Mani joprojām interesē apvienošanas tēma Arduino un Lego Technic. Un šodien es dalīšos ar norādījumiem par četrriteņu transportlīdzekļa ražošanu. Es to sauca par Marsa roveru neparastās formas dēļ. Pamats tiks ņemts uz montāžas instrukcijām Lego Technic 42029 un pēc tam manas iztēles lidojumam. Kontrolēšanai mēs izmantosim Bluetooth moduli, kas saistīts ar android ierīci vai datoru.
Mums būs nepieciešams:
- Lego Technic 42029
- Lego Technic 42033
- Arduino Pro Mini 5v AT Mega 328
- L9110S dzinēja vadītājs
- 1 servo piedziņa SG-90
- Bluetooth modulis HC-05 vai līdzvērtīgs
- USB-UART arduino programmaparatūrai
- Motora pārnesumkārba 6v 1: 150 100 apgr./min
- 2 gaismas diodes
- 2 rezistori 150 omi
- Kondensators 10v 1000uF
- 2 vienas rindas ķemmes PLS-40
- Induktors 68mkGn
- 2 litija jonu 18650 baterijas
- savienotājs tētis-mamma ar divu kontaktu ar vadu
- Homutiks
- dažādu krāsu vadi
- lodēt
- Rosins
- lodāmurs
- Bultskrūves 3x20, uzgriežņi un paplāksnes tiem
- Skrūves 3x40
- Skrūves 3x60
- Pārrakstīšanās vai tikai asu nazi
1. solis Mehāniskās daļas sagatavošana.
Mūsu modelim ir nepieciešams 6v 1: 150 100 apgr./min. Reduktors, kas virza aizmugurējo asi. Jūs varat eksperimentēt un izmēģināt citu pārnesumu attiecību. 100 apgriezieni minūtē, manuprāt, ir optimāli. Pārveidotais motors nav paredzēts savienošanai ar Lego detaļām. Tāpēc tas ir nedaudz jāpārveido. Asam vai kancelejas nažam jābūt krustveida formā ar pārnesumkārbas izejas vārpstām. Krustam jābūt tāda paša izmēra kā parastajai Lego krusteniskajai asij.
Riteņu pagriešanai mēs izmantosim servo SG-90. Nav arī paredzēts pieslēgt Lego detaļām. Lai to piestiprinātu pie mūsu modeļa, ir nepieciešams rūpīgi urbt, lai nepieskartos servo iekšējām detaļām, cauri caurumam ar diametru 3,2 mm vai vienkārši to sagriezt ar kancelejas nazi. Šajā caurumā mēs ievietosim skrūvi, lai izveidotu savienojumu ar Lego. Un nogrieziet arī izvirzītās daļas (stiprināšanai “spārnus”):
Uz servo vārpstas mēs uzliekam sviru ar pieskrūvētu daļu no lego:
2. solis Montāža
Lai saliktu lietu, mums nepieciešama instrukcija Lego 42029. To var viegli lejupielādēt no oficiālās vietnes.
Jums jāielādē gan pirmā, gan otrā daļa.
Aizmugurējās ass pamatne ir samontēta saskaņā ar Lego 42029 1. daļas instrukcijām, sākot no 3 lapām līdz 8 ieskaitot. Pievienojiet nedaudz, lai piestiprinātu atsperes:
Uz reduktora motora apgrieztām asīm mēs uzliekam Lego savienojošo uzmavu. Pati pārnesumkārba ir piestiprināta ar 3x60 mm skrūvi, kā parādīts fotoattēlā:
Mēs ejam uz priekšu. Mēs saliekam balstiekārtas priekšējo daļu saskaņā ar Lego 42029 1. daļas norādījumiem, no 21. līdz 23. lappusei. Mēs uzņemam trapecveida no Lego instrukcijas otrās daļas no 6. līdz 11. lapai. Pievienojiet priekšā informāciju, kā parādīts fotoattēlā:
Mēs veidojam priekšējo buferi, kā parādīts fotoattēlā:
Mēs fiksējam servo piedziņu aptuveni mašīnas vidū un savienojam to ar vārpstu ar zobratu, kas pagriež riteņus:
Mēs savienojam abas daļas kopā. No apakšas visam vajadzētu izskatīties šādi:
Salons jāsamontē no fotogrāfijām:
Pievienojiet gaismas diodes kā lukturus:
Mēs uzlikām kabīni uz priekšējās ass. Mēs savācam buferi no aizmugures un nostiprinām plāksni:
Atliek salikt vidējo platformu, arī no fotoattēla:
Ievietojiet to vietā:
Tas pabeidz lietas montāžu.
3. solis elektriķis.
Motoru un Bluetooth moduļa darbināšanai mēs izmantosim divas paralēli pielodētas Li-ion 18650 baterijas. Arī savienojuma ērtībai ir vērts pielodēt tiem savienotāju:
Jaudai Arduino visvieglāk ir izmantot atsevišķu barošanas avotu, piemēram, 9 voltu vainagu. Ja nevēlaties tur iestumt akumulatoru, jūs varat barot Arduino no tām pašām baterijām, bet tajā pašā laikā ievietot 68μH induktoru pozitīvā Arduino barošanas vada spraugā un arī tajā pašā barošanas līnijā pievienot 10v 1000uF kondensatoru. Savienojiet servo vadības vadu ar 2. tapu, bet motora vadītāju - ar 5. un 6. tapu:
Varat arī savienot priekšējos lukturus. Lai to izdarītu, caur rezistoriem mēs savienojam divu gaismas diožu anodus ar 4 pin Arduino, katodi - uz GND. Izmantotajiem gaismas diodiem ir izvēlēti rezistori.
Visa samontētā elektrika neaizņem daudz vietas:
Mēs to ievietojam "rovera" aizmugurē zem lielas plāksnes:
4. solis Programmēšanas vides sagatavošana.
Skices uzrakstīšanai mēs izmantosim Arduino IDE. Versijai jābūt ne zemākai par 1,8. Lejupielādējiet no oficiālās vietnes.
Pēc tam pievienojiet bibliotēkas Arduino IDE. Šis projekts izmanto divas bibliotēkas Servo.h (servo piedziņas vadīšanai) un SoftwareSerial.h (saziņai ar Bluetooth moduli):
Jums tie ir jālejuplādē un jāinstalē. To var izdarīt, izsaiņojot arhīvus un pārvietojot visus failus uz mapi “bibliotēkas”, kas atrodas mapē ar instalētu Arduino IDE. Vai arī varat izmantot citu veidu - neizpakojot lejupielādētos arhīvus, Arduino IDE atlasiet izvēlni Sketch - Connect Library. Nolaižamā saraksta augšdaļā atlasiet vienumu “Pievienot. ZIP ZIP bibliotēka”. Un norādiet lejupielādēto arhīvu atrašanās vietu. Pēc bibliotēku instalēšanas noteikti restartējiet Arduino IDE.
5. darbība. Konfigurējiet Bluetooth moduli.
Visizplatītākie Bluetooth moduļi līdz šim ir HC-05 un HC-06. To ir daudz gan Ķīnas tiešsaistes veikalos, gan Krievijas importētāju vidū. HC-05 var darboties gan galvenajā, gan pakārtotajā režīmā. HC-06 ir tikai vergu ierīce. Citiem vārdiem sakot, HC-06 nevar noteikt pārī savienotu ierīci un nodibināt saziņu ar to, tas var būt tikai vergs.
Parasti moduļus pārdod kā divus kopā pielodētus dēļus. Mazāks ir rūpnīcas modulis, ko plaši izmanto dažādos elektroniska ierīces. Liels - īpašs stends DIY projektiem. Tas izskatās kā mazāks dēlis ar BC417 mikroshēmu:
Tātad paši DIY moduļi HC-05 un HC-06:
Jūs varat izmantot jebkuru moduli, kas jums patīk. Modulis bez maizes dēļa maksā mazāk, taču tad jums būs jārūpējas par moduļa 3,3 V barošanas avotu un sevi mocīsit, lodējot vadus pie moduļa. Es izvēlējos optimālo, manuprāt, cenas un funkcionālās attiecībās HC-05. Katru reizi, izmantojot programmaparatūru, Bluetooth moduļa atvienošana no Arduino, manuprāt, ir neērti, tāpēc komunikācijai izmantosim programmatūras portu. Tas ir iespējams, pateicoties SoftwareSerial bibliotēkai.
Mēs savienojam šādi:
Arduino Pro Mini - Bluetooth
D7 - RX
D8 - TX
5 V - VCC
GND –GND
Pareizai darbībai modulis ir jākonfigurē. Iestatīšana tiek veikta, termināla logā ievadot AT komandas. Es konfigurēšu moduli HC-05. Ja jums ir cits iestatījums, tas var būt atšķirīgs. Lai savienotu datoru un Bluetooth moduli, Arduino jāaizpilda nākamā skice. Tajā pašā laikā Arduino darbosies kā saikne starp Bluetooth moduli un datoru:
Pēc skices aizpildīšanas atveriet termināļa logu, iestatiet ātrumu uz 9600 un ievadiet šādas komandas:
“AT” (bez pēdiņām) ir jānāk atbildei “OK” (tas nozīmē, ka viss ir savienots pareizi un modulis darbojas)
“AT + BAUD96000” (bez pēdiņām) ir jānāk atbildei “OK9600”.
Ja jums ir pareizā atbilde, pārejiet pie nākamās darbības.
5. solis Aizpildiet skici Arduino.
Nākamais solis ir lejupielādēt un augšupielādēt šo skici Arduino:
6. darbība. Iestatiet tālruni.
Android tālrunim mums jāinstalē robota vadības programma, izmantojot Bluetooth. Ir daudz, tie atšķiras pēc izskata un funkcionalitātes. Google Play jāievada “Bluetooth Arduino” un jāizvēlas sev tīkamākais. Es iesaku BT kontrolieri. Tas ir bezmaksas, un ir pietiekami daudz funkcionalitātes, lai vadītu mūsu mašīnu. Lejupielādējiet un instalējiet jebkurā Android ierīcē. Pēc tam, izmantojot Android ierīces iestatījumus, jums ir jāizveido savienojums ar mūsu moduli. Savienojuma parole ir “1234” vai “0000”. Pēc tam konfigurējiet programmu atbilstošajām komandām. Saraksts ir zemāk.
7. darbība. Windows konfigurēšana (ja nepieciešams)
Tiem, kam patīk izmantot galddatoru, klēpjdatoru vai Windows ierīci, ir programma, kas ļauj nosūtīt komandas, izmantojot Bluetooth kanālu. Lai to izdarītu, šai ierīcei jābūt Bluetooth. Mēs izveidojam saziņu ar savu moduli, izmantojot ierīces pārvaldības rīkus. Pieslēgšanās parole ir tā pati “1234” vai “0000”. Jūs varat izmantot terminālu, lai nosūtītu komandas. Jebkurš ērts jums. Uzrakstījis programmaparatūru, vadību veic ar šādām pogām (pa komandām):
W - uz priekšu
S - atpakaļ
A - pa kreisi
D - pareizi
F - pietura
G - stūre
K - priekšējie lukturi
L - lukturis izslēgts
Termināla izmantošana kontrolei nav ļoti ērta. Tāpēc es iesaku Z-Controller. Programmā jums jāizvēlas ports (com ports, caur kuru tiek izveidots savienojums) un jākonfigurē atbilstošo komandu taustiņi. Iestatiet dīkstāvi un intuitīvi. Es pats ievietoju programmu un mūsu “rover” iestatījumus:
