Koble robothjul til den gamle bærbare datamaskinen: 15 trinn

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:26

Har du en gammel bærbar datamaskin som bare ligger, mens du bruker den skinnende nye til å spille WoW og surfe på interweb? Har du noen gang tenkt "Jeg vil boltre noen hjul på den gamle bærbare datamaskinen og kjøre den rundt"? Kanskje du bare vil ha et mobil lavvinkelt kamerastativ. Kanskje du er den typen person som ønsker å legge ut videoer av å kjøre under en politibil i bevegelse på YouTube. Vel, i så fall kan dette være noe for deg. Jeg lekte nylig med min originale LaptopWheels robotplattform, som jeg hadde bygd fra noen gamle furu-hyller, og den ble sittende fast i teppet i stua min fordi motorene som drev hjulene var for svake. Jeg bestemte meg for at det var på tide å bygge det opp igjen, bedre og dele byggeprosessen her.

Trinn 1: Samle verktøy

Nødvendige verktøy: Wire StrippersSaksTin SnipsTape Measure#1 Philips Screwdriver#2 Philips Screwdriver Flat-Blade ScrewdriverNeedle-Nose Tang X-Acto knivSharpie Marker 1/4 "Nut Driver3/8" Nut DriverDrill, with a full set of bitsSoldering Kit sag, etc.) Rett kant Skrapvirke, for saging av jigg og klemmer

Trinn 2: Samle rekvisita

Elektronikk: Enhver bærbar PC-USB-seriell kabel, hvis PC-en mangler en seriell portUSB-webkamera, for visionLPC2000-serien utviklingssett. Jeg vil anbefale Embedded Artists eller Olimex -settene, eller Keil Dev Kit, for de med større budsjetter. Mer erfarne utviklere kan designe sitt eget kretskort og bestille det online fra en kretskortproduksjonstjeneste. Maskinvare som trengs: 10-24 x 3/4 "lang bolt, ca. 2010-24 sekskantmutter, antall. 204-40 maskinskrue, ca. 304-40 Maskinmutter, ca. 3022-AWG isolert ledning, flere farger, en spole hver. 5 1/2 "diameter hjul Billig, påskruet skuffhåndtak 3 'ekstrudert aluminium drypplokk U-kanal (for ytterdører) in Homes) 6 'Ekstrudert Aluminium 1/2 "rettvinklet24" x 30 "x 1/8" plexiglasark Panelmontert På-Av-bryter. Maskinvare fra den gamle LaptopWheels-plattformen: Pre-kablet 4xD-celle batteriholdere, stk. 21/4 "lange #4 avstandsstykker, ca. 30D-cellebatterier, stk. 8 Bolt-på-hjul, antall. 2LPC2000-serien MCU-kretskort, med noen påmonterte datterkort. Lys LED-belysningsmodul Ledningsnett:- 12VDC strømkabler, stk. 2- H-brokontrollkabler, antall. 2- LED belysningsmodul ledningsnett- Spesialisert USB Parasitic-strømkabel for MCU- Spesialisert seriekabel for MCU- 12VDC strøm Harness System- På/Av-bryterkabel Reddet maskinvare: Gearmotorer berget fra skrivere, 2 stk. (Funnet i søppelbøtta på jobben) metallskrap, rester av PCB

Trinn 3: Mål din bærbare PC

Bruk et målebånd for å finne dimensjonene til din bærbare PC. Mine måler 13 "x 10 3/4".

Trinn 4: Klipp ut to ark plexiglas

Merk arket ditt med plexiglass med en Sharpie -markør. Du trenger det første arket for å være på størrelse med den bærbare datamaskinen din, pluss bredden på alle vinkelstagene som vil passe rundt det. Siden jeg brukte 1/2 "vinkelbøyler, vil min totale bredde være bredden på den bærbare datamaskinen pluss 1/2 "på hver side, som er 14" x 11 3/4 "totalt. Jeg satte den bærbare datamaskinen på det merkede plexiglasset, for en enkel "vil det passe" -test. Mål sagen din, for å sette opp en jigg for å kutte plexiglasset. Fest jiggen på plexiglasset, pass på at du ikke skader plexiglasset med klemmene dine. Kontroller at saglinjene dine er nøyaktig med de merkede skjærelinjene, som vist på bildet. Klipp sakte og forsiktig det første arket ut av plexiglasset. Klipp ut det andre arket på samme måte. I mitt tilfelle hadde jeg en 1/2 "ekstra på det nederste arket, som jeg valgte å la stå som en støtfanger foran, i stedet for å kutte det av. Jeg endte opp med mer enn halvparten av plexiglasset igjen, som jeg kanskje bruk i noen fremtidige prosjekter.

Trinn 5: Klipp opp aluminiumsdelene

Mål U-kanalen i aluminium til lengden foran til bak på den bærbare datamaskinen din, pluss bredden på front- og bakvinkelstagene. I mitt tilfelle er det 10 3/4 "pluss 1/2" pluss 1/2 ", eller 11 3/4" totalt. Klipp ut to lengder på U-kanalen. Monter U-kanalen på bunnen av plexiglas ved å bore gjennom begge og bruke 10-24 skruer og muttere. Dette er bare en monteringstest, for akkurat nå; du trenger delene fra hverandre for mer arbeid med en gang. Jeg la den bærbare datamaskinen min på det øverste stykket i plexiglass, og merket av portene som måtte være tilgjengelige med sharpie -markøren. Deretter kuttet jeg ut vinkelbøyler og bokstavet dem sekvensielt for å fortsette rundt den bærbare datamaskinen. Jeg trengte også en ekstra vinkelstøtte over bunnen av ryggen, fordi portene som var der bak gjorde platen for spinkel. Jeg bolter bare på de fremre og bakre vinkelstøttene, fordi sidevinkelstøttene også må boltes på U-kanalen..

Trinn 6: Monter girmotorene og av/på-bryteren på U-kanalen

Girmotorene dine vil være forskjellige fra mine, men du bør være i stand til å montere dem ganske enkelt gjennom U-Channel-metallet. På/av-bryteren, som er en panelmontert del, er også ganske enkel å installere. Bryteren min var ikke helt klar over hvilken vei som var på og hvilken som var av, så jeg testet den med et digitalt multimeter for å finne ut.

Trinn 7: Monter hjulene

Da jeg gikk for å montere Caster Wheels, skjønte jeg at jeg trengte noen mellomlegg for den ene siden, så jeg bygde noen avstandsplater av metallplater. Deretter skrudde jeg bare på hjulene, som vist på disse bildene.

Trinn 8: Testpass alle hovedkomponentene på den nedre plexiglasplaten

Ved å teste hoveddelene, merket jeg omrisset av hver og merket posisjonene for monteringshullet, deretter gikk jeg tilbake senere og boret dem ut. Jeg brukte en 1/8 "borekrone til å lage alle monteringshullene for elektronikken. Etter boring boltet jeg på alle hoveddelene for å teste monteringshullene jeg nettopp hadde laget. Jeg brukte plastperler til avstandsstykker under alle mine PCBA -er, for å heve de loddede ledningene, vekk fra plexiglasset. Dette gir også litt plass til ledninger til å løpe under brettene. Jeg bestemte meg for å sette alle monteringsskruene inn fra bunnen, for å gi maksimal bakkeklaring i midten av robotplattformen. Bortsett fra sidene har denne plattformen rundt 2 "bakkeklaring rundt. Etter at hovedparten av hullene er boret, kan du fjerne de beskyttende plastfoliene fra plexiglasset og installere det på nytt komponentene dine.

Trinn 9: Å nei, jeg glemte å legge til …

Vi er alle mennesker, og vi glemmer alle å gjøre noen ting. Se bildene, for en liste over tillegg etterhvert. Jeg hadde tenkt å bruke et pianohengsel for å la topplaten åpne seg, for tilgang til den nedre elektronikken, men det fungerte ikke. Jeg fant heller ikke et veldig solid sted for håndtaket å montere, så det er utelatt for tiden også.

Trinn 10: Fest topplaten til robotplattformen

Siden jeg bestemte meg for pianohengslet, fant jeg på et alternativ. Jeg monterte fire skruer, peket opp fra toppen av robotplattformens U-kanal, som stolper for topplaten å montere på. Deretter monterte jeg sidevinkelstøttene på topplaten, men jeg lar skruene stå utenfor hullene hvor innleggene vil passe inn. Disse hullene, jeg utvidet til 1/4 , for å gjøre det enklere å montere topplaten. Jeg tester å montere topplaten på robotplattformen. Siden alt ser bra ut, installerer jeg den bærbare PC -en på topplaten og kobler til USB.

Trinn 11: MCU -fastvare

Jeg brukte LPC2148 MCU fra NXP i oppsettet mitt, fordi jeg er kjent med dem fra erfaring på jobben min. Andre gode valg ville være en billig MCU med analoge innganger og gratis GPIO -pinner med en gratis GNU -verktøykjede og en RS232 -port. laget et helt grunnleggende seriekommandert motorstyringssystem. Den tar sine kommandoer ved 9600bps, i formatet "M%d%c%02.2X", som i "M1+0A" for "motor 1, hastighet 10/32, positiv polaritet" eller "M2-00" for " motor 2, hastighet 0/32, negativ polaritet ", og driver H-broene med PWM-signaler. Den reagerer med et "X" -tegn for å bekrefte at hastighetskommandoen ble mottatt, analysert og brukt riktig. Så lenge MCU-en din kan støtte den samme protokollen og sende PWM til H-Bridges, kan du bruke den samme PC-programvaren for kontroller.

Trinn 12: Installer PC -programvare

Jeg opprettet noen PC -klient/serverprogramvare, i Visual Basic Express 2005, for kontroll av LaptopWheels Robotic Platform, og ytterligere, for min ATRT Robotic Trike -plattform også. Dessverre er den fortsatt veldig buggy og ikke klar for utgivelse. Hvis noen virkelig vil ha en kopi av kjørbare filer i sin nåværende tilstand, kan du sende meg en e-post via instrukser, så vil jeg dele dem. Som jeg sa, skjønt, de er veldig veldig buggy.

Trinn 13: Testkjør

Siden jeg fremdeles venter på at drivhjulene skal sendes til meg, var "prøvekjøringen" litt kjedelig, men utgangssjaktene snurret fortsatt i riktig retning. [rediger: hjulene kom endelig og ble installert.] Men ingenting holder deg tilbake. Trykk på drivhjulene på girmotorens utgangsaksler og kjør den bærbare robotplattformen din rundt.. Det er også kult å spille inn videoer fra ombord: Med et webkamera har jeg også fått RoboRealm (uten hell) til å styre robotikken basert på maskinsyn, ved hjelp av et serielt skript, men fordi kameraet mitt hadde for lav bildekvalitet, oppførte det seg ganske uberegnelig.

Trinn 14: Kontakt meg

Hvis noen bestemmer seg for å bygge en av disse selv, vil jeg gjerne se den i aksjon. Vær så snill, kommenter dette med bildene og videoene dine. Bli gal, for jeg vil gjerne se ekstra tilbehør på noen av disse, for eksempel robotarmer lagt til, sonarsensorer, laseravstandssensorer, pigger, Skilsager i stedet av hjul osv. Takk for at du leser:)

Trinn 15: Fortsett å forbedre

Jeg gikk tilbake og fant en måte å legge det håndtaket på forsiden av maskinen. Jeg testet også det, med de største hjulene jeg har for øyeblikket, men jeg var ikke veldig fornøyd med girmotorene mine, fordi tannhjulene bare snurret på akslene når det var behov for mye dreiemoment. Det var min feil, på grunn av måten jeg endret dem på fra måten jeg fant dem i søppelkassen. Jeg planlegger å finne en måte å feste utgangsakslene på utgangsgirene mer solid, eller jeg kan omformulere disse girmotorene for noen lavt dreiemoment-prosjekt for fremtiden, kanskje en mindre, lettere robot uten bærbar datamaskin på toppen for å tynge den. Akkurat nå jobber jeg med noen nye ideer for å drive drivhjulene. En tanke er å rive ned noen billige elektriske skrutrekkere og feste hjulene til deres 1/4 "sekskantede utgangsaksler. Rediger: Jeg monterte de nye, store hjulene på dedikerte 1/4" aksler, med lagre på hjulene, og brukte noen 1/4 "sparkesykkelkjede og tannhjul for å koble hjulene til girmotorene, etter å ha endret selve motorene betydelig mer. Elektronisk gullgruve -nettsted har gode tilbud på tannhjul.