Bot de desenho de linha BT criado para o lixo - Meu bot: 13 etapas (com imagens)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:37

Amigos Hai depois de um longo intervalo de cerca de 6 meses, aqui vou eu com um novo projeto. Até a conclusão de Cute Drawing Buddy V1, SCARA Robot - Arduino eu planejo um outro robô de desenho, o objetivo principal é cobrir um grande espaço para desenho. Braços robóticos fixos não podem fazer isso, então planejo um bot que seja capaz de desenhar em uma superfície plana. Esta é a versão 1 que pode desenhar todos os desenhos vetoriais (porque o stepper usado aqui é muito barato) em qualquer escala. Neste tutorial, vemos não apenas a construção, mas também um estudo profundo de como ela é desenhada de forma muito detalhada. Listei os suprimentos em Página separada para poder adicionar imagens separadamente.

Você pode desenhar imagens muito grandes usando este bot. É muito divertido para as crianças construírem e jogarem

Alguns modos adicionais são adicionados com o robô para crianças e diversão em meu novo programa de logotipo do Instructables Live Turtle usando BT Bot. Você também tem um aplicativo Android para controlar o bot

NOTA: - Para quem tem bot e quer código para o desenho vá direto para o passo 9. Você consegue ver o cálculo detalhado naquela página com imagens.

Etapa 1: Materiais necessários

Como em meus projetos anteriores, aqui também a maioria das coisas usadas do lixo, além do motor do controlador e das rodas.

Materiais requisitados

1) motor de passo 28byj-48 com driver uln2003 - 2 n.

2) Arduino Nano - 1No.

3) Tower pro servo sg90 - 1No.

4) Módulo bluetooth HC-05.

5) Rodas para motor de passo - 2 n.

6) Rodas de rodízio - 2Nos.

7) Caneta de esboço

8) Parafuso e porca.

9) Capacitor 470 microfarad.

além do lixo, acima de tudo

9) Contraplacado de 12 CM X 12 CM.

10) Pedaços de resíduos de alimentação de alumínio.

11) Caixa de CD.

12) Engrenagens de plástico velhas.

Softwares usados

1) IDE Arduino.

2) Estúdio visual 10.

Ferramentas usadas

1) Máquina de perfuração.

2) íon de solda.

3) Lâmina da serra.

4) Chave de fenda.

Etapa 2: vídeo para construir

Construção completa em um único vídeo veja o vídeo ou siga as etapas para detalhes.

Etapa 3: construção do chassi e fixação das rodas

A imagem é autoexplicativa, ainda assim eu narro algumas palavras

1) É um robô muito pequeno com raio de apenas 6 cm (12 cm de diâmetro). Primeiro desenhe o círculo em um papel e marque as porções das rodas e corte o papel.

2) Coloque o papel sobre compensado e desenhe o contorno do chassi. Como não tenho máquina de corte para madeira, furo a linha com espaços iguais e retiro as peças extras.

3) Faça a escultura das laterais com uma faca e faça o polimento.

4) Agora corte o tubo de alimentação de alumínio quadrado em forma de L usando a serra.

5) Marque os orifícios na alimentação em L para encaixar no motor de passo. Novamente faça furos e corte a peça de alumínio (Demora mais porque menos peso de alumínio é muito difícil quando se trabalha com as mãos).

6) Agora encaixe o alumínio em forma de L alimentando a base de madeira de jogo usando parafusos e porcas. Agora aparafuse o motor de passo no chassi.

7) Faça uma base para a roda giratória e fixe-a no chassi.

8) Faça um orifício de 10 mm no centro correto do chassi para uso futuro.

Nota: - As etapas são muito simples, mas todos devem estar na dimensão adequada e na posição correta, mesmo uma pequena mudança de mm faz uma grande mudança no desenho

Etapa 4: Plano de circuito

Acima está o diagrama do circuito

1) Use Arduino TX e RX para se comunicar com HC05 Bluetooth. Lembre-se de que, enquanto o programa de upload HC05 deve remover, de outra forma, não podemos fazer o upload do programa.

2) Pinos digitais do usuário (2, 3, 4, 5) e (6, 7, 8, 9) para motor de passo. Conecte os pinos ao motor de passo por meio do driver ULN2003.

3) Conecte o servo motor ao pino digital 10.

4) Fonte de alimentação separada para motor de passo e servo motor. Eu uso um banco de energia móvel com saída 5V 2.1A.

5) Bateria de 9 V para Arduino e alimentação de 5 V do Arduino para o Módulo HC05.

6) Use um capacitor de 470 micro farad paralelo à fonte de alimentação do servo para interromper a oscilação do servo.

Etapa 5: Conclusão do circuito

Eu faço uma blindagem como um circuito, todos são soldados à mão com pinos de conector fêmea e macho. Os fios do conector também são feitos pela própria empresa. Não se esqueça de colocar duas fontes de alimentação diferentes porque demorei 3 dias para descobrir o problema. Conecte toda a fonte de alimentação gnd ao arduino gnd.

Etapa 6: conclua o bot

1) Conectar o circuito com o chassi, uso uma caixa de CD velha para fazer uma base triangular e fixar o circuito de um lado e o driver do motor do outro.

2) Agora use o aplicativo Arduino Bluetooth RC Car para testar o bot.

3) Conecte o banco de energia à fonte de alimentação do Arduino. Apenas o Power Bank é suficiente para Arduino, Bluetooth e Steppers.

O programa Arduino para verificar o bot é fornecido acima

Etapa 7: Mecanismo de caneta para cima e para baixo

1) Depois de muitas mudanças eu fiz o mecanismo da caneta acima para baixo com uma troca rápida da caneta.

2) Eu uso o link para abaixar a alavanca para levantar a caneta para cima e para baixo.

3) Use uma engrenagem velha sobre a caneta de desenho para peso e mecanismo de levantamento.

Etapa 8: Conclua o bot

Conserte a bateria e o banco de energia Cortei o frasco de spray para corpo velho e o fox permanentemente. Agora que o trabalho básico está feito, um robô motorizado de passo está pronto.

Etapa 9: Robô Matemática

Passo a passo são detalhados no desenho.

1) A parte principal do programa é calcular a rotação que o bot deseja girar em que direção e a distância que deseja mover. Pense que cada vez que o bot está no centro de um gráfico, temos a posição atual e a posição que deseja mover. Portanto, cada ponto tem uma posição X, Y e temos o grau atual que o bot está enfrentando. No início, o bot está com a face 0 grau, ele tem 359 graus para girar e se mover nessa direção.

2) Assim, com a posição atual e a posição que deseja mover, encontre a largura (a) e a altura (b) de acordo com a etapa 2 e forme um triângulo retângulo. Mesmo que os valores sejam negativos, torne-o absoluto. Com a fórmula da Hipotenusa, encontre o Hyp.

3) Encontre o grau usando a fórmula trignamentária com Hyp e B (lado oposto). Converta radianos em graus.

4) Agora temos o hip a distância que deseja mover e temos um grau onde o ponto está localizado. Somente quando depois de girar ele se move. Para calcular o ângulo de rotação do Bot, passo 5 do usuário.

5) O passo 5 tem muita lógica porque o bot tem pontos em qualquer lado. Portanto, de acordo com a posição atual e a localização do próximo ponto de posição, calcule o ângulo de rotação.

6) Com o ângulo atual do bot na memória, encontre o ângulo de rotação e a direção de acordo com a etapa quatro. Agora gire o lado esquerdo ou direito de acordo com o cálculo e mova as etapas para o número Hyp. Agora faça o novo ponto como o ponto atual e busque o próximo ponto e vá para a etapa 1 novamente

Repita as etapas várias vezes até a conclusão do programa.

Etapa 10: Programa VB.net 2010

1) Na Visualização do Designer, temos dois controles de guia. Um para se conectar ao Bot por bluetooth. E outra é a janela de desenho.

2) Use o mouse ou a mão para desenhar o espaço em branco do desenho e poderemos salvar o desenho e abri-lo.

3) Um botão chamado Desenhar no lado esquerdo clique para desenhar a imagem na caixa de imagem para o chão ou papel.

4) O programa da etapa 5 do slide anterior está nas duas primeiras imagens.

5) Uma vez que o desenho é pressionado um ponto e o status da caneta é calculado e encontra o ângulo de rotação e distância de viagem, é enviado para o bot. Assim que o bot chegar a esse ponto, ele responde e o próximo ponto é enviado de acordo com o ponto de envio, a imagem é exibida na tela. Assim que chegar ao fim. última posição para rotação inicial e ponto enviado para bot.

6) Baixe o aplicativo nesta página, descompacte-o e instale a estrutura.net mais recente e execute.

NOTA: - Primeiro eu crio um único comando usando o separador de vírgula e tento dividir a string usando substr, mas no Arduino se o comprimento for alto, as funções de string nunca funcionam. Portanto, envie os pontos passo a passo

Etapa 11: Programa Arduino - Cálculo para Número de Pulso

Bot atual funcionando

1) Agora, se ambos os motores de passo girarem na direção oposta, o robô se moverá para frente ou para trás. Para o motor de passo 28byj-48, precisamos de 4096 pulsos para uma rotação completa.

2) Se girar na mesma direção, gire à esquerda ou gire à direita. calcule o número de graus que o stepper deseja girar para uma rotação completa e divida por 360 para encontrar a rotação de 1 grau ou encontre o centro da roda a partir do centro do chassi e encontre sua circunferência divida-a com a circunferência da roda. Agora, com este resultado, multiplique 4096 por quantos pulsos deseja para a rotação completa. Para minhas rodas e chassis, o resultado é 5742 pulsos e divido por 360, 15,95 pulsos para rotação de 1 grau.

Etapa 12: Programa Arduino

Com a página anterior, o passo para um grau é calculado. Direção de rotação, grau e distância de movimento calculados e enviados pelo programa VB.net através do dente azul. Assim que os dados forem recebidos com o caractere inicial como "&" e o caractere final como "$", a substring se divide e executa o comando girando os motores e servos. Depois de concluído, ele responde o símbolo "@" ao laptop.

Etapa 13: MyBot está pronto

Agora é hora de ver os vídeos para ver como funciona. Temos muitos esboços de cores diferentes, mudam as cores facilmente e desenham seus próprios desenhos sem qualquer upload. Planeje um monte de atualização no bot.