Kendi ellerinizle ve çalışma şemalarınızla bir robot elektrikli süpürge yapmak için neye ihtiyacınız var?
Kendi ellerinizle çalışan bir robot elektrikli süpürge yaratma fikri yeni değil. Arduino mikrodenetleyici platformunda ev yapımı ürünler ortaya çıkar çıkmaz, hobi meraklıları onların temelinde daha ciddi şeyler geliştirmeye başladı. Örneğin, bir "akıllı ev" konut yönetim kompleksi veya bir ev temizleyicisi. Ayrıca ekonomik bir versiyonda, birkaç akşam tam anlamıyla dizlerinizin üzerine basılabilir.
Ev yapımı bir cihaz yapmak için neye ihtiyacınız var?
Bir robot elektrikli süpürgeyi fabrika elektrikli süpürgesinden daha iyi (ancak daha ucuz) hale getirmek çok zaman almaz. Elektrikli süpürgenin amatör tasarımlarından biri, malları paketlemek için kullanılan oluklu mukavvadan yapılmış ambalajlardan monte edilmiştir. Kutular ondan yapılır. Ancak normal bir estetik izlenim için daha fazlasına ihtiyaç vardır. Plastikten yapıştırılmış bir elektrikli süpürge gövdesi veya yıpranmış bir fabrika asistan robotundan ödünç alınmış hazır bir eleman olabilir.
Peki ilk etapta neye ihtiyacı olacak:
- Arduino mikrodenetleyici.
- Ekmek kesme tahtası.
- Telemetreler.
- Motor kontrol cihazı.
- motorlar.
- Tekerlekler.
- Bilgisayar soğutucusu.
- türbin.
- 18650 pil.
- İplik.
Bu, elektrikli süpürge için minimum yapılandırmadır.Gelecekte, elektrikli süpürgenin robotik kompleksi modernize edilebilir ve belirli bir duruma uyarlanabilir.
Biz davayı yapıyoruz
Her şeyi hemen yapmak istiyorsanız, elektrikli süpürgemiz için bir kılıf olmadan yapamazsınız. Bunun için plastik - polistiren, polivinil klorüre ihtiyacımız var.
Öncelikle dolgunun kasanın içine nasıl sığacağını belirlemeniz gerekir. En az dirençli yolu izlerseniz, herhangi bir elektrikli süpürgenin ergonomisine sahip olabilirsiniz. Genellikle yaklaşık aynı boyutta disk şeklindedirler. Bu, elektrikli süpürgenin aynı çapta 2 dairesini ve bir yan duvarını (tam şerit) kesmeniz (yapmanız) gerekeceği anlamına gelir.
Güç kaynağına göre bir pil bölmesi tahsis edilmiştir. Yaygın olarak kullanılan 18650 pilleri kullanmak en iyisidir - bunlar dizüstü bilgisayarlarda, oyuncaklarda ve güç bankalarında bulunur. Hareket sensörleri ön tarafta bulunur, elektrikli süpürgenin "davranışından" sorumludurlar. Tekerleklerin, tahriklerinin, merkezi kartın (Arduino) ve toz toplayıcılı türbinin konumunu dikkate aldığınızdan emin olun.
Bu, hesaplamanın doğruluğuna, parçaların düzeninin eksiksizliğine bağlıdır, yakında elektrikli süpürgenin tasarımını kökten değiştirmek veya küçük bir modernizasyonla sınırlandırmak gerekecektir. Kasanın boyutları, mikrodenetleyicinin türü, ek kartlar ile ilgilidir.
Orijinal Arduino 3 derecelendirme sunar: "Uno", "Pro", "Leonardo" ve ek konektörlü kartlar ("Mega", "Due"). Daha kompakt seçenekler de var - "Nano", "Mikro". Ve bu, işlevsellik açısından daha kötü olmayan birçok Çin klonunu saymıyor. Ancak genellikle çok daha ucuzdur.
Bu nedenle, bu faktörleri önceden tahmin etmek daha iyidir. Ve ancak o zaman bir elektrikli süpürge gövdesi oluşturarak fikrinizi uygulamaya başlayın. Çapı 30 santimetreden az yapmayın. Aksi takdirde hiçbir şey sığmaz. Bir pil eklemek veya toz torbasını uzatmak için boş alanı kullanmak daha iyidir.
Ayrıca, kasanın tasarımı, elektrikli süpürgenin sökülmesi, onarılması olasılığını da dikkate almalıdır, bu nedenle, iç kısma erişim sağlamak için çıkarılabilir kapaklar veya kapaklar yapılması önerilir. Sadece plastik parçaları yapmaktan biraz daha uzun sürecektir. Hatta önce elektrik süpürgesinin maketini yapmanız, kağıt üzerine robot çizmeniz gerekebilir.
Ancak böyle bir taktiksel hareket, sizi yeniden düzenleme, elektrikli süpürgeyi kurcalama ile ilgili birçok sorundan kurtaracaktır. Çoğu zaman, bu tür zorlukların ortadan kaldırılması, listelenen gereksinimleri dikkate alarak ilk hesaplamadan, düğümlerin yerleştirilmesinden daha fazla çaba gerektirir.
Arduino mikrodenetleyicisinin ürün yazılımı ve yazılımda değişiklik gerektireceğini de hesaba katmak zarar vermez. Bunu yapmak için, robotun "beyninin" büyük bir PC'ye bağlanacağı konektörü çıkarmak zorunludur. Ve tüm ana noktalar belirlendikten sonra, elektrikli süpürge fikrini gerçeğe dönüştürmeye başlayabilirsiniz.
PVC, polistirenden yapılmış bir kasa seçerken, montaj için uygun bileşime sahip bir yapıştırıcı kullanılır. Epoksi kalıplanmış parçaların yapıştırılması için uygun değildir. Ve "epoksi" karolar için yapıştırıcının da kendine ait olması gerekir. Bunu anlamak önemlidir.
Elektrikli süpürgenin gövdesini ince kontrplaktan bile (5 milimetreye kadar) monte etmek mümkündür. Daha büyük bir kalınlık ağırlığı artıracaktır. Daha azı gerekli sertliği sağlamayacaktır.Ağaç işleri zor bir iş değildir: parçalar bir yapbozla kesilir, zımparalanır, boyutlandırılır ve yapıştırılır.
Bu durumda, disk konfigürasyonundan sapmaya ve robot elektrik süpürgesini tabanda kare yapmaya izin verilir.
Ve son olarak, en tembeller için bir seçenek, kullanılmayan bir robot elektrikli süpürgeden bir kasa bulmak veya zincir mağazalardan birinden hazır bir tane satın almaktır. Ancak bu durumda, boyutları dikkate alarak bileşenleri önceden seçmeniz gerekir. Aksi takdirde, bir şeyi değiştirmeniz gerekecek: ya gövde ya da detaylar.
Robot montajı
Montaj işlemi, yalnızca montajı, tüm parçaların belirlenen yerlere yerleştirilmesini değil, aynı zamanda kasanın yan duvarını oluşturan pencerelerin, deliklerin kesilmesini de içerir. Polistiren levha ısıtıldığında kolayca bükülür. Bir tencere sıcak su veya saç kurutma makinesi kullanabilirsiniz.
Yapıştırırken, parçalar bileşimin tüm sertleşme süresi boyunca sabitlenir. Tutkal tüplerinde daha ayrıntılı talimatlar verilmiştir. Bu genellikle 24 saattir. Epoksiler ve diğer bileşen markaları için hazırlık süresi farklılık gösterebilir.
Tahtaları, elektrikli süpürgenin gövdesi içindeki ayrı birimleri sabitlemek için, yapışkan çubuklu bir ısı tabancasının kullanılmasına izin verilir. Ancak kendinden kılavuzlu vidalardaki bağlantı elemanları daha güvenilir ve esnek hale gelecektir. Kurulumun mekanik kısmı herhangi bir zorluk oluşturmaz.
Çocukluğunda Lego yapıcısında montaj ve demontaj pratiği yapmış olan herkes tarafından erişilebilir. Hesaplamalara herhangi bir hata girmediyse, tüm ayrıntılar yerine oturur.Elektronik aksamın, motorların ve tekerleklerin tozdan korunması önemlidir. Bunun için toz toplayıcı diğer bölmelerden izole edilmelidir. Çözüm seçenekleri aşağıdadır. Orada elektrikli süpürgenin bir şemasını da bulacaksınız.
Ne şekilde hareket edecek - herkes kendisi için karar verir. Basit bir ev yardımcısı oluşturmak istiyorsanız, bunu yapıyı aşırı yüklemeden minimum ayrıntıyla yapabilirsiniz.
Mükemmeliyetçiler, elektrikli süpürgenin daha karmaşık bir versiyonunu seçebilirler: gerekli hareket hızını sağlayan bir şarj göstergesi, dönen fırçalar, tekerleklerle "sihir" ekleyin.
Aynı şey, pilin kapasitesini artırmak (azaltmak), Arduino kartını ek sensörler de dahil olmak üzere daha kompakt bir kartla değiştirmek için de geçerli. Ve elektrikli süpürgenin temel versiyonu tam anlamıyla hafta sonu veya 2-3 akşam monte edilebilir.
Bellenimi nereden edinebilirim ve nasıl indirebilirim?
Yazılım veya aygıt yazılımı, robot elektrikli süpürgemizin onsuz hareket etmeyeceği, ev asistanı olarak işlevlerini yerine getiremeyeceği bir şeydir. Arduino kartının satın alındığı kaynaktan veya ev yapımı ürünlerin toplandığı amatör sitelerden birinde edinebilirsiniz.
Çözümlerden birinde, geliştirmenin yazarı, en basit ve en kaotik temizlik için tasarlanmış bir programı nazikçe okuyucularla paylaştı. Genel olarak Arduino meraklılarının kendi ihtiyaçlarına yönelik çözümler ürettikleri bir platformdur. Bu nedenle, 2 yol vardır: yazılımı kendiniz yazın (eğer programlamayı biliyorsanız) veya birinin yardımını kullanın, hazır bir yazılım edinin.
Arduino'nun temel bilgisi, PC, etkileşim ilkesi esastır. Kendi yeteneklerine güvenmeyenler için risk almamak daha iyidir.Arduino mikrodenetleyicisini senkronize etmenin, yazılımı indirmenin birkaç yolu vardır:
- Arduino IDE'yi kullanarak;
- programcı;
- başka bir Arduino kartına bağlantı.
Birincisi, Arduino IDE'yi indirmek (veya çevrimiçi kullanmak). Yazılım çoğu modern işletim sisteminde çalışır - Windows, Linux, Mac OS. Harekete geçmeden önce, tam olarak ne yapıldığını anlamanız şiddetle tavsiye edilir.
Arduino ile deneme yanılma yoluyla körü körüne bir şeyler yapmak kesinlikle önerilmez. Hazır ve dikilmiş bir tahta sipariş etmek en iyisidir. Ayrıca önceden bir USB bağlantı kablosu hazırlamanız gerekir. Arduino ile çalışma, yazılım ortamı hakkında tüm bilgiler internette. Ustalaşmak zor değil, bir özlem olurdu.
Arduino IDE arayüzü oldukça basit ve sezgiseldir. Bir şey işe yaramazsa, yardım için her zaman Arduino Wiki'nin ilgili bölümüne başvurabilirsiniz.
Bir sonraki yol, bir programcı kullanmaktır. Bu, ayrı satılan özel bir cihazdır. Ancak farklı Arduino kartlarıyla çalışmanıza, bunlara yazılım yüklemenize olanak tanır.
En son teklif, programcı olarak Arduino'lardan birini kullanıyor. Yöntem diğerlerinden daha kötü değil, oldukça etkili. Elektrikli süpürgeyi her seferinde sökmeden önerilen seçeneklerin her birini uygulamak için, kasadaki kart konektörüne erişim sağlamanız gerekir. Elektrikli süpürgenin kapağının altından çıkarılan bir pencere, USB konektörlü bir uzatma kablosu veya kendi yönteminiz olabilir. Keşke kullanımı uygun olsaydı.
Ürün testi
Kural olarak, monte edilmiş elektrikli süpürge özel bir alıştırma gerektirmez. Pili şarj ettikten sonra, hemen "savaşa hazırdır".Çalışmanın ilk birkaç dakikası, yükseltilmesi gereken diğer birimleri ortaya çıkaracaktır. Örneğin, elektrikli süpürgenin tekerlekleri. Veya şanzımanları ve motorları daha yavaş, daha güvenilir olanlarla değiştirin.
Temel modda, elektrikli süpürge en azından odanın içinde sorunsuz hareket etmeli ve engelleri belirlemelidir. Ayrıca çöpü de toplarsa bu, fikrin %100 başarılı olduğu anlamına gelir.
Modernizasyon olanakları
Mükemmelliğin sınırı yoktur. Bir robot vakumunun yükseltilmesi hem mekaniği (tekerlekler, ek döner fırçaların takılması) hem de elektroniği (Arduino kartının, sensörlerin, şarj kontrol cihazının değiştirilmesi vb.) etkileyebilir.
Çalışma sırasında elektrikli süpürgenin sahibinin gövdeyi boyamak istemesi mümkündür; nitro sprey emayeler bunun için uygundur. Ya da elektrikli süpürgeyi daha da akıllı hale getirmek için yazılımı Android ortamına uyarlayarak değiştirin. Ve bir akıllı telefon kullanılarak kontrol edilebilir. Zaten hazır fikirler ve çözümler var. Ve kendi başınıza bir şeyler yaratabilirsiniz, Arduino platformu bunun için yaratılmıştır.