Autor Instructables pod nadimkom droiddexter napravio je prilično komplicirano samohodno model, Je robotšto se može kontrolirati s prijenosnog računala. Za kontrolu kretanja platforme koristi se tipkovnica, a operator može naredbi ruci manipulatora dati džojstikom povezanom na isto prijenosno računalo. Džojstika se koristi poput Logitech Attack 3, ali drugi sličan će se. Ploče i džemperi za krušne ploče s priključcima tipa DuPont (iako ih druge tvrtke sada proizvode) omogućuju vam brzo konfiguriranje i izmjenu dizajna robota i njegovog sastava.
Aplikacija koja se izvodi na prijenosnom računalu u trodimenzionalnom obliku ponavlja na zaslonu trenutni položaj ruku manipulatora, a također prikazuje informacije o svim njegovim pokretima u tekstnoj konzoli. Program je napisan na C ++ i ima jednostavnu arhitekturu događaja.
Kao droiddexter primijenjen u domaći proizvod mnoštvo detalja metalnog konstruktora (Meccano ili njegov klon), priložio je ilustraciju s popisom tih dijelova i njihovim alfanumeričkim oznakama. Na fotografijama čvorova robota donio je zajedno s detaljima dizajnera odgovarajuće oznake s ovog popisa.
Uređaj koristi dvije ploče odjednom Težak: jedan Uno (u robotu) i jedan Nano (spojen na prijenosno računalo). Svaka od ovih ploča povezana je putem 2,4 GHz NRF24L01 modula putem standardnih adaptera s ugrađenim stabilizatorima od 3,3 volta i blokirajućim kondenzatorima. Općenito postoji pet izvora napajanja: dvije 12-voltne baterije, dvije 9-voltne baterije i jedna 8,8-voltna litij-polimerna baterija. Na tako neobičan način, droiddexter se prisjetio BigTraka, ovdje poznatog kao elektronika MI-11. Istina, postoje samo dva izvora energije. Jumper tip DuPont majstor uzeo je 120 - 40 komada svake od tri vrste. Servo - dvije vrste: TowerPro MG995 - četiri komada, TowerPro SG90 - jedan komad. Još je potrebno: stabilizator od pet volti (bilo koji, čak 7805, ali bolji impuls) i dva kolekcionarska motora pri 500 okr / min s prijenosnicima.
Nakon droiddekstra nastavlja se sa izborom mehaničkih komponenti. Uzima dvije drvene šipke duljine 540 mm, dubine 60 mm i širine 25 mm, folije od stakloplastike (potrebna je zaštita ruku i dišnih organa tijekom obrade), gore spomenuti metalni konstruktor (trebalo je dva seta), četiri kotača promjera 100 mm i debljine 20 mm, računato na osovinu od 6 mm,dva držača s ležajevima i osovinama za one kotače koji se slobodno okreću, a ne pokreću električni motori, šest servo držača i dva držača motora sa zupčanicima za preostala dva kotača.
Dizajn roid droiddextera podijeljen je u velike module. Bilo koji od njih može se ukloniti, a zatim ponovno konfigurirati, popraviti (što je vrlo prikladno - ne stavljati cijeli model na stol) ili ga zamijeniti drugim koji ima drugu funkciju.
Trenutno se u robotu nalaze četiri modula, prikazani su na slici A. Treći i četvrti modul podržavaju prednji i zadnji kotač, kao i sklop zupčanika upravljača. Prvi i drugi modul međusobno povezuju treći i četvrti, drugi modul također sadrži dvije 12-voltne baterije koje napajaju motore s pogonom na kotače i servomotore. Baterije su zalijepljene ljepilom za drvo.
Još jedna funkcija prvog modula je dodatno podržati sklop zupčanika upravljača. Inače, pod utjecajem prilično jakih opterećenja, deformira se. Dakle, prvi modul sadrži drveni blok koji napreduje prema naprijed, dok je drugi spojen na zupčanik upravljača - dvije opruge i šarku.
Da bi povećao čvrstoću, droiddexter je racionalno primijenio dijelove izrađene od stakloplastike i čelika u upravljačkom mehanizmu.
Na slici A1 prikazan je veliki pogled odozgo na modul 4. Čvor A1: 1 nosi elektronički dio robota. Prototip ploča i Arduino učvršćeni su na komad stakloplastike, a ostatak elektroničkog droiddextera pričvršćen je izravno na A1: 1. Da bi to učinio, uzeo je stezaljku u obliku slova L i dva dijela AB-7, pričvršćene na nju vijcima i maticama.
Čvor A1: 2 sadrži pogon na stražnjim kotačima.
Sklop A1: 3 sastoji se od dva drvena bloka koja je droiddexter zalijepila na okvir ljepilom za drvo, tako da moduli 1 i 2 nose sve dijelove robota.
Čvor A1: 4 sadrži dodatnu elektroniku za upravljanje motorima pokreta robota.
Sada pogledajmo modul 4 odozdo - sl. A2. Čvor A2: 1 je glavni servo upravljač. Dva od tri servera robota odgovorna su za taksi. Droiddexter ih je postavio na lim tvrdog kartona i od dna pričvrstio na prednju stranu modula 3 i 4, zalijepljen za okvir.
Čvor A2: 2 jedan je od dijelova upravljačkog mehanizma koji je droiddexter spojen na servo, kao i na modul 4. Također, prednji kotači robota nalaze se na njemu.
Slike A3 do A6 prikazuju, naime, čvor A1: 3, modul 4, čvor A1: 1 i čvor A2: 2, odnosno upravljački mehanizam.
Taj se mehanizam, pak, sastoji od tri glavne komponente: samog mehaničkog dijela, koji mijenja položaj prednjih kotača, samih servo-uređaja, kao i opruga, koje sve to podupiru u okomitom položaju pod djelovanjem servo-uređaja. Slika B0 prikazuje ovaj proljetni sustav. U početku je droiddexter izgradio upravljač bez nosača stakloplastike. Pokazalo se da je krhko. Prilikom vožnje velikom brzinom mehanizam se pokvario, a metal se savio. Sa fiberglasom, snaga je povećana, a opruge daju dizajnu fleksibilnost, preuzimajući sile koje bi ga u suprotnom mogle uništiti. Taksi postaje glatkiji, a u sudaru nema prijenosa razorne sile na servo. Dodavanjem držača opruge u sklop B0: 1, droiddexter je odlučio da se šarke mogu fiksirati na isti način.
U fig. B1 je prikazan isto, ali iz drugog kuta. Dodatni nosači od stakloplastike dodani su nakon prvih ispitivanja koja su dovela do kvarova. Pojedinosti o A-11, A-7, A-5, droiddexter je dodao sličnosti sa učvršćivačima. Čvor B1: 3 je nosač kotača s osovinom i ležajem povezanim stezaljkom u obliku slova L; ta kotača taksiraju. B1: 2 - jedan od kotača, oni su vrlo izdržljivi i pružaju dovoljan zazor.
Čvor B2: 1 je dio A-5 spojen na servo pogon s dva vijka i matice. Perilice su potrebne. B2: 2 i B2: 3 - metalne trake ojačane rebrima za ukrućenje. B2: 4 - šarke na koje se dodaju podloške i dijelovi TW-1 zbog pouzdanosti.
Od sljedećih slika B3 do B14:
B5: 1 - utor napravljen tako da se prilikom skretanja pod velikim kutom upravljački mehanizam ne naslanja na blok. Kao B5: 3 mogu se koristiti samo visokokvalitetne L-stezaljke. U njima je droiddexter napravio dvije rupe za pričvršćivanje na stablo.Stezaljke je postavio točno paralelno s ostalim detaljima. B5: 2 je snop kvadrata od fiberglasa sa svake strane stezaljke u obliku slova L.
Redoslijed komponenata je sljedeći. Ako računate odozgo: R-8, mala opruga, PY-2 s T-1 pričvršćenom na nju, tri sloja stakloplastike, stezaljka u obliku slova L, još tri sloja, još jedan PY-2, plastični držač, drugi PY-2 s T- 1, zatim zupčanik za upravljanje, a zatim R-8.
U sklopu B7: 1, dio AUB-5 sprječava labavljenje vijčanog spoja. Čvorovi B7: 2 do B7: 6 su višeslojni slojevi od fiberglasa koji su nam već poznati. U čvoru B7: 7, droiddexter je primijenio kratke vijke kako ne bi udarili u rotirajuće dijelove. B7: 8, B7: 9 - rupe u fiberglasu za dijelove SH-2 (80 mm) i R-8. Čvor B7: 10 sprečava savijanje metalne trake, jer dijelovi SQ-25 i A-11 zajedno čine zglob.
Zglobna ruka može pomicati krajnju vezu gore, dolje, lijevo i desno, čak i ako je platforma nepomična. Da bi se kretao duž osi Y, dio SH-4, dugačak 127 mm, prošao je kroz drveni blok. Za pomicanje duž osi X dio SQ-25 pričvršćen je izravno na servo pogon (Sl. C0 do C9).
Za kontrolu brzine motora, droiddexter je koristio kompozitni tranzistor TIP122, PWM signal na koji dolazi iz Arduina. Da bi promijenio smjer vrtnje motora, droiddexter je od malog servo pogona napravio originalni mehanički perpolator. Prije toga je pokušao s H-mostićem, ali pokazalo se da je previše slab. Što je spriječilo uporabu jednostavnog releja nije jasno. Motori pokreću paralelno spojene dvije 12-voltne baterije.
Sa fotografije je jasno jasno kako je uređivač polariteta uređen i radi, ali prevoditelj bi pomične kontakte povezao ne s izravnim, već sa spiralnim žicama.
Za brzu konfiguraciju, svi se spojevi izrađuju na ploči sa šalterima. Droiddexter antena nalazi se sa strane i dovoljno visoko. Motori za kretanje robota, kako je gore opisano, pokreću dvije 12-voltne baterije, budući da su se litij-polimerne baterije prikladne za parametre ispostavile previsoko. Servomotor uređaja za reverzaciju polariteta pokreće ih sam, ali putem stabilizatora od pet volti. Osam-voltne litij-polimerne baterije manjeg kapaciteta pokazale su se povoljnijim za gospodara, on je napajao sve servo motore iz njih - i one koji se koriste za taksi i one ugrađene u manipulator. Ovi pogoni počinju otkazivati ako je nosivost izvora energije premala ili je na njega povezano mnogo drugih opterećenja.
Arduino napaja zasebna 9-voltna baterija putem stabilizatora instaliranog na ploči.
Naravno, „zoološki vrt“ izvora energije, od kojih je neke potrebno mijenjati, a druge puniti, je nezgodno, ali to će učiniti za prototip.
2,4 GHz modul, kao što je gore opisano, napaja Arduino preko posebno dizajniranog adaptera sa stabilizatorom. Tako djeluje stabilnije nego kada se napaja samim Arduino stabilizatorom.
Arduino zaključci koriste se na sljedeći način: 6 i 7 - kontrola servo-pogona upravljačkog mehanizma, 2 i 3 - manipulatora, 5 - uređaj za poništavanje polariteta, 8 - PWM za motore s pomakom kolektora, 2, kao i od 9 do 13 - razmjena informacija s 2,4-GHz modul.
Sve zajedno izgleda ovako:
Sa bočne strane laptopa sve je prilično jednostavno: Arduino Nano, isti adapter sa stabilizatorom i isti modul od 2,4 GHz. Napaja 9-voltna baterija. Tijelo je izrađeno od stakloplastike i metalnih dijelova.
Softver još nije spreman, autor će ga dijeliti kada i softverski i hardverski dijelovi napuste fazu prototipa. Napisano je na C ++ pomoću SDL-a i omogućuje trodimenzionalni prikaz trenutnog položaja manipulatora, pomicanje platforme naredbama s tipkama sa strelicama, a manipulator naredbama s upravljačke tipke, mijenjanje brzine naredbama s kotača na upravljačkoj ručici. Tako da reakcija na naredbe iz upravljačke tipke nije previše oštra, provodi se izglađivanje softvera. Džojstika prenosi podatke o položaju osi u rasponu 0 - 32767, oni se programsko pretvaraju u raspon 0 - 180 - u ovom formatu prihvaćaju servo naredbe. Informacije se prenose u paketima od kojih se svaki sastoji od pet cjelobrojnih brojeva s podacima o traženim položajima svih pokretača.
Kontrolom robota korisnik može istovremeno diviti tako lijepoj stvari:
Nakon izlaska iz faze prototipa, sve će se prenijeti s ploče na tiskanu ploču. Kompozitni tranzistori zagrijavaju se prilično, prije svega im je potrebna štampana ploča i dobri toplotni odvodi.
U činjenicu da je prilikom obrade stakloplastike potrebno zaštititi ruke i dišne organe, droiddexter se uvjerio na vlastito iskustvo i više neće raditi s ovim materijalom bez osobne zaštitne opreme!
Čekiranje noktiju bolje je s velikim brojem slabih udaraca nego obrnuto. Snaga bušilice treba odabrati ovisno o promjeru rupe i materijalu - da, trebat će vam dvije ili tri bušilice, ali uštedjet će se više živaca. Da biste spriječili pomicanje rupe, najprije snažno pritisnite bušilicu na mjesto bušenja, a tek potom uključite bušilicu i postupno povećavajte brzinu. Nosite rukavice dok radite s bilo kojim alatom. Prilikom primjene sile na odvijač, pazite da njezin ubod ne sklizne na drugu ruku. Ne režite ništa nožem prema vama, samo dalje od vas. Nemojte kratki spoj napajati.
A tada ćete koristiti bilo koji svoj domaći proizvod bez zavoja, ljepila i žbuke!