هل يمكن أن تخبرني لماذا أنا متحمس لهذا المشروع؟
هل تعرف كم هو رائع هذا؟
\'لا يا جاي\' أستطيع سماعك تقول، أنا أتنهد عندما تقوي نفسك من أجل تفسير متحمس آخر.
\'لماذا لا تشرح لنا ذلك؟
\'حسنًا، دعني أقف وأهدأ.
لقد راودتني فكرة هذا المشروع طوال معظم العام، وعملت بنشاط بدءًا من شهر أغسطس.
كل ما قمت بنشره مؤخرًا، العجلات المعدنية، والانقطاعات الخارجية، وبرنامجي التعليميين لكشف الزيف، كلها أبحاث قمت بإعدادها لهذا المشروع!
علاوة على ذلك، لحسن الحظ أن بعض المباريات مفتوحة وهي مثالية لهذا المشروع!
لذا فهذه ليست نتيجة بضعة أشهر من العمل فحسب، بل هي أيضًا المرة الأولى التي أقوم فيها بإرسال اللعبة!
لذا، إذا أعجبك هذا البرنامج التعليمي، أو إذا كنت من محبي سلسلة الروبوتات الرخيصة، فكر في التصويت لي!
بالطبع، إنه أقل روعة بكثير من المشروع نفسه!
يعد جهاز تشفير العمود ووحدة التحكم في السرعة من الأشياء المعقدة التي يمكنك إنشاء واحدة منها من الصفر (
ناهيك عن الإمدادات الحرفية)
ولكني أؤكد لك أنه يمكننا تبسيط الأمور!
لنبدأ!
لمزيد من التعليمات حول صنع الروبوتات الرخيصة، تحقق من مجموعة الروبوتات الرخيصة!
لمزيد من الأشياء التي أقوم بها، يمكنك التحقق من صفحة ملفي الشخصي!
لمزيد من المعلومات حول Digilent أو Digilent Makerspace، قم بزيارة مدونة Digilent!
الإجابة البسيطة هي أنها عبارة عن مستشعر يمكنك استخدامه للحكم على السرعة التي تدور بها عجلة الروبوت.
عندما يدور المحرك أو العجلة، يرسل جهاز التشفير نبضات إشارة عالية ومنخفضة إلى الروبوت الخاص بك.
ستصبح هذه النبضات أسرع أو أبطأ اعتمادًا على السرعة التي يدور بها المحرك.
من خلال توقيت النبض، يعرف الروبوت الخاص بك مدى سرعة دوران المحرك دون الحاجة إلى التخمين!
وهذا مهم جدًا إذا كنت تريد القيام بإجراءات دقيقة جدًا، ويتم استخدامه في كل مكان.
في الواقع، تحتوي معظم المحركات الموجودة في الطابعة في المنزل على جهاز تشفير للعمود.
المشكلة هي أنها ليست رخيصة!
من أجل إجراء هذا القياس الدقيق، يجب عادةً تصنيع جهاز تشفير العمود بدقة شديدة.
حتى جهاز تشفير العمود الرخيص لمجموعة الروبوت يعتمد غالبًا على مغناطيسات متخصصة وأجهزة استشعار لتأثير هول.
يمكنك بناء منزلك الخاص بتكلفة زهيدة باستخدام البنية التحتية
للضوء الأحمر، ويمكنك إعادة تدوير جهاز التشفير البصري من الأجهزة القديمة بطريقة أنيقة للغاية، لكنني أريد أن يكون جهاز التشفير الخاص بي أقرب من ذلك. نعم!
هذا هو ما تحتاجه!
هذه المستلزمات هي المستلزمات الخاصة بالبرنامج التعليمي للعجلة المعدنية المستخدم في هذا البرنامج التعليمي.
تحتاج أيضًا إلى ما يلي: هذا هو الحال مع جهاز تشفير العمود نفسه!
عندما أشرح كيفية استخدام هذا الشيء فعليًا، سأقدم الأسلاك في البرنامج التعليمي التالي.
ستحتاج إلى تلميع حوافها قبل البدء في البرنامج التعليمي للعجلة المعدنية.
هذه في الواقع خطوة مهمة جدًا وستستغرق بعض الوقت للقيام بها بشكل جيد.
حتى القبعات مثل Snapple cap التي أستخدمها تحتوي على طبقة رقيقة من الطلاء الشفاف لمنع الصدأ.
شاهد الصورة الثانية في هذه الخطوة.
هل يمكنك رؤية مدى عمق المنطقة التي أقوم بتلميعها؟
لا ترغب في التلميع حتى يتم تلميع الحافة بأكملها جيدًا بهذه الطريقة.
أقترح سحب مقطع فيديو على YouTube وتخصيص بعض الوقت لصقله بعناية.
بعد ذلك، استخدم العجلات المعدنية الموجودة في برنامجي التعليمي الرخيص للروبوت لإنجاز العجلات!
في هذا البرنامج التعليمي، لا تقلق بشأن لصق العجلات المكتملة على عمود المحرك، لأننا سنقوم بإجراء المزيد من التغييرات على العجلات قبل أن ننتهي.
هناك طريقتان لقص الشريط لهذه الخطوة.
الطريقة المفضلة لدي هي وضع قطعة صغيرة من الشريط اللاصق على لوح التقطيع واستخدام
قطع القطع x-Acto.
إذا لم تكن راضيًا عن هذا (
أو لن يسمح لك والداك باستخدام السكين)
يمكنك قص القطع بالمقص.
يجب أن يكون طول كل شريط حوالي 1/1/4 فقط (
6 مم إذا كنت تستخدم نظام وحدة أكثر معقولية).
قطع ثلاثة أو أربعة.
أفضل أربعة، لكن من الصعب بعض الشيء أن أضعهم جميعًا على عجلاتي.
في هذه الخطوة، طول كل قطعة ليس بنفس أهمية العرض، ويجب أن يكون العرض هو عرض أي شريط تستخدمه.
وهذا أمر جيد لأنه يعني أن عرض كل شريط يجب أن يكون هو نفسه تمامًا.
بمجرد حصولك على الشريط، احرص على لصقه على حافة العجلة.
حاول وضعها بالتساوي، ولكن لا يهم، حتى تتمكن من النظر إليها مباشرة.
من المهم التأكد من وجود قطعة كبيرة من المعدن العاري بين كل شريط.
سيضمن ذلك اتصال مستشعر التشفير الخاص بنا بالعجلة الموصلة بين الشريط.
من المهم أيضًا التأكد من أن الشريط الخاص بك مستقيم إلى حد ما.
وذلك لأن برنامج التشفير الخاص بنا يقيس عرض كل شريط. (
لهذا السبب من المهم أن يكون لهما نفس العرض.)
ربما تكون هذه هي الخطوة الأكثر مملة في العملية برمتها.
إذا كنت صغيرًا، فقد تحتاج إلى شخص بالغ للقيام بذلك نيابةً عنك لأنه يتطلب بعض البراعة اليدوية الجيدة جدًا.
إذا كنت تريد حقًا أن تفعل ذلك بنفسك، خذ الوقت الكافي لتوخي الحذر.
أعلم أنه من أجل القيام بهذه الخطوة بشكل صحيح، فقد قمت بتجربة بعض الينابيع بنفسي.
حرك العجلة على محركك واستخدمها لفهم مدى الارتفاع الذي يجب أن يكون عليه زنبرك الاتصال (
مثل الصورة الأولى). (
أود أن أشير إلى أنه في الصورة الأولى من هذه الخطوة، أنا في الواقع لم أضغط الزنبرك بإصبعي.
أنا فقط أمسك به حتى تتمكن من رؤية الزنبرك المرتبط بالعجلات جيدًا.)
شاهد الصورة الثانية في هذه الخطوة.
هل ترى زاوية حادة طفيفة في زنبركي؟
هدفي هو التأكد من ثني الزنبرك قليلاً للوصول إلى حافة العجلة.
كما أتأكد أيضًا من أن الزنبرك منحني قليلًا جدًا بحيث يتم الضغط على طرفه برفق على حافة العجلة.
هذا يعني أن الزنبرك سيكون دائمًا على اتصال بالعجلة (
حتى لو سقط الثقب الذي أصابته قبل المركز بقليل).
بمجرد أن تعرف مكان ثني الزنبرك، قم بثنيه بالكماشة.
قد ترغب في الحصول على الانحناء الدقيق لهذا الجزء باستخدام كمادتين.
قم بتحريك أحد طرفي السلك إلى أسفل زنبرك التلامس.
للقيام بذلك، قم بتحريك السلك بين ملفي الزنبرك وقم بتدويره حتى يقع بين الملفين المسطحين في نهاية الزنبرك.
إذا قمت بذلك بشكل صحيح، فإن الزنبرك نفسه يحمل السلك الخاص بك عند لحامه.
لقد وجدت اللحام هنا ساخنًا جدًا.
إذا كانت لديك، يمكنك أيضًا استخدامها لحام دبابيس الرأس في الطرف الآخر من السلك.
أحتاج إلى القيام بذلك لأنني استخدمت أسلاكًا ملتوية سميكة جدًا بحيث لا تتناسب بشكل أنيق مع اللوح الخاص بي.
أخيرًا، قمت بلصق السلك الآخر مباشرة على الغلاف المعدني للمحرك.
هذا أمر مهم لأن غلاف المحرك متصل كهربائيًا بالعمود المعدني وسيتم توصيل العمود المعدني أيضًا بعجلتنا المعدنية!
وفي نفس الوقت، يتم عزل العجلة والعمود والمبيت من داخل أجزاء المحرك.
وهذا يعني أن غلاف المحرك الخاص بنا يوفر لنا اتصالاً ثابتًا ومستمرًا بالعجلة المعدنية!
أولاً، ضع شريطًا عازلًا على غلاف المحرك.
لقد قمنا للتو بتوصيل سلك مباشرة بالمبيت، لذلك أردنا عزل نابض الاتصال الخاص بنا عن الدائرة.
بهذه الطريقة، لن يكتمل الاتصال إلا إذا لامس الزنبرك جزءًا معدنيًا مكشوفًا من العجلة.
هل ترى كيف يعمل المبرمج لدينا الآن؟
قبل أن نلصق أي شيء، نريد أن نعرف إلى أين يتجه زنبرك.
قم بتحريك العجلة مرة أخرى إلى محركنا وحافظ على زنبرك الاتصال في مكانه.
لاحظ أنه في الصورة الثانية، كيف يتلامس طرف الزنبرك مع العجلة الموجودة في منتصف الشريط؟
تذكر أين سيذهب الجزء السفلي من زنبرك الاتصال لأنك ستحتاج بعد ذلك إلى إعادته إلى هناك.
قم بإزالة العجلة لأن الخطوة التالية ستحدث قريبًا ولا نريدها أن تقف في طريقنا.
ضع الكثير من الغراء على غلاف المحرك (فوق الجزء الملتصق بالشريط).
بعد ذلك، استخدم زوجًا من الكماشة لتثبيت السلك المتصل بقاعدة زنبرك التلامس (كما هو موضح في الشكل 3)
ضع زنبرك التلامس بإحكام في مكان الغراء.
تبقى مستقرة عندما تبرد.
بعد أن يبرد الغراء، حرك العجلة للخلف وتحقق من نقطة الاتصال الزنبركية مرة أخرى.
كما ترون في الشكل 4، من أجل راحتي، فإن شريطي قريب جدًا من حافة الشريط، لذلك قمت بإجراء تعديل بسيط على الزنبرك عن طريق تمديد الزنبرك. (
إذا لم يحافظ الزنبرك على ملامسته لحافة العجلة، يمكنك أيضًا ثني الزنبرك قليلاً باستخدام الزردية.)
كن حذرًا جدًا إذا قمت بذلك لأنك لا تريد إفساد الزنبرك وعليك أن تبدأ من الصفر!
بمجرد أن تشعر بالرضا عن الطريقة التي يلامس بها الزنبرك العجلة، حاول توصيل المحرك بالبطارية.
بهذه الطريقة يمكنك رؤية العجلة تدور تحت الزنبرك.
راقب طرف الزنبرك وتأكد من ملامسته للشريط دائمًا عند المرور من خلاله.
هذا هو تشفير العمود الذي انتهينا منه!
كما كنت قد خمنت، فهو في الأساس يشبه المفتاح.
عندما تدور العجلة، يقطع الشريط الاتصال بين السلكين، وهذا ما سنشعر به.
لأننا نعلم أن طول كل شريط هو نفسه تمامًا، يمكننا قياس وقت انقطاع كل شريط، وهو ما يخبرنا بسرعة محركنا! أنيق أليس كذلك؟
لكننا لم ننتهي بعد.
بعد ذلك، سأقدم كيفية التحكم في سرعة المحرك باستخدام PID البسيط.
نظرًا لأن هذا يتم باستخدام شيء مجزأ يمكنك العثور عليه في جميع أنحاء المنزل، فلا يمكننا استخدامه ونتوقع أن يعمل بشكل مثالي على الفور.
نحن بحاجة إلى تطبيق بعض معالجة الإشارات، على غرار ما قدمته في البرنامج التعليمي debinginterrupt.
هذه هي المرة الأولى لي في السباق لذا آمل أن تفكروا في التصويت لي!
هذا أيضًا هو الجزء الأول من زوج من التمنيات لإكمال هذا المشروع، لذا يرجى قراءة البرنامج التعليمي PID الخاص بي عندما يصدر!
شكرا جزيلا لك، وآمل أن تستمتع بهذا!