Hvordan lage en OAWR (hinder for å unngå gående robot): 7 trinn (med bilder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:25

Denne instruksen viser hvordan du lager en liten gårobot som unngår hindringer (omtrent som mange kommersielt tilgjengelige alternativer). Men hva er moroa med å kjøpe et leketøy når du i stedet kan starte med en motor, et plastark og en haug med bolter og fortsette å bygge din egen. Vel, jeg håper du deler denne holdningen og kan glede deg. oppdatering-kommer snart, nydelige ferdigpakkede sett fra oomlout Funksjoner:-Ingen vanskelige å skaffe deler (ingen brytere, releer eller IC-er (alt annet enn motoren er tilgjengelig på Home Depot).-Ingen lodding.-Har en Mechano for voksen -opplevelse.-Valg av alternativer for å kutte ut stykker (rullesag og bore, tilgang til en laserskjærer, kjøpe online fra Ponoko). En rask video av det ferdige produktet som går gjennom rammen:

(En lengre video av den som navigerer mellom hindringer finner du på trinn 7) Merknader: (Hvis du vil ha noen av filene i et redigerbart format, kan de bli funnet på en parallell instruerbar her) (kommer snart, en instruks om hvordan du bruk en mikrokontroller (Arduino) for å styre roboten) (jeg har brukt metriske enheter og komponenter i denne instruksjonsboken. Men de som er mer kjent med keiserlige enheter, fortviler ikke, men å bytte ut den metriske komponenten med sin nærmeste keiserlige motpart bør fungere (selv om jeg har for å teste dette)).

Trinn 1: Deler og verktøy

Alle deler, med unntak av motoren, finnes på hvilket som helst Home Depot. Motoren kan bestilles fra en rekke nettbutikker for omtrent $ 10. (det er også en pdf-versjon av delelisten vedlagt dette trinnet '21-(OAWR) -Parts List.pdf ') Deleliste: muttere og bolter: (~ $ 10)

• 3 mm x 15 mm bolt (x20)
• 3 mm x 20 mm bolt (x2)
• 3 mm x 30 mm bolt (x9)
• 3 mm vaskemaskin (x48)
• 3 mm mutter (x45)
• 4 mm mutter (x26)
• 5 mm skive (12 mm OD) (x2)

Elektrisk:

• Ulike farger av elektrisk ledning (~ $ 5)
• Crimp Wire Terminaler (rød 5mm ring) (x18) (~ $ 2)
• 2 AA -batteriboks (x2) (~ $ 2)
• Motor (Tamiya tvillingmotor girkasse (#70097) (tilgjengelig fra mange online kilder) (på froogle) (produsentens nettsted) (sparkfun) (~ $ 10)
• Crank Set (Tamiya 3 mm Diameter Shaft Set) etamiya) (<$ 10)

Diverse:

• Akryl (150 mm x 300 mm x 3 mm tykk) (~ $ 6)
• Whisker Wire (260 mm x 1,6 mm) (eller to store binders) (~ $ 1)
• Strikk

Verktøyliste: Obligatorisk:

• Skriver
• 5.5 mm skiftenøkkel (x2)
• Skrujern
• Tang
• Crimp Terminal Crimpers
• Varm limpistol

Ekstra verktøy Avhengig av valg av sourcing Akryldeler Alternativ 1 (rullesag og boremaskin)

• Limpinne
• Rullesag
• Bore
• Bor (3,2 mm, 12,5 mm, 16 mm)

(Jeg hadde tenkt å bruke dette alternativet, men jeg fikk en gratis fraktkupong fra Ponoko, så i stedet fikk jeg klippene mine laserskåret) Alternativ 2 (Ponoko)

En Ponoko -konto

(alternativet jeg brukte) Alternativ 3 (Tilgang til en laserskærer)

Tilgang til en laserskjærer

Trinn 2: Skjære stykker

Velg hvilke trinn du vil følge basert på skjærealternativet du har valgt. Alternativ 1 (rullesag og boremaskin)

• Last ned og skriv ut pdf-mønsteret (velg filen som samsvarer med papirstørrelsen) -A4-størrelse papir ('31A- (OAWR) -Rullsagemønster (A4).pdf') -Letterstørrelsespapir ('31B- (OAWR)- Rullsagemønster (Letter).pdf ') (det er viktig å ikke skalere tegningen under utskrift)
• Mål linjalen på utskriften mot en linjal du stoler på. Hvis de ikke samsvarer med mønsteret har blitt skalert og du må se på skriverinnstillingene før du kan skrive ut på nytt. Hvis de stemmer overens, videre.
• Lim mønsteret til akrylarket.
• Bore hull
• Skjær ut stykker med en rullesag

Alternativ 2 (Online Digital Manufacturing; Ponoko) (dette er alternativet jeg brukte)

• Få en Ponoko -konto (Ponoko)
• Bestill brikkene her. (de er priset til kostpris ($ 11,47 Kuttkostnad + $ 8,28 materialkostnad = $ 19,75 + Frakt (en advarsel Ponoko sender for øyeblikket bare fra New Zealand, så frakt er ganske dyrt))

Alternativ 3 (tilgang til en laserskærer)

• Last ned det optimaliserte mønsteret for laserskjærer (brikkene plasseres side om side og dupliserte linjer fjernes)-('32- (OAWR) -Laser Cutter Outline.eps') (.eps-format)
• Klipp filen på laserskjæreren din.

Trinn 3: Whiskers

Det siste trinnet før vi begynner å sette alt sammen.

Å bøye værhårene er ganske greit. Bruk en tang og en 130 mm lengde på 1,6 mm wire (faktisk vil et stort binders også fungere) ved å bruke mønsteret i vedlagte PDF ('41-(OAWR) -Whisker Bending Guide.pdf '). (merk: da jeg først designet denne roboten, eksperimenterte jeg med mange forskjellige former av kinnhår. Mønsteret nedenfor er det jeg syntes fungerer best, men det er ganske interessant å eksperimentere med forskjellige former. Jeg ble overrasket over hvordan selv små endringer kan endre seg drastisk navigasjonsatferden til roboten)

Trinn 4: Montering

Jeg prøvde å sette sammen alle brikkene så rett frem som mulig. Til dette formål har jeg inkludert en Lego-stil monteringsguide ('51-(OAWR) -Assemble Guide.pdf '). Et skritt før du begynner:

sett sammen motorens girkasse (jeg brukte 58: 1 -forholdet med utgående aksel som går ut av hullet 'A', men batterilevetiden på denne innstillingen er ikke stor, monteringshull er inkludert for å tillate 203: 1 -forholdet med utgangsakslen som går ut ved hull 'C'. Hvis du foretrekker en tregere versjon med lengre levetid)

Et skritt etter at du er ferdig:

legg til sko på føttene til roboten din (de avrundede akrylføttene tar ikke godt tak i overflater). Jeg påførte en lim med varmt lim på bunnen av hvert ben, og ytelsen ble sterkt forbedret. (Men hvis du har tilgang til seks joggesko i miniatyrstørrelse, ville det være et mye bedre alternativ)

(For å inspirere deg til å sette sammen din her er en 'video' av meg når jeg monterte min på omtrent tretti sekunder:))

Trinn 5: Kabling

Med de store brikkene samlet og det begynner å se pent ut, er det på tide å legge til kobberårene som vil gi det liv. Et første blikk på koblingsskjemaet ('61-(OAWR) -Wiring Diagram.pdf ') kan være skummelt, men hvis du takler hver ledning individuelt, er det ganske rett frem. Hvis du lurer på hvordan roboten fungerer, kan du se det andre bildet nedenfor som viser det i hver av de fire driftstilstandene.

• Hver ledningsende som kobles til et tilkoblingspunkt, skal ha en krympekabelterminal (rød 4 mm ring) festet til den (det er 18 av disse punktene).
• Den eksploderte utsikten knyttet til hvert tilkoblingspunkt illustrerer om ledningen er ment å festes over eller under akrylarket.
• Alle tilkoblingspunkter som ikke allerede har en bolt i, bruker en 3 mm x 15 mm bolt og en matchende 3 mm mutter.
• Mest av alt, ikke bekymre deg, det neste trinnet er fullt dedikert til feilsøking, så ta en tur, og hvis det ikke fungerer som det skal, er det sannsynlig at du finner svaret ditt der.

Et oppmuntringsnotat:

Du kan gjøre det

Trinn 6: Feilsøking

Hvis du har kommet så langt og roboten din går og unngår hindringer, kan du hoppe rett over dette trinnet. Men hvis det ikke fungerer helt eller ikke fungerer i det hele tatt, forhåpentligvis vil du kunne finne løsningen på problemet ditt her. (Hvis du har et problem som ikke er løst, nevne det i kommentarene, så skal jeg prøve å hjelpe (eller hvis du har et problem som er adressert her og har en bedre måte å håndtere det, vennligst kommenter også)) (jeg er redd jeg ikke har funnet ut hvordan jeg gjør tabeller på Instructables, så denne delen vil bli dannet) Problem Årsak 1 Løsning 1 Årsak 2 Løsning 2 Feilsøkingsliste: Venstre ben går bakover når de skal gå fremover. Den venstre motoren er koblet bakover. Snu ledningene fra venstre motor som er koblet til tilkoblingspunktet 'G' og tilkoblingspunktet 'H' (dvs. GH & HG). Høyre ben går bakover når de skal gå fremover. ' Den høyre motoren er koblet bakover '.' Reverser ledningene fra den høyre motoren som er koblet til tilkoblingspunktet 'H' og tilkoblingspunktet 'J' (dvs. HJ & JH). Når whisker trykkes, fortsetter det relevante benet å gå fremover. Reversbatteriet er kablet bakover. Bytt ledninger fra den omvendte batteriholderen som er koblet til tilkoblingspunktet 'A' og tilkoblingspunktet 'I' (dvs. AI & IA). Elastikken er for stram og lar ikke bryterarmen svinge. Bruk et større eller mindre kraftig elastikk. Bolten som holder bryterarmen på plass er for stram. Løsne bolten som holder bryteren. I av -tilstand når benet blir trykket på, begynner bena å gå. Dette er dessverre en feil i ledningsdesignet. Hvis du ønsker å fikse dette, legg til en bryter på en eller begge batteriboksene eller ta ut batteriene når den ikke er i bruk. Etter å ha truffet et hinder, fortsetter den ene siden å gå bakover etter at hindringen er fjernet. Elastikkbåndet er ikke kraftig nok til å sette bryterarmen tilbake til sin fremre posisjon. Bruk et sterkere elastikk. Bolten som holder bryterarmen på plass er for stram. Løsne bolten som holder bryterarmen. Batteriene er inne, men roboten beveger seg ikke. Skiven kommer ikke i kontakt med den drevne bolten. Fordi 5 mm skiven har et hull større enn 3 mm bolten vi bruker, må du sentrere den og deretter stramme skruen for å holde den på plass. Hvis den skyves utenfor midten, kan det hende at akrylbryterarmen kommer i kontakt med bolten på plass. For å fikse dette, løsne visperskruen og sentrer 5 mm skiven på nytt. Motorer blir drevet av begge batteripakker samtidig, noe som resulterer i en netto null spenning. Skivene på bryterarmen er for store, se etter skiver som virker litt mindre eller bøy kontaktboltene litt utover. Det er for mye friksjon i armlenkene som gjør at motoren stopper. Løsne noen av de strammere boltene som holder bena og skyv armene på plass.

Trinn 7: Ferdig

Gratulerer, jeg håper du har nådd dette punktet uten for mye frustrasjon, og at du er fornøyd med resultatene. Hvis du har tips eller forslag til hvordan designet eller Instructable kan forbedres, vil jeg gjerne høre dem. Også hvis du er ferdig, ville det være flott hvis du kunne legge til et bilde i kommentarfeltet eller kanskje sende meg et slik at det kan legges til dette stadiet. En video av den ferdige OAWR i aksjon:

(Et par problemer som fortsatt må løses når beina synkroniseres på en bestemt måte, de skyver mot hverandre og nesten stopper roboten (det var det jeg nådde for å fikse), og det er fremdeles ikke hjørnesikkert, men jeg er jobber med det)