

• Arduino UNO
• DC motori i kotači - Link
• Štitnik motornog pogona L293D - Link
• Bluetooth model HM -10 - Link
• Neodimijumski magneti (8 mm x 3 mm)
• Magneti 20 mm x 3 mm
• Stiroporna lopta
• 4 AA baterija
• Držač baterije za 4 AA baterije
• Sharpies
• 100g štap za pecanje
• Plastika za 3D štampač
• Ćelija dugmeta
• Držač baterije za ćeliju dugmeta
• Crvena LED
• Par žica
• Neke stezaljke za držanje motora
• Bijela i narančasta boja
• 3 vijka za držanje Arduino ploče
• Ljepljiva traka
• Punilo za drvo
• Bijela i narančasta boja

Takođe će vam biti potrebni sledeći alati:

• Šrafciger
• Pištolj za topljenje
• Limeno lemilica
• Četka

Korak 2: Uspimo! - Unutrašnja struktura

Nakon što imamo sve materijale, prvo što moramo učiniti je odštampati unutrašnji komad.

Dok se komad ispisuje, promijenit ćemo muške pinove 0 i 1 kontrolera motora za iglice ženski-muški. Da bismo to učinili, uz pomoć lemilice uklonit ćemo postojeće muške igle i postaviti nove. Također ćemo zavariti nekoliko ženskih pinova na kojima je naznačeno Vcc i Gnd kako bi se tamo moglo spojiti napajanje bluetooth modula.

Kad ovo završi, uspostavit ćemo veze motora: povezat ćemo ih s ulazima M1 i M2 ploče, kako je prikazano na slikama.

Nakon što odštampamo unutrašnju strukturu, možemo prijeći na instaliranje svih komponenti na sljedeći način:

Motori će biti postavljeni na naznačene položaje i pričvršćeni prirubnicama.

Arduino će se držati okomito vijcima kao što je prikazano na slici, a kontrola motora bit će postavljena na vrh.

Konačno, Bluetooth modul ćemo postaviti u namjenski odjeljak.

S druge strane, prethodno smo postavili magnete u rupe na gornjem dijelu, pokušavajući da svi imaju isti polaritet (možemo provjeriti da li se približava drugom magnetu).

Napomena: komadi za 3D štampanje mogu se dobiti sa linka na početku nenametljivog teksta i odgovaraju gore pomenutom projektu.

Korak 3: Bluetooth modul i učitavanje programa

Nakon osnovnog projekta, naš bluetooth modul je HM-10 sa šest pinova (od kojih smo ih imali četiri, najvažnije, Vcc, Gnn, Rx i Tx).

Povezivanje pinova je već navedeno u prethodnom odjeljku, a komunikacija između ovog modula i arduina je vrlo jednostavna jer arduino komunicira s njim kao serijski terminal.

U našem projektu željeli smo promijeniti naziv modula u "BB8". Obično se to radi putem AT naredbi o kojima postoji mnogo informacija na webu, ali modul koji smo nabavili (a za koji smo ostavili vezu na popisu materijala) je od proizvođača DSD TECH i treba program koji proizvođač nudi na svojoj web stranici za izmjenu postavki modula. Link programa: dsdtech-global

Kao što smo već komentirali, komunikacija se odvija kao serijski terminal i vrlo je lako provjeriti rad pomoću mobilne aplikacije i osnovnog arduino programa.

Nakon što postavimo sve dijelove (prethodni odjeljak) i Bluetooth modul konfigurirani, možemo učitati arduino sa softverom koji smo priključili u koraku 8. Da bismo to učinili, prvo moramo odspojiti Tx i Rx pinove (0 i 1 respektivno) jer ćemo u protivnom imati problema. Zatim povezujemo arduino s računalom, otvorimo službenu aplikaciju Arduino, odaberemo model spojene ploče (Arduino UNO), kao i port na koji je spojen te nastavimo s učitavanjem programa.

Korak 4: Aplikacija za Android

Postoji mnogo IOS i ANDROID aplikacija kompatibilnih s Arduinom i našim bluetooth modulom, pa nam je bilo teško odabrati jednu … Konačno smo odabrali Android aplikaciju pod nazivom Bluetooth Electronics. Ova vam aplikacija omogućuje prilagodbu zaslona, postavljanje svih vrsta stavki, od gumba do upravljačkih palica i povezivanje na različite načine, poput Bluetootha, BLE -a i USB -a.

U naše sučelje smo smjestili ime robota, gumb s gumbima i terminal kako bismo vidjeli što šaljemo iz aplikacije. Konfigurirali smo pad da šalje 'P'+broj+'F' u svakom prijenosu. 'P' započinje prijenos, broj odgovara broju pridruženom svakoj strelici na padu, a 'F' završava prijenos.

Nakon što smo prilagodili i konfigurirali naše sučelje, povezujemo uređaj i pritisnemo dugme RUN. Sada možemo bez problema testirati našeg robota i naš program.

Veza za aplikaciju: arduinobluetooth

Korak 5: Tijelo

Ovo je jedan od glavnih dijelova našeg projekta. U originalnom projektu plastika je siva i lopta mora biti obojena u bijelo. U našem slučaju, radije ga ispisujemo bijelo kako bismo uštedjeli neko vrijeme kasnije pri slikanju.

Kada završimo, možemo predstaviti unutrašnju strukturu i testirati da li sve funkcionira kroz aplikaciju koju smo spomenuli u prethodnom odjeljku.

Korak 6: Glava

Da biste to učinili, prvo se ispisuje baza glave.

Drugo, unutra stavljamo držač baterije i kroz preostalu rupu prolazimo kabele kako bismo na njega stavili LED diodu (ispravno polariziranu) i sa otporom 330 na jednom od njegovih stezaljki lemljenjem kao što je prikazano na fotografiji.

Zatim prerežemo kuglu porexpan na pola i zalijepimo je vrućim silikonom na vrh osnove glave.

Na kraju smo morali postaviti magnete s unutarnje strane za koje smo koristili vrući silikon.

Korak 7: Ukrasite

Za loptu prvo kompasom napravimo dva kruga. Zatim u svakoj dijagonali krugova napravimo 1 pravokutnik.

Nakon što je napravljeno 6 crteža olovkom, uzimamo maskirnu traku da pokrijemo sve što nismo htjeli slikati i nastavljamo nanositi 1 sloj spreja (poduzimajući potrebne mjere opreza).

Kad se osuši, uklanjamo traku i ocrtavamo sve crteže olovkom kako želimo. U našem slučaju, gledamo dizajn originalnog BB8.

Važno je osigurati da su crteži savršeno raspoređeni i da u spojevima nema previše crteža, jer će se rez primijetiti kada nastavimo zatvaranje kugle.

Konačno, da bismo zatvorili kuglu, odlučili smo upotrijebiti ljepljivu traku i zaključiti loptu kao što vidimo u posljednjem odjeljku.

Korak 8: Softver

Na sljedećoj poveznici s GitHub platformom pronaći ćete kôd koji ćete morati implementirati na arduino UNO ploču za razvoj ovog uputstva. Morat ćete ga preuzeti i učitati kako je objašnjeno u koraku 3.

Ne zaboravite da su Tx i Rx pinovi Arduino UNO ploče isključeni. U suprotnom, učitavanje neće biti moguće i donijet će vam probleme.

Link: GitHub

Korak 9: Zaključak

Sada kada znate kako izgraditi BB8, pokazat ćemo vam niz savjeta i trikova iz našeg iskustva koji će vam pomoći, kada ponovite ovaj projekt, da radi ispravno i nema problema.

Kao što se možda sjećate, u koraku 6 magneti su instalirani i naša je prvotna ideja bila postaviti tri neodimijska magneta u unutrašnju strukturu i još tri u glavu, ali kada smo ih nabavili i testirali, magneti su djelovali takvom silom da je unutrašnja struktura je podignuta i nije radila kako treba.

Stoga smo testirali manje snažne magnete za glavu (dakle, to nisu neodimij), kao i kompenzacije s utezima, tako da lopta nije imala mnogo oscilacija i brzo se vratila u početni položaj. To je pomoglo da se osigura da, kada se isprekidaju okreti i hodaju naprijed, smjer lopte neće biti iskrivljen.

Ono što se dogodilo je da se u prethodnim testovima lopta okretala u krugovima i ako ste ubrzali, putanja nije bila savršena, nešto što smo ispravili težinom od 100 grama koja se nalazi na stražnjoj strani unutrašnje strukture i što se može vidjeti na priloženu sliku.

S druge strane, kako bismo smanjili trenje i učinili okretanje glave prirodnijim i klizavijim, na magnete smo postavili trake tjelesne trake.