СамоДельник

Робот — гусеница, с управлением через смартфон

Робот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонВ 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;
Робот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонШаг первый: 3D- 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.
Робот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонЗачем 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.
Робот - гусеница, с управлением через смартфонШаг второй: сборка
Дальше на ножки нужно закрепить электромагниты.
Робот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонВ ножке есть паз для провода. Мастер устанавливает магнит внутрь ножки и фиксирует винтом.
Робот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонДальше нужно к кронштейнам прикрутить рычаги сервопривода.
Робот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонОбрезает одно плечо рычага.
Робот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонПрикручивает к кронштейнам.
Робот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонНа кронштейне есть квадратное отверстие, а на детали туловища квадратный отлив. нужно проверить сопряжение деталей и при необходимости доработать их.
Робот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонДальше соединяет кронштейны с деталями туловища и между собой.
Робот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонПрикручивает детали туловища к ногам.
Робот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонСоединяет детали между собой, как на фото.
Робот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонШаг 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.
Робот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонШаг четвертый: подключение
Дальше нужно произвести монтаж согласно схемы.
Робот - гусеница, с управлением через смартфонСхему нужно собирать как можно компактней.
Робот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонШаг 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
Робот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонДальше загружает файл программы Arduino с Google Диска.
Загружает код на Ардуино.
Робот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонПроизводит 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.
Робот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонАккуратно укладывает провода, закрепляет их. Провода не должны быть натянуты и не должны мешать двигаться гусенице.
Робот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонУстанавливает крышки. В головной части крышка не устанавливается из-за блютус-модуля. Тогда мастер сделал крышку из теннисного мячика. Закрепил его с помощью термоклея. Покрасил.
Робот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонВсе 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.
Робот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонРобот - гусеница, с управлением через смартфонНиже можно посмотреть демонстрационное видео.

Столото

SamoDelnik

Только те, кто предпринимают абсурдные попытки, смогут достичь невозможного. - Альберт Эйнштейн