В этой статье мастер-самодельщик увлекающийся робототехникой познакомит нас со своей новой работой — гусеницей. Управляется эта гусеница по блютус каналу через приложение, установленное на смартфон.
Инструменты и материалы:
-Детали, напечатанные на 3D-принтере (21 шт.)
-Arduino Mini Pro 5v;
-Модуль Bluetooth HC05;
-Регулируемый понижающий модуль Mini MP1584 DC-DC 3A;
-Блок питания 12 В:
-Сервопривод MG90S — 5 шт;
-Электромагнит 2.5кг 12В — 2 шт;
-Микросхема ULN2803 IC;
-Штыревые разъемы;
-Провод;
-Печатная плата;
-Крепеж;
-Металлическая пластина;
Шаг первый: 3D-дизайн и печать
Сначала мастер разработал в программе Tinker модель устройства. Мастером было разработано несколько моделей (фото ниже).
1) Это модель, которая будет изготавливаться мастером, и она будет двигаться как настоящая гусеница.
2) Вторая модель двигается только вперед и назад.
3) Третья модель может сгибается больше, чем первая модель, но передвигаться на меньшее расстояние.
4) Четвертая модель такая же, как первая модель, но поворачиваться не может.
Зачем детали были напечатаны на 3D-принтере. Файлы для печати можно скачать ниже.
InchWorm head 2Nos Black.stl
InchWorm head cover 2 Black.stl
InchWorm Servo holder cover 5 Blue.stl
InchWorm Servo holder 5 nos Blue.stl
InchWorm Leg 2 Nos Black.stl
InchWorm hand white 5 nos White.stl
После печати мастер с помощью наждачной бумаги и надфиля обработал движущиеся узлы и крепежные отверстия.
Шаг второй: сборка
Дальше на ножки нужно закрепить электромагниты.
В ножке есть паз для провода. Мастер устанавливает магнит внутрь ножки и фиксирует винтом.
Дальше нужно к кронштейнам прикрутить рычаги сервопривода.
Обрезает одно плечо рычага.
Прикручивает к кронштейнам.
На кронштейне есть квадратное отверстие, а на детали туловища квадратный отлив. Нужно проверить сопряжение деталей и при необходимости доработать их.
Дальше соединяет кронштейны с деталями туловища и между собой.
Прикручивает детали туловища к ногам.
Соединяет детали между собой, как на фото.
Шаг третий: установка сервоприводов
Дальше нужно загрузить файл настройки сервопривода.
Теперь нужно установить сервоприводы и назвать сервоприводы в соответствии с программой. Установите угол сервопривода с помощью тестовой программы и установите его на корпус. Пропустите провод через отверстие.
Настройки сервоприводов следующие:
1) Хвост — 35 градусов
2) Хвост 2 — 125 градусов
3) Центр — 90 градусов
4) Голова 2 — 90 градусов
После калибровки прикручивает кронштейны к валам сервопривода.
Шаг четвертый: подключение
Дальше нужно произвести монтаж согласно схемы.
Схему нужно собирать как можно компактней.
Шаг пятый: программное обеспечение
Нажмите здесь, чтобы загрузить apk-файл приложения.
Нажмите здесь, чтобы загрузить файл aia для Android.
Загружает и устанавливает на свой смартфон Android-приложение по указанной выше ссылки. Дальше нужно включить Bluetooth в мобильном телефоне и выполните сопряжение с HC05. Открывает приложение Inchworm Robot на мобильном устройстве и выбирает Bluetooth HC05. Тестирует работу устройства.
Для подачи команд служат следующие клавиши в приложении.
Front — F
Left Back — H
Left — L
Left Front — I
Back — U
Right Front — J
Right — R
Right Back — K
Speed Up — U
Speed Down — D
Дальше загружает файл программы Arduino с Google Диска.
Загружает код на Ардуино.
Производит тестирование.
Шаг шестой: окончательная сборка
Теперь нужно всю электронику закрепить на гусенице. Мастер как бы разделяет схему на две части. В район головы устанавливает микроконтроллер и модуль bluetooth. В заднюю часть понижающий модуль и плату микросхемы ULN2803.
Аккуратно укладывает провода, закрепляет их. Провода не должны быть натянуты и не должны мешать двигаться гусенице.
Устанавливает крышки. В головной части крышка не устанавливается из-за блютус-модуля. Тогда мастер сделал крышку из теннисного мячика. Закрепил его с помощью термоклея. Покрасил.
Все готово. Теперь осталось подключить питание и проверить работу собранного робота-гусеницы.
Как вы, наверное, уже догадались, перемешается робот по металлической поверхности удерживаясь с помощью электромагнитов. Конечно ее движение ограничено длиной проводов питания, но установка батарей усложнит конструкцию.
Ниже можно посмотреть демонстрационное видео.
Источник (Source)
Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.
Источник: