Конкурс самоделок
» » » DIY: Fijibot - четырехколесный робот на Arduino с функцией самозарядки

DIY: Fijibot - четырехколесный робот на Arduino с функцией самозарядки

Робот Fijibot уникален тем, что он сам способен заряжаться от источника света, и мало того, он сам его ищет. В качестве корпуса для робота использовалась бутылка от напитка Fiji, именно поэтому робот и получил такое название. В качестве контроллера на робота устанавливается Arduino Uno, мощность солнечной панели составляет 6 Вольт, а прочие другие элементы можно найти в детской машинке на пульте управления.
DIY: Fijibot - четырехколесный робот на Arduino с функцией самозарядки

Материалы и инструменты для изготовления робота:
- любая пластиковая бутылка на 1.5 л;
- старая машинка на пульте управления;
- набор Arduino Proto Shield;
- комплект ПО Arduino Uno;
- соединяющие контакты (набор);
- набор перемычек типа Female/Female;
- солнечная панель мощностью 6 Вольт;
- два сервопривода Parallax (непрерывного вращения);
- два стандартных сервопривода типа Parallax 4-6VDC;
- датчик столкновения Parallax Ping Sensor;
- держатель для четырех батареек типа АА;
- держатель для батареи на 9В;
- четыре фоторезистора;
- четыре держателя для светодиодов;
- четыре резистора на 10K Ом;
- один микро 1А диод 1N4001.

DIY: Fijibot - четырехколесный робот на Arduino с функцией самозарядки
DIY: Fijibot - четырехколесный робот на Arduino с функцией самозарядки
DIY: Fijibot - четырехколесный робот на Arduino с функцией самозарядки
DIY: Fijibot - четырехколесный робот на Arduino с функцией самозарядки

Из инструментов понадобится: паяльник с припоем, плоскогубцы, дремель, бокорезы и другой инструмент.

Процесс сборки робота:

Шаг первый. Устройство мозга робота
Лучше всего для этого робота подходит микроконтроллер Arduino Uno, поскольку он предназначен для небольших проектов и программируется с помощью C + +.

Робот имеет четыре сервопривода, один управляет колесами, его задача вращать колеса непрерывно. Второй сервопривод нужен для того, чтобы управлять головой робота, на нем установлены датчики столкновения. И еще один серводвигатель управляет осью робота, заставляя тем самым его поворачивать.

Важно понимать, что плата Arduino Proto Shield будет расположена в бутылке, поэтому нужно сделать электрическую схему такой, чтобы было удобно подключать и отключать различные датчики, сервоприводы и прочее. Для этих целей как нельзя лучше подойдет плата Proto Shield со всеми необходимыми контактами от Adafruit. Контакты следует припаять к экрану Proto Shield, а все элементы соединить перемычками.

В средней части платы есть два канала, которые подключены к +5 В и GND. С правой и с левой стороны от этих каналов можно увидеть перпендикулярные панели. Они нужны для того, чтобы подключить 5 отколовшихся контактов между перпендикулярными панелями и двумя каналами. Отсюда на серводвигатели будет поступать питание, а также управляющие импульсы.

Если взглянуть на фото ниже, то можно увидеть, что контактные разъемы, которые идут в комплекте к Proto Shield, не припаяны ко второй стороне цифровых выходов и к аналоговым контактам. Это нужно оставить как есть, припаяв провода напрямую к панели.
DIY: Fijibot - четырехколесный робот на Arduino с функцией самозарядки
DIY: Fijibot - четырехколесный робот на Arduino с функцией самозарядки
DIY: Fijibot - четырехколесный робот на Arduino с функцией самозарядки
DIY: Fijibot - четырехколесный робот на Arduino с функцией самозарядки
DIY: Fijibot - четырехколесный робот на Arduino с функцией самозарядки

Еще нужно подключить провода к выходам PWM (для сервоприводов), а также к аналоговым для фоторезисторов. Для каждого фоторезистора нужно добавить по одному резистору на 10К.

На плате Proto есть контакты 7 и 9, их нужно подключить к положительным контактам красного и зеленого светодиодов.

Для того чтобы робот с четырьмя сервоприводами и Arduino мог нормально функционировать, понадобится два источника питания. Микроконтроллер требует питания в 9В. Датчики столкновения и сервоприводы будут питаться от четырех батареек типа АА, они подключены к солнечной панели на 6В.
Чтобы между солнечной панелью и батареей не возникало обратного тока, в цепь нужно установить диод.

Шаг второй. Подготовка сенсоров
Фоторезисторы устанавливаются на платформу с помощью держателей. Это позволяет быстро их снимать в процессе сборки или доработки робота. Один конец перемычки female/female подключается к фоторезистору, а второй к плате Proto Shield. Резиновые прокладки предотвращают риск возможного короткого замыкания.
DIY: Fijibot - четырехколесный робот на Arduino с функцией самозарядки
DIY: Fijibot - четырехколесный робот на Arduino с функцией самозарядки
DIY: Fijibot - четырехколесный робот на Arduino с функцией самозарядки
DIY: Fijibot - четырехколесный робот на Arduino с функцией самозарядки

Шаг третий. Сборка шасси
Для изготовления шасси будет нужна детская машинка на пульте управления. Ее нужно разобрать, оставив лишь те элементы, которые видно на фото. Передняя ось должна будет поворачиваться с помощью серводвигателя.

Оба элемента (передняя и задняя ось) крепятся в пластиковой бутылке, для этого в ней вырезаются необходимые по размеру отверстия. Ну а теперь остается лишь подключить все так, как на фотографии.
DIY: Fijibot - четырехколесный робот на Arduino с функцией самозарядки
DIY: Fijibot - четырехколесный робот на Arduino с функцией самозарядки
DIY: Fijibot - четырехколесный робот на Arduino с функцией самозарядки
DIY: Fijibot - четырехколесный робот на Arduino с функцией самозарядки
DIY: Fijibot - четырехколесный робот на Arduino с функцией самозарядки
DIY: Fijibot - четырехколесный робот на Arduino с функцией самозарядки

Шаг четвертый. Процесс программирования
Основная задача, которую должен выполнять код робота - искать источник света и заряжаться от него. Для поиска источника света используются четыре фоторезистора. Цикл программы должен сравнивать, где свет ярче, и затем робот должен ехать к нему.
DIY: Fijibot - четырехколесный робот на Arduino с функцией самозарядки

Чтобы робот не врезался, еще один цикл должен проверять наличие препятствий через каждые 30 дюймов. Для получения подобной информации используется ультразвуковой датчик. Если робот обнаруживает препятствие, он должен остановиться, посмотреть по сторонам и выбрать наилучший путь движения.

Шаг пятый. Завершающий этап сборки
После того, как робот будет запрограммирован, его можно окончательно собрать и испробовать. Чтобы испытать робота, в помещении нужно создать несколько источников света разной яркости, а на пути движения к ним создать препятствия. Робот должен доехать к самому яркому источнику света, не врезаясь при этом в препятствия.
DIY: Fijibot - четырехколесный робот на Arduino с функцией самозарядки
DIY: Fijibot - четырехколесный робот на Arduino с функцией самозарядки
DIY: Fijibot - четырехколесный робот на Arduino с функцией самозарядки
DIY: Fijibot - четырехколесный робот на Arduino с функцией самозарядки
DIY: Fijibot - четырехколесный робот на Arduino с функцией самозарядки
DIY: Fijibot - четырехколесный робот на Arduino с функцией самозарядки
DIY: Fijibot - четырехколесный робот на Arduino с функцией самозарядки
DIY: Fijibot - четырехколесный робот на Arduino с функцией самозарядки
DIY: Fijibot - четырехколесный робот на Arduino с функцией самозарядки
DIY: Fijibot - четырехколесный робот на Arduino с функцией самозарядки

Конечно, есть еще масса вариантов в плане улучшения робота. Можно добавить в него самые разнообразные функции, здесь уже все зависит от желания и фантазии мастера.

proshivka-diy-fijibot.rar [1,85 Kb] (cкачиваний: 70)
скачать dle 11.1смотреть фильмы бесплатно
Чтобы написать комментарий необходимо войти на сайт через соц. сети (или зарегистрироваться):
Обычная регистрация
Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.

Онлайн чат

Опрос
Как Вам сайт?

Последние комментарии

Все комментарии