[Beam] Świński Ryj - Światłolub na Arduino

[swiniomis]

Witam wszystkich,

Jestem nowy, i tu, i w temacie robotyki. Jeśli coś zrobię nie tak na forum to z góry przepraszam.

Chciałem przedstawić robota - światłoluba, którego nazwałem Świński Ryj 🙂. Od większości prezentowanych tu konstrukcji różni się tym, że jest zbudowany w oparciu o Arduino, oraz że część elementów zaprojektowałem i wydrukowałem na drukarce 3d.

Jak wspomniałem w temacie robotyki jeszcze dwa tygodnie temu byłem zupełnie zielony, nie posiadałem przydatnych umiejętności w rodzaju lutowania czy posługiwania się miernikiem elektrycznym. Podobnie moje umiejętności programistyczne określiłbym jako minimalne i przestarzałe. Niemniej budując Świńskiego Ryja nie korzystałem z żadnych kitów, gotowych zestawów etc., ale sam zrobiłem wszystko sam od podstawowych elementów. Samemu też napisałem program sterujący robotem.

Jedynie inspiracje, z jakich korzystałem przed przystąpieniem do pracy to pooglądałem sobie filmiki gotowych światolubów opartych na L293D na tym forum oraz przyjrzałem się znalezionemu w sieci schematowi elektroniki dla podobnego robota.

Części

Do budowy robota wykorzystałem następujące części:

- płytkę uruchomieniową Arduino Uno

- kontroler silników Adafruit Motor Shield v2.

- dwa serwa Hitec HS322

- dwa kółka do wózka na zakupy (z Allegro)

- kółko meblowe obrotowe (też z Allegro)

- 4 baterie AA

- 1 baterię 9V

- różne druciki, końcówki i śrubki,
- płytkę stykową na 400 otworów

- dwa rezystory 10 kohm

- dwa fototranzystory

- płytkę ze sklejki

- niektóre elementy (uchwyty, osie i mocowanie kół) wydrukowałem sobie na drukarce 3D

Koszty

Istotne elementy kosztowe to: Arduino (koło 90 zł), shield (80 zł), serwa (2 x 30 zł) oraz kółka (koło 25 zł). Pozostałe rzeczy w sumie kosztowały może kolejne 25 zł, tak więc koszt robota wyniósł ok 280 zl. W moim przypadku trochę więcej, bo jednego shielda spaliłem jak podłączyłem do niego pakiet LiPo 2200 mA służący do zasilania drona.

Większość rzeczy kupiłem w Nettigo, AVT i na Allegro.

Platforma

Platformę zrobiłem ze sklejki kupionej za 2 zł w Leroy Merlin oraz z kółek z Allegro. Ponieważ duże kółka miały służyć do wózka na zakupy, to miały łożyska, które wydłubałem. Ośki wchodzące w piastę i ich mocowanie do wału silników wydrukowałem na drukarce 3d. Również na drukarce wydrukowałem uchwyty trzymające silniki pod podwoziem.

Dodatkowo do platformy przykleiłem płytkę stykową na elektonikę, dwa uchwyty do baterii (też wydrukowane 3D) i stack na Arduino i shield.

Zasilanie i napęd

Do napędzania robota użyłem serw modelarskich Hitec HS322, które samodzielnie przerobiłem na silniki z reduktorem - wylutowałem elektronikę, wyciąłem nożem ograniczniki na zębatkach i wymontowałem potencjometry. Opis jak to zrobić znalazłem w sieci

Robot posiada dwa oddzielne obwody zasilające: 9V do elektroniki (stabilizator napięcia na Arduino i tak redukuje to do 5V) oraz oddzielny napęd na 4 paluszki (AA) dla silników. Społeczność Arduino nie rekomenduje zasilania elektroniki i silników z tego samego źrodła.

Elektronika

Mózgiem robota jest płytka Arduino Uno, do której doczepiony jest (jako stack czyli jedno nad drugim) sterownik silników firmy Adafruit. Sterownik sam polutowałem i dolutowałem do niego kable łączące go dalej z płytką stykową, na której przez 10 kohmowe rezystory są doczepione fototranzystory.

Poniższy schemat jest tylko pokazaniem idei, bo we Fritzingu nie ma shielda Adafruit, więc w zastępstwie użyłem Arduino Motor Shield. Dlatego widac tylko jedno źródło zasilania.

Software

Robotem steruje program, który sam napisałem w Arduino IDE (kod wrzuciłem na GitHuba ) . Ponieważ z programowaniem miałem do czynienia ostatnio w latach 90-tych (Visual Basic dla Excela), to musialem trochę czasu poświęcić na rozkminienie jak to zrobić, ale się udało.

Potrzebny sprzęt

Względnie standardowy: lutownica, miernik, wiertarka, do tego zwykłe narzędzia. W sukcesie pomogła drukarka 3d, jaką mam w domu (Omni3d Rapcraft). Bez niej byłoby dużo trudniej.

Podsumowanie

Dużo się na tym projekcie nauczyłem, mam dużo pomysłów, jak go poprawić. Jako następny krok planuję zrobienie robota będącego jednocześnie beam i line followerem (na tej samej platformie) z przełącznikiem między trybami na płytce. Jak zrobię to dam znać.

Pozdrawiam serdecznie wszystkich forumowiczów. Dzięki Wam było mi nieco łatwiej.

Michał

[fazi787]

Witam. Ciężko robota nazwać beam ponieważ tak jak napisałeś jego mózgiem jest arduino, czyli zawsze juz jakiś mikrokontroler, no i w dodatku napisałeś własny program. Co do wydruku 3D, tak z ciekawości masz własną drukarkę, czy zleciłeś to jakieś firmie?

[swiniomis]

Szczerze mówiąc myślałem, że beam to każdy robot, który goni za wiązką światła (beam), niezależnie od technologii, jaka w nim jest. Ale tak jak mówiłem - jestem nowy w temacie, więc jak coś pokręciłem to sorry.

Odnośnie drukarki to tak, mam własną drukarkę indahouse.

[Treker (Damian Szymański)]

Więcej o BEAM znajdziesz w naszym leksykonie: http://leksykon.forbot.pl/BEAM,32.htm

[Polecacz 101]

Produkcja i montaż PCB - wybierz sprawdzone PCBWay!
   • Darmowe płytki dla studentów i projektów non-profit
   • Tylko 5$ za 10 prototypów PCB w 24 godziny
   • Usługa projektowania PCB na zlecenie
   • Montaż PCB od 30$ + bezpłatna dostawa i szablony
   • Darmowe narzędzie do podglądu plików Gerber
Zobacz również » Film z fabryki PCBWay