Ano ang kailangan mong gumawa ng isang robot vacuum cleaner gamit ang iyong sariling mga kamay at mga scheme ng pagtatrabaho
Ang ideya ng paglikha ng isang gumaganang robot vacuum cleaner gamit ang iyong sariling mga kamay ay hindi bago. Sa sandaling lumitaw ang mga lutong bahay na produkto sa Arduino microcontroller platform, nagsimula ang mga hobbyist na bumuo ng mas seryosong mga bagay sa kanilang batayan. Halimbawa, isang "smart home" housing management complex o isang tagapaglinis ng bahay. Bilang karagdagan, sa isang matipid na bersyon, maaari itong sumakay nang literal sa iyong mga tuhod, sa ilang gabi.
Ano ang kailangan mo upang makagawa ng isang gawang bahay na aparato
Hindi gaanong kailangan para makagawa ng robot vacuum na kasing ganda (ngunit mas mura) kaysa sa factory vacuum. Ang isa sa mga amateur na disenyo ng vacuum cleaner ay binuo mula sa packaging na gawa sa corrugated na karton, na ginagamit para sa mga paninda sa packaging. Gawa dito ang mga kahon. Ngunit para sa isang normal na aesthetic na impresyon, kailangan ng higit pa. Maaari itong maging isang vacuum cleaner body na nakadikit mula sa plastic o isang yari na elemento na hiniram mula sa isang pagod na factory assistant robot.
Kaya kung ano ang kailangan niya sa unang lugar:
- Arduino microcontroller.
- Bread cutting board.
- Mga Rangefinder.
- Aparatong kontrol sa motor.
- Mga makina.
- Mga gulong.
- Palamig ng computer.
- Turbine.
- 18650 na baterya.
- Thread.
Ito ang pinakamababang configuration para sa isang vacuum cleaner.Sa hinaharap, ang robotic complex ng vacuum cleaner ay maaaring i-modernize, iangkop sa isang partikular na sitwasyon.
Ginagawa namin ang kaso
Kung gusto mong gawin kaagad ang lahat, hindi mo magagawa nang walang case para sa aming vacuum cleaner. Para dito kailangan namin ng plastic - polystyrene, polyvinyl chloride.
Una kailangan mong matukoy kung paano magkasya ang pagpuno sa loob ng kaso. Kung susundin mo ang landas ng hindi bababa sa pagtutol, maaari kang pumunta sa ergonomya ng anumang vacuum cleaner sa labas ng kahon. Ang mga ito ay karaniwang hugis ng disc, halos magkapareho ang laki. Nangangahulugan ito na kakailanganin mong gupitin (gumawa) ng 2 bilog na may parehong diameter at isang gilid na dingding (buong strip) ng vacuum cleaner.
Ang isang kompartimento ng baterya ay inilalaan ayon sa suplay ng kuryente. Pinakamainam na gamitin ang malawakang ginagamit na 18650 na baterya - ang mga ito ay matatagpuan sa mga laptop, laruan at power bank. Ang mga sensor ng paggalaw ay matatagpuan sa harap, responsable sila para sa "pag-uugali" ng vacuum cleaner. Siguraduhing isaalang-alang ang lokasyon ng mga gulong, ang kanilang mga drive, ang central board (Arduino) at ang turbine na may dust collector.
Depende ito sa kawastuhan ng kalkulasyon, ang pagiging ganap ng pag-aayos ng mga bahagi, sa lalong madaling panahon ay kinakailangan na radikal na baguhin ang disenyo ng vacuum cleaner o limitado sa isang maliit na modernisasyon. Ang mga sukat ng kaso ay nauugnay sa uri ng microcontroller, karagdagang mga board.
Ang orihinal na Arduino ay nag-aalok ng 3 gradasyon: "Uno", "Pro", "Leonardo", pati na rin ang mga board na may karagdagang mga konektor ("Mega", "Due"). Mayroon ding mga mas compact na pagpipilian - "Nano", "Micro". At hindi iyon binibilang ang maraming Chinese clone, na hindi mas masahol pa sa mga tuntunin ng functionality. Ngunit ito ay madalas na mas mura.
Samakatuwid, mas mahusay na mahulaan ang mga salik na ito nang maaga. At pagkatapos lamang magsimulang ipatupad ang iyong ideya, na lumilikha ng isang vacuum cleaner na katawan. Huwag gumawa ng diameter na mas mababa sa 30 sentimetro. Kung hindi, walang magkakasya. Mas mabuting gamitin ang libreng espasyo para magdagdag ng baterya o palawigin ang dust bag.
Gayundin, ang disenyo ng kaso ay dapat isaalang-alang ang posibilidad ng pagtatanggal-tanggal, pag-aayos ng vacuum cleaner, samakatuwid, inirerekumenda na gumawa ng mga naaalis na takip o hatches upang magbigay ng access sa interior. Ito ay magtatagal ng kaunti kaysa sa paggawa lamang ng mga plastik na bahagi. Maaaring kailanganin mo munang gumawa ng modelo ng vacuum cleaner, gumuhit ng robot sa papel.
Ngunit ang gayong taktikal na kilos ay magliligtas sa iyo mula sa maraming problema na nauugnay sa muling pagsasaayos, pakikialam sa vacuum cleaner. Kadalasan, ang pag-aalis ng gayong mga paghihirap ay nangangailangan ng higit na pagsisikap kaysa sa paunang pagkalkula, ang paglalagay ng mga node, na isinasaalang-alang ang mga nakalistang kinakailangan.
Hindi rin masakit na isaalang-alang na ang Arduino microcontroller ay mangangailangan ng pagbabago ng firmware at software. Upang gawin ito, kinakailangan na kunin ang connector kung saan ang "utak" ng robot ay konektado sa isang malaking PC. At pagkatapos matukoy ang lahat ng mga pangunahing punto, maaari mong simulan na isalin ang ideya ng isang vacuum cleaner sa katotohanan.
Kapag pumipili ng isang kaso na gawa sa PVC, polystyrene, isang malagkit ng naaangkop na komposisyon ay ginagamit para sa pagpupulong. Ito ay hindi angkop para sa pagbubuklod ng epoxy molded parts. At para sa "epoxy" na mga tile, ang pandikit ay dapat ding magkaroon ng sarili nitong. Ito ay mahalagang maunawaan.
Posibleng tipunin ang katawan ng vacuum cleaner kahit na mula sa manipis na playwud (hanggang sa 5 milimetro). Ang isang mas malaking kapal ay magpapataas ng timbang. Ang mas kaunti ay hindi magbibigay ng kinakailangang higpit.Ang paggawa ng kahoy ay hindi isang mahirap na gawain: ang mga piraso ay pinutol gamit ang isang lagari, binaha, nilagyan ng sukat at nakadikit.
Sa kasong ito, pinahihintulutan na lumihis mula sa pagsasaayos ng disc at gawing parisukat ang robot vacuum cleaner sa base.
At, sa wakas, ang isang pagpipilian para sa pinakatamad ay upang makahanap ng isang kaso mula sa isang hindi magagamit na vacuum cleaner ng robot o bumili ng isang handa na isa sa isa sa mga tindahan ng chain. Ngunit sa kasong ito, kailangan mong piliin ang mga bahagi nang maaga, isinasaalang-alang ang mga sukat. Kung hindi, kailangan mong baguhin ang isang bagay: alinman sa katawan o mga detalye.
Pagpupulong ng robot
Kasama sa proseso ng pagpupulong hindi lamang ang pag-install, paglalagay ng lahat ng bahagi sa mga itinalagang lugar, kundi pati na rin ang pagputol ng mga bintana, mga butas, na bumubuo sa gilid ng dingding ng kaso. Ang polystyrene sheet ay madaling yumuko kapag pinainit. Maaari kang gumamit ng isang palayok ng mainit na tubig o isang hair dryer.
Kapag nakadikit, ang mga bahagi ay naayos para sa buong oras ng pagtatakda ng komposisyon. Ang mas detalyadong mga tagubilin ay ibinibigay sa mga tubo ng pandikit. Ito ay karaniwang 24 na oras. Para sa mga epoxies at iba pang mga tatak ng mga bahagi, maaaring mag-iba ang oras ng paghahanda.
Upang ayusin ang mga board, mga indibidwal na yunit sa loob ng katawan ng vacuum cleaner, pinahihintulutan na gumamit ng heat gun na may mga pandikit. Ngunit ang mga fastener sa self-tapping screws ay magiging mas maaasahan at flexible. Ang mekanikal na bahagi ng pag-install ay hindi nagdudulot ng anumang mga paghihirap.
Ito ay naa-access sa lahat na sa pagkabata ay sumailalim sa pagsasanay ng pagpupulong at disassembly sa Lego constructor. Kung walang error na nakapasok sa mga kalkulasyon, ang lahat ng mga detalye ay mahuhulog sa lugar.Mahalaga na ang mga electronics, motors at gulong ay protektado mula sa alikabok. Para sa mga ito, ang dust collector ay dapat na ihiwalay mula sa iba pang mga compartment. Nasa ibaba ang mga opsyon sa solusyon. Makakakita ka rin ng diagram ng vacuum cleaner doon.
Anong paraan upang lumipat - lahat ay nagpapasya para sa kanilang sarili. Kung nais mong lumikha ng isang simpleng katulong sa bahay, magagawa mo ito nang may kaunting detalye nang hindi labis na karga ang istraktura.
Ang mga perfectionist ay maaaring pumili ng isang mas kumplikadong bersyon ng vacuum cleaner: magdagdag ng indicator ng singil, umiikot na mga brush, "mag-conjure" gamit ang mga gulong, na nagbibigay ng kinakailangang bilis ng paggalaw.
Ang parehong napupunta para sa pagtaas (pagbaba) ng kapasidad ng baterya, na pinapalitan ang Arduino board ng isang mas compact, kabilang ang mga karagdagang sensor. At ang pangunahing bersyon ng vacuum cleaner ay maaaring literal na tipunin sa katapusan ng linggo o 2-3 gabi.
Saan makakakuha at kung paano i-download ang firmware
Ang software, o firmware, ay isang bagay na kung wala ang aming robot na vacuum cleaner ay hindi magagalaw, ay hindi matutupad ang mga tungkulin nito bilang isang katulong sa bahay. Makukuha mo ito sa parehong mapagkukunan kung saan binili ang Arduino board, o sa isa sa mga amateur na site kung saan kinokolekta ang mga produktong gawang bahay.
Sa isa sa mga solusyon, mabait na ibinahagi ng may-akda ng pag-unlad sa mga mambabasa ang isang programa na idinisenyo para sa pinakasimple at pinakamagulong paglilinis. Sa pangkalahatan, ang Arduino ay isang platform kung saan ang mga mahilig ay gumagawa ng mga solusyon para sa kanilang sariling mga pangangailangan. Samakatuwid, mayroong 2 paraan: sumulat ng software sa iyong sarili (kung alam mo kung paano mag-program) o gumamit ng tulong ng isang tao, kumuha ng isang handa na.
Pangunahing kaalaman sa Arduino, PC, ang prinsipyo ng kanilang pakikipag-ugnayan ay mahalaga. Para sa mga hindi kumpiyansa sa sarili nilang kakayahan, mas mabuting huwag makipagsapalaran.Mayroong ilang mga paraan upang i-synchronize ang Arduino microcontroller, i-download ang software:
- gamit ang Arduino IDE;
- programmer;
- koneksyon sa isa pang Arduino board.
Ang una ay ang pag-download (o paggamit online) ng Arduino IDE. Gumagana ang software sa karamihan sa mga modernong operating system - Windows, Linux, Mac OS. Bago gumawa ng aksyon, mahigpit na ipinapayo na maunawaan nang eksakto kung ano ang ginagawa.
Ang paggawa ng isang bagay nang walang taros sa Arduino sa pamamagitan ng pagsubok at pagkakamali ay lubos na hindi hinihikayat. Pinakamainam na mag-order ng isang handa at sewn board. Kailangan mo ring maghanda ng USB connection cable nang maaga. Ang lahat ng impormasyon tungkol sa pagtatrabaho sa Arduino, ang kapaligiran ng software nito ay nasa net. Ito ay hindi mahirap na makabisado ito, magkakaroon ng labis na pananabik.
Ang interface ng Arduino IDE ay medyo simple at intuitive. Kung ang isang bagay ay hindi gumagana, maaari kang palaging pumunta sa nakalaang seksyon ng Arduino Wiki para sa tulong.
Ang susunod na paraan ay ang paggamit ng isang programmer. Ito ay isang espesyal na aparato na ibinebenta nang hiwalay. Ngunit pinapayagan ka nitong magtrabaho sa iba't ibang mga Arduino board, mag-upload ng software sa kanila.
Ang pinakabagong panukala ay gumagamit ng isa sa mga Arduino bilang programmer. Ang pamamaraan ay hindi mas masahol kaysa sa iba, ito ay lubos na epektibo. Upang ipatupad ang bawat isa sa mga iminungkahing opsyon nang hindi dini-disassemble ang vacuum cleaner sa bawat oras, kailangan mong magbigay ng access sa board connector sa kaso. Maaari itong maging isang window, isang extension cord na may USB connector, na kinuha mula sa ilalim ng takip ng vacuum cleaner, o ang iyong sariling pamamaraan. Kung maginhawa lang gamitin.
Pagsubok ng produkto
Bilang isang patakaran, ang naka-assemble na vacuum cleaner ay hindi nangangailangan ng espesyal na break-in. Pagkatapos i-charge ang baterya, ito ay agad na "combat-ready".Ang pinakaunang ilang minuto ng operasyon ay magbubunyag ng iba pang mga unit na kailangang i-upgrade. Halimbawa, ang mga gulong ng isang vacuum cleaner. O palitan ang mga gearbox at motor ng mas mabagal, mas maaasahan.
Sa basic mode, ang vacuum cleaner ay dapat man lang gumalaw sa paligid ng silid nang walang anumang mga problema, pagtukoy ng mga hadlang. At kung mamumulot din siya ng basura, ibig sabihin ay 100% matagumpay ang ideya.
Mga posibilidad ng modernisasyon
Walang mga limitasyon sa pagiging perpekto. Ang pag-upgrade ng robot vacuum ay maaaring makaapekto sa parehong mekanika (mga gulong, pag-install ng karagdagang mga umiikot na brush) at ang electronics (pagpapalit ng Arduino board, mga sensor, charge controller, atbp.).
Posible na sa panahon ng operasyon ang may-ari ng vacuum cleaner ay nais na ipinta ang katawan; Ang mga enamel ng nitro spray ay angkop para dito. O palitan ang software sa pamamagitan ng pag-angkop nito sa kapaligiran ng Android upang gawing mas matalino ang vacuum. At maaari itong kontrolin gamit ang isang smartphone. Mayroon nang mga nakahandang ideya at solusyon. At maaari kang lumikha ng isang bagay sa iyong sarili, ang Arduino platform ay nilikha para dito.