MR.D - Mobilais robotu bundzinieks: 17 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:56

Šī pamācāmā informācija ir apkopota un sākta darbu ar MR. D komplekta versiju - mobilo robotu bundzinieku.

MR. D (mobilais robotu bundzinieks, pazīstams arī kā “Sparky”, InSoc robots) ir uz Arduino balstīts, paplašināms, uzlaužams mūzikas robots. Šim enerģiskajam mazajam, pārprogrammējamajam robotam ir pievilcīgs izskats, līdzstrāvas pārnesumkārbas dzinēja piedziņas riteņi, divi ar servopārvadāmu trieciena rokturi, attāluma sensors, pogas un daudzkrāsains LED indikators. MR. D veido lielisku pirmo robotikas projektu tiem, kam patīk grotēt, un ir jautra un efektīva STEAM izglītojošā rotaļlieta.

Izņemot kastīti, tā var atskaņot ritmiskus modeļus uz grīdas, sienām un jebkādiem tās plāksterī ievietotiem priekšmetiem, pārvietoties, izvairoties no objektiem, pārvietoties skaņas šķēršļu joslās, izklaidējot bērnus, mājdzīvniekus un pieaugušos. Tā pamatā ir Arduino Nano, to var viegli pārprogrammēt, izmantojot USB savienojumu ar datoru, Mac vai Linux datoru. Izmantojot daudzus brīvi pieejamus tiešsaistes koda piemērus no pasaules Arduino kopienas, lietotāji var radoši paplašināt mobilā bungu robota iespējas. MR. D pielāgotajā iespiedshēmas plates slotā ir mikrofona ieejas, skaļruņu izeja, bezvadu vadības panelis (vadībai, izmantojot kursorsviru un/vai MIDI no iecienītākās programmatūras, piemēram, Ableton Live, Logic, Max, PD, GarageBand u.c.), sensori un citi, kas drīzumā būs pieejami kā paplašināšanas pakotnes.

Šo robotu sākotnēji pasūtīja grupa Information Society, lai izdotu savu 2016. gada albumu Orders of Magnitude. Ideju apspriešanas laikā ar vokālistu/dziesmu autoru Kurtu Larsonu tika atklāta abpusēja apbrīna par Fritsa Lenborga “Mazo dzelteno bungu mašīnu”, un tika uzsākta ideja ražot 100 robotu sēriju, pamatojoties uz šīs koncepcijas vienkāršotu versiju.

Ņemot vērā nepieciešamību īsā laikā un par ierobežotu budžetu saražot desmitiem šo robotu manā mazajā pagraba laboratorijā, manā vietējā ražotāja telpā tika izmantota CAD un pielāgota PCB projektēšanas programmatūra, kā arī 3D drukāšana un gravēšana ar lāzeru šī robota radīšana.

Kopš sākotnējās ražošanas reizes MR. D un tā stacionāro variantu DR. D desmitiem ir izmantojuši kā jautru ievadu elektronikā, robotikā, kodēšanā ar Arduino platformu, algoritmiskajā mūzikā un citur. Šādi ievadi bieži notiek darbnīcās visu vecumu studentiem (esmu tos vadījis visā ASV un Eiropā, un ceru, ka drīzumā to darīšu vairākās vietās). Lai uzzinātu par pašreizējām komplekta iespējām, ieskatieties manā Etsy veikalā. Ja jūs interesē muzikālās robotikas darbnīcas/priekšnesuma/sarunas rīkošana vai rezervēšana, sazinieties!

Šī pamācība pašlaik ir nepabeigta, un tā ir paredzēta tiem, kas ir iegādājušies MR. D komplektu vai DR. D-> MR. D jaunināšanas komplektu. Lūdzu, ievietojiet visus jautājumus komentāros. Kad man būs iespēja, es plānoju ievietot izgatavošanas failus un kodu tiem, kas vēlas iegūt avotu, 3D drukāt un/vai lāzergriezt savas daļas. Ja tas jūs interesē, lūdzu, paziņojiet man komentāros!

1. darbība: apkopojiet detaļas un rīkus

Komplektā jāiekļauj visas nepieciešamās detaļas (kā parādīts attēlos).

Apkopojiet šādus rīkus:

• Phillips un skrūvgrieži. Lielākajai daļai skrūvju pietiks ar vairāku bitu instrumentu vai komplektu, kā arī ar nelielu skrūvgriezi ar spraugām vadu skrūvju spailēm.
• uzgrieznis, maza uzgriežņu atslēga vai knaibles, lai pievilktu uzgriežņus grozāmajam ritentiņam
• mazas adatas knaibles, lai palīdzētu ar vadu (pēc izvēles, bet noderīgi)

Standarta komplekta montāžai nav nepieciešama lodēšana.

2. darbība: sagatavojiet šasijas pamatni un augšpusi

Vispirms noņemiet līmi, maskējot abas akrila šasijas augšējās puses. Uz augšu vērstajai (matētajai) pusei būs vairāki dažādu izmēru gabali, kas palikuši augšējā grafika kodināšanas procesā. Saskrāpējiet un noņemiet to visu ar nagu vai kaut ko mīkstu (nelietojiet metāla instrumentus, pretējā gadījumā jūs, visticamāk, saskrāpēsit virsmu).

Nospiediet 8 no melnajām neilona M3 skrūvēm šasijas augšpusē un apakšā, kā parādīts attēlā, katrā 4, uzmanīgi ievērojot pareizo atveru izvietojumu. Jūs nospiežat augšējās skrūves šasijas augšpusē no augšējās puses (akrila matētā puse) un pamatnes skrūves uz augšu no melnās ABS šasijas pamatnes apakšas (teksturētā puse).

Kad augšējā un apakšējā daļa ir aizpildītas ar detaļām un savienotas kopā turpmākajos montāžas posmos, šīs skrūves tiks izmantotas, lai savienotu pamatni un augšpusi, izmantojot atkāpes vēlāk.

3. solis: piestipriniet grozāmo ritentiņu pie šasijas pamatnes

Izmantojiet uzgriežņu skrūvgriezi, sešstūra atslēgu, uzgriežņu atslēgu vai knaibles, lai pievilktu skrūves ar plakangalvu + bloķēšanas uzgriežņus, lai ritentiņu stingri noturētu vietā, kā parādīts attēlā. Padariet tos cieši pie rokas (bet ne tik cieši, lai tie saliektu pamatni).

4. darbība: uzstādiet akumulatora turētāju

Izmantojot divas 6-32 galviņas bloķēšanas skrūves, piestipriniet akumulatora turētāju pie pamatnes, kā parādīts attēlā.

5. darbība: piestipriniet L298N divu motoru kontrollera moduli pie pamatnes

Izmantojot četras no 4-40 skrūvēm, piestipriniet motora regulatoru pie pamatnes, kā parādīts attēlā.

6. darbība. Piestipriniet ultraskaņas attāluma sensoru HC-SR04 pie pamatnes

Izmantojot divas no 4-40 skrūvēm, piestipriniet attāluma sensoru pie pamatnes, kā parādīts attēlā.

7. solis: pievienojiet kreiso un labo triecienroku

Novērojot trieciena roku rokrakstīgumu, piestipriniet kreiso un labo trieciena bloku pie pamatnes, kā parādīts attēlā, izmantojot divas 4-40 skrūves katrai rokai.

8. solis: pieskrūvējiet atdalītājus šasijas pamatnei

9. darbība: piestipriniet kreisās un labās piedziņas motora mezglus pie pamatnes

10. darbība: pievienojiet piedziņas motorus L298N motora kontrolierim

11. solis: ievietojiet Arduino Nano PCB un piestipriniet samontēto plāksni pie šasijas augšpuses

12. solis: izveidojiet RGB LED montāžu

13. solis: piestipriniet un pievienojiet vadu gaismas diodēm šasijas augšpusē un ievietojiet barošanas slēdzi

14. darbība: pievienojiet strāvas savienojumus

15. solis: pievienojiet satriecošo roku servus pie PCB

16. darbība. Pievienojiet 10 vadu varavīksnes vadu vadus no pielāgotas PCB ar L298N un HC-SR04