Modificēta savvaļas lieta - kursorsviru stūrēšana - jauna un uzlabota: 7 soļi (ar attēliem)

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:55

Atjauninājums 01.08.2019. Divus gadus pēc šī projekta pabeigšanas esmu izstrādājis un izgatavojis vairākas shēmas plates, lai atvieglotu šo ratiņkrēslu pārveidošanu. Pirmā shēmas plate ir gandrīz tāda pati kā pielāgotais protoboards, kas pielodēts šeit, bet tā vietā ir profesionāli ražota tāfele, kas izmanto Arduino Nano. Ir arī nomaiņa oriģinālajai krājumu kontroles platei (tai ir borta motora draivera shēma), kā arī tāfele, kas tiek pievienota krājumu vadības panelim un atdarina tā vadības sviras, tādējādi padarot tās daudz vieglāk lietojamas. Šeit ir visa informācija par šiem dēļiem: https://github.com/willemcvu/Bumblebee-dual-motor-… Ja vēlaties kādu no šiem dēļiem, lūdzu, sazinieties ar mani, izmantojot manu emuāru, un mēs varam doties tālāk: https:/ /willemhillier.wordpress.com/contact-me/

Šo rokasgrāmatu uzrakstīja Vilems Hiljērs, Šamplēnas ielejas savienības vidusskolas students, kas atrodas Hinesburgā, VT. Šis projekts tika pabeigts Olafa Verdonka pasniegtajās dizaina tehnoloģiju un inženierzinātņu robotikas nodarbībās un ārpus tām.

2017. gada marta beigās vietējais fizioterapeits sazinājās ar vidusskolu un jautāja, vai mēs spēsim pārveidot Fisher Price savvaļas lietu uz vienu kursorsviru, ievērojot šo pamācību: https://www.instructables.com/id/ Wild-Thing-Modification/

Mēs ņēmām šos norādījumus un uzlabojām dizainu, kur vien varējām. Jomas, kurās mēs uzlabojāmies, bija šādas:

• Elektronikas montāža/elektroinstalācija
• Kods
• Kursorsviras un kursorsviras stiprinājums
• PVC montāžas sistēma
• Atzveltne, galvas balsts un citas atbalsta konstrukcijas
• Riteņa ritenis

Mēs savā konstrukcijā neizmantojām hidrolokatoru un pjezo skaņas signālu, kā to darīja oriģināls.

Pēdējā būvniecības dienā, kad mēs uzstādījām galīgās atbalsta konstrukcijas un iepazīstinājām ar projektu meitenei, vietējā prese bija klāt. Viņi filmēja un intervēja vairākus cilvēkus, un pēc nokļūšanas vietējās ziņās videoklips tika parādīts nacionālajās ziņās, kā arī neskaitāmās vietās tiešsaistē.

Šie norādījumi nav visaptveroši kā sākotnējais Instructable, bet drīzāk ir “papildinājums”, kas attiecas tikai uz mūsu mainītajām jomām.

Atvainojamies par zemāk redzamajiem fotoattēliem šajā instrukcijā. Šī projekta laikā man bija iPhone 5, un tam nav labākās kameras…

ATRUNA: Champlain Valley Union High School vai jebkurš, ja tās studenti, mācībspēki un personāls nav atbildīgs par jebkādu personu ievainojumiem vai bojājumiem jebkuram priekšmetam, ieskaitot automašīnu, ko izraisījušas izmaiņas. Jebkura veida modifikācija arī anulēs automašīnas ražotāja sniegto garantiju

1. darbība: detaļas un piederumi

Lai gan tas lielākoties ir tāds pats kā sākotnējais Instructable detaļu saraksts, ir dažas atšķirības.

Daudzas no šīm detaļām var iegādāties uz vietas Home Depot, Lowe's vai vietējā datortehnikas veikalā. Visas cenas ir norādītas publicēšanas laikā.

PVC rāmis:

• 3/4 "PVC caurule
• Uzgriežņi, skrūves un paplāksnes skrūvēšanai
• 90 grādu PVC elkoņi - x4
• 30 grādu PVC elkoņi - x2

Aptuvenās ierāmēšanas izmaksas: 30-40 USD

Elektronika:

• Adafruit Pro piekariņš - 5V 16MHz

  • Izmanto, lai ņemtu ievadus no kursorsviras un atbilstoši kontrolētu motorus
  • https://www.adafruit.com/products/2000
  • $9.95
• Kursorsvira
  • Darbosies jebkurš 2 asu analogais kursorsvira - lietojiet to, kas fiziski vislabāk atbilst jūsu lietojumprogrammai.
  • https://amzn.to/2sejh4q9.99Power

• Sadales kopne (x2)

  • Izmanto jaudas sadalei un elektroinstalācijas vienkāršošanai
  • https://www.adafruit.com/product/737
  • 1,95 ASV dolāri x 2

• Apgrieziet potenciometru

  • Izmanto, lai kontrolētu automašīnas ātrumu.
  • https://www.adafruit.com/product/356
  • $4.50

• Perfboard

  • Izmanto, lai pielodētu citu elektroniku. Darbojas kā kontrollera elektronikas shēmas plate.
  • https://www.adafruit.com/product/1609
  • $4.50

• Vīriešu galvenes

  • Izmanto, lai izveidotu sveces citiem komponentiem
  • https://www.adafruit.com/product/2671
  • $2.95

• Sieviešu galvenes

  • Izmanto otram galam - mēs to pievienosim kursorsviru kabelim, lai to varētu pieslēgt mūsu vadības pultim.
  • https://www.adafruit.com/product/598
  • $2.95

• Motora kontrolleri (x2)

  • Jūs varat izmantot jebkuru 12 V PWM motora kontrolieri ar reversām iespējām, lai gan mēs to izmantojām, un tie ir lieliski (kaut arī nedaudz dārgi).
  • 45,00 ASV dolāri x 2
  • https://www.revrobotics.com/spark/

• Kondensatori (x2)

  • Izlīdzina spriegumu, patērējot daudz enerģijas (piemēram, ātri paātrinot).
  • https://www.digikey.com/product-detail/en/UVK1E472M
  • 1,37 ASV dolāri x 2

• Strāvas slēdzis

  • Izmanto, lai ieslēgtu/izslēgtu automašīnu
  • https://www.lowes.com/pd/SERVALITE-Single-Pole-Si
  • $3.42

• Drošinātāju turētājs

  • https://amzn.to/2seAlYf
  • $2.98

• 20A automobiļu drošinātājs

  Jūs varat tos iegādāties vietējā tirgū ļoti lēti

• Jebkurš smagā stieple

  • Izmanto elektroinstalācijai
  • Var viegli iegādāties uz vietas

• Neliels 4 vai vairāku kontaktu kabelis

  • Izmanto kā kursorsviru kabeli
  • USB kabeļi darbojas labi

• Zvana termināļi

  Šos varat iegādāties uz vietas

• Pēc izvēles: uzlabots akumulators

  • Piešķir darbības laiku aptuveni divas reizes vairāk nekā akumulatora akumulators
  • https://amzn.to/2ssMjPV
  • $33.11

• Powerpole savienotāji

  • Vieglai akumulatora izņemšanai un uzlādēšanai
  • https://amzn.to/2sDocOY
  • $12.95

Kopējās elektronikas izmaksas: 190,69 ASV dolāri

Kopējās paredzamās modifikācijas izmaksas: 200-300 USD

2. solis: Elektronikas montāža/elektroinstalācija

Tā vietā, lai lodētu visus nepieciešamos vadus tieši pie Adafruit Trinket Pro, es izvēlējos izveidot PCB, kurā bija izjaukti visi nepieciešamie savienojumi.

Trinket Pro es izmantoju perfboard un lodētas sieviešu galvenes. Barošanas, servo un kursorsviru savienojumiem es izmantoju vīriešu galvenes. Ātruma potenciometrs ir pielodēts tieši uz šīs vadības pults, atšķirībā no sākotnējā dizaina, kur ātruma regulēšanas potenciometrs bija ārpus vadības paneļa. Tas ir ievērojami uzticamāks (atšķirībā no savienotāja), un to ir vieglāk izgatavot.

Turklāt ir divi slēdži, kas kontrolē kursorsviras galveni. Viens slēdzis pārslēdz x ass signālu starp abām galvenēm, bet otrs-y ass signālu. Katra galvene ir pieslēgta "pretēji" otrai - piem. zeme un VCC tiek pārslēgti pozīcijā no otras galvenes. Tas ļauj pārslēgt kursorsviru starp kreiso un labo roku, vienkārši pārslēdzot kursorsviru galveni un pagriežot divus slēdžus bez pārprogrammēšanas.

3. darbība: kods

Izmēģinot sākotnējo kodu, es atklāju, ka tas ir ārkārtīgi novēlots. Pēc dažiem pētījumiem/pārbaudēm tika noteikts, ka hidrolokatora kods lika vadības cilpai darboties ļoti lēni, kad nebija pievienots hidrolokatora sensors. Tas notika tāpēc, ka Arduino izsūtīja "ping" uz hidrolokatora sensoru un gaidīja laiku, kad no sonāra sensora saņems "ping". Ja nav pievienots hidrolokatora sensors, tas nekad neatgūst ping, bet kādu laiku gaida, lai to saņemtu, pirms galu galā beidzas taimauts.

Pēc šī koda, kā arī cita nevajadzīgā koda noņemšanas (īpaši kods, kas paredzēts automašīnas vadīšanai ar stūres servo), tas darbojās diezgan labi.

4. solis: kursorsviru un kursorsviru stiprinājums

Sākotnējā konstrukcijā tika izmantota standarta 2 asu potenciometra kursorsvira no tālvadības pults lidmašīnai utt. Lai gan tie darbojas, tie bieži vien nav īpaši kvalitatīvi, turklāt rokturis nav ideāls, jo tas ir paredzēts lietošanai kopā ar vienu īkšķi. Lietošanas ērtībai mēs izvēlējāmies izmantot 2 asu kursorsviru ar lodveida rokturi. Es projektēju un 3D izdrukāju stiprinājumu kursorsvirai. Kopumā tas bija 4 drukas pārskatījumi, pirms tas bija apmierinošs.

Par kursorsviras stiprinājumu ir jāņem vērā vairākas lietas:

• Lai piestiprinātu pie 1 collu PVC, tiek izmantotas divas cauruma skrūves. Lai noteiktu precīzu šim nolūkam nepieciešamo izmēru, mēs iespiedām "testa gredzenu" komplektu ar nedaudz atšķirīgu iekšējo diametru (skat. Iepriekš redzamo fotoattēlu).
• Šim konkrētajam failam ir nepieciešams atbalsts, lai drukātu vislabāk - es to drukāju uz Ultimaker 3. Es domāju, ka tas varētu drukāt uz sāniem, bet, iespējams, tas neiznāks īpaši labi. Esmu pievienojis arī modeli, kas nav nepieciešams.
• No iekšpuses ir izgriezts U formas kanāls, kas ļauj kabelim iet starp izejas atveri un otru potenciometru.
• Manā dizainā izmantots lāzera griezuma akrila augšējais vāks, ko tā vietā var viegli izdrukāt 3D formātā

5. solis: PVC montāžas sistēma

Tāpat kā sākotnējais dizains, mēs izmantojām PVC, lai izveidotu rāmi ap transportlīdzekli. Šis rāmis nodrošina lielāku aizsardzību lietotājam, kā arī ērtus stiprinājuma punktus citām detaļām, piemēram, kursorsviru un galvas balstu.

Mēs izmantojām caurskrūves, lai četros punktos nostiprinātu PVC rāmi pie esošā rāmja (sk. Iepriekšējo attēlu; montāžas punkti ir apvilkti sarkanā krāsā).

6. solis: atzveltne, galvas balsts un citas atbalsta konstrukcijas

Ņemot vērā, ka mēs būvējam ratiņkrēslu, ir ļoti svarīga atbalsta konstrukcija un produkta ergonomiskums. Tur bija trīs jomas, kas tika krasi uzlabotas no sākotnējās Wild Thing.

1. Atzveltne

Mēs izmantojām putuplasta dēli ar diviem trīsstūra formas koka ķīļiem starp to un sākotnējo sēdekli, lai atzveltne būtu stāvāks. Visas iekārtas nostiprināšanai tika izmantotas lifta skrūves.

2. Sānu stumbra atbalsta konstrukcijas

Mēs izmantojām metāla loksnes gabalu, kas piestiprināts pie aizmugurējā oranžā rāmja, kas ietīts ap lietotāja vidukļa malām. Ap šī metāla gabala "padomiem" tika ietītas putas. Skatiet fotoattēlus.

3. Galvas balsts

Kickboard atzveltne ir laba muguras atbalsta ziņā, taču mūsu gadījumā tā nebija pietiekami augsta, lai atbalstītu lietotāja galvu. Šī iemesla dēļ tika pievienots galvas balsts. Mēs noņēmām galvas balstu no lietotāja esošā (manuālā) ratiņkrēsla un vienkārši pieskrūvējām to uz dēļa.

7. solis: ritentiņš

Oriģinālais ritentiņa ritenis un tā nesošā konstrukcija bija plastmasa, bija pārāk daudz rotaļu un nemaz nerullēja. (skatiet iepriekš redzamo fotoattēlu, lai iegūtu izjauktu skatu). Mēs izvēlējāmies nomainīt šo ritentiņa riteni ar grozāmu gumijas ritentiņu, kas paredzēts izmantošanai ritošo ratu apakšā utt.

Es Fusion 260 projektēju divas plāksnes, kas ietilptu plastmasas grozāmā rumbas augšpusē un apakšā transportlīdzekļa aizmugurē (skat. Fotoattēlu). Šīs plāksnes tika izgrieztas uz CNC plazmas griezēja. Katrā šo plākšņu caurumā tika metināts neliels tērauda cauruļu gabals. Skrūves izgāja cauri augšējai plāksnei, apakšējai plāksnei un tad caurumiem ritenīša stiprinājuma plāksnē.

Paldies, ka izlasījāt šo pamācību, un balsojiet par to PVC konkursā un konkursā “Padariet to kustēties”!

Pirmā balva konkursā Make It Move 2017