Trash Built BT Line Drawing Bot – Mein Bot – Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:18

Hai Freunde nach einer langen Pause von ca. 6 Monaten komme ich hier mit einem neuen Projekt. Bis zur Fertigstellung von Cute Drawing Buddy V1, SCARA Robot - Arduino plane ich einen weiteren Zeichenroboter, das Hauptziel ist es, einen großen Raum zum Zeichnen abzudecken. Also feste Roboterarme können das nicht, also plane ich einen Bot, der in der Lage ist, in flacher Oberfläche zu zeichnen. Dies ist Version 1, die alle Vektorzeichnungen (da der hier verwendete Stepper sehr billig ist) in jedem Maßstab zeichnen kann. In diesem Tutorial sehen wir nicht nur die Konstruktion, sondern auch eine eingehende Untersuchung, wie es sehr detailliert gezeichnet wird. Ich habe die Verbrauchsmaterialien auf der separaten Seite aufgelistet, damit ich Bilder separat hinzufügen kann.

Sie können mit diesem Bot sehr große Bilder zeichnen. Es ist sehr lustig für Kinder, zu bauen und zu spielen

Einige zusätzliche Modi werden mit dem Roboter für Kinder hinzugefügt und Spaß ist in meinem neuen Instructables Live Turtle Logo-Programm mit BT Bot. Sie haben auch eine Android-App, um den Bot zu steuern

HINWEIS:- Für diejenigen, die einen Bot haben und Code für die Zeichnung direkt benötigen, gehen Sie zu Schritt 9. Sie können die detaillierte Berechnung auf dieser Seite mit Bildern sehen.

Schritt 1: Benötigte Materialien

Wie bei meinen vorherigen Projekten hier auch die meisten Dinge aus dem Müll, abgesehen von Controller-Motor und Rädern.

Benötigte Materialien

1) 28byj-48-Schrittmotor mit uln2003-Treiber - 2 Nr.

2) Arduino Nano - 1Nr.

3) Tower Pro Servo sg90 - 1Nr.

4) HC-05 Bluetooth-Modul.

5) Räder für Schrittmotor - 2 Nr.

6) Lenkrollen - 2Nos.

7) Skizzenstift

8) Schraube und Mutter.

9) Kondensator 470 Mikrofarad.

abgesehen von vor allem aus müll

9) Sperrholz 12 CM X 12 CM.

10) Aluminiumfütterungsabfallstücke.

11) CD-Hülle.

12) Alte Plastikzahnräder.

Verwendete Software

1) Arduino-IDE.

2) Bildstudio 10.

Benutztes Werkzeug

1) Bohrmaschine.

2) Lötionen.

3) Bügelsägeblatt.

4) Schraubendreher.

Schritt 2: Video zum Erstellen

Vollständige Konstruktion in einem einzigen Video Sehen Sie sich das Video an oder gehen Sie die Schritte für Details durch.

Schritt 3: Chassiskonstruktion und Radbefestigung

Das Bild ist selbsterklärend, trotzdem erzähle ich ein paar Worte

1) Es ist ein sehr kleiner Bot mit nur 6 cm Radius (12 cm Durchmesser). Zeichnen Sie zuerst den Kreis in ein Papier und markieren Sie die Teile für Räder und schneiden Sie das Papier ab.

2) Legen Sie das Papier über Sperrholz und zeichnen Sie den Umriss des Chassis. Da ich keine Holzschneidemaschine habe, bohre ich die Outline mit gleichen Abständen und entferne die zusätzlichen Stücke.

3) Die Seiten mit einem Messer modellieren und polieren.

4) Schneiden Sie nun das quadratische Aluminium-Zufuhrrohr mit einer Bügelsäge in L-Form.

5) Markieren Sie die Löcher in der L-förmigen Zufuhr, um den Schrittmotor zu passen. Setzen Sie wieder Löcher und schneiden Sie das Aluminiumstück ab (es dauert länger, da gewichtsreduziertes Aluminium sehr hart ist, wenn Sie mit den Händen arbeiten).

6) Befestigen Sie nun die L-förmige Aluminiumfütterung mit Schrauben und Muttern an der Spielholzbasis. Schrauben Sie nun den Schrittmotor in das Chassis.

7) Stellen Sie eine Basis für das Laufrad her und befestigen Sie es mit dem Chassis.

8) Setzen Sie ein 10 mm Loch in die richtige Mitte des Chassis für die zukünftige Verwendung.

Hinweis: - Die Schritte sind sehr einfach, aber alle sollen in den richtigen Abmessungen und in der richtigen Position sein, selbst eine kleine mm-Änderung führt zu einer großen Änderung in der Zeichnung

Schritt 4: Schaltungsplan

Oben ist der Schaltplan

1) Verwenden Sie Arduino TX und RX, um mit HC05 Bluetooth zu kommunizieren. Denken Sie daran, während der Programm-Upload HC05 entfernen muss, sonst können wir das Programm nicht hochladen.

2) User Digital Pins (2, 3, 4, 5) und (6, 7, 8, 9) für Schrittmotor. Verbinden Sie die Stifte über den ULN2003-Treiber mit dem Schrittmotor.

3) Verbinden Sie den Servomotor mit dem digitalen Pin 10.

4) Separate Stromversorgung für Schritt- und Servomotor. Ich verwende eine mobile Powerbank mit 5V 2.1A Ausgang.

5) 9V Batterie für Arduino und Arduino 5V Versorgung zum HC05 Modul.

6) Verwenden Sie einen 470 Mikro-Farad-Kondensator parallel zur Servostromversorgung, um das Flimmern des Servos zu verhindern.

Schritt 5: Schaltungsvervollständigung

Ich mache eine Abschirmung wie eine Schaltung, die alle mit weiblichen und männlichen Steckerstiften von Hand gelötet sind. Anschlussdrähte werden ebenfalls selbst hergestellt. Vergessen Sie nicht, zwei verschiedene Netzteile anzuschließen, da ich 3 Tage brauche, um das Problem zu finden. Verbinden Sie alle Netzteile mit dem Arduino-GND.

Schritt 6: Vervollständigen Sie den Bot

1) Verbinden Sie die Schaltung mit dem Chassis, ich verwende eine alte CD-Hülle, um eine Triangler-Basis zu machen und die Schaltung auf einer Seite und den Motortreiber auf der anderen Seite zu fixieren.

2) Verwenden Sie nun die Arduino Bluetooth RC Car App, um den Bot zu testen.

3) Verbinden Sie die Powerbank mit dem Arduino-Netzteil. Für Arduino, Bluetooth und Stepper reicht nur die Powerbank.

Arduino-Programm zur Überprüfung des Bots ist oben angegeben

Schritt 7: Pen Up Down Mechanismus

1) Nach vielen Änderungen habe ich den obigen Stift-Up-Down-Mechanismus mit schnellem Wechseln des Stifts durchgeführt.

2) Ich benutze den Link, um den Hebel nach oben zu drücken, um den Stift nach oben und unten zu heben.

3) Verwenden Sie ein altes Zahnrad über dem Skizzenstift für das Gewicht und den Hebemechanismus.

Schritt 8: Vervollständigen Sie den Bot

Reparieren Sie die Batterie und die Powerbank Ich schneide alte Körpersprühflasche und fuchse sie dauerhaft. Jetzt ist die Basisarbeit erledigt, ein schrittmotorbetriebener Bot ist fertig.

Schritt 9: Robotermathematik

Schritt für Schritt sind in der Zeichnung detailliert.

1) Der Hauptteil des Programms besteht darin, die Drehung zu berechnen, in die der Bot drehen möchte, in welche Richtung und wie weit er sich bewegen möchte. Denken Sie, jedes Mal, wenn sich der Bot in der Mitte eines Diagramms befindet, haben wir die aktuelle Position und die Position, die Sie verschieben möchten. Jeder Punkt hat also eine X-, Y-Position und wir haben den aktuellen Grad, in den der Bot schaut. Beim Start steht der Bot 0 Grad, er hat 359 Grad, um sich zu drehen und in diese Richtung zu bewegen.

2) Also mit der aktuellen Position und der zu verschiebenden Position die Breite (a) und Höhe (b) wie in Schritt 2 finden und ein rechtwinkliges Dreieck bilden. Auch wenn die Werte negativ sind, machen Sie es absolut. Finden Sie mit der Hypotenuse-Formel den Hyp.

3) Ermitteln Sie den Grad mithilfe der Trignamentrieformel mit Hyp und B (Gegenseite). Radiant in Grad umrechnen.

4) Jetzt haben wir die Hype, die die Entfernung verschieben möchte, und wir haben einen Grad, in dem sich der Punkt befindet. Erst nach dem Drehen bewegt es sich. Berechnen des Bot-Drehwinkels Benutzerschritt 5.

5) Schritt 5 hat viel Logik, da der Bot auf jeder Seite Punkte hat. Berechnen Sie also gemäß der aktuellen Position und der nächsten Positionspunktposition den Drehwinkel.

6) Mit dem aktuellen Bot-Winkel im Speicher finden Sie den Drehwinkel und die Drehrichtung gemäß Schritt vier. Drehen Sie nun gemäß der Berechnung nach links oder rechts und verschieben Sie die Schritte für die Hyp-Zahl. Machen Sie nun den neuen Punkt als aktuellen Punkt und holen Sie den nächsten Punkt und gehen Sie wieder zu Schritt 1

Wiederholen Sie die Schritte immer wieder bis zum Abschluss des Programms.

Schritt 10: VB.net 2010-Programm

1) In der Designer-Ansicht haben wir zwei Tab-Steuerelemente. Eine, um sich über Bluetooth mit dem Bot zu verbinden. Und ein anderes ist das Zeichenfenster.

2) Verwenden Sie die Maus oder die Hand, um den weißen Bereich der Zeichnung zu zeichnen, und wir können die Zeichnung speichern und öffnen.

3) Eine Schaltfläche namens Zeichnen auf der linken Seite klicken, um das Bild im Bildrahmen auf den Boden oder das Papier zu zeichnen.

4) Das Programm von Schritt 5 der vorherigen Folie befindet sich in den ersten beiden Bildern.

5) Sobald die Ziehung mit einem Punkt gedrückt wird und der Stiftstatus berechnet und der Drehwinkel und die Fahrstrecke ermittelt wurden, wird sie an den Bot gesendet. Sobald der Bot diesen Punkt erreicht, antwortet er und der nächste Punkt sendet gemäß dem Sendepunkt das Bild wird auf dem Bildschirm angezeigt. Sobald es das Ende erreicht. letzte Position zur Home-Rotation und Punkt zum Bot senden.

6) Laden Sie die Anwendung auf dieser Seite herunter, entpacken Sie sie und installieren Sie das neueste.net-Framework und führen Sie es aus.

HINWEIS: - Zuerst erstelle ich einen einzelnen Befehl mit einem Komma-Trennzeichen und versuche, den String mit substr aufzuteilen, aber in Arduino, wenn die Länge hoch ist, funktionieren String-Funktionen nie. Senden Sie die Punkte also Schritt für Schritt

Schritt 11: Arduino-Programm - Berechnung für die Anzahl der Impulse

Aktueller Bot funktioniert

1) Wenn sich nun beide Schrittmotoren in die entgegengesetzte Richtung drehen, bewegt sich der Bot nach vorne oder hinten. Für den Schrittmotor 28byj-48 benötigen wir 4096 Impulse für eine volle Umdrehung.

2) Bei Drehung in die gleiche Richtung nach links oder rechts drehen. Berechnen Sie die Gradzahl, die der Schrittmotor für eine volle Umdrehung drehen möchte, und dividieren Sie ihn durch 360, um die Drehung für 1 Grad zu ermitteln, oder ermitteln Sie die Mitte des Rads von der Mitte des Chassis und finden Sie seinen Umfang dividieren Sie ihn durch den Radumfang. Mit diesem Ergebnis multiplizieren Sie nun 4096 für die Anzahl der Pulse, die für die volle Drehung benötigt werden. Für meine Räder und mein Chassis ist das Ergebnis 5742 Pulse und dividiere es durch 360, 15,95 Pulse für 1 Grad Drehung.

Schritt 12: Arduino-Programm

Mit der vorherigen Seite wird die Stufe für einen Grad berechnet. Drehrichtung, Grad und Bewegungsabstand werden vom VB.net-Programm über Bluetooth berechnet und gesendet. Sobald die Daten mit Startzeichen als "&" und Endzeichen als "$" empfangen wurden, wird der Teilstring aufgeteilt und der Befehl durch Drehen der Motoren und Servos ausgeführt. Sobald es fertig ist, antworten Sie dem Laptop mit dem Symbol "@".

Schritt 13: MyBot ist bereit

Jetzt ist es an der Zeit zu spielen. Sehen Sie sich die Videos an, wie es funktioniert. Wir haben viele verschiedene Farbskizzen, die Farben leicht ändern und Ihre eigenen Zeichnungen ohne Upload zeichnen. Planen Sie viele Upgrades im Bot.