Μπορείτε να μου πείτε γιατί είμαι ενθουσιασμένος με αυτό το έργο;
Ξέρεις πόσο ωραίο είναι αυτό;
\'Όχι Τζέι,\' Σε ακούω να λες, αναστενάζω όταν δυναμώνεις τον εαυτό σου για άλλη μια ενθουσιασμένη εξήγηση.
\'Γιατί δεν μας το εξηγείς;
\'Λοιπόν, άσε με να σηκωθώ και να ηρεμήσω.
Είχα την ιδέα αυτού του έργου το μεγαλύτερο μέρος του χρόνου και εργάζομαι ενεργά, ξεκινώντας από τον Αύγουστο.
Όλα όσα δημοσίευσα πρόσφατα, μεταλλικοί τροχοί, εξωτερικές διακοπές και τα δύο σεμινάρια απομυθοποίησης είναι όλα έρευνα που έχω προετοιμάσει για αυτό το έργο!
Επιπλέον, ευτυχώς κάποιοι από τους αγώνες είναι ανοιχτοί και είναι τέλειοι για αυτό το έργο!
Αυτό λοιπόν δεν είναι μόνο το αποτέλεσμα λίγων μηνών δουλειάς, αλλά και η πρώτη φορά που υποβάλλω το παιχνίδι!
Επομένως, αν σας αρέσει αυτό το σεμινάριο ή αν είστε λάτρης της σειράς φθηνών ρομπότ, σκεφτείτε να με ψηφίσετε!
Φυσικά, είναι πολύ λιγότερο cool από το ίδιο το έργο!
Ο κωδικοποιητής άξονα και ο ελεγκτής ταχύτητας είναι πολύπλοκα πράγματα για να τα κατασκευάσετε από την αρχή (
για να μην αναφέρουμε προμήθειες χειροτεχνίας)
Αλλά σας διαβεβαιώνω ότι μπορούμε να κάνουμε τα πράγματα απλά!
Ας ξεκινήσουμε!
Για περισσότερες οδηγίες σχετικά με την κατασκευή φθηνών ρομπότ, ρίξτε μια ματιά στη σειρά φθηνών ρομπότ!
Για περισσότερα πράγματα που κάνω, μπορείτε να ελέγξετε τη σελίδα του προφίλ μου!
Για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με το Digilent ή το Digilent Makerspace, ανατρέξτε στο ιστολόγιο Digilent!
Η απλή απάντηση είναι ότι είναι ένας αισθητήρας που μπορείτε να χρησιμοποιήσετε για να κρίνετε την ταχύτητα με την οποία περιστρέφεται ο τροχός του ρομπότ.
Όταν ο κινητήρας ή ο τροχός σας περιστρέφεται, ο κωδικοποιητής στέλνει παλμούς υψηλών και χαμηλών σημάτων στο ρομπότ σας.
Αυτοί οι παλμοί θα γίνουν πιο γρήγοροι ή πιο αργοί ανάλογα με την ταχύτητα με την οποία περιστρέφεται ο κινητήρας.
Με τον χρονισμό του παλμού, το ρομπότ σας γνωρίζει πόσο γρήγορα περιστρέφεται ο κινητήρας χωρίς να χρειάζεται να μαντέψει!
Αυτό είναι πολύ σημαντικό εάν θέλετε να κάνετε πολύ ακριβείς ενέργειες και χρησιμοποιείται παντού.
Στην πραγματικότητα, οι περισσότεροι από τους κινητήρες του εκτυπωτή σας στο σπίτι διαθέτουν κωδικοποιητή άξονα.
Το πρόβλημα είναι ότι δεν είναι φθηνά!
Για να πραγματοποιηθεί αυτή η ακριβής μέτρηση, ο κωδικοποιητής άξονα πρέπει συνήθως να κατασκευάζεται με μεγάλη ακρίβεια.
Ακόμη και ο φθηνός κωδικοποιητής άξονα του κιτ ρομπότ βασίζεται συχνά σε εξειδικευμένους μαγνήτες και αισθητήρες εφέ Hall.
Μπορείτε να φτιάξετε το δικό σας σπίτι φθηνά με την υποδομή
Κόκκινο φως, μπορείτε να ανακυκλώσετε τον οπτικό κωδικοποιητή από το παλιό υλικό με πολύ προσεγμένο τρόπο, αλλά θέλω ο κωδικοποιητής μου να είναι πιο κοντά από αυτό. Ναι!
Αυτό είναι που χρειάζεσαι!
Αυτά τα αναλώσιμα είναι τα αναλώσιμα για το σεμινάριο με μεταλλικούς τροχούς που χρησιμοποιούνται σε αυτό το σεμινάριο.
Χρειάζεστε επίσης τα εξής: αυτό συμβαίνει με τον ίδιο τον κωδικοποιητή άξονα!
Όταν εξηγώ πώς να χρησιμοποιήσετε πραγματικά αυτό το πράγμα, θα εισαγάγω την καλωδίωση στο επόμενο σεμινάριο.
Θα θελήσετε να γυαλίσετε τις ζάντες τους πριν ξεκινήσετε το σεμινάριο με μεταλλικούς τροχούς.
Αυτό είναι πραγματικά ένα πολύ σημαντικό βήμα και θα χρειαστεί λίγος χρόνος για να γίνει καλά.
Ακόμη και τα καπάκια όπως το καπάκι Snapple που χρησιμοποιώ έχουν ένα λεπτό στρώμα διαφανούς χρώματος για να αποτρέψουν τη σκουριά.
Δείτε τη δεύτερη εικόνα σε αυτό το βήμα.
Μπορείτε να δείτε πόσο βαθιά είναι η περιοχή που γυαλίζω;
Δεν θέλετε να γυαλίσετε μέχρι να γυαλιστεί καλά ολόκληρη η άκρη έτσι.
Προτείνω να τραβήξετε ένα βίντεο στο YouTube και να αφιερώσετε λίγο χρόνο για να το γυαλίσετε προσεκτικά.
Μετά από αυτό, χρησιμοποιήστε τους μεταλλικούς τροχούς του φτηνού μου σεμιναρίου ρομπότ για να φτιάξετε τους τροχούς σας!
Σε αυτό το σεμινάριο, μην ανησυχείτε μήπως κολλήσετε τους ολοκληρωμένους τροχούς στον άξονα του κινητήρα, γιατί θα κάνουμε περισσότερες αλλαγές στους τροχούς πριν τελειώσουμε.
Υπάρχουν δύο τρόποι για να κόψετε την ταινία για αυτό το βήμα.
Η προτιμώμενη μέθοδος μου είναι να βάλω ένα μικρό κομμάτι ταινίας στο ξύλο κοπής και να χρησιμοποιήσω
κομμάτια κοπής x-Acto.
Εάν δεν είστε ικανοποιημένοι με αυτό (
ή οι γονείς σας δεν σας επιτρέπουν να χρησιμοποιήσετε μαχαίρι)
μπορείτε να κόψετε τα κομμάτια με ψαλίδι.
Το μήκος κάθε ταινίας θα πρέπει να είναι μόνο περίπου 1/1/4 (
6 mm εάν χρησιμοποιείτε ένα πιο λογικό σύστημα μονάδας).
Κόψτε τρία ή τέσσερα.
Προτιμώ τέσσερα, αλλά είναι λίγο δύσκολο να τα βάλω όλα στους τροχούς μου.
Για αυτό το βήμα, το μήκος κάθε κομματιού δεν είναι τόσο σημαντικό όσο το πλάτος και το πλάτος πρέπει να είναι το πλάτος οποιασδήποτε ταινίας που χρησιμοποιείτε.
Αυτό είναι καλό γιατί σημαίνει ότι το πλάτος κάθε ταινίας πρέπει να είναι ακριβώς το ίδιο.
Μόλις έχετε την ταινία, προσέξτε να τα κολλήσετε στην άκρη του τροχού.
Προσπαθήστε να τα τοποθετήσετε ομοιόμορφα, αλλά δεν πειράζει, ώστε να μπορείτε να το δείτε απευθείας.
Είναι σημαντικό να βεβαιωθείτε ότι υπάρχει ένα μεγάλο κομμάτι γυμνού μετάλλου ανάμεσα σε κάθε ταινία.
Αυτό θα εξασφαλίσει την επαφή του αισθητήρα κωδικοποιητή μας με τον αγώγιμο τροχό μεταξύ της ταινίας.
Είναι επίσης σημαντικό να βεβαιωθείτε ότι η ταινία σας είναι αρκετά ευθεία.
Αυτό συμβαίνει επειδή ο κωδικοποιητής μας μετρά το πλάτος κάθε γραμμής. (
Γι' αυτό είναι σημαντικό να έχουν το ίδιο πλάτος. )
Αυτό είναι ίσως το πιο κουραστικό βήμα στην όλη διαδικασία.
Εάν είστε νέος, μπορεί να θέλετε να το κάνει ένας ενήλικας για εσάς, καθώς απαιτεί πολύ καλή χειρωνακτική επιδεξιότητα.
Εάν θέλετε πραγματικά να το κάνετε μόνοι σας, αφιερώστε χρόνο για να είστε προσεκτικοί.
Ξέρω ότι για να κάνω αυτό το βήμα σωστά, έχω βιώσει ο ίδιος μερικά ελατήρια.
Σύρετε τον τροχό σας στον κινητήρα σας και χρησιμοποιήστε τον για να καταλάβετε πόσο ψηλά πρέπει να είναι το ελατήριο επαφής σας (
Όπως στην πρώτη εικόνα). (
Θα ήθελα να επισημάνω ότι στην πρώτη εικόνα αυτού του βήματος, στην πραγματικότητα δεν συμπίεσα το ελατήριο με το δάχτυλό μου.
Απλώς το κρατάω για να μπορείτε να δείτε καλά τα ελατήρια που σχετίζονται με τους τροχούς. )
Δείτε τη δεύτερη εικόνα σε αυτό το βήμα.
Βλέπετε μια ελαφρά απότομη γωνία στο ελατήριό μου;
Στόχος μου είναι να βεβαιωθώ ότι το ελατήριο είναι ελαφρώς λυγισμένο για να φτάσει στην άκρη του τροχού.
Επίσης, φροντίζω το ελατήριο μου να είναι ελαφρώς λυγισμένο πολύ ώστε η άκρη να πιέζεται απαλά στην άκρη του τροχού.
Αυτό σημαίνει ότι το ελατήριο θα είναι πάντα σε επαφή με τον τροχό (
Ακόμα κι αν η τρύπα που χτύπησα έπεσε λίγο πριν το κέντρο).
Αφού ξέρετε πού να λυγίσετε το ελατήριο, λυγίστε εκεί με πένσα.
Μπορεί να θέλετε να πάρετε την ακριβή κάμψη αυτού του τμήματος με δύο πένσες.
Σύρετε το ένα άκρο ενός σύρματος στο κάτω μέρος του ελατηρίου επαφής.
Για να το κάνετε αυτό, σύρετε το σύρμα ανάμεσα στα δύο πηνία του ελατηρίου και περιστρέψτε το μέχρι να τοποθετηθεί ανάμεσα στα επίπεδα πηνία στο τέλος του ελατηρίου.
Εάν το κάνετε σωστά, το ίδιο το ελατήριο κρατά το σύρμα σας όταν το συγκολλάτε.
Βρήκα τη συγκόλληση εδώ πολύ ζεστή.
Εάν τα έχετε, μπορείτε επίσης να το χρησιμοποιήσετε για να συγκολλήσετε τους πείρους κεφαλής στην άλλη άκρη του σύρματος.
Πρέπει να το κάνω αυτό γιατί χρησιμοποίησα πολύ χοντρά στριμμένα καλώδια για να χωρέσουν τακτοποιημένα στο breadboard μου.
Τέλος, κόλλησα το άλλο από τα δύο καλώδια απευθείας στο μεταλλικό περίβλημα του μοτέρ.
Αυτό είναι σημαντικό γιατί το περίβλημα του κινητήρα συνδέεται ηλεκτρικά με τον μεταλλικό άξονα και ο μεταλλικός άξονας θα συνδεθεί επίσης με τον μεταλλικό μας τροχό!
Ταυτόχρονα, ο τροχός, ο άξονας και το περίβλημα μονώνονται από το εσωτερικό των μηχανοκίνητων μηχανών.
Αυτό σημαίνει ότι το περίβλημα του κινητήρα μας μας παρέχει σταθερή και σταθερή σύνδεση με τον μεταλλικό τροχό!
Αρχικά, τοποθετήστε μια μονωτική ταινία στο περίβλημα του κινητήρα σας.
Απλώς συνδέσαμε ένα καλώδιο απευθείας στο περίβλημα, οπότε θέλαμε να απομονώσουμε το ελατήριο επαφής μας από το κύκλωμα.
Με αυτόν τον τρόπο, η σύνδεση θα ολοκληρωθεί μόνο εάν το ελατήριο αγγίξει ένα γυμνό μεταλλικό μέρος του τροχού.
Δείτε πώς λειτουργεί ο κωδικοποιητής μας τώρα;
Πριν κολλήσουμε οτιδήποτε, θέλουμε να ξέρουμε πού πάει η άνοιξή μας.
Σύρετε τον τροχό πίσω στον κινητήρα μας και απλώς κρατήστε το ελατήριο επαφής στη θέση του.
Σημειώστε ότι στη δεύτερη εικόνα, πώς η άκρη του ελατηρίου έρχεται σε επαφή με τον τροχό στη μέση της ταινίας;
Θυμηθείτε πού θα πάει το κάτω μέρος του ελατηρίου επαφής γιατί στη συνέχεια θα θέλετε να το βάλετε ξανά εκεί.
Αφαιρέστε τον τροχό γιατί το επόμενο βήμα θα γίνει σύντομα και δεν θέλουμε να μπει στο δρόμο μας.
Εφαρμόστε πολλή κόλλα στο περίβλημα του κινητήρα (πάνω από το κολλημένο τμήμα με ταινία).
Στη συνέχεια, χρησιμοποιήστε μια πένσα για να σφίξετε το σύρμα που είναι συνδεδεμένο στη βάση του ελατηρίου επαφής (Όπως φαίνεται στην Εικόνα 3)
Τοποθετήστε το ελατήριο επαφής σταθερά στο σημείο της κόλλας.
Μείνετε σταθεροί όταν κρυώσει.
Αφού κρυώσει η κόλλα, σύρετε τον τροχό προς τα πίσω και ελέγξτε ξανά το σημείο επαφής του ελατηρίου.
Όπως μπορείτε να δείτε στο σχήμα 4, για την άνεσή μου, το δικό μου είναι λίγο πολύ κοντά σε μια άκρη της ταινίας, έτσι έκανα μια μικρή προσαρμογή στο ελατήριο τεντώνοντας το ελατήριο. (
Αν το ελατήριο δεν διατηρεί επαφή με την άκρη του τροχού, μπορείτε επίσης να λυγίσετε ελαφρώς το ελατήριο με πένσα. )
Να είστε πολύ προσεκτικοί αν το κάνετε αυτό γιατί δεν θέλετε να χαλάσετε το ελατήριο και πρέπει να ξεκινήσετε από την αρχή!
Μόλις είστε ικανοποιημένοι με τον τρόπο που το ελατήριο αγγίζει τον τροχό, δοκιμάστε να συνδέσετε τον κινητήρα με την μπαταρία.
Με αυτόν τον τρόπο μπορείτε να δείτε τον τροχό να περιστρέφεται κάτω από το ελατήριο.
Προσέχετε την άκρη του ελατηρίου και βεβαιωθείτε ότι αγγίζει πάντα την ταινία όταν περνάει από μέσα.
Αυτός είναι ο κωδικοποιητής άξονα που τελειώσαμε!
Όπως ίσως μαντέψατε, είναι βασικά σαν διακόπτης.
Όταν ο τροχός γυρίζει, η ταινία αποσυνδέει τη σύνδεση μεταξύ των δύο καλωδίων μας, και αυτό θα νιώσουμε.
Επειδή γνωρίζουμε ότι το μήκος κάθε ταινίας είναι ακριβώς το ίδιο, μπορούμε να μετρήσουμε το χρόνο διακοπής της κάθε ταινίας, που μας λέει την ταχύτητα του κινητήρα μας! Προσεγμένο σωστά;
Αλλά δεν έχουμε τελειώσει ακόμα.
Στη συνέχεια, θα εισαγάγω τον τρόπο ελέγχου της ταχύτητας του κινητήρα χρησιμοποιώντας απλό PID.
Δεδομένου ότι αυτό γίνεται με κάτι αποσπασματικό που μπορείτε να βρείτε στο σπίτι, δεν μπορούμε απλώς να το χρησιμοποιήσουμε και να περιμένουμε ότι θα λειτουργήσει τέλεια αμέσως.
Πρέπει να εφαρμόσουμε κάποια επεξεργασία σήματος, παρόμοια με αυτή που εισήγαγα στο σεμινάριο debinginterrupt.
Αυτή είναι η πρώτη μου φορά στον αγώνα, οπότε ελπίζω να σκεφτείτε να με ψηφίσετε!
Αυτό είναι επίσης το πρώτο μέρος ενός ζευγαριού I bles για την ολοκλήρωση αυτού του έργου, οπότε διαβάστε το σεμινάριο PID μου όταν βγει!
Σας ευχαριστώ πολύ, ελπίζω να σας άρεσε αυτό!
