Nörgelnder Roboter® - Stören mit der Geschwindigkeit des Lebens - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:16

Von DanLocatelliMeristemaFolgen Über: MSc ITECH Kandidat an der Universität Stuttgart. Mehr über DanLocatelli »

Der einfachste Weg, um sicherzustellen, dass Sie jeden Tag wütend werden. Nagging Robot® hat die Lösung.

Nörgelnder Roboter® Annooy® 900

Das Annooy® 900 wurde sorgfältig mit modernster DIY-Technologie entwickelt, um Menschen zu ärgern. von Daniel Locatelli und TzuYing Chen

Mehr Leistung, mehr Ärger. Power-Lifting Bore liefert die 5-fache Wuchtkraft* für eine verbesserte Störleistung.* (Im Vergleich zur Annooy® 800-Serie).

Spioniert Sie intelligent aus.

Eine vollständige Reihe von Sensoren erfasst auf intelligente Weise Ihre und die Daten Ihres Zuhauses, um den Roboter um Objekte herum und unter Möbeln zu navigieren, um Sie gründlich zu stören.

Diese Arbeit ist eine Parodie mit dem iRobot® Roomba® im Rahmen der Aufgabe Useless Machine aus dem ITECH Seminar Computational Design and Digital Fabrication an der Universität Stuttgart.

Dies ist ein gesichtsfolgender Roboter, der ein menschliches Gesicht identifiziert und versucht, es in der Kamera zu zentralisieren.

Schritt 1: Werkzeuge

Es ist ein einfaches Werkzeugset, und wahrscheinlich haben Sie die meisten bereits zu Hause. Der Lötkolben wird hauptsächlich verwendet, um den Kabeln, die die Motoren antreiben, Stabilität zu verleihen. Aber das war's, Sie werden nur viermal damit schweißen.

• Lötkolben
• Schere
• Schneidemesser
• Lange Nasenzange
• Schraubendreher-Kit

Schritt 2: Teile

Elektronik

Die unten aufgeführten Teile werden normalerweise mit vielen Arduino-Starterkits geliefert, die online gekauft werden können, wie zum Beispiel dieses.

• Arduino Uno-kompatibel + USB-Kabel
• Ultraschallsensor (x2) (normalerweise haben die Starterkits nur einen Ultraschallsensor).
• Ardunio Protoshield + Mini-Steckbrett
• 9V Batterie
• 9V Batterieanschluss für Ardunio
• Überbrückungskabel
• Breadboard-Leistungsmodul

Während die folgende Liste die ungewöhnlichen Teile anzeigt, die separat gekauft werden müssen:

• ESP32-CAM
• L298N H-Brücken-Motortreiber
• Powerbank (5000mAh oder höher)

Auto-Chassis-Kit

Es gibt einige wirklich günstige Autochassis-Kits, die Sie online kaufen können, wie beispielsweise diesen, oder Sie können diese Teile auch separat kaufen. Wir benötigen Folgendes:

• Zwei 6-V-Motoren + Gehäuse + Kabel + Reifen
• Universalrad
• Schrauben und Muttern

Schreibwaren

In diesem Fall haben wir uns entschieden, ein anderes Chassis zu verwenden, um dem Roboter etwas Stil zu verleihen. Neben den oben genannten Teilen haben wir auch diese Schreibwaren verwendet:

• Kork (wir haben einen einfachen Getränkehalter verwendet)
• Hellerman Kabelbinder
• Plastikball
• Metallisches Netz

Schritt 3: Zusammenbau des Chassis

Dieses Chassis verwendet ein einfaches Netz, um das Anbringen und Entfernen von Teilen zu erleichtern. Beachten Sie jedoch, dass es sich um ein Metallgewebe handelt, was bedeutet, dass elektronische Teile es nicht direkt berühren dürfen, da sie dadurch beschädigt werden könnten.

Metallisches Netz

Ordnen Sie zuerst die Teile auf dem Metallgitter an, um zu verstehen, wie groß der Roboter sein muss. In unserem Fall wurde die endgültige Größe durch die Größe unserer Powerbank + Räder bestimmt. Wenn Sie eine kleinere Powerbank haben, können Sie den Roboter noch kompakter machen! Schneiden Sie dann das Metallgitter zu einem pixeligen Kreis aus, wie in der Abbildung oben gezeigt.

Universalrad

Um das Universalrad festzuschrauben, haben wir Kork verwendet, um es an seinem richtigen Platz zu nivellieren. Schneiden Sie zwei Korkstücke in der Form des Radfußes zu und feuern Sie sie zusammen. Dann schrauben Sie den Kork an einem seiner Enden oben auf das Gitter und auf der anderen Seite schrauben Sie das Rad fest.

Motoren & Räder

Um die Motoren zu montieren, müssen Sie nur jeweils zwei kleine Hellerman-Kabelbinder verwenden und diese mit dem Netz festziehen. Beachten Sie, dass sich die Räder sehr nahe an den Motoren befinden. Achten Sie darauf, dass genügend Platz für das Rad bleibt, um sich frei zu drehen.

Powerbank

Zu guter Letzt müssen wir noch die Powerbank aufstellen. Hier sollten Sie nur darauf achten, wo sich der USB-Kabeleingang befindet, und vermeiden Sie, dass er zu den Rädern zeigt. Und dann können Sie es mit zwei Kabelbindern fest verriegeln.

Schritt 4: Anschließen elektronischer Teile

Die elektronischen Verbindungen sind das Ergebnis der Verschmelzung eines Roboterautos und eines Gesichtsverfolgungsroboters.

Das erste, was zu tun ist, ist das Arduino Uno auf einer Seite des Korkens und den L298N Motor Driver auf die andere Seite zu schrauben. Auf diese Weise minimieren wir den benötigten Platz, ohne zu riskieren, dass sich elektronische Teile berühren.

Befestigen Sie dann das Protoshield + Mini-Steckbrett oben auf dem Arduino Uno. Dadurch wird sichergestellt, dass wir genügend Platz und Pins zur Verfügung haben, um alle Sensoren und Aktoren anzuschließen. In unserem Fall haben wir das Mini-Steckbrett mit dem mitgelieferten Kleber oben auf das Protoshield geklebt.

Dann haben wir die 5V an eine Leitung des Mini-Steckbretts und die GND an eine andere Leitung angeschlossen.

L298N Motortreiber

Dann haben wir mit 6 männlich-weiblichen Überbrückungskabeln die Pins Nummer 5, 6, 7, 8, 9 und 10 vom Arduino mit den Pins ENB, IN4, IN3, IN2, IN1 und ENA des L298N-Motortreibers verbunden. Hier haben wir uns entschieden, sechs bereits ab Werk miteinander verklebte Kabel zu verwenden, damit wir eine saubere Verbindung hatten. Dann verbinden wir die Masse und die Feed-Pins mit dem Mini-Steckbrett, der Batterie und den Motoren. Es sollte so sein:

• ENB - ENA bzw. zu 5 - 10 von Arduino
• 5V wird an die 5V-Leitung des Mini-Steckbretts angeschlossen
• GND zur Masseleitung des Mini-Steckbretts
• 12V an den Pluspol der 9V Batterie, während der Minuspol an die Mini-Breadboard-Masse angeschlossen ist
• OUT1 und OUT2 zum Motor 01
• OUT3 und OUT4 zum Motor 02

Ultraschallsensoren

Die Ultraschallsensoren müssen sich vor dem Roboter befinden, damit nichts seine Erfassung stört, daher sollte er ein größeres Kabel haben, damit Sie mehr Flexibilität haben. Ihre Pinbelegung ist wie folgt: Ultraschallsensor 01

• Echo zu Arduino-Pin 3
• Trig an Arduino-Pin 4
• Masse zur Masseleitung des Mini-Steckbretts
• Vcc an die 5V-Leitung des Mini-Steckbretts

Ultraschallsensor 02

• Echo zu Arduino-Pin 12
• Trig zu Arduino-Pin 11
• Gnd an die Masseleitung des Mini-Steckbretts.
• Vcc an die 5V-Leitung des Mini-Steckbretts.

ESP32-CAM

Die Kamera

• UOR verbindet sich mit Pin RX0 (Pin 0)
• UOT verbindet sich mit Pin TX0 (Pin 1)
• 5V an die 5V-Leitung des Mini-Steckbretts
• GND zum GND des Arduino (das Mini-Steckbrett wird voll sein)

Powerbank zu Arduino

Der letzte Schritt besteht darin, den Arduino USB mit der Powerbank zu verbinden

Schritt 5: Zeit für die Codierung

Es gibt zwei Codes, einen für die ESP32-CAM und einen für den Arduino. Sie sind im Grunde eine Vereinfachung der Codes des Face Tracking Robot bzw. des Robot Car.

ESP32-CAM-Code

Bevor wir zum Arduino Uno gehen, müssen wir die ESP32-CAM konfigurieren. Diese Kamera hat einen eigenen Mikrocontroller, den ESP32, was bedeutet, dass wir, wenn wir unseren Code mit der Arduino IDE senden möchten, zuerst die IDE-Umgebung konfigurieren müssen, und wir haben Glück. Robot Zero One hat bereits ein wirklich detailliertes Tutorial dazu gemacht, also gehe zuerst zu diesem Link und folge seiner Schritt-für-Schritt-Anleitung.

Danach müssen Sie nur noch die hier unten angehängte Datei PanningFastVer.ino auf die ESP32-CAM hochladen.

Arduino-Code

Dann müssen Sie für den Arduino-Code nur die Datei UnoInput_Serial.ino hochladen, die hier unten angehängt ist.

Schritt 6: Viel Spaß

Befestigen Sie die Kamera an der Seite Ihres Roboters und haben Sie Spaß!

Für ein futuristisches Nostalgie-Feeling haben wir alles mit einer Hälfte der Acrylkugel umschlossen. Aus dem Roboter kam auch das USB-Kabel heraus, wodurch es wie ein Schwanz aussah. Irgendwie süß!

Schritt 7: Verbesserungen

Um die Roboterbewegung kontrollierbarer zu machen, wäre es unserer Meinung nach interessant, entweder den Motor auf einen Schrittmotor umzustellen oder zwei Geschwindigkeitssensoren wie hier beschrieben hinzuzufügen.