หุ่นยนต์ไอเสียและการกระจายกำลัง: 6 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:05

อีกชุดหนึ่งของการสร้างหุ่นยนต์สำหรับการใช้งานกลางแจ้ง ในบทนี้ เราจะติดตั้งพัดลมดูดอากาศ ทำชั้นวางแบตเตอรี่ ระบบควบคุมมอเตอร์/ Raspberry Pi หลัก และตัวแปลงพลังงาน เป้าหมายคือหุ่นยนต์ที่เป็นอิสระอย่างเต็มที่เพื่อทำงานนอกบ้าน

เช่นเดียวกับงานทั้งหมดของฉัน ขอชื่นชม DroneRobotWorkShop ซึ่งเป็นไหล่ขนาดยักษ์ที่ฉันกำลังยืนอยู่ ถ้าไม่มี ServoCity และผู้คนกว่าร้อยคนบนเว็บ ฉันก็คงไม่ไปไหน

พัดลมดูดอากาศจะระบายออกทางด้านบน ดึงอากาศจากด้านล่างของกล่องกันอากาศซึ่งเก็บอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ไว้ ชั้นวางมีแบตเตอรี่และอุปกรณ์ และชั้นวางด้านบนมีการจ่ายพลังงาน สวิตช์อีเทอร์เน็ต และน่าจะเป็น Raspberry Pi อีกตัวสำหรับ OpenMV

ขั้นตอนที่ 1: สร้างผู้ถือสำหรับ Fan

ใช้แผ่นสี่เหลี่ยมขนาด 3 1/2 หนา 1/4 ชั้น ฉันเจาะรูตรงกลางขนาด 1 นิ้ว การติดเพล็กซิกลาสแถบสี่เหลี่ยมสี่เหลี่ยมจัตุรัส 1/4 สองอันเข้าด้วยกันทำให้ฉันมีวิธีติดเข้ากับด้านบนของเคส ฉันยึดมันเข้ากับขอบโครงชั้นแล้วเจาะรูยึดสี่รูโดยใช้สกรู 3 มม. โดยการวางสลักเกลียวไว้ใกล้เฟรมเพื่อให้มีระยะห่างเพียงพอ ฉันสามารถติดแถบที่ด้านบนได้ ฉันพบว่าเสาที่ปรับได้ค่อนข้างสะดวกเพื่อเก็บไว้ในตำแหน่งจนกว่ากาวจะแห้ง

พัดลมขนาด 1 นิ้วติดกาวเข้ากับเฟรมโดยใช้กาวซิลิกอน และติดเฟรมเข้ากับแถบลูกแก้วอีกครั้ง

ขั้นตอนที่ 2: ชั้นวางของ

ฉันต้องการชั้นวางสามชั้นในตอนนี้ อาจจะเป็นชั้นที่สี่ ระดับที่ต่ำกว่าคือแบตเตอรี่ ฉันพบชั้นวางลูกแก้วขนาด 1/4 x 4 "x 12" ที่พอดี ฉันติดตั้งชั้นวางแบตเตอรี่ก่อน ทำเครื่องหมายความสูงถัดไป ติดแถบลูกแก้ว 1/4 แถบ ติดตั้งตัวควบคุมมอเตอร์และราสเบอร์รี่ pi ชั่วคราว ทำเครื่องหมายความสูงและติดตั้งชั้นวางด้านบน ชั้นวางเหล่านี้ไม่ติดกาว แต่จะเจาะและขันสกรูขนาด 3 มม. เพื่อให้ถอดออกได้ง่าย

ขั้นตอนที่ 3: การแนบอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เข้ากับชั้นวาง

ฉันเริ่มต้นด้วยตัวแปลงพลังงาน 12v มาจากแบตเตอรี่ แต่ฉันต้องการ 5v มากและ 3.3v บางส่วนดังนั้นฉันจึงมีตัวแปลง 5v สามตัวและตัวแปลง 3.3 v หนึ่งตัว สิ่งเหล่านี้อนุญาตให้ปรับเปลี่ยนเพื่อให้ฉันสามารถเปลี่ยนแปลงได้หากจำเป็น สวิตช์อีเทอร์เน็ตของฉันจะเชื่อมต่อ Raspberry Pis (2-4)

ฉันทำเครื่องหมายตำแหน่งของแผ่นกระดาน ประมาณตำแหน่งของรู เจาะและเคาะสำหรับตัวยก 3 มม. ฉันทำเช่นเดียวกันสำหรับตัวควบคุมมอเตอร์และราสเบอร์รี่ pi

ขั้นตอนที่ 4: แนบ Jumpers เข้ากับ Buck Step Down Converters

จัมเปอร์แรงดันไฟขาเข้าขนาด 12 โวลต์และระบุตำแหน่งที่สร้างขึ้น ฉันพยายามเก็บไว้ให้นานพอที่จะอนุญาตให้ถอดชั้นวางออกได้ หากจำเป็น แต่จัมเปอร์แรงดันไฟออกนั้นไม่นานพอ Buck Step Down Converters มีสกรูขนาดเล็กที่ช่วยให้คุณสามารถเลือกแรงดันไฟขาออกได้

ขั้นตอนที่ 5: สวิตช์แบตเตอรี่แบบมีสายและไดโอดป้องกัน

นี่เป็นขั้นตอนที่ยากมาก แต่ด้วยการวางแผน มันได้ผลดี

ชุดสายไฟนี้เชื่อมต่อแบตเตอรี่กับรีเลย์แทนที่จะเชื่อมต่อกับสวิตช์ เนื่องจากแบตเตอรี่อาจมีแอมป์มากกว่าที่สวิตช์จะรับได้ ฉันอาจจะต้องใช้แบตเตอรี่ที่ใหญ่ขึ้นตามกาลเวลา ดังนั้นนี่คือขั้นตอนพิสูจน์อักษรในอนาคต

รีเลย์จะเปิดและปิดโดยสวิตช์นี้ กันน้ำและมีไฟ LED 12v ฉันต้องการให้ไฟ LED สว่างขึ้นเมื่อเปิด ซึ่งเป็นตัวเลือกเริ่มต้น

ไดโอด 40A ช่วยให้กระแสไฟกลับคืนสู่แบตเตอรี่เมื่อปิดสวิตช์หรือฟิวส์ขาด สิ่งนี้จะช่วยปกป้องอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ของคุณและเป็นสิ่งที่จำเป็น

ฉันใช้เวลาประมาณหนึ่งสัปดาห์ในการปรับสายไฟให้ถูกต้องและรู้สึกยินดีเป็นอย่างยิ่งที่มันใช้งานได้ในครั้งแรก!

ขั้นตอนที่ 6: การทดสอบ

คุณต้องทดสอบเอาท์พุตและบัสบาร์แยกกันก่อนที่จะต่ออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ใดๆ ฉันพบขั้วที่กลับด้านบนบัสบาร์ 3.3v ที่จะทอด Arduino หรือเซอร์โว ดังนั้นให้ระมัดระวังในการตรวจสอบซ้ำ

ต่อไป ฉันจะเดินสายมอเตอร์ให้เสร็จและควบคุมมอเตอร์ให้เริ่มทำงาน มาทำให้หุ่นยนต์ตัวนี้เคลื่อนไหวกันเถอะ!