如何建的3D打印機(jī)器人足球車
介紹
有時候,最簡單的問題會引發(fā)最大的旅程。
對我來說,它始于在網(wǎng)上觀看一場機(jī)器人足球比賽。幾十個微型機(jī)器人像職業(yè)足球運(yùn)動員一樣追逐球,急轉(zhuǎn)彎,進(jìn)球——但沒有任何人類的干預(yù)。我內(nèi)心的創(chuàng)造者立刻亮了起來:
“我自己能造出這樣的東西嗎?”
當(dāng)然,我沒有高端實(shí)驗(yàn)室,沒有高級機(jī)器人學(xué)位,也沒有花哨的設(shè)備。我所擁有的只是一些基本的電子技術(shù),沒完沒了的YouTube教程,不眠之夜,以及我內(nèi)心的一團(tuán)火:“無論如何都要做。”
一開始只是一個偶然的想法,很快就變成了一種癡迷。我不想只做一個會“動”的機(jī)器人?!拔蚁M苿悠椒€(wěn),看起來專業(yè),對我的命令做出完美的反應(yīng),最重要的是,看起來像人們認(rèn)真對待的東西。”經(jīng)過無數(shù)小時的研究、試驗(yàn)、失敗和學(xué)習(xí),我終于建造了我的3D打印機(jī)器人足球車——完全通過藍(lán)牙控制,完全能夠在球門擊球。
為什么我決定創(chuàng)建一個更小、更簡潔的版本
在我的第一個原型成功后,我意識到:
你總是可以使某些東西具有功能性。但真正的精通之處就在于使它具有優(yōu)美的功能。
所以現(xiàn)在,我設(shè)定了一個新目標(biāo):
設(shè)計(jì)一輛更小、更緊湊、更快的機(jī)器人足球車,讓它看起來不只是一個業(yè)余項(xiàng)目,而是一款精致的專業(yè)級產(chǎn)品。
為了做到這一點(diǎn),我找到了一個改變游戲規(guī)則的合作伙伴——JUSTWAY
我如何從JUSTWAY訂購我的定制3D打印模型(一步一步)
步驟1:上傳你的設(shè)計(jì)
?登錄JUSTWAY網(wǎng)站
?直接上傳STL、STP或CAD文件。
步驟2:選擇制造選項(xiàng)
?選擇從樹脂,金屬,聚合物,和更多。
?自定義光潔度、材料和公差。
步驟3:檢查3D模型現(xiàn)場
?直接在網(wǎng)站上預(yù)覽您上傳的模型。
?在生產(chǎn)前旋轉(zhuǎn)、縮放和驗(yàn)證每個細(xì)節(jié)。
我用來建造我的機(jī)器人足球車的組件
讓我們來詳細(xì)分析一下我使用的內(nèi)容:
?ArduinoUNO:主控所有邏輯
?HC-05藍(lán)牙模塊:與智能手機(jī)無線通信
?L289N電機(jī)驅(qū)動器:控制電機(jī)(速度和方向)
?直流減速電機(jī):驅(qū)動機(jī)器人
?3D打印結(jié)構(gòu)(通過JUSTWAY):輕巧,耐用,專業(yè)的身體
?鋰離子電池:電源
?跳線:電氣連接
?車輪和球腳輪:運(yùn)動和穩(wěn)定性
我如何控制機(jī)器人:使用Arduino汽車應(yīng)用程序
我使用Play Store中的Arduino汽車應(yīng)用程序通過藍(lán)牙控制我的RoboSoccer Car。這個應(yīng)用的美妙之處在于:
您可以輕松地配置哪個鍵發(fā)送哪個命令。
它允許復(fù)雜動作的高級配置。
我使用的控制字符:
?L→前進(jìn)
?R→向后移動
?S→停止
?B→左轉(zhuǎn)
?F→右轉(zhuǎn)
?X→啟用精確轉(zhuǎn)向模式
?Y→關(guān)閉精確模式(正常轉(zhuǎn)彎)
為什么是X和Y?
當(dāng)我發(fā)送X時,我的機(jī)器人進(jìn)入精確轉(zhuǎn)彎模式,其中:
?一個輪子順時針旋轉(zhuǎn),
?另一個逆時針旋轉(zhuǎn),
?導(dǎo)致完美的360原地旋轉(zhuǎn)(緊點(diǎn)轉(zhuǎn)彎)。
當(dāng)Y被發(fā)送時,它切換回正常模式,只有一個輪子在轉(zhuǎn)彎時旋轉(zhuǎn)-創(chuàng)造一個更平滑的曲線轉(zhuǎn)彎。
這種雙模式功能使我的《RoboSoccer》賽車在球場上更加靈活,讓我能夠更好地將球準(zhǔn)確地?fù)糁星蜷T。
電路連接概述
HC-05藍(lán)牙模塊到Arduino UNO
?VCC到Arduino UNO的5V
?GND到Arduino UNO的GND
?TX到Arduino UNO的引腳D0
?RX到Arduino UNO的引腳D1
L298N電機(jī)驅(qū)動到Arduino UNO
?IN1(左馬達(dá)正向)→引腳5
?IN2(左電機(jī)反轉(zhuǎn))→引腳6
?IN3(右馬達(dá)正向)→引腳9
?IN4(右電機(jī)反向)→引腳10
?VCC→電池
?GND→與Arduino共接地
電源:鋰離子電池直接連接到電機(jī)驅(qū)動器,Arduino調(diào)節(jié)。
完整的代碼邏輯(簡而言之)
機(jī)器人監(jiān)聽串行數(shù)據(jù)(通過藍(lán)牙發(fā)送的字符)。根據(jù)接收到的命令字符,它相應(yīng)地控制電機(jī)。
?前進(jìn)和后退是簡單的方向命令。
?左右轉(zhuǎn)彎的工作方式不同,取決于精確的轉(zhuǎn)彎模式。
?停止命令關(guān)閉所有的運(yùn)動
我面臨的最大挑戰(zhàn)
?藍(lán)牙配對問題(間歇性故障)
?電機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)后發(fā)熱
?電池的電源穩(wěn)定性問題
?代碼bug:轉(zhuǎn)彎時電機(jī)方向倒轉(zhuǎn)
?跳線松動,造成間歇性斷開
每個問題都讓我在調(diào)試、布線、編碼邏輯和硬件設(shè)計(jì)方面上了寶貴的一課
結(jié)論:這個項(xiàng)目教會了我什么
制造這款機(jī)器人足球車遠(yuǎn)不只是將組件連接在一起。這是一段學(xué)習(xí)、失敗和永不放棄的旅程。
我一開始幾乎沒有機(jī)器人經(jīng)驗(yàn),我面臨著所有可能的技術(shù)和設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)。我學(xué)會了解決現(xiàn)實(shí)世界的問題,這是任何在線教程都無法完全教授的。當(dāng)我終于看到我的3D打印機(jī)器人足球車——多虧了JUSTWAY專業(yè)制造的車身——在我的控制下平穩(wěn)地將球擊向球門時,感覺絕對不可思議。
本文編譯自hackster.io