制作一个机器人实验平台改进原设计

39度创意研究所 2015-12-17 10:35 次阅读

   制作一个机器人实验平台改进原设计

  先从网站买一个机器人组件。这是一个很好的启动设备并且价格也合适。组装的时候,最初的设计是有缺陷的,所以可以通过制作一个实验平台来改进原设计。

  为什么要提高最初的设计?

  ——红外传感器是不够准确的。

  ——里程表模块不工作。

  ——车轮没有足够的牵引力。

  - 128微控制器是基于Atmel接口/ L -低功率AVR 8位IC,很强大,但设计不好,专有的频率和引脚。

  ——编程语言是Compact-C:基于C语言,但是有很多补充,编程IDE服务充斥了不少漏洞。

  ——它只有一个单一的I2C扩展端口。它缺乏平均Arduino扩展能力。

  ——轮杆和齿轮杆焊接在电路板;这是一个巨大的缺点。如果你不小心,你会焊接在一个不同的角度,从而改变齿轮的步进,导致不同的车轮速度。此外,任何焊接会很容易被打破,痕迹就脱落,如果你不小心碰到它,或者它往下摔,比如从你的桌子上。

  步骤1:建筑原来的装备

  制作一个机器人实验平台改进原设计

  制作一个机器人实验平台改进原设计

  制作一个机器人实验平台改进原设计

  制作一个机器人实验平台改进原设计

  ——这些led很小,3毫米,你甚至不能注意到他们。

  ——齿轮及时弯曲 (右中心):体面的构建,可怜的材料(塑料)。

  ——你必须使用热胶来保持电机的位置。
本文选自电子发烧友《安防技术特刊》,更多优质内容,马上下载阅览

  -低电池组容量(4 x AAA)电池。 尽管这是一个小功率的机器人,电池也没有那么多。

  ——机器人平衡使用乒乓球两部分。这是一个实施的不良设计,由于高的几乎与所有表面摩擦,低的离地间隙近,并且湿软塑料材料,施加压力时将变形。同时,这些乒乓球半热粘在pcb上, 外观看起来是廉价和丑陋的。

  ——你不得不按启动按钮,重置按钮,然后释放重置,然后引导它进入编程模式。 这真的很烦人。

 

  制作一个机器人实验平台改进原设计

  制作一个机器人实验平台改进原设计

  在图片中你可以看到元件,mcu,所有的部分,我用来构建原始设备。

  大概要花2到4小时完成这个构建,因为要小心安装组件,不要留下错误的空间,然后再重复一切。

  步骤2:提高稳定性

  制作一个机器人实验平台改进原设计

  制作一个机器人实验平台改进原设计

  制作一个机器人实验平台改进原设计

  

  这些乒乓球正在减缓机器人的下降,因为它经过的所有表面都有很高的摩擦。他们还降低了地面间隙。第一个测试可以使用一个办公椅轮和一块厚纸板。办公椅轮太大,当倒退的时候导致方向有问题。 但是这个想法是好的。

  下一个测试是一个不同的平台,更灵活,塑料制成的。另外,也可以使用一个更小的。 但后来你会发现这个平台构建机器人的后面覆盖了电池,你无法移动它们除非拆卸整个平台,所以要把电池组安装在平台的顶部。

  小轮也有同样的问题,比如办公椅轮:它改变了机器人的方向,这是一个非常糟糕的事情。

制作一个机器人实验平台改进原设计

  解决方案是将小轮替换为一个球脚轮,解决方向的问题。

  接下来升级4 x的电池组AA电池,而不是4 x AAA电池。这个电池可以持续AAA电池的4 - 5倍。

  另外,从普通电池切换到镍氢充电电池。

  步骤3:取代单片机和扩展板

  制作一个机器人实验平台改进原设计

  制作一个机器人实验平台改进原设计

  扩展板是用处不大,所以可以去掉。

  然后可以添加一块塑料,用红色画(所以它会匹配机器人的主要颜色)。

  以下是被添加在塑料板上的:

  Arduino大型2560启3(中国克隆使用CH340)

  ——传感器2560巨型板

  蓝牙HC-06模块

  - 16 x02液晶

  RTC模块

  ——开/关开关

  ——Pro微型伺服9 g SG90安装支架和超声波传感器支架

  ——HC-SR04超声波传感器

  使用旧的单片机插座arduino电路板运行电线。 到目前为止,已经使用了发光二极管,电机、扬声器、麦克风和AREF引脚。

  待办事项清单:红外传感器。

  它看起来像一个大混乱的电线,但这是整个观点:一个实验平台! 你可以访问插头上的任何东西,并使用它。当项目差不多做完了可以做一些线管理。

  步骤4:替换原来的驱动系统

  制作一个机器人实验平台改进原设计

  制作一个机器人实验平台改进原设计

  制作一个机器人实验平台改进原设计

  取代了原来的驱动系统gearbox-type系统。 现在汽车独立工作,机器人的重量(负载)不会影响轴,它可以很容易地配置在4种不同的比率上。

  要修改一下轴,因为他们太短。

  从以前清理的部件周围铺设和旧打印机弄一些3毫米棒。它们是钢做的,3毫米原始的十六进制的一些奇怪的金属制成的, 当力量高的时候很容易被打破。

  内部部分是d样式,要用胶棒。

  车轮有波峰,旋转编码器。车轮和小齿轮箱电机、旋转编码器的设计,要修改它们与齿轮箱安装。

  连接电机,编码器,用示波器测试他们。然而,软件来说有轻微故障,他们不时会适得其反。

  第五步:添加脚轮、天线和更大的发光二极管。 线管理。

  制作一个机器人实验平台改进原设计

  制作一个机器人实验平台改进原设计

  脚轮是轻量级的,可帮助机器人平衡。

  可以使用天线(由铜从厚线- 1.5毫米直径)这样很炫酷虽然不是一个实际的使用。

  但其实还有一个用处,你可以试着将它连接到蓝牙模块的pcb天线,通过焊接跳线从刚刚建立的pcb天线。

  大家可以很惊讶地看到一个巨大的推动。 没有天线,蓝牙模块停止工作在2 m和笔记本电脑和机器人之间的墙。从20-25m测试它,它工作没有任何问题。

  删除蓝牙状态SMD LED和取而代之的是一个10毫米LED的天线。沿着从LED与heatshrink油管蓝牙模块屏蔽电线。在on/off开关添加一个10毫米绿色LED, 在电路板的顶部,并且把所有的3毫米LED换成10毫米LED发光二极管

  相反的红色LED用于在原来的装备上的线模块,用10毫米白光LED,在你最需要它的时候做出一些光(在晚上,可怜的照明环境等)。

  第六步:RTC模块测试

  制作一个机器人实验平台改进原设计

  上传草图到Arduino,似乎很不错。使用RTC模块作为事件驱动的一部分参数记录器。

  第七步:AREF电压监控工具

  制作一个机器人实验平台改进原设计

  这是一个实验电池监控系统,用来检测电池组的容量。

  第八步:实施里程表。 行驶在一个预定义的路径。

  这是一个测试使用里程计系统,机器人驱动器三角形。另外,5厘米在一张纸上。

  步骤9:列表

  ——太阳能电池板充电电池。

  ——预定义路径遥测时间事件。

  ——对象回避和地形映射。

  ——闪烁系统使用led显示机器人的路径

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