W tym artykule poznamy ciekawe domowej roboty - urządzenie, które rysuje i pisze tekst w czasie rzeczywistym, sterowane za pomocą dowolnego urządzenia z systemem Android.
Zobaczmy krótki film z przykładem działania urządzenia.
Narzędzia i materiały:
-Arduino Uno R3;
- moduł Bluetooth HC-05;
- Serwonapęd MG90S - 2 szt .;
Serwo SG90;
- regulator napięcia stałego LM2596;
-3,7 V 18650 Bateria - 2 szt .;
- uchwyt baterii 18650;
- Mała rura aluminiowa (ze starej anteny FM);
-Akryl;
- łączniki;
- Sprzęt lutowniczy;
Drukarka 3D;
- długopis;
-Smartphone;
Krok pierwszy: niektóre etapy projektowania
W tym kroku kreator wyjaśnia na przykładzie, jak obliczyć wymiary napędów i miejsca instalacji serwomechanizmów.
Zdjęcie 1.
Rozmiar dolnego ramienia wynosi 3 cm, górne ramię wynosi 6 cm Odległość między dwiema dźwigniami serwomechanizmu wynosi 4,5 cm, więc rozważymy to wszystko na wykresie i oznaczymy pierwsze centrum serwomechanizmu jako 0,0, drugie 4,5,0.
Zdjęcie 2.
Teraz zaznacz punkt na wykresie, w którym pręt musi zostać przesunięty 2.25.5.
Zdjęcie 3.
Teraz musisz znaleźć długość dwóch linii (0,0) - (2,25,5) i (4,5,0) - (2,25,5). Użyj wzoru na odległość i twierdzenia Pitagorasa. Ze wzoru Długość = sqrt ((X2-X1) kwadrat + (Y2-Y1) kwadrat) (patrz. Zdjęcie pokazujące formułę we właściwym formacie). Punkt znajduje się w środku osi Y z serwonapędem, więc obie strony mają ten sam rozmiar trójkąta. Zatem wynik wynosi 5,48 w obu kierunkach.
Zdjęcie 4.
Teraz musisz oddzielić trójkąty. Mamy 3 trójkąty ze wszystkimi znanymi 3 bokami.
Zdjęcie 5.
Użyj trygonometrii - prawa cosinusa do obliczenia potrzebnych kątów.
Zdjęcie 6.
Wynik trygonometrii jest wyrażony w promienniku, więc użyj wzoru Stopień = Promieniowanie * (180 / pi
()), aby przekonwertować promiennik na stopnie.
Zdjęcie 7.
Zsumuj stopnie z każdej strony do stopnia ruchu dźwigni.
W programie Excel kreator sprawdza poprawność obliczeń.
Obliczanie hands.xlsx
Krok drugi: program
To bardzo prosty układ z trzema serwomechanizmami. Połączenie przez wyjścia cyfrowe 5.6 i 9, gdzie 5 i 6 służą do sterowania dźwignią, a 6 do podnoszenia. Moduł Bluetooth HC05 jest podłączony za pomocą Tx do terminala Arduino 0 (RX), a RX jest podłączony do terminala Arduino 1 (TX). Zasilanie, 7,4 V, z 2 baterii 18650, jest dostarczane do styku Vin Arduino i, poprzez regulator napięcia DC LM2596, do serwomechanizmów.
Krok trzeci: Serwa
Mistrz używa dwóch MG90S do ramienia poziomego i SG90 do ramienia pionowego.Serwonapędy są przymocowane do arkusza akrylowego, jak pokazano na zdjęciu.
Krok czwarty: drukowanie 3D
Możesz wydrukować dźwignię, pobierając poniższe pliki.
Leglinks.obj
Krok piąty: Instalowanie ramienia poziomego
Następnie mistrz montuje poziomą dźwignię na serwie.
Krok szósty: Pętla
Pętla wykonana jest z obudowy długopisu i metalowej tuby. Obudowa jest przymocowana do podstawy serwomechanizmów (akryl z nieruchomymi serwomechanizmami). Rura jest zainstalowana w obudowie. Końce rurki są przymocowane do arkusza akrylowego (podstawy całego urządzenia). Gdy do serwonapędu zostanie doprowadzony sygnał, jego dźwignia przylega do podstawy, a platforma z napędami unosi się.
Siódmy krok: montaż
Na bazie kleju topliwego zabezpiecza wszystkie moduły i komorę baterii.
Krok ósmy: Uchwyt na długopis
Teraz musisz zrobić uchwyt na długopis. Mistrz odcina 43 cm aluminiowej rurki. 15 centymetrów wycofuje się z obu końców rurki i wcina się w promień rurki. Następnie odcinaj te segmenty wzdłuż i obraca końce rur.
Przycina i miele krawędzie.
Mocuje uchwyt do dźwigni, instaluje uchwyt w uchwycie.
Krok dziewiąty: Sprawa
Akryl stanowi obudowę urządzenia.
Krok dziesiąty: uchwyt na papier
Wytnij trzy trójkąty z akrylu. Zabezpiecza je w rogach podstawy przed dźwignią.
Krok jedenasty: Kod
Android wysyła polecenie do Arduino za pośrednictwem modułu bluetooth. Serwa obracają się o 180 stopni w poziomie i 60 stopni w pionie. Jeśli kąt jest większy, dźwignia podnosi się i zamarza w najwyższym punkcie.
Kod można pobrać poniżej.
Mini-rysunek Arduino.rar
Krok dwunasty: Aplikacja na Androida
Aby sterować urządzeniem za pomocą gadżetów na Androida, master opracowuje specjalną aplikację. Sparuj smartfon z Arduino i uruchom program. Program ma okno do rysowania. Wszystkie znaki zapisane na ekranie zostaną odtworzone przez urządzenie. U dołu ekranu znajdują się dwa przyciski sterujące i skrót pokazujący polecenie. Ze względu na długość dźwigni musisz pisać na dole ekranu.
Program w dwóch wersjach dla użytkowników i programistów można pobrać poniżej.
Mini rysunek AIA file.rar
Plik minidrawing apk.rar
Następnie kreator przeprowadza test urządzenia.
Wszystko jest gotowe.
