» » » Arduino танк, управляемый акселерометром Android

Arduino танк, управляемый акселерометром Android

Arduino танк, управляемый акселерометром Android

Добрый день, сегодня я хочу поделиться инструкцией по изготовлению игрушечного танка, управляемого акселерометром Android телефона. Основу танка будем изготавливать из покрашенной фанеры толщиной 3 мм. Гусеницы и сдвоенный мотор-редуктор известной фирмы Tamiya. Выпускающая качественные и недорогие детали.

Для танка нам понадобится:
- Tamiya 70168 сдвоенный редуктор
- Tamiya 70100 набор катков и гусениц
- Tamiya 70157
- Фанера 10 мм (небольшой кусочек)
- Arduino Pro Mini 5V AtMega 328
- DRV 8833
- Bluetooth модуль HC-06 или аналог
- USB-UART для прошивки Arduino
- Светодиоды прямоугольные красный и зеленый
- Светодиоды белые 5 мм 2шт.
- Резисторы 3х 150 Ом
- Аккумуляторы Li-ion 18650
- Коннекторs Dupont папа-мама
- Провода разных цветов
- Припой
- Канифоль
- Паяльник
- Болтики 3х40, 3х20, гайки и шайбы к ним
- Саморезы 2х10 по дереву
- Сверла по дереву 3 мм и 6 мм
- Электролобзик
- Краска акриловая

Шаг 1 Сборка мотор-редуктора.
Мне нравится использовать мотор-редукторы фирмы Tamiya. Стоят приемлемо, собираются легко. У Tamiya 70168 четыре варианта сборки. В зависимости от нужного передаточного числа и положения выходных валов.


Внутри коробки с редуктором вложена подробная инструкция. Нам необходимо, чтобы выходные валы располагались ближе к двигателям, а передаточное число 114.7:1. Выбираем нужный нам вариант и собираем все по инструкции, кроме установки моторов. Моторы удобнее поставить потом, кроме того, к ним надо припаять провода и конденсаторы, перед установкой.

Шаг 2 Изготовление деталей корпуса.
Корпус будем изготавливать из фанеры толщиной 3 мм. Скачиваем нижеследующую картинку и распечатываем ее на листе A4 в масштабе 102%.


Теперь берем два куска фанеры достаточных размеров, кладем одну на другую, сверху прикладываем нашу картинку. В местах отмеченных жирной точкой необходимо проделать отверстия 3 мм. Чтобы обе детали были одинаковы, вначале просверливаем лист и две фанеры в одной из точек, вставляем туда болтик, и скручиваем картинку и два куска фанеры вместе. Затем второе отверстие, и также вставляем туда болтик. После этого просверливаем все остальные. Обратите внимание на самое левое отверстие, ему необходимо придать форму овала. Это нужна для регулирования натяжения гусениц. Теперь берем электролобзик, и вырезаем сразу две боковые детали корпуса, следуя по жирной линии картинки. Должны получится две такие детали:


Далее необходимо проделать все выше описанное, только на этот раз вырезаем две детали прикрывающие гусеницы. Резать надо по малому овалу, нарисованному на картинке. В итоге получаем еще две детали:


Теперь берем лист фанеры в один слой и вырезаем прямоугольник размерами 168 х 54 мм. Это будет низ нашего танчика и деталь к которой крепится мотор-редуктор:


Для начала сборки нам понадобятся все описанные выше детали:


Можно оставить все детали как есть, но я предпочитаю их покрасить. Для покраски подходит акриловая краска. Она быстро сохнет и не пахнет, а значит можно красить в любом помещение не боясь отравиться. Итак, красим вырезанные детали:


Теперь нам понадобится фанера толщиной 10 мм или деревянная палочка подходящего размера. Необходимо вырезать прямоугольник размерами 54 х 15 мм и толщиной 10 мм. Эта деталь необходима для соединения корпуса воедино. Изготовив прямоугольник просверливаем два отверстия на расстоянии 15 мм от края вначале сверлом 3 мм и затем 6 мм, но не насквозь, а только на половину глубину. В полученные отверстия вставляем гайки и фиксируем их с помощью клея. Нам необходимо четыре таких детали:


Опять берем фанеру толщиной 3 мм. Вырезаем прямоугольник 107 х 60 мм. Отступая по 15 мм от краев сверли отверстия 3 мм, эту будет верхняя крышка:


Режем следующий прямоугольник размером 33 х 60 мм. Отступая по 15 мм от краев сверлим два отверстия диаметром 5 мм. Вырезав и зачистив деталь красим ее. Затем в проделанные отверстия вставляем светодиоды белые 5-ти миллиметровые. Спаиваем их параллельно и фиксируем при помощи термоклея:


Шаг 3 Сборка корпуса.
Подготовив мотор-редуктор и детали переходим к сборке всего воедино. Для начала берем нижнюю деталь корпуса и прикручиваем к нему мотор-редуктор:


И чуть покрупнее:


Затем крепим боковые детали, используя для этого уголки от детского железного конструктора и болтики 3х20 мм:


Теперь нам необходимо установить гусеницы. Берем детали закрывающие гусеницы. В отверстия вставляем болтики 3х40 мм. На передний болтик надеваем большое колесо, на три нижних маленькие, затем шайбы и накручиваем гайки, но не туго, так чтобы все катки свободно крутились. На валы мотор-редуктора надеваем большие звездочки. Совмещаем все болтики с катками с отверстиями на боковых деталях. Продев болтики накручиваем и зажимаем гайки изнутри корпуса. Надеваем гусеницы, проверяем достаточно ли они натянуты. Гусеницы не должны провисать, но и сильное натяжение им повредит. Регулировку осуществляем передним колесом, придвигая или наоборот отодвигая его от мотор-редуктора. После всех манипуляций получаем:


Берем моторчики, идущие в комплект с катками и гусеницами. Припаиваем к контактным площадкам провода, а параллельно им конденсатор 0.1 мкф. После этого устанавливаем моторчики в мотор-редуктор:


Перейдем к аккумуляторам. Спаиваем наши Li-ion 18650 аккумуляторы параллельно и выводим провода для удобства. Скручиваем их изолентой:


Размещаем их внизу корпуса, радом с моторчиками:


Для удобства, а также разделения механической и электронной частях, вырезаем из тонкого пластика или картона прямоугольник 100 на 54 мм. Размещаем его сверху мотор-редуктора и аккумуляторов:


Берем крепежные детали и устанавливаем их как показано на фото. К боковым деталям прикручиваем используя саморезы:


В задней части танчика на термоклей крепим прямоугольные светодиоды. Красный и зеленый:


Также использую термоклей крепим переднюю деталь с фарами:


Шаг 4 Электрика
Электродвигатели при своей работе создают помехи, а при пуске возникает падение напряжения. Чтобы при каждом пуске двигателей Arduino не перегружалась, разделим питание. Arduino запитаем от 9-ти вольтовой батарейки типа кроны, а моторчики от аккумуляторов. Аккумуляторы мы уже разместили, крону будем размещать в передней части танчика:


Установив батарейку закрываем ее верней крышкой:


Соединяем все вместе по схеме:


Немного поясню. Левый двигатель через драйвер подключаем к 5 и 6 pin. Правый – к 9 и 10. Плюс от красного светодиода через резистор к 3 pin, минус к GND. Плюс от зеленого светодиода, также через резистор, к 4 pin. Фары к 2 pin.

Работа Bluetooth модуль осуществляется через библиотеку SoftwareSerial. Мы будем использовать программный com-port. Контакты подключения можно изменить в скетче. Подключаем модуль следующим образом:

Arduino Pro Mini - Bluetooth
D7 – RX
D8 – TX
5V – VCC
GND –GND

Собрав все вместе размещаем электрику в центральной части:


Шаг 5 Программные средства.
Для работы со скетчем необходимо скачать Arduino IDE. Заходим на официальный сайт проекта и скачиваем последнюю версию:

Затем нужно добавить библиотеку. SoftwareSerial уже должна быть в Arduino IDE. Но на всякий случай выложу ее:
softwareserial.rar [9.29 Kb] (скачиваний: 40)


Если Arduino IDE, при компиляции скетча выдает ошибку и ругается на отсутствующую библиотеку, распаковываем скачанный архив в папку «libraries», находящуюся в папке с установленной Arduino IDE.

Шаг 6 Подготовка Bluetooth модуля.
Настройки Bluetooth модуля по умолчанию отличаются от тех, что нужны нам. Поэтому вначале необходимо установить связь Bluetooth модуля с компьютером и изменить настройки. Заливаем скетч Send_ AT_Bluetooth в Arduino:
send_-at_bluetooth.rar [857 b] (скачиваний: 44)


Arduino будет выступать в роли связующего звена между Bluetooth и компьютером. Запускаем Arduino IDE, открываем Монитор порта. Для HC-06, выбираем в настройках монитора порта скорость 9600, NL и CR не нужен. Если с модулем не установлена Bluetooth соединение, он находится в режиме ввода AT команд. Возможно с первого раза модуль не отзовется. Тогда попробуйте перегрузить его, отключив и подключив снова плюсовой провод. Все команды вводятся без кавычек, не забудьте нажать enter для отправки. Вводим следующие команды:

«AT» - без кавычек, должен прийти ответ «OK».
«AT+NAME<имя>» - введите имя модуля, чтобы вы смогли легко его найти. Обязательно латинским буквами, без скобок.
«AT+BAUD7» - устанавливаем скорость 57600.
«AT+RESET» - перегружаем модуль.

Если что-то пошло не так, или не помните настройки:
«AT+ORGL» - возвращение модуля к заводским настройка.

Шаг 7 Заливка скетча.
Закончив настройку Bluetooth модуля, переходи к заливке основного скетча:
tanchik.rar [1 Kb] (скачиваний: 54)


Шаг 8 Подготовка Android телефона.
Перед использование убедитесь, что у вашего Android телефона или планшета есть акселерометр. Для начала добавляем Bluetooth устройство танчика в Android. Заходим в настройки Bluetooth, находим названный вами Bluetooth модуль и подключаемся. Пароль для соединения «1234» или «0000», у разных моделей бывает по-разному. Теперь устанавливаем программу управления. Нам понадобится Arduino Bluetooth RC Car или BT Controller. Обе программы бесплатные, у них есть возможность управлять Bkuetooth устройством через акселерометр, и они есть в Google play. Скачиваем понравившуюся вам программу на телефон или планшет. В меню настройки программы вводим следующие команды:

W – вперед
S – назад
A – влево
D – вправо
F или G– стоп
K – включение фар
L – выключение фар

Также можно использовать и джойстик для управления танчиком. Его можно изготовить по другой моей инструкции.

И добавить в него Bluetooth модуль, следуя по еще одной инструкции.


Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.
8.5
Идея
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
  • 10
8
Описание
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
  • 10
4.5
Исполнение
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
  • 10
Итоговая оценка: 7.0 из 10 (голосов: 2 / История оценок)
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.

Добрый день, Гость!


Зарегистрируйтесь

Или войдите на сайт, если уже зарегистрированы...

Войти

А затем...

Добавьте самоделку

Или...

Добавьте тему

Онлайн чат

Опрос
Сколько по времени, чаще всего, Вы делаете самоделку?

Последние комментарии

Современные, которые рассчитаны на то, чтобы резко крутануть замёрзшую трёхлитровую дизиляку на морозе, рассчитаны и на 1000 Ампер. Только на 10-15 секунд....
Помню в школу ещё не ходил, а ножницы в розетку засунул! Видимо "жуки" стояли из гвоздей, фейерверком успел полюбоваться! Как же-ж меня тогда мама ремнём отходила!...
Силу тока в цепи определяет E/R, вклад r ничтожно мал, при нормально заряженной батарее!...
В литиевом аккумуляторе одна пластина так как гальваническая пара литий - углерод сразу дает нам 3,7 вольта. Чаще всего это свернутый в свиток пластина из лития и ткань покрытая порошком углерода...
Все комментарии