我喜歡模塊化,因此我使用2個(gè)獨立的自制板構建了電子設備:主控板和電動(dòng)機板。 機器人的主控板基于A(yíng)rduino Pro Mini。我之所以選擇此板,是因為它小巧,便宜且帶有Atmega32u4芯片。機械手控制需要兩個(gè)16位硬件計時(shí)器,而Atmega328只有一個(gè),而Atmega32u4只有兩個(gè)。因此,如果您打算復制此機器人,則必須選擇Atmega32u4板(Pro micro或Leonardo)。 MPU-9250 IMU使用I2C連接到Arduino。我還路由了3條額外的I2C總線(xiàn)用于將來(lái)的升級。 HC-05使用Arduino的第二個(gè)硬件串行端口(D0 / D1),而第一個(gè)硬件串行端口由micro-USB使用以對開(kāi)發(fā)板進(jìn)行編程。 后來(lái),我又使用了2個(gè)數字引腳為SR-04超聲波傳感器接線(xiàn),但效果不是很好。因此,我改為在模擬引腳上使用了Sharp gp2y0a21f IR傳感器(在原理圖上看不到它,因為它目前基本上可以正常工作,但它存在于github的arduino代碼中)。 為手臂供電的微伺服使用D10 PWM引腳。

馬達板基于兩個(gè)來(lái)自RAMPS 3D打印機套件的A4988步進(jìn)驅動(dòng)器 兩個(gè)A4988步進(jìn)驅動(dòng)器均使用2個(gè)數字引腳分別用于速度和方向,并且都共享一個(gè)額外的數字引腳以啟用或禁用電動(dòng)機。我在每個(gè)驅動(dòng)程序上添加了3個(gè)跳線(xiàn)來(lái)調整微步設置,但是我使用的是1/16(機器人也可以在1/8上工作)。另外兩個(gè)100μF電容器有助于平滑流向電動(dòng)機的電流,主控和馬達板,紅外傳感器和微型伺服器均由LM7805穩壓器及其兩個(gè)10pF電容器供電。 后來(lái)我添加了12V 3 LED燈帶,它直接連接到3x18650電池輸出上。

機器人的框架和配件是全3D設計和打印的。我希望該機器人具有高度的模塊化,并且易于定制和維修。

您需要打。 2x身體側面 1x馬達板 2倍大托盤(pán) 2x車(chē)輪 其他零件是可選的(保險杠,SR-04超聲波傳感器支架,鋒利的gp2y0a02yk傳感器支架,LED燈帶支架,機械臂)。如果您打算像我以后那樣使用可回收的RC車(chē)輪,則還需要2個(gè)軸驅動(dòng)部件,或者如果我的車(chē)輪不適合您,則設計您自己的。 使用3毫米螺釘和螺母將所有東西固定在一起。我設計的機器人只需使用螺絲刀即可輕松組裝或拆卸:只需在每個(gè)托盤(pán)的插槽中放一個(gè)螺母,它將充當扳手。

如果您打算使用3D打印的車(chē)輪并且軸孔太大,則可以在電動(dòng)機的軸上添加一些熱膠,這樣會(huì )很好地固定車(chē)輪。您將需要2個(gè)橡皮筋來(lái)裝輪胎,否則機器人會(huì )在地面上滑動(dòng)。 如果使用我的軸驅動(dòng)部件,則必須在矩形槽中放入3mm的螺母,并且3mm的螺釘將軸驅動(dòng)器擋在電動(dòng)機軸的平坦部分上。

電子零件:
-Arduino專(zhuān)業(yè)版微大腦。任何基于A(yíng)tmega32u4的arduino都可以工作,但不能運行Atmega328,因為它需要2個(gè)硬件計時(shí)器
-MPU-9250慣性測量單元:?jiǎn)蝹(gè)芯片中的陀螺儀,加速度計和磁力計。磁力計部件尚未使用。
-HC-05藍牙模塊:用于與Android智能手機/平板電腦通信
-2x NEMA 17 12V步進(jìn)電機:高扭矩和高精度電機,非常適合此類(lèi)機器人
-2個(gè)A4988步進(jìn)電機驅動(dòng)器+ 2個(gè)100uF去耦電容器:允許1/16步進(jìn),具有可調限流,過(guò)流和過(guò)熱保護,并且工作電壓為8至35V
-1個(gè)L78M05 5V穩壓器+ 2個(gè)1 uF電容器:為“大腦”部分和伺服提供5V
-1個(gè)12G微型伺服器:上下移動(dòng)“手臂”,并允許機器人自行站立 機械零件 -3D打印框架; 允許快速更改,維修和大量自定義。使用Sketchup軟件設計
-回收的RC汽車(chē)或3D打印的車(chē)輪:直徑10厘米 功率
-3個(gè)可回收的18650鋰離子電池 遙控
-藍牙電子Android應用
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