Mini Drawing Bot - Live Android -app - Trignomentry: 18 trinn (med bilder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:21

Takk GUD og alle dere for at prosjektet mitt Baby-MIT-Cheetah-Robot vant førstepremien i konkurransen Make it Move. Jeg er veldig glad fordi mange venner stiller mange spørsmål i samtalen og i meldinger. Et av de viktige spørsmålene var hvordan roboten beveget seg jevnt (uten kroppen opp og ned) og spurte om matrisen i programinitialiseringen, hvordan den beregnes. For å svare på disse spørsmålene planlegger jeg å lage en tegne-bot med beina jeg designet for Baby-MIT-Cheetah-Robot. Dette er testbenet jeg først designet før jeg skrev ut alle de fire beina. Også for dette prøver jeg å tegne inn android og overføre dataene til arduino for å tegne.

Jeg liker matte veldig godt, jeg tror at alle i verden driver med matte. Det er ingenting uten matematikk. Her detaljerte jeg matematikkene som ble brukt til å beregne servo -grader i detalj.

Trinn 1: Materails påkrevd

Materialer som kreves

1) Arduino Uno R3 - 1Nr

2) HC-05 Blåtannsmodul. - 1Nei

3) Micro Servo - 3 nr

4) LM2596 DC til DC spenningsregulator. - 1 Nei

5) 3.7V 18650 batteri - 2 nr

6) 18650 batteriholder

7) 3D -trykt arm (obj -fil gitt armsiden)

8) Lite aluminiumsrør (hentet fra gammel FM -antenne).

9) Noen skrapvarer.

10) Plastark for å lage deksel.

Trinn 2: Trigonometri og Pythagoras -setning

Bildet forklarer seg selv hvis du vil lese fortsett ….

Det vi har blir notert først

Bilde 1

Tegningsarmer dimensjon både nedre arm 3Cm og begge overarmen 6 Cm. Avstanden mellom de to servoarmarmaksen er 4,5 cm. Så tenk at du legger alt i en graf og merker det første servosenteret som (0, 0) så det andre servosenteret er på (4.5, 0).

Bilde 2

Merk nå et punkt i grafen der pennen vil flytte, nå gjør jeg det til (2.25, 5).

Image3 - Avstandsformel og pytagorasetning

Nå vil vi finne lengden på to linjer (0, 0) til (2.25, 5) og (4.5, 0) til (2.25, 5). Bruk Distance Formula og Pythagorean Theorem. Fra formelen Length = sqrt ((X2-X1) square +(Y2-Y1) Square) (se bildet for å se formelen i riktig format). Punktet er i midten av y -aksen med servoen, så begge sider har samme dimensjon av trekanten. Så resultatet er 5,48 på begge sider.

Bilde 4

Nå kan du dele trekanter. Vi har 3 trekanter med alle de 3 sidene kjent.

Bilde 5 Trigonometri - kosinusloven

Bruk trigonometrien - cosinusloven for å beregne vinklene vi ønsker. Se bildet for formel.

Bilde 6 Strålende til grad

Resultatet fra trigonometrien er i strålende, så bruk formelen Degree = Radiant * (180/pi ()) for å konvertere stråling til grad.

Bilde 6

Oppsummer gradene på samme side for å finne rotasjonen av armene.

Trinn 3: Sjekk matematikken igjen

Nå en test, flytt punktet i grafen til et annet punkt og beregne armens grader. Jeg lager en excel og finner vinkelen. Se excel ovenfor for beregning.

Trinn 4: Krets

Det er et veldig enkelt diagram med tre servostyringer ved hjelp av den digitale pinnen 5, 6 og 9, hvor 5 og 6 pinner pleide å drive armen og 6 pleide å stige nedover armen. HC05 Tx koblet til Arduino pin 0 (RX) og RX koblet til Arduino pin 1 (TX). Fra 2 nr. 18650 batteri 7,4V gitt til Arduino vin pin og inngangssiden av LM2596 DC til DC spenningsregulator gjennom bryter. Utgang fra LM2596 DC til DC spenningsregulator gis til servostrømpinnene. Det er hele kretsen.

Trinn 5: Utvikle krets

Som alle andre prosjekter for dette prosjektet, lager jeg også et skjold med kvinnelige toppstifter for HC-05 bluetooth og Male header for servoer.

Trinn 6: Lag servostativ

Jeg bruker MG90S 2 nr for armer og SG90 for penn opp og ned. Klipp et lite novapan -ark for å fikse servoene som vist på figuren. Som med bildet varmt lim, både MG90S servoer i rett vertikal og SG90 i basen.

Trinn 7: Arm inn Tinkercad

Det samme benet designet for MIT Cheetah Robot og trykt av leverandøren av 3D -utskriftstjenester A3DXYZ. Bare ett sett kreves for tegneboten. Hvis du bare designer for tegning, må du endre tegningen for å lage pennholderen på enden av den ene armen

Trinn 8: Fest tegnearmen

Den 3D -trykte armen mottas som 6 stykker, 4 armstykker og 3 skruelignende stykker for å skjøte armene. Fest armene og bruk feviquick til å lime inn skrustykket. Lim hornet i armen og fest det raskt med fevi quick. Lag nå et enkelt program og sett servoen 1 til 150 grader og servo2 til 30 grader og fest hornet i armen og skru det. For opp -ned -mekanisme bruker du bare et servohorn.

Trinn 9: Hengsel for opp -ned -mekanisme

For å lage hengsel bruker jeg en gammel mikrospiss blyant fra skrap og en rund metallstang fra skrap. Skjær begge sider av Micro tip blyanten og ta tuben varm lim den med novapan ark, allerede servo er limt. Sett nå stangen inn i røret og legg et lite stykke novapan -ark på begge sider av stangen mellom basen og stangen og varm lim den. nå er Hengselet klart.

Trinn 10: Fix All in One Board

Bruk en varm limpistol for å fikse alt i det ene novapan -arket. Jeg bytter 18650 batteriholder med den nye med bryteren bygd med (gammel montert i fullt 3D -trykt Baby MIT Cheetah for tiden under utvikling).

Trinn 11: Pennholder

Jeg leter etter mange ting og fant til slutt et aluminiumsrør i skarpet fra FM -antennen. Klipp en 43 cm lengde (15 + 13 + 15) av røret og prøv skissen som er montert riktig. Skjær sporet i 15 cm fra begge sider og åpne begge sider og gjør det flatt. bøy den til 90 grader og få rektanglet til å sirkle. Bruk filen til å polere kantene og legg den rett på armen og hurtigrepar den med holderen med armen ved hjelp av feviquick.

Trinn 12: Lag et deksel

Lag et lokk med plastark og lim inn alle skjøtene på plastarket slik at det ser ut som en eske. Lag et spor i siden for bryteren PÅ og AV. Nå er alt ferdig. Mekaniske og elektroniske arbeider er ferdige. Nå er det på tide med dataprogram i Android og Arduino.

Trinn 13: Papirholder

Klipp 3 stykker plastark og lim inn kantene med brettet som vist på figuren. Klipp papir 11 cm x 16 cm til bruk i denne holderen.

Trinn 14: Arduino -kode

I dette programmet minimerer jeg kodingen i android og setter inn all matematikkberegning i Arduino. Så Android sender bare X, Y, pennen ned fra mobilen via bluetooth, og når arduinoen mottar poenget som beskrevet i trinn 2 i dette prosjektet, beregnet arduino -programmet den faktiske graden for to servoer. Servo roterer bare opptil 180 grader ved 60 grader servoarmene er veldig nære, så jeg setter 60 som 0. Så fra 60 til 240 grader bare tatt i betraktning og roter. Hvis graden går mindre enn 60 eller større enn 240 eller ikke er i stand til å beregne, så pennen opp. Når servoen flyttet til den posisjonen, sender den tilbake "N" til Android når Android mottok "N", sender den neste punkt.

Trinn 15: Android -program

Som med andre prosjekter bruker jeg MIT App inventor til å utvikle Android -appen. På skjermen begynner du å bruke bluetooth plukker for å hente HC-05. Hvis bluetooth er tilkoblet, vises neste skjerm. I den skjermen brukes et lerretområde for å tegne strektegningen når du begynner å tegne, minitegningsboten begynner også å tegne med deg. nederst på skjermen finnes to knapper og en etikettboks. Ny tegningsknapp brukes til å tegne igjen i strektegningen og sletteknappen brukes til å fjerne bildet i lerretet. På etiketten viser den teksten som sendes til arduino.

Bare trekk i den nederste halvdelen, bare trukket av botten på grunn av armlengden.

Last ned appen fra lenken og installer den på din Android -mobil. aia -fil for programmet er også vedlagt for utviklerne.

Trinn 16: Første test

Dette er den første testtrekking i novapan -arket. Navnet Siva testes først. Beklager, jeg glemte å legge om denne videoen.

Trinn 17: For Cheetah Leg

Mye benmønster tilgjengelig på nettet. Eller bruk ditt eget mønster. Tegn den i mobilen og registrer den i arduino som brukte mønsteret for bevegelse av bein. Det viktigste er å huske på at hvis chettah går i høyden på 6 cm to tverrbein i 6 cm og beveger seg fremover og de to tverrbeina i luften på 5,5 cm annonse alle kommer til 6 cm, så er det bare syklusen som gjentas.

Trinn 18: Video for sluttarbeid og litt utgang

Jeg liker mye å lage i dette prosjektet. samme ord igjen, jeg lener meg noen nye ting fra dette prosjektet, jeg føler at du også lærer noen små ting ved å lese dette prosjektet. Takk alle sammen for at dere leste den.

Mye mer å glede meg over …………… Ikke glem å kommentere og oppmuntre meg venner

Andre pris i konkurransen Made with Math