หุ่นยนต์รบทางเรือใน UM-JI: 14 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

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

บทนำสำหรับหุ่นยนต์

ในคู่มือนี้ คุณจะได้รับการสอนวิธีสร้างหุ่นยนต์ต่อสู้ทางทะเลด้วยคอนโทรลเลอร์ PS2 ในฐานะกลุ่ม X สำหรับหลักสูตร VG100 ซึ่งเป็นหลักสูตรที่ออกแบบมาสำหรับน้องใหม่โดยมีเป้าหมายเพื่อปลูกฝังความสามารถในการออกแบบและความร่วมมือของ UM-JI (ภาพที่ 1 คือทัศนียภาพของวิทยาเขตของเรา) UM-JI หมายถึง สถาบันร่วมของมหาวิทยาลัยมิชิแกน ซึ่งตั้งอยู่ในมหาวิทยาลัยเซี่ยงไฮ้เจียวทง หุ่นยนต์ของเราเข้าร่วมการแข่งขันการรบทางเรือและได้รับคะแนนดี ทีมของเรามีชื่อว่า "fly blue" ซึ่งบ่งบอกถึงความปรารถนาของเราที่จะบินไปในท้องฟ้าสีฟ้า (ภาพที่ 2 เป็นโลโก้ของทีมของเรา)

ในการแข่งขัน หุ่นยนต์ซึ่งถือเป็นเรือประจัญบาน จะต้องเคลื่อนปืนใหญ่ (ลูกปิงปองและลูกไม้) เข้าไปในสนามของฝ่ายตรงข้าม การแข่งขันประกอบด้วยสองส่วน ส่วนแรกคือการจบการแข่งขันโดยลำพังในสามนาที ในขณะที่อีกส่วนคือการแข่งขันกับหุ่นยนต์ต่อสู้ทางทะเลตัวอื่นๆ ลูกปิงปองมีค่า 1 แต้มเมื่อย้ายเข้าไปในสนามของฝ่ายตรงข้ามในขณะที่ไม้มีค่า 4 แต้ม คุณควรทำแต้มให้ได้มากที่สุดในทั้งสองแมตช์ ในการแข่งขันหลายรายการ คนที่ทำคะแนนได้มากกว่าจะชนะการแข่งขัน

ขีดจำกัดของหุ่นยนต์มีดังต่อไปนี้:

●ขนาดจำกัดสำหรับหุ่นยนต์: 350mm*350mm*200mm

●วงจรควบคุมกลาง: Arduino Series

●มอเตอร์: 12V โดยอาจารย์

●รีโมทคอนโทรล: คอนโทรลเลอร์ PS2

เราใช้ PS2 เพื่อควบคุมหุ่นยนต์ เราออกแบบหุ่นยนต์ให้เป็นพลั่วรถแทรกเตอร์ พลั่วสามารถยกลูกบอลไม้ 2 ลูกไปยังพื้นที่ฝ่ายตรงข้ามได้ครั้งละครั้ง เพื่อให้ควบคุมหุ่นยนต์ได้ง่ายและสะดวก เราได้ทำพลั่วเป็นสามส่วน และแต่ละส่วนจะถูกควบคุมโดยเซอร์โวมอเตอร์เพื่อให้เป็นแบบนั้น ซึ่งเป็นไปตามขีดจำกัดของมิติสำหรับหุ่นยนต์ รูปที่ 3 ที่แนบมาคือแผนภาพแนวคิดของหุ่นยนต์ออก รูปที่ 4 เป็นกราฟแนวคิดสำหรับสนามรบ

ในคู่มือนี้ เราได้แนบวิดีโอเกี่ยวกับหุ่นยนต์ของการแข่งขันของเรา

นี่คือลิงค์ของวิดีโอ:

ขั้นตอนที่ 1: วัสดุที่จำเป็น

เตรียมวัสดุตามแผนภาพ สำหรับข้อมูลเพิ่มเติม โปรดดูภาคผนวกเพื่อดูรูปภาพที่แน่นอนและวิธีการซื้อ

ขั้นตอนที่ 2: แผนภาพวงจร

แผนภาพวงจรแสดงในภาพ

ขั้นตอนที่ 3: การตัดแผ่นอะครีลิค

ดาวน์โหลดซอฟต์แวร์ AutoCad และวาดกราฟที่จำเป็นในการตัด ใช้เครื่องตัดเลเซอร์อะคริลิกอัตโนมัติเพื่อตัดแผ่นอะคริลิกตามกราฟ มันจะตัดกระดานของคุณโดยอัตโนมัติ กราฟที่จำเป็นในการตัดจะแสดงในรูปที่ 5 หมายเหตุ: คุณควรตรวจสอบให้แน่ใจว่ารูเล็ก ๆ มีขนาดที่เหมาะสมเพื่อให้สามารถใช้กับสกรูได้

ขั้นตอนที่ 4: ประกอบยางและมอเตอร์

ยางที่จะประกอบประกอบด้วยล้อขนาดใหญ่สองล้อเป็นยางสำหรับขับขี่และยางขนาดเล็กหนึ่งล้อ

●ยึดยางแต่ละเส้นด้วยสกรู M3 สี่ตัว จากนั้นซ่อมมอเตอร์ข้างยางที่ด้านหลังของหุ่นยนต์

●ใช้น็อตล้อเพื่อยึดยางสองเส้นที่ด้านหลังของหุ่นยนต์

หมายเหตุ: คุณไม่ควรประกอบล้อกลับด้าน ตรวจสอบยางแต่ละเส้นว่าขันสกรูแน่นหรือไม่เพื่อป้องกันไม่ให้ยางหล่น

ขั้นตอนที่ 5: ใช้เครื่องพิมพ์ 3 มิติเพื่อพิมพ์จอบ

โมเดล 3 มิติของพลั่วแสดงอยู่ในไฟล์

หมายเหตุ: หากคุณไม่สามารถพิมพ์ได้ คุณสามารถใช้กระดาษแข็งทำด้วยตัวเองได้

ขั้นตอนที่ 6: เชื่อมต่อแขนหุ่นยนต์กับพลั่ว

ในขั้นตอนนี้ ให้ยึดเซอร์โวมอเตอร์บนแขนหุ่นยนต์ก่อน แก้ไขเซอร์โวมอเตอร์แต่ละตัวตรงจุดแหลม จากนั้นใช้สกรูเพื่อต่อแขนหุ่นยนต์กับพลั่ว ตำแหน่งที่จะแก้ไขเซอร์โวมอเตอร์จะแสดงอยู่ในภาพ

●พันเทปฉนวนบนเซอร์โวมอเตอร์แต่ละตัวเพื่อป้องกันไฟฟ้าลัดวงจร

●สำหรับเซอร์โวมอเตอร์แต่ละตัว ให้ใช้สกรูสี่ตัวเพื่อยึดเข้ากับแขนกล มีเซอร์โวมอเตอร์สามตัวที่จะติดตั้ง ดังนั้นจึงควรมีสกรูสิบสองตัวให้ยึดเข้าด้วยกัน

●ใช้สกรูสี่ตัวต่อพลั่ว ตำแหน่งของสกรูควรอยู่ที่ด้านซ้ายและด้านขวาของด้ามพลั่ว

●ประกอบชิ้นส่วนไม้สองชิ้นที่ด้านหน้าของหุ่นยนต์

หมายเหตุ: ตรวจสอบว่าเซอร์โวมอเตอร์ทุกตัวทำงานก่อนขั้นตอนหรือไม่ หลังจากเชื่อมต่อแล้ว ตรวจสอบให้แน่ใจว่าสกรูทุกตัวอยู่ในตำแหน่งที่ถูกต้อง เพื่อไม่ให้คลายออก

ขั้นตอนที่ 7: ประกอบแขนหุ่นยนต์

คล้ายกับขั้นตอนก่อนหน้านี้ เราประกอบแขนหุ่นยนต์พร้อมพลั่วบนกระดานอะคริลิกที่นี่

●ควรวางแขนหุ่นยนต์ไปทางด้านหน้า

●ใช้สกรูสี่ตัวเพื่อยึดแขนหุ่นยนต์บนกระดานอะคริลิก

ขั้นตอนที่ 8: แก้ไขโมดูลควบคุมมอเตอร์และแบตเตอรี่

หลังจากประกอบแขนหุ่นยนต์ ตอนนี้เราแก้ไขสิ่งของที่ด้านหลังของหุ่นยนต์

●ตรวจสอบว่าควรชาร์จแบตเตอรี่หรือไม่ หากยังคงชาร์จอยู่ ให้ชาร์จก่อนประกอบ

●ยึดสกรูสี่ตัวที่มุมแต่ละมุมของโมดูลควบคุมมอเตอร์เพื่อยึดเข้ากับแผ่นอะคริลิก ให้ความสนใจกับทิศทางของโมดูลควบคุมมอเตอร์และควรเหมือนกับภาพที่แสดง

●ใส่แบตเตอรี่ลิเธียม 1 และแบตเตอรี่ลิเธียม 2 (ติดฉลากที่แผนภาพแนวคิด) ที่มุมล่างซ้ายและมุมขวาล่างตามลำดับ ใช้เทปฉนวนเพื่อแก้ไข

หมายเหตุ: อย่าทำให้แบตเตอรี่ลิเธียมลัดวงจร มิฉะนั้นอาจทำให้ไม่สามารถควบคุมได้

ขั้นตอนที่ 9: ประกอบ Arduino Uno Board และ Bread Board

นี่เป็นขั้นตอนสุดท้ายในการประกอบรายการ เราควรประกอบ Bread Board ก่อน

●ตัดเขียงให้เหลือเพียงสองคอลัมน์ทางซ้ายที่ใช้เป็นขั้วบวกและขั้วลบของแหล่งจ่ายไฟ ความยาวของเขียงควรสอดคล้องกับความกว้างของหุ่นยนต์

●ใช้กาวติดเขียงที่ด้านหน้าและติดกับแบตเตอรี่ รอจนกว่ากาวจะแห้ง

●วาง Arduino Uno Board บนบอร์ดอะคริลิก เพียงแค่วางมัน

●ซ่อมแบตเตอรี่ที่ด้านล่างของแขนหุ่นยนต์เพื่อให้กระแสไฟ Arduino

หมายเหตุ: ก่อนต่อวงจร ให้ตรวจดูว่าบอร์ดขนมปังอยู่ในตำแหน่งที่ดีหรือไม่ คุณสามารถใช้กระดานขนมปังเพื่อทดสอบว่ามีอะไรผิดปกติในวงจร หากทั้งหมดถูกต้อง คุณสามารถข้ามขั้นตอนนี้ได้

ขั้นตอนที่ 10: เชื่อมต่อวงจร

ต่อวงจรตามแผนภาพวงจร

คุณสามารถตรวจสอบขั้นตอนที่ 1 สำหรับการเชื่อมต่อวงจร

ขั้นตอนที่ 11: อัปโหลดโปรแกรมไปยัง Arduino UNO

ใช้ Arduino IDE เพื่ออัปโหลดโปรแกรม

●ตรวจสอบรหัส Arduino ก่อนอัปโหลด

●คุณอาจปรึกษาเว็บไซต์ "https://www.arduino.cn/" เพื่อรับข้อมูลเพิ่มเติมสำหรับโค้ดโปรแกรม

ขั้นตอนที่ 12: ควบคุมหุ่นยนต์ด้วยคอนโทรลเลอร์ PS2

ใช้คอนโทรลเลอร์ PS2 เพื่อควบคุมหุ่นยนต์

ปุ่มซ้าย/ขวา: เลี้ยวซ้าย/ขวา

ปุ่มขึ้น/ลง: เลื่อนไปข้างหน้า/ย้อนกลับ

ปุ่มสามเหลี่ยม/ข้าม: ควบคุมเซอร์โวมอเตอร์ 1

ปุ่มวงกลม/สี่เหลี่ยม: ควบคุมเซอร์โวมอเตอร์ 2

ปุ่มซ้าย/ขวา: ควบคุมเซอร์โวมอเตอร์ 3

ขั้นตอนที่ 13: มุมมองสุดท้าย

นี่คือมุมมองสุดท้ายของหุ่นยนต์

ขั้นตอนที่ 14: ภาคผนวก

วัสดุที่มีแสดงไว้ที่นี่:

แผ่นอะครีลิค

item.taobao.com/item.htm?spm=a1z09.2.0.0.1…

คอนโทรลเลอร์ PS2

item.taobao.com/item.htm?spm=a1z09.2.0.0.1…

แบตเตอรี่ลิเธียม

item.jd.com/10154378994.html

แบตเตอรี่ Aien 12V

item.jd.com/10338688872.html

สกรู

item.jd.com/11175371910.html

502กาว

item.jd.com/385946.html

แขนกล

item.taobao.com/item.htm?spm=a230r.1.14.58…

Arduino MEGA 2560

item.taobao.com/item.htm?spm=a1z09.2.0.0.1…

เซอร์โวมอเตอร์

www.bi-xenon.cn/item/533650343229.html

คณะกรรมการขนมปัง

detail.tmall.com/item.htm?spm=a230r.1.14.7…

เทปฉนวน

item.taobao.com/item.htm?spm=a230r.1.14.32…

แบตเตอรี่สำหรับ Arduino

item.taobao.com/item.htm?spm=a230r.1.14.16…

แผนภาพวงจรอ้างอิงสำหรับ Robot

www.oceansky-technology.com/commerce/product_info.php?cpath=156_184&products_id=1071