Pet Robot Ball: 10 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:04

สุนัขสัตว์เลี้ยงของฉันชอบเล่นกับของเล่นโดยเฉพาะของเล่นที่เขาสามารถไล่ตามได้! ฉันสร้างลูกบอลหุ่นยนต์ที่จะเปิดเครื่องและกลิ้งออกไปโดยอัตโนมัติทุกครั้งที่เขาโต้ตอบกับลูกบอล แจ้งเตือนฉันผ่านโทรศัพท์มือถือของฉัน ซึ่งฉันสามารถใช้ควบคุมลูกบอลผ่าน WiFi ได้ และปิดไฟในที่สุดเมื่อความสนุกหมดลงเพื่อประหยัดแบตเตอรี่

ลูกบอลได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะให้ทนทานด้วยอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และส่วนประกอบที่เคลื่อนไหวทั้งหมดซึ่งซ่อนอยู่ภายในอย่างปลอดภัย สามารถใช้เท่าๆ กันกับสัตว์เลี้ยงอื่นๆ เช่น แมว

ลูกบอลใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ขนาดเล็ก d1 ซึ่งตั้งโปรแกรมโดยใช้ Arduino และประกอบเข้าด้วยกันโดยใช้ชิ้นส่วนที่พิมพ์ 3 มิติและส่วนประกอบราคาถูกและพร้อมใช้งาน

สำหรับโครงการนี้ คุณจะต้อง:

• เส้นผ่านศูนย์กลาง 17 ซม. ลูกแฮมสเตอร์ (https://amzn.to/2PShVKr)
• มอเตอร์ DC และล้อ 2 อัน (https://amzn.to/2PQkm0n) หรือ (https://www.banggood.com/custlink/GKmGBes7RB)
• Wemos D1 Mini (https://www.banggood.com/custlink/GDmv4JTGLi)
• WS2812B RGB LED (https://www.banggood.com/custlink/KK3GBr7RcZ)
• 2N2222 ทรานซิสเตอร์ (https://www.banggood.com/custlink/DDm3eJ7DbH)
• Buzzer (https://www.banggood.com/custlink/Dv33g6N1hQ)
• KY-002 โช๊คเซนเซอร์ (https://amzn.to/2oOvHTm)
• แบตเตอรี่ลิเธียมไอออน 2 x 14500 3.7V (https://www.banggood.com/custlink/m33GB6n1Jv)
• ที่ใส่แบตเตอรี่ AA พร้อมสวิตช์ (https://www.banggood.com/custlink/mGDv4BnTpt)
• L298N Motor Driver Board (https://amzn.to/2pM7PAd) หรือ (https://www.banggood.com/custlink/mvGG0gbTco)
• สายยาวต่างๆ
• Vaious M2 และ M3 สกรู
• 5 x ชิ้นส่วนที่พิมพ์ 3 มิติ

ขั้นตอนที่ 1: พิมพ์ชิ้นส่วน

คุณจะต้องใช้ชิ้นส่วนที่พิมพ์ 3 มิติทั้งหมด 5 ชิ้น ฐานมอเตอร์และฝาครอบซึ่งยึดมอเตอร์ 2 ตัวเข้าที่อย่างแน่นหนา และติด D1 mini และบอร์ดควบคุมมอเตอร์ รวมทั้งหัวบอล 2 ตัวที่ติดกับแขนไกด์

พิมพ์ด้วยความสูงของชั้นประมาณ 0.2 มม. และเติม 20% และพิมพ์ออกมาได้ดี

ขั้นตอนที่ 2: บัดกรีสายไฟเข้ากับมอเตอร์

บัดกรีสายไฟ 2 เส้นเข้ากับมอเตอร์แต่ละตัว

ขั้นตอนที่ 3: วางตำแหน่งและยึดมอเตอร์ให้แน่น

จัดตำแหน่งมอเตอร์กระแสตรง 2 ตัวภายในฐานมอเตอร์และยึดด้วยสกรู M3 ที่มีความยาวที่เหมาะสมและตำแหน่งการยึด (2 สำหรับมอเตอร์แต่ละตัว)

ขั้นตอนที่ 4: ติดฝาครอบมอเตอร์

จัดตำแหน่งฝาครอบมอเตอร์และยึดด้วยสกรู M3 4 ตัว

ขั้นตอนที่ 5: แนบ D1 Mini และ Motor Driver Board

ใช้สกรู M2 ติด D1 mini และบอร์ดขับมอเตอร์เข้ากับฝาครอบ

ขั้นตอนที่ 6: เชื่อมต่อส่วนประกอบ

เชื่อมต่อส่วนประกอบทั้งหมดโดยใช้แผนผังเพื่อถอดจัมเปอร์ 2 ตัวออกจากบอร์ด L298N ดังที่แสดง ติดล้อเข้ากับมอเตอร์ ยึดฝาครอบแบตเตอรี่ไว้ที่ด้านล่างของตัวมอเตอร์โดยใช้กาวร้อน ใช้กาวร้อนจัดและยึดสายหลวมทั้งหมด (คุณอาจต้องการข้ามไปยังส่วนถัดไปและทดสอบทุกอย่างก่อน!)

ทฤษฎีเล็กน้อย…

เซ็นเซอร์ช็อตติดอยู่กับพินรีเซ็ตเพื่อให้ D1 mini ตื่นจากโหมดหลับลึกซึ่งเราใช้เพื่อประหยัดพลังงานทุกครั้งที่ไม่ได้เล่นหุ่นยนต์ ทรานซิสเตอร์ถูกใช้เป็นสวิตช์เพื่อให้แน่ใจว่าจะไม่มีการรับสัญญาณเหล่านี้เมื่อเปิดอุปกรณ์ มิฉะนั้น ทันทีที่ลูกบอลหุ่นยนต์เคลื่อนที่ มันจะรีเซ็ตตัวเองครั้งแล้วครั้งเล่า

ทรานซิสเตอร์ต้องการสัญญาณจากพินเอาต์พุตของไมโครคอนโทรลเลอร์เพื่อทำงาน โชคดีสำหรับเรา พิน D0 (GPIO16) ถูกตั้งค่าเป็น HIGH โดยอัตโนมัติเมื่ออยู่ในโหมด Deep Sleep และเราสามารถตั้งค่าเป็น LOW ได้ทันทีที่ร่างเริ่มต้นขึ้นเพื่อป้องกันการรีเซ็ตครั้งต่อๆ ไป พินจะตั้งค่ากลับไปที่ HIGH โดยอัตโนมัติอีกครั้งเพื่อ 'แขน' เซ็นเซอร์ทันทีที่ไมโครคอนโทรลเลอร์กลับสู่โหมดสลีป

ขั้นตอนที่ 7: กำหนดค่า Sketch

ดาวน์โหลด Arduino IDE ล่าสุดและร่าง Arduino ล่าสุดที่สามารถพบได้ที่นี่

ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณได้ติดตั้งไลบรารีต่อไปนี้ สิ่งเหล่านี้สามารถติดตั้งได้โดยใช้ตัวจัดการไลบรารีจากภายใน Arduino IDE หากไม่ใช่ เวอร์ชันที่ใหม่กว่าอาจใช้งานได้แต่ยังไม่ได้ทดสอบ

• FastLED v3.3.2
• Blynk v0.6.1

ต้องติดตั้งไลบรารีต่อไปนี้ด้วยตนเองโดยย้ายเนื้อหาไปยังโฟลเดอร์ไลบรารี Arduino:

ESP8266WiFi Library v2.4.2 –

เปิดภาพร่างใน Arduino IDE เปลี่ยน 3 บรรทัดที่แสดงด้านล่างเพื่อแสดงข้อมูลรับรอง WiFi ของคุณเองและ Blynk Auth Token ของคุณ (ดูส่วนแอป Blynk เพื่อค้นหาสิ่งนี้)

// ข้อมูลรับรอง WiFi ของคุณ.// ตั้งรหัสผ่านเป็น "" สำหรับเครือข่ายแบบเปิด char ssid = "WIFI SSD ของคุณที่นี่"; char pass = "Wifi PASS ของคุณที่นี่";

// คุณควรได้รับ Auth Token ในแอป Blynk // ไปที่การตั้งค่าโครงการ (ไอคอนน็อต) char auth = "โทเค็นการตรวจสอบสิทธิ์ของคุณที่นี่";

หมายเหตุ: คุณจะต้องลบพินออกจาก D0 ก่อนจึงจะสามารถอัปโหลดภาพร่างได้ เชื่อมต่อใหม่หลังจากอัปโหลดเสร็จสิ้น

เชื่อมต่อ D1 Mini กับพีซีโดยใช้ไมโคร USB ตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้ใช้การตั้งค่าที่แสดง ตั้งค่าพอร์ต COM ที่ถูกต้อง และอัปโหลดภาพร่าง

ตอนนี้ลูกบอลควรรีบูตและเชื่อมต่อกับเครือข่าย WiFi ของคุณ มันจะสามารถควบคุมได้ผ่านแอพ Blynk บนมือถือของคุณหลังจากเสร็จสิ้นส่วน Blynk ของคู่มือนี้ ในการแก้ไขปัญหาข้อบกพร่องใดๆ โดยที่ D1 mini เชื่อมต่อกับพีซี ให้ใช้จอภาพแบบอนุกรมใน Arduino IDE เพื่อช่วยในการวินิจฉัย

ขั้นตอนที่ 8: แอพมือถือ Blynk

ลูกบอลถูกควบคุมโดยใช้เว็บแอป Blynk Blynk เป็นแพลตฟอร์ม IoT ฟรีสำหรับการสร้างต้นแบบ/การใช้งานที่ไม่ใช่เชิงพาณิชย์

เริ่มต้นด้วยการดาวน์โหลด Blynk จาก Android Play หรือ Apple App Store สร้างบัญชีและสแกนรหัส QR ด้านบนจากภายในแอป ภายใต้การตั้งค่าโครงการ ค้นหาโครงการ Auth Token โดยส่งอีเมลไปที่บัญชีของคุณหรือใช้คุณสมบัติคัดลอกทั้งหมดคัดลอก โทเค็นการตรวจสอบความถูกต้องของร่าง Android อัปโหลดและคุณน่าจะไปได้ดี!

ขั้นตอนที่ 9: ใส่หุ่นยนต์เข้าไปในลูกบอล

ค่อยๆ วางอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ทำเสร็จแล้วลงในลูกบอล เมื่อเข้าไปข้างในแล้ว ให้ติดไกด์อาร์มที่มีไกด์บอลเข้าที่ด้านใดด้านหนึ่ง

หมายเหตุ: ภาพแสดงแขนนำและลูกในตำแหน่งก่อนที่จะแทรกเป็นแนวทางเท่านั้น คุณจะไม่สามารถวางหุ่นยนต์ลงในลูกบอลได้หากคุณทำสิ่งต่าง ๆ ตามลำดับนี้

ยึดแขนไกด์ให้เข้าที่ด้วยสายรัดซิป สายรัดเวลโคร หรือแถบยาง

ใส่แบตเตอรี่ 2 x 3.7V เปิดสวิตช์ไฟและปิดฝาบนลูกบอล

ขั้นตอนที่ 10: เล่นออกไป…

ตั้งลูกบอลหุ่นยนต์ของคุณไว้ที่ใดที่หนึ่งเพื่อให้สัตว์เลี้ยงของคุณค้นหา และทันทีที่พวกมันเริ่มโต้ตอบกับมัน มันก็จะดูมีชีวิตขึ้นมาและสร้างความบันเทิงให้กับพวกมันด้วยตัวมันเอง หากต้องการ ให้ใช้แอปบนอุปกรณ์เคลื่อนที่เพื่อเล่นท่าที่ชำนาญ สนุกและถ้าคุณชอบโครงการนี้ โปรดลงคะแนนให้เราในการประกวดหุ่นยนต์ ขอบคุณ.

รางวัลรองชนะเลิศการประกวดหุ่นยนต์