내가 왜 이 프로젝트에 흥미를 느끼는지 말해 줄 수 있나요?
이게 얼마나 멋진지 아세요?
\'No Jay,\' 나는 당신이 또 다른 흥분된 설명을 위해 자신을 강화할 때 '한숨'이라고 말하는 것을 듣습니다.
\'우리에게 설명해 보는 게 어때요?
\'자, 일어나서 진정하겠습니다.
나는 일년 내내 이 프로젝트에 대한 아이디어를 갖고 있었고, 8월부터 활발히 활동해 왔습니다.
제가 최근에 게시한 모든 것, 금속 바퀴, 외부 방해, 그리고 저의 두 가지 폭로 튜토리얼은 모두 제가 이 프로젝트를 위해 준비한 연구입니다!
게다가 운 좋게도 일부 경기가 열려 있어 이 프로젝트에 딱 맞습니다!
그래서 이것은 몇 달 간의 작업 결과일 뿐만 아니라 제가 처음으로 게임을 제출한 결과이기도 합니다!
따라서 이 튜토리얼이 마음에 드시거나 저렴한 로봇 시리즈의 팬이시라면 저에게 투표해 주세요!
물론, 프로젝트 자체보다는 훨씬 덜 멋집니다!
샤프트 엔코더와 속도 컨트롤러는 처음부터 새로 만들기에는 복잡한 요소입니다(
공예품은 말할 것도 없고).
하지만 간단하게 만들 수 있다고 확신합니다!
시작하자!
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제가 하는 일에 대한 더 많은 내용은 프로필 페이지에서 확인하실 수 있습니다!
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간단한 대답은 로봇의 바퀴가 회전하는 속도를 판단하는 데 사용할 수 있는 센서라는 것입니다.
모터나 휠이 회전하면 인코더는 높고 낮은 신호 펄스를 로봇에 보냅니다.
이러한 펄스는 모터가 회전하는 속도에 따라 더 빨라지거나 느려집니다.
펄스 타이밍을 맞춰 로봇은 추측할 필요 없이 모터가 얼마나 빨리 회전하는지 알 수 있습니다!
이는 매우 정확한 작업을 수행하려는 경우 매우 중요하며 모든 곳에서 사용됩니다.
실제로 집에 있는 프린터의 모터 대부분에는 샤프트 인코더가 있습니다.
문제는 가격이 저렴하지 않다는 것입니다!
이러한 정밀한 측정을 수행하려면 일반적으로 샤프트 엔코더를 매우 정밀하게 제조해야 합니다.
로봇 키트의 값싼 샤프트 인코더도 특수 자석과 홀 효과 센서에 의존하는 경우가 많습니다.
인프라 빨간불로 저렴하게 집을 지을 수 있고
, 오래된 하드웨어의 광학 인코더를 매우 깔끔한 방식으로 재활용할 수 있지만, 내 인코더는 그보다 더 가깝기를 원합니다. 네!
이것이 당신에게 필요한 것입니다!
이 소모품은 이 튜토리얼에서 사용되는 금속 바퀴 튜토리얼용 소모품입니다.
다음 사항도 필요합니다. 이는 샤프트 인코더 자체의 경우입니다!
실제로 이것을 사용하는 방법을 설명할 때는 다음 튜토리얼에서 배선에 대해 소개하겠습니다.
금속 바퀴 튜토리얼을 시작하기 전에 테두리를 닦고 싶을 것입니다.
이것은 실제로 매우 중요한 단계이며 이를 잘 수행하는 데는 시간이 걸릴 것입니다.
제가 사용하고 있는 Snapple 캡과 같은 캡에도 녹이 슬지 않도록 투명 페인트가 얇게 코팅되어 있습니다.
이 단계의 두 번째 그림을 보십시오.
제가 폴리싱한 부분이 얼마나 깊은지 보이시나요?
이렇게 가장자리 전체가 잘 연마될 때까지는 연마하고 싶지 않습니다.
YouTube에서 동영상을 가져와서 시간을 들여 주의 깊게 다듬는 것이 좋습니다.
그런 다음, 제가 만든 저렴한 로봇 튜토리얼의 금속 바퀴를 사용하여 바퀴를 완성해 보세요!
이 튜토리얼에서는 완성된 바퀴를 모터 샤프트에 붙이는 것에 대해 걱정하지 마세요. 완료하기 전에 바퀴에 더 많은 변경 사항을 적용할 것이기 때문입니다.
이 단계에서 테이프를 자르는 방법에는 두 가지가 있습니다.
내가 선호하는 방법은 도마 위에 작은 테이프 조각을 놓고 x-
Acto 절단 조각을 사용하는 것입니다.
이것이 만족스럽지 않다면(
또는 부모님이 칼을 사용하는 것을 허락하지 않으실 것입니다.)
가위로 조각을 자르시면 됩니다.
각 테이프의 길이는 약 1/1/4(
더 합리적인 단위 시스템을 사용하는 경우 6mm) 정도여야 합니다.
3~4개를 자르세요.
저는 4개를 선호하지만, 모두 바퀴에 장착하는 것은 조금 어렵습니다.
이 단계에서는 각 조각의 길이가 너비만큼 중요하지 않으며 너비는 사용하는 테이프의 너비와 같아야 합니다.
이는 각 테이프의 너비가 정확히 동일해야 한다는 의미이므로 좋습니다.
테이프를 얻은 후에는 바퀴 가장자리에 테이프를 조심스럽게 붙이십시오.
고르게 배치해 보되 상관없으니 직접 보시면 됩니다.
각 테이프 사이에 큰 금속 조각이 있는지 확인하는 것이 중요합니다.
이렇게 하면 인코더 센서가 테이프 사이의 전도성 휠과 접촉하게 됩니다.
테이프가 상당히 직선인지 확인하는 것도 중요합니다.
이는 인코더가 각 막대의 너비를 측정하기 때문입니다. (
그래서 너비가 같은 것이 중요합니다.)
이것은 아마도 전체 과정에서 가장 지루한 단계일 것입니다.
당신이 어리다면, 아주 좋은 손재주가 필요하기 때문에 어른이 대신 해주기를 원할 수도 있습니다.
정말로 스스로 하고 싶다면 시간을 내어 조심하세요.
이 단계를 올바르게 수행하기 위해 나 자신도 몇 번의 샘을 경험했다는 것을 알고 있습니다.
휠을 모터에 밀어넣고 이를 사용하여 접촉 스프링이 얼마나 높아야 하는지 이해합니다(
첫 번째 그림처럼). (
이 단계의 첫 번째 사진에서는 실제로 스프링을 손가락으로 압축하지 않았다는 점을 지적하고 싶습니다.
바퀴와 관련된 스프링을 잘 볼 수 있도록 잡고 있을 뿐입니다. )
이 단계의 두 번째 사진을 보세요.
내 스프링에 약간 날카로운 각도가 보이나요?
내 목표는 스프링이 약간 아래로 구부러져 바퀴 가장자리에 닿도록 하는 것입니다.
또한 스프링 끝이 휠 가장자리에 살짝 눌리도록 스프링이 너무 약간 구부러져 있는지 확인합니다.
이는 스프링이 항상 바퀴와 접촉한다는 것을 의미합니다(
내가 친 구멍이 중앙보다 조금 먼저 떨어져도).
스프링을 구부릴 위치를 알고 나면 펜치로 구부립니다.
두 개의 펜치를 사용하여 이 부분의 정확한 굽힘을 얻을 수 있습니다.
와이어의 한쪽 끝을 접점 스프링 바닥으로 밀어 넣습니다.
이렇게 하려면 스프링의 두 코일 사이에 와이어를 밀어넣고 스프링 끝에 있는 평평한 코일 사이에 끼워질 때까지 회전합니다.
올바르게 수행하면 용접할 때 스프링 자체가 와이어를 고정합니다.
나는 여기의 땜납이 매우 뜨겁다는 것을 알았습니다.
가지고 있다면 이를 사용하여 와이어 반대쪽 끝에 있는 헤드 핀을 용접할 수도 있습니다.
브레드보드에 깔끔하게 들어맞기에는 너무 두꺼운 꼬인 전선을 사용했기 때문에 이 작업을 수행해야 합니다.
마지막으로 두 개의 와이어 중 다른 하나를 모터의 금속 하우징에 직접 붙였습니다.
모터 하우징이 금속 샤프트에 전기적으로 연결되고 금속 샤프트도 금속 휠에 연결되기 때문에 이는 중요합니다!
동시에 휠, 샤프트 및 하우징은 모터 작업 내부로부터 절연됩니다.
이는 모터 하우징이 금속 휠에 고정되고 지속적인 연결을 제공한다는 것을 의미합니다!
먼저 모터 하우징에 절연 테이프를 붙입니다.
우리는 전선을 하우징에 직접 연결했기 때문에 접점 스프링을 회로에서 분리하고 싶었습니다.
이런 방식으로 스프링이 휠의 금속 부분에 닿는 경우에만 연결이 완료됩니다.
이제 코더가 어떻게 작동하는지 확인하세요.
접착제를 붙이기 전에 스프링이 어디로 가는지 알고 싶습니다.
휠을 모터로 다시 밀어 넣고 접촉 스프링을 제자리에 유지하십시오.
두 번째 그림에서 스프링 끝이 테이프 중앙의 바퀴와 어떻게 접촉합니까?
다음에는 접점 스프링을 다시 제자리에 놓을 것이기 때문에 접점 스프링의 바닥이 어디로 갈지 기억해 두십시오.
바퀴를 제거하세요. 다음 단계가 곧 일어날 것이고 그것이 우리를 방해하는 것을 원하지 않기 때문입니다.
모터 하우징(테이프로 붙인 부분 위)에 접착제를 많이 바릅니다.
그런 다음 펜치를 사용하여 접촉 스프링 베이스에 연결된 와이어를 고정합니다(그림 3 참조).
접촉 스프링을 접착 지점에 단단히 놓습니다.
식을 때 안정성을 유지하십시오.
접착제가 식은 후 휠을 뒤로 밀고 스프링 접촉점을 다시 확인하십시오.
그림 4에서 볼 수 있듯이, 편안함을 위해 내 것은 테이프 가장자리에 너무 가깝기 때문에 스프링을 늘려서 스프링을 약간 조정했습니다. (
스프링이 바퀴 가장자리에 계속 닿지 않는 경우 펜치로 스프링을 약간 구부릴 수도 있습니다.)
스프링을 망치고 싶지 않고 처음부터 시작해야하므로 이렇게 할 경우 매우 조심하십시오!
스프링이 휠에 닿는 방식이 만족스러우면 모터를 배터리에 연결해 보세요.
이렇게 하면 스프링 아래에서 바퀴가 회전하는 것을 볼 수 있습니다.
스프링 끝 부분을 주의 깊게 관찰하고 통과할 때 항상 테이프에 닿는지 확인하십시오.
이것이 우리가 완성한 샤프트 엔코더입니다!
짐작하셨겠지만 기본적으로는 스위치와 같습니다.
바퀴가 회전하면 테이프가 두 전선 사이의 연결을 끊고 이것이 바로 우리가 느끼게 될 것입니다.
우리는 각 테이프의 길이가 정확히 동일하다는 것을 알고 있기 때문에 각 테이프의 중단 시간을 측정하여 모터의 속도를 알 수 있습니다! 깔끔하죠?
하지만 아직 끝나지 않았습니다.
다음으로는 간단한 PID를 이용하여 모터의 속도를 제어하는 방법을 소개하겠습니다.
이는 집 주변에서 찾을 수 있는 단편적인 것으로 이루어지기 때문에, 그냥 사용하고 바로 완벽하게 작동할 것이라고 기대할 수는 없습니다.
debinginterrupt 튜토리얼에서 소개한 것과 비슷한 신호 처리를 적용해야 합니다.
이번 경주는 처음이므로 저에게 투표해 주시길 바랍니다!
이것은 또한 이 프로젝트를 완료하기 위한 첫 번째 부분이므로 PID 튜토리얼이 나오면 꼭 읽어보시기 바랍니다!
정말 감사합니다. 재미있게 즐기셨기를 바랍니다!
