BB8: 9 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:03

โครงการนี้มีไว้สำหรับ 'Creative Electronics' ซึ่งเป็นโมดูล Beng Electronics Engineering ที่ University of Málaga, School of Telecommunications (https://www.uma.es/etsi-de-telecomunicacion/)

เราเป็นนักเรียนสามคนที่ต้องการพัฒนาโครงการที่จะกระตุ้นและดึงดูดใจเรา เรากำลังมองหาโครงการและโครงการหนึ่งได้รับความสนใจเป็นพิเศษ เราจึงคิดว่าเราสามารถทำซ้ำได้ หลังจากพูดคุยกันหลายแนวคิดแล้ว เราก็ตัดสินใจสร้าง BB8

คำแนะนำที่โครงการของเราใช้คือ:

www.instructables.com/id/BB8-Droid-Arduino…

ขั้นตอนที่ 1: วัสดุ

• Arduino UNO
• DC มอเตอร์และล้อ - Link
• มอเตอร์ไดรฟ์ชิลด์ L293D - Link
• บลูทูธ รุ่น HM-10 - Link
• แม่เหล็กนีโอไดเมียม (8 มม. x 3 มม.)
• แม่เหล็ก 20mm x 3mm
• ลูกบอลโฟม
• แบตเตอรี่ AA 4 ก้อน
• ที่ใส่แบตเตอรี่สำหรับแบตเตอรี่ AA 4 ก้อน
• Sharpies
• คันเบ็ด 100 กรัม
• พลาสติกสำหรับเครื่องพิมพ์ 3 มิติ
• เซลล์ปุ่ม
• ที่ใส่แบตเตอรี่สำหรับเซลล์ปุ่ม
• ไฟ LED สีแดง
• สายไฟคู่
• ที่หนีบบางตัวสำหรับยึดมอเตอร์
• สีขาวและสีส้ม
• 3 สกรูยึดบอร์ด Arduino
• เทปกาว
• ฟิลเลอร์ไม้
• สีขาวและสีส้ม

คุณจะต้องใช้เครื่องมือต่อไปนี้:

• ไขควง
• ปืนร้อนละลาย
• หัวแร้งบัดกรี
• แปรง

ขั้นตอนที่ 2: มาสร้างมันกันเถอะ! - โครงสร้างภายใน

เมื่อได้วัสดุครบแล้ว สิ่งแรกที่เราต้องทำคือพิมพ์ชิ้นส่วนด้านใน

ขณะที่พิมพ์ชิ้นงาน เราจะเปลี่ยนหมุดตัวผู้ 0 และ 1 ของตัวควบคุมมอเตอร์สำหรับหมุดตัวผู้-ตัวเมีย ในการทำเช่นนี้ด้วยความช่วยเหลือของหัวแร้งเราจะถอดหมุดตัวผู้ที่มีอยู่ออกแล้ววางหมุดใหม่ นอกจากนี้ เราจะเชื่อมหมุดตัวเมียบางตัวซึ่งระบุ Vcc และ Gnd เพื่อให้สามารถเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟของโมดูลบลูทูธได้

เมื่อเสร็จแล้ว เราจะทำการเชื่อมต่อของเอ็นจิ้น: เราจะเชื่อมต่อพวกมันกับอินพุต M1 และ M2 ของบอร์ด ดังที่แสดงในภาพ

เมื่อเราพิมพ์โครงสร้างภายในแล้ว เราสามารถดำเนินการติดตั้งส่วนประกอบทั้งหมดได้ดังนี้:

มอเตอร์จะถูกวางในตำแหน่งที่ระบุและยึดด้วยหน้าแปลน

Arduino จะถูกยึดในแนวตั้งด้วยสกรูตามที่เห็นในภาพ และวางคอนโทรลเลอร์ของมอเตอร์ไว้ด้านบน

สุดท้าย เราจะวางโมดูลบลูทูธในช่องเฉพาะ

ในทางกลับกัน เราต้องวางแม่เหล็กไว้ในรูของส่วนบนก่อน โดยพยายามให้ทั้งหมดมีขั้วเดียวกัน (เราสามารถตรวจสอบได้ว่าแม่เหล็กเข้าใกล้แม่เหล็กอีกตัวหนึ่ง)

หมายเหตุ: ชิ้นส่วนสำหรับการพิมพ์ 3D สามารถหาได้จากลิงค์ที่จุดเริ่มต้นของ intruscable และสอดคล้องกับโครงการที่กล่าวถึงข้างต้น

ขั้นตอนที่ 3: โมดูล Bluetooth และโหลดโปรแกรม

ต่อจากโปรเจ็กต์หลัก โมดูลบลูทูธของเราคือ HM-10 ที่มีหมุดหกตัว (ซึ่งเรามีสี่พิน อันที่สำคัญที่สุดคือ Vcc, Gnn, Rx และ Tx)

การเชื่อมต่อของพินได้ระบุไว้แล้วในส่วนก่อนหน้า และการสื่อสารระหว่างโมดูลนี้กับ Arduino นั้นง่ายมาก เนื่องจาก Arduino สื่อสารกับมันเป็นเทอร์มินัลอนุกรม

ในโครงการของเรา เราต้องการเปลี่ยนชื่อโมดูลเป็น "BB8" โดยปกติจะทำผ่านคำสั่ง AT ซึ่งมีข้อมูลมากมายบนเว็บ แต่โมดูลที่เราได้รับ (และเราได้ทิ้งลิงก์ไว้ในรายการวัสดุ) มาจากผู้ผลิต DSD TECH และความต้องการ โปรแกรมที่ผู้ผลิตจัดเตรียมไว้บนเว็บไซต์เพื่อแก้ไขการตั้งค่าของโมดูล ลิงค์ของโปรแกรม: dsdtech-global

ดังที่เราได้แสดงความเห็นไว้ก่อนหน้านี้ การสื่อสารเป็นเทอร์มินัลอนุกรม และตรวจสอบได้ง่ายมาก ด้วยแอปบนอุปกรณ์เคลื่อนที่และโปรแกรม Arduino พื้นฐานในการดำเนินการ

เมื่อเราวางชิ้นส่วนทั้งหมดแล้ว (ส่วนก่อนหน้า) และกำหนดค่าโมดูลบลูทูธแล้ว เราสามารถโหลด Arduino ด้วยซอฟต์แวร์ที่เราแนบไว้ในขั้นตอนที่ 8 ในการทำเช่นนี้ ก่อนอื่นเราต้องถอดหมุด Tx และ Rx (0 และ 1 ตามลำดับ) มิฉะนั้นเราจะมีปัญหา จากนั้นเราเชื่อมต่อ Arduino กับพีซี เปิดแอปพลิเคชั่น Arduino อย่างเป็นทางการ เลือกรุ่นของบอร์ดที่เชื่อมต่อ (Arduino UNO) รวมถึงพอร์ตที่เชื่อมต่อและดำเนินการอัปโหลดโปรแกรม

ขั้นตอนที่ 4: แอปพลิเคชัน Android

มีแอปพลิเคชัน IOS และ ANDROID มากมายที่เข้ากันได้กับ Arduino และโมดูลบลูทูธของเรา ดังนั้นจึงเป็นเรื่องยากสำหรับเราที่จะเลือก… สุดท้ายเราเลือกแอปพลิเคชัน Android ที่เรียกว่า Bluetooth Electronics แอปพลิเคชั่นนี้ให้คุณปรับแต่งหน้าจอ วางสิ่งของทุกประเภท ตั้งแต่ปุ่มไปจนถึงจอยสติ๊ก และเชื่อมต่อด้วยวิธีต่างๆ เช่น บลูทูธ BLE และ USB

ในอินเทอร์เฟซของเรา เราได้วางชื่อของหุ่นยนต์ แป้นกด และเทอร์มินัลเพื่อดูว่าเราส่งอะไรจากแอปพลิเคชัน เราได้กำหนดค่าแพดให้ส่ง 'P'+number+'F' ในทุกการส่ง ตัว 'P' เริ่มต้นการส่ง ตัวเลขนั้นสอดคล้องกับตัวเลขที่เกี่ยวข้องกับลูกศรแต่ละตัวบนแป้น และ 'F' สิ้นสุดการส่ง

เมื่อเราปรับแต่งและกำหนดค่าอินเทอร์เฟซของเราแล้ว เราจะเชื่อมต่ออุปกรณ์ของเราและกดปุ่ม RUN ตอนนี้เราสามารถทดสอบหุ่นยนต์และโปรแกรมของเราได้โดยไม่มีปัญหาใดๆ

ลิงค์แอปพลิเคชัน: arduinobluetooth

ขั้นตอนที่ 5: ร่างกาย

นี่เป็นหนึ่งในส่วนหลักของโครงการของเรา ในโครงการดั้งเดิม พลาสติกเป็นสีเทา และลูกบอลต้องทาสีขาว ในกรณีของเรา เราต้องการพิมพ์เป็นสีขาวเพื่อประหยัดเวลาในการวาดภาพ

เมื่อเสร็จแล้ว เราสามารถแนะนำโครงสร้างภายในและทดสอบว่าทุกอย่างทำงานผ่านแอปพลิเคชันที่เรากล่าวถึงในส่วนที่แล้ว

ขั้นตอนที่ 6: หัว

เมื่อต้องการทำเช่นนี้ ขั้นแรกให้พิมพ์ฐานของศีรษะ

ประการที่สอง เราใส่ที่ใส่แบตเตอรี่เข้าไปข้างในและผ่านรูที่เหลือ เราผ่านสายเคเบิลเพื่อใส่ไฟ LED (โพลาไรซ์อย่างถูกต้อง) ด้านบน และด้วยความต้านทาน 330 ในขั้วใดขั้วหนึ่งที่ทำการบัดกรีดังที่แสดงในรูปถ่าย

จากนั้นเราก็ผ่าครึ่งลูก porexpan แล้วทากาวด้วยซิลิโคนร้อนที่ด้านบนของฐานของหัว

สุดท้ายเราต้องวางแม่เหล็กไว้ด้านในเพื่อใช้ซิลิโคนร้อน

ขั้นตอนที่ 7: ตกแต่ง

สำหรับลูกบอลก่อนอื่นด้วยเข็มทิศเราสร้างวงกลมสองวง จากนั้น ในแต่ละเส้นทแยงมุมของวงกลม เราทำ 1 สี่เหลี่ยม

เมื่อสร้างภาพวาดดินสอทั้ง 6 แบบแล้ว เราก็นำเทปกาวมาปิดทุกอย่างที่เราไม่ต้องการทาสีแล้วพ่นสเปรย์ 1 รอบ (ใช้มาตรการป้องกันที่จำเป็น)

เมื่อแห้งเราจะเอาเทปออกและร่างภาพวาดทั้งหมดด้วยดินสอตามที่เราต้องการ ในกรณีของเรา เราจะดูที่การออกแบบของ BB8 รุ่นดั้งเดิม

สิ่งสำคัญคือต้องแน่ใจว่าภาพวาดมีการกระจายอย่างสมบูรณ์และไม่มีภาพวาดในข้อต่อมากเกินไป เนื่องจากเราจะสังเกตเห็นการตัดเมื่อเราปิดลูกบอล

สุดท้าย ในการปิดลูกบอล เราเลือกใช้เทปกาวและปิดลูกบอลดังที่เราเห็นในส่วนสุดท้าย

ขั้นตอนที่ 8: ซอฟต์แวร์

ในลิงก์ต่อไปนี้ไปยังแพลตฟอร์ม GitHub คุณจะพบรหัสที่คุณต้องใช้ในบอร์ด Arduino UNO เพื่อพัฒนาคำแนะนำนี้ คุณจะต้องดาวน์โหลดและอัปโหลดตามที่อธิบายไว้ในขั้นตอนที่ 3

อย่าลืมถอดพิน Tx และ Rx ของบอร์ด Arduino UNO ออก มิฉะนั้นจะไม่สามารถโหลดได้และจะทำให้คุณมีปัญหา

ลิงค์: GitHub

ขั้นตอนที่ 9: สรุป

ตอนนี้คุณรู้วิธีสร้าง BB8 แล้ว เราจะแสดงเคล็ดลับและกลเม็ดจากประสบการณ์ของเราที่จะช่วยให้คุณทำงานได้อย่างถูกต้องและไม่มีปัญหาเมื่อคุณทำซ้ำโครงการนี้

อย่างที่คุณอาจจำได้ ในขั้นตอนที่ 6 แม่เหล็กได้รับการติดตั้งแล้ว และแนวคิดเริ่มต้นของเราคือการวางแม่เหล็กนีโอไดเมียมสามตัวในโครงสร้างภายในและอีกสามตัวในหัว แต่เมื่อเราได้มาและทดสอบพวกมัน แม่เหล็กจะออกแรงจนแรงภายใน โครงสร้างถูกยกขึ้นและทำงานไม่ถูกต้อง

ดังนั้นเราจึงทดสอบแม่เหล็กที่แรงน้อยกว่าสำหรับส่วนหัว (เพราะฉะนั้นไม่ใช่นีโอไดเมียม) รวมถึงการชดเชยด้วยตุ้มน้ำหนักเพื่อให้ลูกบอลไม่มีการสั่นหลายครั้งและฟื้นตำแหน่งเริ่มต้นอย่างรวดเร็ว สิ่งนี้ช่วยให้แน่ใจว่า เมื่อสลับกันไปและเดินไปข้างหน้า ทิศทางของลูกบอลจะไม่บิดเบี้ยว

สิ่งที่เกิดขึ้นคือ ในการทดสอบครั้งก่อน ลูกบอลจะหมุนเป็นวงกลม และถ้าคุณเร่งความเร็ว วิถีวิถีไม่สมบูรณ์แบบ บางอย่างที่เราแก้ไขด้วยน้ำหนัก 100 กรัม ซึ่งอยู่ที่ด้านหลังของโครงสร้างภายในและที่สามารถมองเห็นได้ ภาพที่แนบมา

ในทางกลับกัน เพื่อลดแรงเสียดทานและทำให้การหมุนของศีรษะเป็นธรรมชาติและลื่นมากขึ้น เราจึงติดแถบเทปติดตัวเครื่องไว้บนแม่เหล็ก