Tiny Micro:bit Robot - ตอนที่ 1: 7 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:07

ฉันคิดเสมอว่าหุ่นยนต์ตัวเล็กนั้นยอดเยี่ยม และการสร้างหุ่นยนต์ด้วย Microbit ที่คุ้มค่าคุ้มราคาจะเหมาะที่สุด ฉันต้องการสร้างหุ่นยนต์ที่ไม่ได้ใช้บอร์ด IO สำเร็จรูปเหมือนที่ฉันเคยใช้ในอดีตเพื่อขับเคลื่อนมอเตอร์หรือรับอินพุตเซ็นเซอร์ ฉันต้องการบางอย่างที่เล็กกว่านี้ หุ่นยนต์ Microbit ตัวเล็กตัวนี้เป็นหุ่นยนต์ตัวหนึ่งที่ฉันจะอ้างอิงจากบทเรียนต่างๆ เริ่มจากวิธีที่ฉันสร้างมันขึ้นมาโดยใช้ "กล่องบริษัทที่มีประโยชน์มาก" สำหรับแชสซี และใช้มอเตอร์และตัวขับมอเตอร์ขนาดเล็กมาก ฉันจะใช้โมเดลพื้นฐานนี้ในการสำรวจสิ่งต่างๆ เช่น การควบคุมบลูทูธที่แสดงในวิดีโอ โดยใช้มาตรความเร่งและมาโนมิเตอร์เพื่อกำหนดทิศทาง และเพิ่มสิ่งต่างๆ เช่น เซ็นเซอร์ระยะ Neopixels และ IR มีบอร์ดมากมายที่คุณสามารถซื้อเพื่อเสียบไมโครบิตของคุณเข้ากับมอเตอร์และเซอร์โว แต่สำหรับสิ่งนี้ เราจะใช้ส่วนประกอบหลักที่คุณจะต้องเปลี่ยนส่วนเสริมเหล่านี้บนบอร์ด หลักการเดียวกันนี้จะนำไปใช้กับไมโครคอนโทรลเลอร์ใดๆ เมื่อ มอเตอร์ขับเคลื่อน

วิดีโอการทำงานของบอท

ฉันใช้กล่องเล็กๆ จากบริษัท "Really Useful Box" สำหรับตัวหุ่นยนต์ ฉันใช้ฝาปิด 3 อันเพื่อสร้างมัน ดังนั้นคุณจะต้องใช้ของเหล่านั้นหรือบางอย่างที่คล้ายกัน ฉันชอบแนวคิดในการใช้สิ่งของที่คุณมีอยู่แล้วเพื่อสร้างภาชนะสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และมอเตอร์

ขั้นตอนที่ 1: สิ่งที่คุณต้องการ

สำหรับโครงการนี้ ฉันใช้เครื่องมือตามปกติที่ประกอบด้วยหัวแร้ง ไขควงขนาดเล็ก คีมตัดลวด และสว่านขนาดเล็ก ฉันยังต้องการมีปืนกาวร้อนสำหรับซ่อมและยึดชิ้นส่วนบางส่วน

ฉันสามารถหามอเตอร์ขนาดเล็กจริงๆ ที่มีกระปุกเกียร์ได้ ปัญหาเดียวคือไม่มีล้อที่พอดีกับเพลาเล็กๆ หลังจากค้นหาสิ่งที่ฉันมี ฉันพบเฟืองพลาสติกสีน้ำเงินขนาดเล็ก 4 อันซึ่งกำลังพอดี

ฉันยังต้องการให้หุ่นยนต์ตัวนี้ใช้ชิ้นส่วนที่พร้อมใช้งานในจุดที่เป็นไปได้ ดังนั้นฉันจึงใช้สายจัมเปอร์สั้น 10 ซม. ตัวเมียถึงตัวเมีย เพื่อให้สามารถเสียบเข้าหรือออกได้อย่างง่ายดายเมื่อจำเป็น หากคุณต้องการสร้างหุ่นยนต์ที่เรียบร้อยกว่านี้มาก ตัดให้ได้ขนาดแล้วบัดกรีแทนการเสียบปลั๊ก

มอเตอร์ขนาดเล็ก 2 ตัว

สายจัมเปอร์ 10 ซม.

1 x DRV8833 Dual Motor Driver board

3 x ฝากล่องบริษัทที่มีประโยชน์จริงๆ

แผ่นพลาสติก 2 มม. ชิ้นเล็ก

1 x แถบนีโอพิกเซล Adafruit

1 x คอนเนคเตอร์ขอบ Kitronik Microbit

4 x เกียร์หรือบางอย่างเพื่อใช้เป็นล้อ (คุณสามารถพิมพ์ 3D ได้ดีกว่าเสมอ

1 x ลูกล้อ Pololu

1 x BBC Micro:bit

แบตเตอรี่ 1 ก้อน - ฉันใช้ lipo 1S แบบชาร์จได้ แต่คุณสามารถใช้ที่ยึด AA 2 อันขนาดเล็กที่มาพร้อมกับ Micro:bit go kit ได้เช่นกัน

ขั้นตอนที่ 2: การสร้างชุดมอเตอร์และลูกล้อ

อันดับแรก ฉันสร้างมอเตอร์และชุดประกอบลูกล้อเนื่องจากเป็นส่วนประกอบส่วนใหญ่ของแชสซี

1. ก่อนอื่น ฉันใส่ล้อเฟือง 4 ล้อกับเพลาเอาท์พุตของมอเตอร์

2. ต่อไปฉันติดมอเตอร์กับแถบพลาสติก 2 มม. เล็ก ๆ ที่ฉันมี คุณสามารถใช้วัสดุพลาสติกสำหรับสิ่งนี้

3. เมื่อกาวเซ็ตตัวแล้ว ฉันก็วางชุดประกอบบนฝากล่องของบริษัทที่พลิกคว่ำได้

4. ส่วนต่อไปคือการติดตั้งลูกล้อ ฉันใช้สกรูและน็อตที่มาพร้อมกับสิ่งนี้เพื่อผ่านทั้งแผ่นพลาสติกที่ฉันใช้และฝากล่อง ดังนั้นด้วยกาวบางส่วนจึงยึดทุกอย่างเข้าที่

5. ในขั้นตอนนี้ ฉันยังบัดกรีส่วนหัวบนบอร์ด DRV8833 Motor พร้อมสำหรับการประกอบ

ขั้นตอนที่ 3: การเชื่อมต่อและติดตั้งบอร์ดควบคุมมอเตอร์

สายไฟที่ออกมาจากมอเตอร์นั้นเล็ก ดูไม่หนาไปกว่าเส้นผมมากนัก ดังนั้น เพื่อให้ทำงานได้ง่ายขึ้นและไม่หัก ฉันบัดกรีพวกมันเป็นเวโรบอร์ด 4 แถบ ดังนั้นสายไฟสองเส้นจากมอเตอร์แต่ละตัว นี่หมายความว่าแต่ละเส้นอยู่บนรางทองแดงของตัวเอง จากนั้นฉันก็บัดกรีส่วนที่ผ่าครึ่งตัวเมียเป็น สายจัมเปอร์หญิงไป การเติมกาวร้อนช่วยให้ฉันสามารถวางแผงมอเตอร์บอร์ดและเวโรบอร์ดในที่ที่ต้องการได้ และป้องกันสายไฟที่บอบบางของมอเตอร์

บอร์ดควบคุมมอเตอร์และเวโรบอร์ดทั้งหมดอยู่ด้านบนของฝา และฉันเจาะรูบางส่วนเพื่อให้สายมอเตอร์ผ่านขึ้นไปที่ด้านบนของฝา

ขั้นตอนที่ 4: ติดตั้ง Micro:bit Edge Connecter

ขั้วต่อขอบอยู่บนฝาปิดของตัวเอง โดยเจาะรู 2 รูที่ฝาแล้วขันให้เข้าที่ หรือหากต้องการใช้กาวร้อนก็เป็นตัวเลือกเช่นกัน

ในขั้นนี้ของงานสร้าง ฉันยังหาตำแหน่งที่จะวางแบตเตอรี่เพื่อให้ทุกอย่างพอดีกับพื้นที่เล็กๆ ที่มีอยู่

เมื่อเสร็จแล้วก็ถึงเวลาเดินสายไฟต่อแผงไดรเวอร์มอเตอร์

ขั้นตอนที่ 5: การเดินสายบอร์ดขับมอเตอร์

ในขั้นตอนนี้โดยใช้สายจัมเปอร์ตัวเมียกับตัวเมีย แผนภาพการเดินสายสามารถทำตามได้ ฉันตัดส่วนเล็ก ๆ ของด้านหน้าของฝาปิดออกซึ่งจะวางทับกันเพื่อให้สายจัมเปอร์ออกมาด้านหน้าแล้วเสียบเข้ากับขั้วต่อขอบ microbit ฉันงอหมุดของขั้วต่อขอบ ไปข้างหน้าเพื่อให้สายจัมเปอร์ไม่ติดขึ้น แต่นั่นไม่จำเป็น เพียงแค่ทำให้หุ่นยนต์สูงขึ้นเล็กน้อยเมื่อเสร็จแล้ว

Micro:bit / บอร์ดควบคุมมอเตอร์

++++++++++++++++++++++++++++++

PIN 1 B1

PIN 8 B2

PIN 11 A2

PIN 12 A1

0V /GND GND

3V วิน

การเชื่อมต่อ Adafruit Neopixel

++++++++++++++++++++++++++++++++

Micro:bit / Adafruit neopixel

PIN 2 DIN

0V /GND GND3V VIN

ขั้นตอนที่ 6: การเพิ่ม Adafruit Neopixel Strip

ฝาปิดกล่องสุดท้ายก็พร้อมสำหรับการติดตั้งแถบนีโอพิกเซล

ขั้นแรกให้บัดกรีสายไฟเข้ากับด้าน VCC+, GND- และ DIN ของแถบนีโอพิกเซล

ในกรณีของฉันฉันยังเพิ่มสายบัดกรีที่ด้าน VCC, GND และ DOUT ของนีโอสตริปในขณะที่ฉันอยู่ที่นั่นเพราะฉันมีแผนที่จะขยายสิ่งนี้ในคำแนะนำอื่น

ขั้นตอนที่ 7: การประกอบขั้นสุดท้าย

ตอนนี้ทั้ง 3 ชั้นเสร็จสมบูรณ์แล้ว ต้องใช้ความระมัดระวังในการเคลื่อนสายจัมเปอร์ไปรอบๆ เพื่อให้ฝาปิดฐานที่มีล้อติดอยู่กับชั้นถัดไปที่ด้านบน ขั้นตอนนี้จำเป็นต้องเจาะรู 2 รูเพื่อเพิ่มสกรูบางยาวและ ถั่วเพื่อให้ฉันสามารถจับมันทั้งหมดเข้าด้วยกันเหมือนแซนวิช 3 ชั้น

เลยใช้เทปสีดำจับชั้น 2 ด้านล่างมาพันรอบด้านนอกค่ะ

จากนั้นฉันก็ติดตั้งสกรูและน็อต 2 ตัวเพื่อยึดไว้ด้วยกัน สิ่งหนึ่งที่ฉันชอบเกี่ยวกับวิธีนี้คือช่วยให้สามารถแยกชิ้นส่วนและเพิ่มเซ็นเซอร์ใหม่ไปที่ขั้วต่อขอบได้โดยการถอดน็อต 2 ตัวที่ชั้นบนสุด

การแก้ไขครั้งสุดท้ายที่ฉันทำคือตัดส่วนใดส่วนหนึ่งออกจากฝา เพื่อให้คุณสามารถเข้าถึงปุ่ม micro:bit และมองเห็นการแสดงผลได้ชัดเจนยิ่งขึ้น ฉันยังเพิ่มพลาสติกสีดำชิ้นเล็ก ๆ เพื่อซ่อนการเห็นสายไฟที่ไม่เป็นระเบียบผ่านฝาชั้นบนที่โปร่งใส

ถัดไป: ฉันจะเพิ่มขั้นตอนต่อไปในด้านการเขียนโปรแกรมและซอฟต์แวร์ ตลอดจนเพิ่มเซ็นเซอร์อื่นๆ เช่น เซ็นเซอร์ระยะ IR เพื่อให้บอทมีประโยชน์มากขึ้น

คุณสามารถติดตามสิ่งที่ฉันทำเพิ่มเติมได้ที่เว็บไซต์: www.inventar.tech