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HackerBoxes Robotik-Workshop - Gunook
HackerBoxes Robotik-Workshop - Gunook

Video: HackerBoxes Robotik-Workshop - Gunook

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Video: HackerBoxes: Robotic Workshop 2024, November
Anonim
HackerBoxes Robotik-Workshop
HackerBoxes Robotik-Workshop

Der HackerBoxes Robotics Workshop wurde entwickelt, um eine sehr herausfordernde, aber unterhaltsame Einführung in DIY-Robotersysteme und auch Hobbyelektronik im Allgemeinen zu bieten. Der Robotik-Workshop soll die Teilnehmer mit diesen wichtigen Themen und Lernzielen vertraut machen:

  • Laufroboter
  • Getriebebaugruppen zur Bewegungskoordinierung
  • Löten von elektronischen Projekten
  • Schematische Schaltpläne
  • Optische Sensoren für autonomes Lenken und Navigieren
  • Analoge Regelkreise
  • Arduino-Programmierung
  • NodeMCU eingebettete RISC-Prozessoren
  • Wi-Fi in eingebetteten Prozessorsystemen
  • IoT-Steuerung mit der Blyk-Plattform
  • Servomotoren verdrahten und kalibrieren
  • Komplexe Robotermontage und Steuerungsintegration

HackerBoxes ist der monatliche Abo-Box-Service für DIY-Elektronik und Computertechnik. Wir sind Macher, Bastler und Experimentatoren. Wenn Sie einen HackerBoxes-Workshop kaufen oder jeden Monat die HackerBoxes-Überraschungs-Abobox mit großartigen Elektronikprojekten per Post erhalten möchten, besuchen Sie uns auf HackerBoxes.com und machen Sie mit bei der Revolution.

Projekte in den HackerBox-Workshops sowie die im monatlichen Abonnement HackerBoxes sind nicht gerade für Anfänger. Sie erfordern im Allgemeinen einige Vorkenntnisse in der Heimwerkerelektronik, grundlegende Lötkenntnisse und Komfort beim Arbeiten mit Mikrocontrollern, Computerplattformen, Betriebssystemfunktionen, Funktionsbibliotheken und einfacher Programmcodierung. Wir verwenden auch alle typischen Bastler-Tools zum Erstellen, Debuggen und Testen von DIY-Elektronikprojekten.

Hacken Sie den Planeten!

Schritt 1: Workshop-Inhalte

Workshop-Inhalte
Workshop-Inhalte
  • RoboSpider-Kit
  • Autonomes Linienverfolgungs-Roboter-Kit
  • Arduino Roboterarm Wi-Fi Controller
  • MeArm Roboterarm-Kit
  • Robotics Achievement Patch

Zusätzliche Elemente, die hilfreich sein können:

  • Sieben AA-Batterien
  • Grundlegende Lötwerkzeuge
  • Computer zum Ausführen der Arduino IDE

Ein sehr wichtiger zusätzlicher Gegenstand, den wir brauchen, ist ein echtes Abenteuergefühl, DIY-Geist und Hacker-Neugier. Jedes Abenteuer als Macher und Schöpfer zu beginnen, kann eine aufregende Herausforderung sein. Insbesondere diese Art der Hobbyelektronik ist nicht immer einfach, aber wenn man durchhält und das Abenteuer genießt, kann man viel Befriedigung daraus ziehen, durchzuhalten und alles herauszufinden!

Schritt 2: RoboSpider

RoboSpider
RoboSpider
RoboSpider
RoboSpider

Bauen Sie mit diesem Roboterbausatz Ihren eigenen RoboSpider. Es verfügt über acht mehrgelenkige Beine, die die Gehbewegung echter Spinnen nachbilden. Untersuchen Sie die Teile des Kits, um die 71 hier gezeigten Teile zu überprüfen. Können Sie erraten, wofür jedes Teil im RoboSpider-Design verwendet wird?

Schritt 3: RoboSpider - Verkabelung

RoboSpider - Verkabelung
RoboSpider - Verkabelung

Verdrahten Sie zuerst den Motor und das Batteriegehäuse für den RoboSpider. Die Drähte können einfach wie in der Anleitung gezeigt auf die Batteriepole verdrillt werden. Die Drähte können jedoch auch VORSICHTIG angelötet werden, wenn Sie es wünschen.

Schritt 4: RoboSpider - Mechanische Montage

RoboSpider - Mechanische Montage
RoboSpider - Mechanische Montage
RoboSpider - Mechanische Montage
RoboSpider - Mechanische Montage

Für jedes Beinpaar wird eine sehr interessante Zahnradanordnung gebildet. Jeder RoboSpider hat vier solcher Anordnungen von jeweils zwei Beinen, um die Bewegung von acht separaten Spinnenbeinen zu koordinieren. Beachten Sie, wie eine Halterung bereitgestellt wird, um die Ausrichtung der Zahnräder zu unterstützen.

Der Rest des RoboSpider kann wie in der Anleitung gezeigt zusammengebaut werden. Welche Art von Gehdynamik weist dieser RoboSpider auf?

Schritt 5: Machen wir uns bereit zum Löten

Machen wir uns bereit zum Löten
Machen wir uns bereit zum Löten
Machen wir uns bereit zum Löten
Machen wir uns bereit zum Löten

Löten ist ein Prozess, bei dem zwei oder mehr Metallgegenstände (oft Drähte oder Leitungen) miteinander verbunden werden, indem ein Füllmetall namens Lot in die Verbindung zwischen den Metallgegenständen geschmolzen wird. Verschiedene Arten von Lötwerkzeugen sind leicht erhältlich. Das HackerBoxes Starter Workship enthält ein schönes Set der grundlegenden Werkzeuge zum Löten kleiner Elektronik:

  • Lötkolben
  • Ersatztipps
  • Lötkolbenständer
  • Lötkolbenspitzenreiniger
  • Lot
  • Entlötdocht

Wenn Sie neu im Löten sind, gibt es online viele tolle Anleitungen und Videos zum Löten. Hier ist ein Beispiel. Wenn Sie das Gefühl haben, dass Sie zusätzliche Hilfe benötigen, versuchen Sie, eine lokale Maker-Gruppe oder einen Hacker-Space in Ihrer Nähe zu finden. Außerdem sind Amateurfunkclubs immer ausgezeichnete Quellen für Elektronikerfahrungen.

Tragen Sie beim Löten eine Schutzbrille

Sie sollten auch etwas Isopropylalkohol und Tupfer haben, um die bräunlichen Flussmittelrückstände auf Ihren Lötstellen zu entfernen. Wenn diese Rückstände an Ort und Stelle gelassen werden, korrodieren sie schließlich das Metall in der Verbindung.

Schließlich möchten Sie vielleicht den Comic "Soldering is Easy" von Mitch Altman lesen.

Schritt 6: Linie nach Roboter

Image
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Linienverfolgungsroboter - Schaltplan und Komponenten
Linienverfolgungsroboter - Schaltplan und Komponenten

Der Line-Following-Roboter (auch bekannt als Line Tracing) kann einer dicken schwarzen Linie folgen, die auf einer weißen Fläche gezeichnet wird. Die Linie sollte etwa 15 mm dick sein.

Schritt 7: Linienfolgeroboter - Schaltplan und Komponenten

Linienfolgeroboter - Schaltplan und Komponenten
Linienfolgeroboter - Schaltplan und Komponenten
Linienverfolgungsroboter - Schaltplan und Komponenten
Linienverfolgungsroboter - Schaltplan und Komponenten

Hier werden Teile für den Linienfolgeroboter sowie der schematische Schaltplan gezeigt. Versuchen Sie, alle Teile zu identifizieren. Wenn Sie sich die Theorie der Operationen unten ansehen, können Sie den Zweck der einzelnen Teile herausfinden und vielleicht sogar, warum ihre Werte so festgelegt wurden. Der Versuch, bestehende Schaltungen zu "reverse engineering" zu machen, ist eine großartige Möglichkeit, um zu lernen, wie man eigene Schaltungen entwirft.

Theorie der Arbeitsweise:

Auf jeder Seite der Linie wird eine LED (D4 und D5) verwendet, um einen Lichtfleck auf die darunter liegende Fläche zu projizieren. Diese unteren LEDs haben klare Linsen, um einen gerichteten Lichtstrahl im Gegensatz zu einem diffusen Strahl zu bilden. Je nachdem, ob die Oberfläche unter der LED weiß oder schwarz ist, wird eine andere Lichtmenge zurück in den entsprechenden Fotowiderstand (D13 und D14) reflektiert. Der schwarze Schlauch um den Fotowiderstand hilft dabei, die reflektierte Strahlung direkt in den Sensor zu fokussieren. Die Photowiderstandssignale werden im LM393-Chip verglichen, um zu bestimmen, ob der Roboter geradeaus weiterfahren oder gedreht werden soll. Beachten Sie, dass die beiden Komparatoren im LM393 die gleichen Eingangssignale haben, die Signale jedoch entgegengesetzt ausgerichtet sind.

Das Drehen des Roboters erfolgt durch Einschalten des Gleichstrommotors (M1 oder M2) an der Außenseite der Kurve, während der Motor zur Innenseite der Kurve im ausgeschalteten Zustand belassen wird. Die Motoren werden unter Verwendung der Treibertreibertransistoren (Q1 und Q2) ein- und ausgeschaltet. Die oben angebrachten roten LEDs (D1 und D2) zeigen uns an, welcher Motor gerade eingeschaltet ist. Dieser Lenkmechanismus ist ein Beispiel für eine Regelung mit geschlossenem Regelkreis und bietet eine schnelle adaptive Führung, um die Bewegungsbahn des Roboters auf sehr einfache, aber effektive Weise zu aktualisieren.

Schritt 8: Linienfolgeroboter - Widerstände

Linienverfolgungsroboter - Widerstände
Linienverfolgungsroboter - Widerstände
Linienverfolgungsroboter - Widerstände
Linienverfolgungsroboter - Widerstände

Ein Widerstand ist eine passive elektrische Komponente mit zwei Anschlüssen, die einen elektrischen Widerstand als Schaltungselement implementiert. In elektronischen Schaltungen werden Widerstände verwendet, um unter anderem den Stromfluss zu reduzieren, Signalpegel anzupassen, Spannungen zu teilen, aktive Elemente vorzuspannen und Übertragungsleitungen abzuschließen. Widerstände sind übliche Elemente von elektrischen Netzwerken und elektronischen Schaltungen und in elektronischen Geräten allgegenwärtig.

Das Line-Following-Roboter-Kit enthält vier verschiedene Werte von axial bedrahteten Durchsteckwiderständen mit den farbcodierten Bändern wie abgebildet:

  • 10 Ohm: braun, schwarz, schwarz, gold
  • 51 Ohm: Grün, Braun, Schwarz, Gold
  • 1K Ohm: braun, schwarz, schwarz, braun
  • 3.3K Ohm: orange, orange, schwarz, braun

Die Widerstände sollten wie abgebildet von der Oberseite der Leiterplatte (PCB) eingesetzt und dann von unten verlötet werden. Natürlich muss der richtige Widerstandswert angegeben werden, sie sind nicht austauschbar. Widerstände sind jedoch nicht polarisiert und können in beide Richtungen eingefügt werden.

Schritt 9: Linienfolgeroboter - Verbleibende Komponenten

Linienverfolgungsroboter - Restliche Komponenten
Linienverfolgungsroboter - Restliche Komponenten
Linienverfolgungsroboter - Restliche Komponenten
Linienverfolgungsroboter - Restliche Komponenten

Andere Schaltungselemente, wie hier gezeigt, können ebenso wie die Widerstände von oben in die Leiterplatte eingesetzt und unten verlötet werden.

Beachten Sie, dass die vier Lichtsensorkomponenten tatsächlich von der Unterseite der Platine eingesetzt werden. Der lange Bolzen wird zwischen die Lichtsensorkomponenten gesteckt und mit der offenen Mutter fest angezogen. Anschließend kann die Hutmutter als glatter Gleiter auf das Bolzenende aufgesetzt werden.

Im Gegensatz zu den Widerständen sind mehrere andere Komponenten polarisiert:

Die Transistoren haben eine flache Seite und eine halbkreisförmige Seite. Achten Sie beim Einsetzen in die Leiterplatte darauf, dass diese mit den weißen Siebdruckmarkierungen auf der Leiterplatte übereinstimmen.

Die LEDs haben eine lange Leitung und eine kürzere Leitung. Das lange Kabel sollte wie auf dem Siebdruck angegeben mit der + Klemme verbunden werden.

Die becherförmigen Elektrolytkondensatoren haben eine Minuspol-Anzeige (normalerweise ein weißer Streifen), die an einer Seite der Dose hinuntergeht. Die Leitung auf dieser Seite ist die negative Leitung und die andere ist die positive. Diese müssen entsprechend den Pin-Anzeigen im Siebdruck in die Platine eingesteckt werden.

Der 8-Pin-Chip, sein Sockel und der Leiterplatten-Siebdruck zum Einsetzen haben alle eine halbrunde Anzeige an einem Ende. Diese müssen für alle drei aufgereiht werden. Die Buchse sollte in die Leiterplatte eingelötet werden und der Chip sollte erst dann in die Buchse eingesetzt werden, wenn das Löten abgeschlossen und abgekühlt ist. Der Chip kann zwar direkt in die Leiterplatte eingelötet werden, jedoch muss man dabei sehr schnell und vorsichtig vorgehen. Wir empfehlen, nach Möglichkeit eine Steckdose zu verwenden.

Schritt 10: Linienverfolgungsroboter - Batteriepack

Linienverfolgungsroboter - Batteriepack
Linienverfolgungsroboter - Batteriepack

Die dünne obere Schicht des doppelseitigen Klebebands kann abgezogen werden, um den Akku zu befestigen. Die Leitungen können durch die Platine geführt und unten verlötet werden. Der überschüssige Draht kann zum Löten der Motoren nützlich sein.

Schritt 11: Linienfolgeroboter - Motoren

Linienverfolgungsroboter - Motoren
Linienverfolgungsroboter - Motoren
Linienverfolgungsroboter - Motoren
Linienverfolgungsroboter - Motoren
Linienverfolgungsroboter - Motoren
Linienverfolgungsroboter - Motoren

Die Anschlüsse für die Motoren können wie abgebildet an die Pads auf der Unterseite der Platine gelötet werden. Nach dem Löten der Leitungen kann die dünne obere Schicht des doppelseitigen Klebebands entfernt werden, um die Motoren auf der Leiterplatte zu befestigen.

Schritt 12: Linienverfolgungsroboter - Pass auf, wie es geht

Linienverfolgungsroboter - Pass auf!
Linienverfolgungsroboter - Pass auf!
Linienverfolgungsroboter - Pass auf!
Linienverfolgungsroboter - Pass auf!

Es ist eine Freude, dem linienfolgenden Roboter zuzusehen. Legen Sie ein paar AA-Batteriezellen ein und lassen Sie es krachen.

Bei Bedarf können die Trimmerpotentiometer abgestimmt werden, um die Kantenerkennung des Roboters zu verfeinern.

Bei sonstigen „Verhaltensproblemen“des Roboters ist es auch hilfreich, die Ausrichtung der vier Sensorkomponenten an der Unterseite und insbesondere des schwarzen Schlauchs um die Fotowiderstände zu überprüfen.

Schließlich sollten Sie frische Batterien verwenden. Wir haben eine unregelmäßige Leistung festgestellt, sobald der Akku leer ist.

Schritt 13: Roboterarm von MeArm

Roboterarm von MeArm
Roboterarm von MeArm
Roboterarm von MeArm
Roboterarm von MeArm

Der MeArm-Roboterarm wurde entwickelt, um das weltweit am leichtesten zugängliche Lernwerkzeug und kleinste, coolste Roboterarm zu sein. Der MeArm wird als Flat-Pack-Roboterarm-Kit geliefert, das aus lasergeschnittenen Acrylplatten und Mikroservos besteht. Sie können es mit nichts mehr als einem Schraubendreher und Begeisterung bauen. Es wurde von der Lifehacker-Website als "Perfect Arduino Project for Beginners" bezeichnet. Der MeArm ist ein tolles Design und macht viel Spaß, kann aber definitiv etwas schwierig zu montieren sein. Nehmen Sie sich Zeit und seien Sie geduldig. Versuchen Sie, die Servomotoren niemals zu zwingen. Dadurch können möglicherweise die winzigen Kunststoffzahnräder im Servo beschädigt werden.

Der MeArm in diesem Workshop wird über eine Smartphone- oder Tablet-App mit einem an die Arduino-Entwicklungsplattform angepassten NodeMCU-WLAN-Modul gesteuert. Dieser neue Kontrollmechanismus unterscheidet sich stark von der ursprünglichen "Brains"-Platine, die in der MeArm-Dokumentation besprochen wird. Befolgen Sie also unbedingt die Anweisungen für den Controller, die hier vorgestellt werden und nicht die in der Originaldokumentation von MeArm. Die mechanischen Details zum Zusammenbau der MeArm-Acrylkomponenten und der Servomotoren bleiben gleich.

Schritt 14: Roboterarm Wi-Fi Controller - Arduino für die NodeMCU vorbereiten

Roboterarm Wi-Fi Controller - Vorbereiten von Arduino für die NodeMCU
Roboterarm Wi-Fi Controller - Vorbereiten von Arduino für die NodeMCU

NodeMCU ist eine Open-Source-Plattform, die auf dem ESP8266-Chip basiert. Dieser Chip enthält einen 32-Bit-RISC-Prozessor mit 80 MHz, Wi-Fi (IEEE 802.11 b/g/n), RAM-Speicher, Flash-Speicher und 16 I/O-Pins.

Unsere Controller-Hardware basiert auf dem hier gezeigten ESP-12-Modul, das einen ESP8266-Chip sowie die mitgelieferte Wi-Fi-Netzwerkunterstützung enthält.

Arduino ist eine Open-Source-Elektronikplattform, die auf benutzerfreundlicher Hardware und Software basiert. Es ist für alle gedacht, die interaktive Projekte erstellen. Während die Arduino-Plattform im Allgemeinen den Atmel AVR-Mikrocontroller verwendet, kann sie ein Adapter sein, um mit anderen Mikrocontrollern, einschließlich unserem ESP8266, zu arbeiten.

Um zu beginnen, müssen Sie sicherstellen, dass die Arduino IDE auf Ihrem Computer installiert ist. Wenn Sie die IDE nicht installiert haben, können Sie sie kostenlos herunterladen (www.arduino.cc).

Sie benötigen außerdem Treiber für das Betriebssystem (OS) Ihres Computers, um auf den entsprechenden Serial-USB-Chip auf dem von Ihnen verwendeten NodeMCU-Modul zuzugreifen. Derzeit enthalten die meisten NodeMCU-Module den CH340 Serial-USB-Chip. Der Hersteller der CH340-Chips (WCH.cn) hält Treiber für alle gängigen Betriebssysteme bereit. Es ist am besten, die von Google übersetzte Seite für ihre Website zu verwenden.

Sobald wir die Arduino IDE installiert und die Betriebssystemtreiber für den USB-Schnittstellenchip installiert haben, müssen wir die Ardino IDE erweitern, um mit dem ESP8266-Chip zu arbeiten. Führen Sie die IDE aus, gehen Sie zu den Einstellungen und suchen Sie das Feld für die Eingabe von "Additional Board Manager URLs"

Um den Board Manager für ESP8266 zu installieren, fügen Sie diese URL ein:

arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json

Schließen Sie nach der Installation die IDE und starten Sie sie erneut.

Verbinden Sie nun das NodeMCU-Modul über das microUSB-Kabel mit Ihrem Computer.

Wählen Sie den Board-Typ innerhalb der Arduino IDE als NodeMCU 1.0

Hier ist eine Anleitung, die den Setup-Prozess für Arduino NodeMCU mit einigen verschiedenen Anwendungsbeispielen durchgeht. Es ist hier etwas vom Ziel abgekommen, aber es kann hilfreich sein, einen anderen Standpunkt zu finden, wenn Sie nicht weiterkommen.

Schritt 15: Roboterarm-WLAN-Controller - Hacken Sie Ihr erstes NodeMCU-Programm

Roboterarm Wi-Fi Controller - Hacken Sie Ihr erstes NodeMCU-Programm
Roboterarm Wi-Fi Controller - Hacken Sie Ihr erstes NodeMCU-Programm

Immer wenn wir eine neue Hardware anschließen oder ein neues Software-Tool installieren, stellen wir gerne sicher, dass es funktioniert, indem wir etwas ganz Einfaches ausprobieren. Programmierer nennen dies oft das "Hallo Welt"-Programm. Bei eingebetteter Hardware (was wir hier tun) blinkt die "Hallo Welt" normalerweise eine LED (Licht emittierende Diode).

Glücklicherweise hat die NodeMCU eine eingebaute LED, die wir blinken können. Außerdem verfügt die Arduino IDE über ein Beispielprogramm zum Blinken von LEDs.

Öffnen Sie in der Arduino-IDE das Beispiel namens blink. Wenn Sie diesen Code genau untersuchen, können Sie sehen, dass er Pin 13 abwechselnd hoch und niedrig dreht. Auf den ursprünglichen Arduino-Boards befindet sich die Benutzer-LED auf Pin 13. Die NodeMCU-LED befindet sich jedoch auf Pin 16. Wir können also das blink.ino-Programm bearbeiten, um jede Referenz auf Pin 13 auf Pin 16 zu ändern. Dann können wir das Programm kompilieren und laden Sie es in das NodeMCU-Modul hoch. Dies kann einige Versuche dauern und erfordert möglicherweise eine Überprüfung des USB-Treibers und eine doppelte Überprüfung der Einstellungen von Board und Port in der IDE. Nehmen Sie sich Zeit und seien Sie geduldig.

Sobald das Programm ordnungsgemäß hochgeladen wurde, sagt die IDE "Hochladen abgeschlossen" und die LED beginnt zu blinken. Sehen Sie, was passiert, wenn Sie die Länge der Funktion delay() innerhalb des Programms ändern und sie dann erneut hochladen. Ist es das, was Sie erwartet haben. Wenn ja, haben Sie Ihren ersten eingebetteten Code gehackt. Herzliche Glückwünsche!

Schritt 16: Roboterarm-Wi-Fi-Controller - Beispiel-Softwarecode

Wi-Fi-Controller des Roboterarms - Beispiel-Softwarecode
Wi-Fi-Controller des Roboterarms - Beispiel-Softwarecode

Blynk (www.blynk.cc) ist eine Plattform mit iOS- und Android-Apps zur Steuerung von Arduino, Raspberry Pi und anderer Hardware über das Internet. Es ist ein digitales Dashboard, auf dem Sie eine grafische Benutzeroberfläche für Ihr Projekt erstellen können, indem Sie Widgets einfach per Drag & Drop ziehen. Es ist wirklich einfach, alles einzurichten und Sie können sofort mit dem Basteln beginnen. Blynk macht Sie online und bereit für das Internet Ihrer Dinge.

Schauen Sie sich die Blynk-Site an und folgen Sie den Anweisungen zum Einrichten der Arduino Blynk-Bibliothek.

Besorgen Sie sich das hier beigefügte Arduino-Programm ArmBlynkMCU.ino. Sie werden feststellen, dass es drei Zeichenfolgen enthält, die initialisiert werden müssen. Sie können diese vorerst ignorieren und sicherstellen, dass Sie den Code so kompilieren und hochladen können, wie er ist, auf die NodeMCU. Für den nächsten Schritt der Kalibrierung der Servomotoren benötigen Sie dieses Programm, das auf die NodeMCU geladen wird.

Schritt 17: Roboterarm Wi-Fi Controller - Servomotoren kalibrieren

Roboterarm Wi-Fi Controller - Servomotoren kalibrieren
Roboterarm Wi-Fi Controller - Servomotoren kalibrieren
Roboterarm Wi-Fi Controller - Servomotoren kalibrieren
Roboterarm Wi-Fi Controller - Servomotoren kalibrieren
Roboterarm Wi-Fi Controller - Servomotoren kalibrieren
Roboterarm Wi-Fi Controller - Servomotoren kalibrieren
Roboterarm Wi-Fi Controller - Servomotoren kalibrieren
Roboterarm Wi-Fi Controller - Servomotoren kalibrieren

Die Motorabschirmungsplatine ESP-12E unterstützt das direkte Anschließen des NodeMCU-Moduls. Richten Sie das NodeMCU-Modul sorgfältig aus und setzen Sie es in die Motorschutzplatine ein. Schließen Sie auch die vier Servos wie abgebildet am Schild an. Beachten Sie, dass die Anschlüsse polarisiert sind und wie abgebildet ausgerichtet sein müssen.

Der im letzten Schritt geladene NodeMCU-Code initialisiert die Servos in ihre Kalibrierposition, wie hier gezeigt und in der MeArm-Dokumentation beschrieben. Das Anbringen der Servoarme in der richtigen Ausrichtung, während die Servos in ihrer Kalibrierposition sind, stellt sicher, dass der richtige Startpunkt, Endpunkt und Bewegungsbereich für jedes der vier Servos konfiguriert ist.

Informationen zur Verwendung von Batteriestrom mit den NodeMCU- und MeArm-Servomotoren:

Die Batteriekabel sollten an die Schraubklemmen des Batterieeingangs angeschlossen werden. Auf dem Motorschild befindet sich ein Netzschalter aus Kunststoff, um die Batterieeingangsversorgung zu aktivieren. Der winzige Jumperblock aus Kunststoff wird verwendet, um die Stromversorgung von der Motorabschirmung zur NodeMCU zu leiten. Ohne den installierten Jumperblock kann sich die NodeMCU selbst über das USB-Kabel mit Strom versorgen. Bei installiertem Jumperblock (wie abgebildet) wird die Batterieleistung zum NodeMCU-Modul geleitet.

Schritt 18: Roboterarm-Benutzeroberfläche - Integration mit Blynk

Roboterarm-Benutzeroberfläche – Integration mit Blynk
Roboterarm-Benutzeroberfläche – Integration mit Blynk

Wir können jetzt die Blynk-App konfigurieren, um die Servomotoren zu steuern.

Installieren Sie die Blyk-App auf Ihrem iOS- oder Android-Mobilgerät (Smartphone oder Tablet-Computer). Richten Sie nach der Installation ein neues Blynk-Projekt mit vier Schiebereglern ein, wie gezeigt, um die vier Servomotoren zu steuern. Notieren Sie sich das Blynk-Autorisierungstoken, das für Ihr neues Blynk-Projekt generiert wurde. Sie können es sich zum leichteren Einfügen per E-Mail zusenden lassen.

Bearbeiten Sie das Arduino-Programm ArmBlynkMCU.ino, um die drei Strings auszufüllen:

  • WLAN-SSID (für Ihren WLAN-Zugangspunkt)
  • WLAN-Passwort (für Ihren WLAN-Zugangspunkt)
  • Blynk-Autorisierungstoken (aus Ihrem Blynk-Projekt)

Kompilieren Sie nun den aktualisierten Code, der die drei Strings enthält, und laden Sie ihn hoch.

Stellen Sie sicher, dass Sie die vier Servomotoren über Wi-Fi mit den Schiebereglern auf Ihrem Mobilgerät bewegen können.

Schritt 19: Roboterarm - Mechanische Montage

Roboterarm - Mechanische Montage
Roboterarm - Mechanische Montage
Roboterarm - Mechanische Montage
Roboterarm - Mechanische Montage
Roboterarm - Mechanische Montage
Roboterarm - Mechanische Montage

Wir können nun mit der mechanischen Montage des MeArms fortfahren. Wie bereits erwähnt, kann dies etwas schwierig sein. Nehmen Sie sich Zeit und seien Sie geduldig. Versuchen Sie, die Servomotoren nicht zu erzwingen.

Denken Sie daran, dass dieser MeArm vom NodeMCU Wi-Fi-Modul gesteuert wird, das sich stark von der ursprünglichen "Brains" -Platine unterscheidet, die in der MeArm-Dokumentation beschrieben wird. Befolgen Sie unbedingt die Anweisungen für den Controller, die hier vorgestellt werden, und nicht die in der Originaldokumentation von MeArm.

Die vollständigen mechanischen Montagedetails finden Sie auf dieser Seite. Sie werden als Build Guide for MeArm v1.0 bezeichnet.

Schritt 20: Online-Ressourcen für das Studium der Robotik

Online-Ressourcen für das Studium der Robotik
Online-Ressourcen für das Studium der Robotik

Es gibt eine wachsende Zahl von Online-Robotikkursen, Büchern und anderen Ressourcen…

  • Stanford-Kurs: Einführung in die Robotik
  • Columbia-Kurs: Robotik
  • MIT-Kurs: Underactuated Robotics
  • Robotik WikiBook
  • RobotikkursWare
  • Computer lernen mit Robotern
  • Robotik entmystifiziert
  • Robotermechanismen
  • Mathematische Robotermanipulation
  • Lernroboter mit Lego NXT
  • LEGO Bildung
  • Modernste Robotik
  • Eingebettete Robotik
  • Autonome mobile Roboter
  • Kletter- und Laufroboter
  • Kletter- und Gehroboter Neue Anwendungen
  • Humanoide Roboter
  • Roboterarme
  • Roboter-Manipulatoren
  • Fortschritte bei Robotermanipulatoren
  • KI-Robotik

Das Erkunden dieser und anderer Ressourcen wird Ihr Wissen über die Welt der Robotik kontinuierlich erweitern.

Schritt 21: Robotics Achievement Patch

Robotik-Errungenschafts-Patch
Robotik-Errungenschafts-Patch

Herzliche Glückwünsche! Wenn Sie Ihr Bestes in diese Robotik-Projekte gesteckt und Ihr Wissen erweitert haben, sollten Sie den mitgelieferten Achievement-Patch mit Stolz tragen. Lassen Sie die Welt wissen, dass Sie ein Meister der Servos und Sensoren sind.

Schritt 22: Hacken Sie den Planeten

Hacke den Planeten
Hacke den Planeten

Wir hoffen, dass Ihnen der HackerBoxes Robotics Workshop gefällt. Diese und andere Workshops können im Online-Shop auf HackerBoxes.com erworben werden, wo Sie auch die monatliche HackerBoxes-Abobox abonnieren und sich jeden Monat tolle Projekte direkt in Ihre Mailbox liefern lassen können.

Bitte teilen Sie Ihren Erfolg in den Kommentaren unten und/oder in der HackerBoxes Facebook-Gruppe. Lassen Sie es uns auf jeden Fall wissen, wenn Sie Fragen haben oder Hilfe bei irgendetwas benötigen. Vielen Dank, dass Sie Teil des HackerBoxes-Abenteuers sind. Lass uns etwas Großartiges machen!

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