टावर क्लाइंब हेल्पिंग रोबोट V1 - टू लेग्ड, आरएफ, बीटी कंट्रोल विथ ऐप: 22 स्टेप्स (चित्रों के साथ)

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:19

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के बारे में: मेरे कम संसाधन के साथ कुछ अच्छा करना चाहते हैं। jegatheesan.soundarapandian »टिंकरकाड परियोजनाओं के बारे में अधिक जानकारी »

जब कभी दीवारों पर छिपकलियों को देखता हूं तो मैं उसके जैसा रोबोट बनाने की योजना बनाता हूं। यह एक दीर्घकालिक विचार है, मैं इलेक्ट्रो-चिपकने वाले के लिए बहुत सारे लेख खोजता हूं और किसी तरह की जांच करता हूं और इसकी धारण करने की क्षमता में विफल रहता हूं। अभी के लिए मैं टावर में चढ़ने के लिए विद्युत चुंबक का उपयोग करके इसे बनाने की योजना बना रहा हूं। पवन चक्की टॉवर की यात्रा के दौरान पाया गया कि अगर कुछ छोटे उपकरण वे कभी ऊपर नहीं ले गए तो वे फिर से नीचे उतरना चाहते हैं और इसे फिर से लेना चाहते हैं। तो हम टावर में चलने और उपकरणों के साथ शीर्ष तक पहुंचने में मदद करने वाला रोबोट क्यों नहीं बना सकते। जब वेब में खोज की गई तो कुछ पहिएदार रोबोट मिले। लेकिन यह चाहता है कि कुछ चौड़ी सतह हिल जाए। इसलिए मैं एक रोबोट की योजना बना रहा हूं जिसमें पैर ऊपर की ओर हों। पहले तो मैंने छिपकली की तरह चलने की योजना बनाई लेकिन यह कुछ और जगह भी लेती है। वर्तमान योजना में यह 2 सेमी धातु की पट्टी में भी सीधी रेखा में चलता है। तो फ्रेम विंड मिल में भी यह आसानी से चढ़ जाता है।

मैं इस परियोजना में लंबी दूरी को नियंत्रित करने के लिए आरएफ मॉड्यूल का उपयोग करता हूं। लेकिन अगर मैं बुनियादी सर्किट के साथ एक आरएफ ट्रांसमीटर विकसित करना चाहता हूं तो यह अधिक काम करता है और अनुकूलन नहीं। इसलिए मैं आरएफ ट्रांसमीटर और ब्लूटूथ मॉड्यूल के साथ बेस स्टेशन बनाता हूं। तो एंड्रॉइड ऐप ब्लूटूथ बेस स्टेशन के माध्यम से रोबोट को लंबी दूरी तक नियंत्रित करता है।

प्रोजेक्ट पूरा होने के बाद नोट करें:-

3डी प्रिंट वाले पुर्जों के बिना सही ढंग से काम करने वाले रोबोट की मूल योजना। लेकिन 3डी प्रिंट वाले हिस्से जोड़ने से रोबोट नीचे गिर जाता है क्योंकि चुंबक शक्ति वजन को पकड़ने के लिए पर्याप्त नहीं होती है और भारोत्तोलक सर्वो वजन उठाने में सक्षम नहीं होता है।

चरण 1: आवश्यक सामग्री

सामग्री की आवश्यकता

रोबोट के लिए

1. Arduino मिनी प्रो 5v। - 1नहीं।
2. आरएफ रिसीवर - 1 नं।
3. मिनी MP1584 DC-DC 3A एडजस्टेबल बक मॉड्यूल। - 1 नंबर
4. XY-016 2A DC-DC स्टेप अप 5V/9V/12V/28V पावर मॉड्यूल माइक्रो USB के साथ। - 1 नंबर
5. 18650 बैटरी - 2 नग।
6. MG90S सर्वो - 4 नग।
7. DC 12V KK-P20/15 2.5KG लिफ्टिंग सोलेनॉइड इलेक्ट्रोमैग्नेट - 2 नग
8. 3 डी प्रिंटेड पार्ट्स (यहां तक कि 3 डी प्रिंट के साथ भी हम इसे बनाते हैं)
9. नर और मादा हेडर पिन
10. स्लिम वायर (मैंने इसे यूएसबी केबल से प्राप्त किया है इसकी कड़ी और बहुत पतली)
11. सादा पीसीबी।

बेस स्टेशन के लिए

1. अरुडिनो नैनो - 1 नं।
2. आरएफ ट्रांसमीटर - 1 नंबर
3. HC05 ब्लूटूथ मॉड्यूल - 1No.
4. पुरुष और महिला हैडर पिन

5. सादा पीसीबी।

रोबोट और बेस स्टेशन को इकट्ठा करने के लिए हमें 2 मिमी और 3 मिमी स्क्रू और नट्स, बेस स्टेशन के लिए कंटेनर की आवश्यकता होती है।

चरण 2: योजना और 3डी प्रिंट

यह एक साधारण निर्माण है, यहां तक कि 3 डी प्रिंट के साथ भी हम रोबोट को पॉप स्टिक और हॉट ग्लू गन से बनाते हैं। यदि आपके पास 2 पैन और टिल्ट असेंबली हैं तो इलेक्ट्रोमैग्नेट जोड़ें जो कि योजना है।

मैं पैन बनाता हूं और गेंद के आकार में झुकाता हूं, बस यही अंतर है। यदि आप इसे सरल चाहते हैं तो पैन और टिल्ट असेंबली का उपयोग करें।

चरण 3: 3D प्रिंट फ़ाइलें

ध्यान दें:-

पुर्जे प्राप्त करने के बाद ही मुझे इसका वजन अधिक लगा, इसलिए इसे पकड़ने और उठाने में समस्या हुई। इसलिए यदि आप कर सकते हैं तो सीधे इस मॉडल का उपयोग न करें, इसे आधार के रूप में उपयोग करें और चुंबक और भारोत्तोलन के लिए प्रत्येक पक्ष में दो सर्वो के साथ संशोधन करें और परीक्षण करें। मैं इसे दूसरे संस्करण में जांचने जा रहा हूं।

चरण 4: सर्किट योजना

दो सर्किट एक बेस स्टेशन के लिए और दूसरा रोबोट के लिए बनाना चाहते हैं। रोबोट सर्किट में 2 भाग पावर सर्किट और कंट्रोल सर्किट होते हैं।

चरण 5: आरएफ बेस स्टेशन योजना

बेस स्टेशन सर्किट Arduino नैनो, HC05 ब्लूटूथ मॉड्यूल और RF ट्रांसमीटर के साथ एक साधारण सर्किट है, यह सब 9V टिन बैटरी का उपयोग करके संचालित होता है। Arduino tx और RX को HC05 RX और Tx से कनेक्ट करें फिर arduino 5V और gnd से HC 05 की शक्ति। रेडियो लाइब्रेरी के अनुसार आरएफ ट्रांसमीटर के लिए ट्रांसमीटर के लिए डी 12 का उपयोग करें और बैटरी से बिजली कनेक्ट करें, क्योंकि बिजली संचारण दूरी में वृद्धि के अनुसार आरएफ ट्रांसमीटर के लिए अधिकतम इनपुट वोल्टेज 12 वी है।

चरण 6: आरएफ बेस स्टेशन बिल्ड

जैसे कि मेरी सभी परियोजनाएँ arduino नैनो के लिए एक ढाल बनाती हैं। यह बेस सर्किट है जो सभी परीक्षण ठीक होने के बाद एक कंटेनर बनाना चाहता है और रोबोट दीवार पर चलता है।

चरण 7: रोबोट सर्किट योजना

निर्मित रोबोट सर्किट में चुनौतीपूर्ण कार्य यह है कि सभी सर्किट रूट आर्म में दो आयताकार बॉक्स के अंदर रखा जाना चाहते हैं, इसका आंतरिक आयाम 2 सेमी X 1.3 सेमी X 6.1 सेमी है। तो पहले सर्किट को व्यवस्थित करें और कनेक्शन बनाने का तरीका खोजें। अपनी योजना के अनुसार मैं सर्किट को दो सर्किट कंट्रोल सर्किट और पावर सर्किट में विभाजित करता हूं।

चरण 8: रोबोट नियंत्रण सर्किट

नियंत्रण सर्किट के लिए हम केवल arduino pro mini का उपयोग करते हैं। यदि बोर्ड के ऊपर पुरुष और महिला हेडर का उपयोग किया जाता है तो ऊंचाई 2 सेमी के करीब होती है। तो प्रो मिनी पर केवल पुरुष कनेक्टर के साथ मैं सीधे पुरुष हेडर पर तारों को मिलाप करता हूं। मैं हमेशा माइक्रो कंट्रोलर का पुन: उपयोग करता हूं इसलिए मैं सीधे बोर्ड पर सोल्डर नहीं करता। योजना के अनुसार बोर्ड से १० तार निकाल लें

1. बैटरी से विन और Gnd।
2. 5V, Gnd और D11 से RF रिसीवर।
3. D2, D3, D4, D5 से सर्वो मोटर्स।
4. uln2803 IC का उपयोग करके विद्युत चुम्बक को नियंत्रित करने के लिए D8 और D9।

प्रत्येक समूह के तार विपरीत पक्ष के जोड़ के अनुसार पुरुष या महिला कनेक्टर के साथ समाप्त होते हैं। उदाहरण सर्वो के लिए पुरुष हेडर का उपयोग करें क्योंकि सर्वो महिला कनेक्टर के साथ आता है। काम के दौरान टूटे हुए सोल्डरिंग से बचने के लिए तारों के जोड़ को गर्म करें। मैं यूएसबी केबल्स (डेटा केबल) से तार का उपयोग करता हूं कि तार बहुत पतला और कठोर होता है।

चरण 9: रोबोट पावर सर्किट

यह रोबोट 3 प्रकार की शक्तियाँ चाहता है 7.4 v arduino के लिए, 5.5 v सर्वो के लिए और 12v इलेक्ट्रो चुंबक के लिए। मैं 2 सैमसंग 18650 बैटरी का उपयोग करता हूं, यह 3.7 X 2 = 7.4V एक डीसी से डीसी स्टेप डाउन बोर्ड को 5.5V तक पाउडर को विनियमित करने के लिए और एक डीसी से डीसी स्टेप अप बोर्ड को 12V प्राप्त करने के लिए आरेख के अनुसार दिए गए साइड कनेक्शन को कम करने के लिए।

Arduino डेटा पिन में अधिकतम 5V है इसलिए विद्युत चुंबक को नियंत्रित करने के लिए हम एक रिले या ट्रांजिस्टर सर्किट चाहते हैं, इसके लिए कुछ जगह चाहिए। इसलिए मैं यूएलएन 2803 डार्लिंगटन ट्रांजिस्टर सरणी आईसी का उपयोग करता हूं जो कम जगह घेरता है। जीएनडी को पिन नंबर 9 और 24 वी आपूर्ति को पिन 10 से जोड़ा जाता है। मैं आर्डिनो के डी 8 और डी 9 को पिन 2 और पिन 3 से जोड़ता हूं। पिन 17 और 16 जीएनडी कनेक्शन से इलेक्ट्रोमैग्नेट और 24 वी डायरेक्ट इलेक्ट्रोमैग्नेट से।

कंट्रोल सर्किट की तरह, पावर सर्किट में भी कंट्रोल सर्किट के अनुसार पुरुष और महिला हेडर होते हैं।

चरण 10: सर्किट पिनआउट

पिन आउट ऑफ कंट्रोल सर्किट और पावर सर्किट को चित्र में दिखाया गया है। अब हम हेडर को रोबोट में ठीक करने के बाद कनेक्ट करते हैं। 3 डी प्रिंट प्राप्त करने में कुछ समय लगता है इसलिए वर्तमान में मैं एक साधारण सेटअप के साथ रोबोट का परीक्षण करता हूं।

चरण 11: सर्किट जांचें

मैं प्रोग्राम को मिनी पर अपलोड करने के लिए Arduino uno का उपयोग करता हूं। इसे करने के लिए नेट में बहुत सारे विवरण उपलब्ध हैं, मैं इसके लिए एक ढाल बनाता हूं। फिर बेस प्लान की तरह मैं सर्वो और चुंबक को गर्म करता हूं लेकिन समस्या यह है कि चुंबक सर्वो के साथ नहीं चिपकता है। लेकिन सभी सर्वो और चुंबक का परीक्षण करने में सक्षम। 3D भागों के आने की प्रतीक्षा करें।

चरण 12: Android ऐप विकसित करें

एमआईटी ऐप आविष्कारक में यह मेरा 13 वां ऐप है। लेकिन मेरी अन्य परियोजनाओं की तुलना में यह एक बहुत ही सरल ऐप है, क्योंकि रोबोट के कारण मैं ऊंचाइयों पर चलना चाहता हूं, मैं नहीं चाहता कि रोबोट निरंतर कदम उठाए। तो अगर एक बटन दबाते हैं तो यह एक कदम आगे बढ़ता है। इसलिए सभी दिशाओं के लिए एक तीर का निशान प्रदान किया गया है। ऐप ब्लू टूथ का उपयोग करके बेस स्टेशन से जुड़ा है और प्रत्येक दिशा के लिए नीचे दिए गए कोड को arduino पर भेजें। वह बेस स्टेशन आरएफ का उपयोग करके रोबोट को कोड भेजता है।

ऐप में कुंजी प्रेस के अनुसार पत्र प्रसारित होते हैं

नीचे - डी

बाएं नीचे - एच

वाम - L

लेफ्ट अप - आई

ऊपर - उ

राइट अप - जे

दाएं - आर

ठीक नीचे - K

चरण 13: एंड्रॉइड ऐप

अपने एंड्राइड मोबाइल में टावर क्लाइम्ब एप को डाउनलोड और इंस्टाल करें।

आइकन पर क्लिक करें और ऐप शुरू करें।

ब्लूटूथ चुनें पर क्लिक करें और बेस स्टेशन ब्लूटूथ चुनें।

कनेक्ट होने पर नियंत्रण स्क्रीन दिखाई देने वाले तीरों में 8 तीरों के साथ। उस दिशा में जाने के लिए प्रत्येक तीर पर क्लिक करें।

Arduino के लिए Aia फ़ाइल के लिए नीचे दिए गए लिंक का उपयोग करें

चरण 14: Arduino प्रोग्राम

बेस स्टेशन के लिए दो आर्डिनो प्रोग्राम हैं और दूसरा रोबोट के लिए।

बेस स्टेशन के लिए

बेस स्टेशन Arduino प्रोग्राम

आरएफ के माध्यम से डेटा भेजने के लिए रेडियोहेड लाइब्रेरी का उपयोग करें। मैं ब्लूटूथ के माध्यम से एंड्रॉइड से चरित्र प्राप्त करने के लिए एक सीरियल इवेंट का उपयोग करता हूं और एक बार ब्लूटूथ के माध्यम से रोबोट को चार भेजने के लिए प्राप्त करता हूं। इसका एक बहुत ही सरल कार्यक्रम

रोबोट कार्यक्रम के लिए

रोबोट कार्यक्रम

रेडियोहेड लाइब्रेरी और सर्वोटाइमर 2 लाइब्रेरी का उपयोग करें। सर्वो लाइब्रेरी का उपयोग न करें क्योंकि सर्वो और रेडियोहेड लाइब्रेरी दोनों Arduino के Timer1 का उपयोग करते हैं इसलिए प्रोग्राम संकलित नहीं होता है। इस समस्या को दूर करने के लिए Servotimer2 का उपयोग करें। लेकिन Servotimer2 लाइब्रेरी में सर्वो 0 से 180 डिग्री तक नहीं घूमता। तो अंत में सॉफ्टवेयर सर्वो पुस्तकालय ठीक काम कर पाया। Arduino कार्यक्रम में मुख्य बात हर समय कम से कम एक चुंबक है। इसलिए यदि चलना चाहते हैं तो पहले एक चुंबक छोड़ें और फिर सर्वो को स्थानांतरित करें और फिर दोनों चुम्बकों को बुद्धिमानी की तरह बार-बार पकड़ें।

चरण 15: 3D भाग के साथ टेस्ट रन

मैन्युअल जोड़ के साथ 3D भागों के साथ रोबोट फ़ंक्शन की जाँच करें। सभी कार्य सही ढंग से काम कर रहे हैं। लेकिन बिजली आपूर्ति में दिक्कत है। दो 18650 कैंट मैग्नेट और सर्वो के लिए कुशल आपूर्ति दे सकते हैं। तो अगर मैग्नेट सर्वो झिलमिलाहट पकड़े हुए हैं। इसलिए मैं बैटरी निकालता हूं और कंप्यूटर SMPS 12V से आपूर्ति देता हूं। सभी कार्य सही ढंग से काम करते हैं। परिवहन की समस्या के कारण 3डी प्रिंटेड पुर्जे प्राप्त करने में देरी हो रही है।

चरण 16: प्राप्त 3D भाग

मैं मॉडल को डिजाइन करने के लिए टिंकरकाड का उपयोग करता हूं और इसे ए 3 डीएक्सवाईजेड में प्रिंट करता हूं, वे बहुत सस्ते और सर्वश्रेष्ठ 3 डी प्रिंट ऑनलाइन सेवा प्रदाता हैं। मुझे शीर्ष के लिए एक कवर याद आती है।

चरण 17: भागों को इकट्ठा करें

असेंबल करने के लिए हमें सर्वो और 3mm X 10mm स्क्रू और नट 11nos के साथ आने वाले स्क्रू की आवश्यकता होती है। चित्र द्वारा चित्र

1) सबसे पहले पैर का हिस्सा और इलेक्ट्रोमैग्नेट लें।

2) होल्डर में इलेक्ट्रोमैग्नेट डालें और साइड से तार लें और साइड होल से बॉल के अंदर लाएं और बेस में स्क्रू करें।

3) रोटेशन में सर्वो होल्डर में सर्वो डालें और सर्वो को स्क्रू करें।

४, ५) स्क्रू का उपयोग करके घूर्णन शीर्ष में सर्वो हॉर्न को ठीक करें।

6) हैंड होल्डर को रोटेटिंग टॉप पर फिक्स करें।

7) सर्वो के साथ घूमने वाले आधार को पेंच करने के लिए होल्डर बेस में छेद करना भूल गए, इसलिए एक मैनुअल होल लगाएं।

8) बेस सर्वो को 90 डिग्री पर रखें और सर्वो के साथ घूमने वाले जोड़ को पेंच करें। चुंबक के तार को दोनों टांगों पर विपरीत दिशा में बाहर की ओर रखें।

9) रोबोट भुजा में सर्वो भुजा से जुड़ें।

10) हैंड्स बैक कनेक्टर गैप बहुत अधिक है इसलिए मैं गैप को कम करने के लिए प्लास्टिक ट्यूब का उपयोग करता हूं। सर्वो और उसके हाथों को ठीक करें। रोटेटिंग बॉडी की बॉडी के अंदर सभी केबल डालें और टर्मिनलों को केवल टॉप सर्वो होल्डर में रखें।

11) केंद्र में पेंच का उपयोग करके दोनों भुजाओं को मिलाएं।

१२, १३) पावर सर्किट को एक तरफ और कंट्रोल सर्किट को दूसरी तरफ रखें और तारों को आधार में छेद के माध्यम से बाहर निकालें। सभी 4 शीर्षों को ढक दें। एक शीर्ष के लिए कवर प्राप्त नहीं होने के कारण मैं इसे कवर करने के लिए कोक कैन बॉटम का उपयोग कर सकता हूं अब एक बार इसे बदल दें।

13) बेस में पहले से ही हम 1mm के लिए एक गैप प्रदान करते हैं इसे ग्रिप के लिए हॉट ग्लू गन से भरें।

14) अब चढ़ाई करने वाला रोबोट तैयार है।

चरण 18: फ़ंक्शन की जाँच करें

दोनों पैरों को 180 डिग्री पर स्विच ऑन करें और मैग्नेट ऑन करें। जब मैं स्विच ऑन करता हूं और इसे अपने स्टील बिरोल में डालता हूं तो यह इसे कसकर पकड़ता है मुझे बहुत खुशी होती है। लेकिन जब मैं मोबाइल में ऊपर चलने के लिए क्लिक करता हूं तो वह नीचे गिर जाता है। मैं बहुत दुखी हूं, जांच की और सभी कार्यों को ठीक पाया, पावर फ़ंक्शन को पकड़ने में समस्या का पता चला।

चरण 19: पकड़ने और उठाने में समस्या

अब इसे समतल सतह पर रखकर टेस्ट करें। होल्डिंग और लिफ्टिंग पावर दोनों को बढ़ाने की जरूरत है। इसलिए मैं आधार को पकड़ना चाहता हूं और थोड़ा ऊपर उठाने में मदद करना चाहता हूं। सर्वो और मैग्नेट को अपग्रेड करना चाहते हैं।

चरण 20: मैन्युअल सहायता से 3D भागों के साथ चलाएं

मेरी मदद से रोबोट के चलने की जाँच करें। अपग्रेड करना चाहते हैं।

चरण २१: बेसिक विद आउट ३डी पार्ट्स वर्टिकल बेरो. में चलते हैं

चरण 22: निष्कर्ष

मुझे लगता है कि एक सीधी रेखा में चलना और किसी भी दिशा में जाना एक अच्छा विचार है, इसलिए यह आसानी से फ्रेम प्रकार के टावरों पर भी चढ़ जाता है और दूसरे संस्करण में एक कैमरा प्रदान करने की योजना बनाता है लेकिन बुनियादी आवश्यकता पूर्ण नहीं है।

3डी प्रिंट के पुर्जों के साथ काम नहीं करते पाए जाने पर मूल योजना ने सही ढंग से काम किया। ऑनलाइन में 3 डी प्रिंटेड भागों के वजन की गणना के अनुसार क्रॉस चेक और पाया गया जो वास्तविक 3 डी प्रिंटेड भागों से पूरी तरह भिन्न है। तो दूसरे संस्करण को सर्वो९९५ और ४ मैग्नेट, प्रत्येक पैर पर २ मैग्नेट के साथ करने की योजना बनाएं। मूल मॉडल एक छोटे फ्रेम में सीधे चलते हैं और किसी भी दिशा में घूमते हैं। मैं काम खत्म करते हुए इसे रोजाना अपडेट करता हूं, इसलिए मैं परिणाम के बारे में सोचे बिना सभी प्रक्रिया की व्याख्या करता हूं। परियोजना के माध्यम से जाओ और यदि आपके पास सर्वो को बदलने और चुंबक शक्ति और चुंबक संख्या बढ़ाने के अलावा और कोई विचार है तो बस मुझे आपके उत्तर की प्रतीक्षा में टिप्पणी करें।

कदम उठाना चाहते हैं

1) सर्वो को MG90s से MG995 सर्वो में बदलें।

2) दोनों तरफ बांह के लिए दो सर्वो का प्रयोग करें।

3) अधिक धारण शक्ति और दोनों तरफ दो चुम्बक वाले चुंबक को बदलें।

4) MG995 के लिए 3D डिज़ाइन बदलें और हाथ की लंबाई कम करें। सर्किट धारक बॉक्स का आकार बढ़ाएँ।

3डी प्रिंट से पहले अस्थायी सेटअप और जांच के साथ प्रत्येक पैर में वजन और इतना अधिक वजन का अनुमान लगाएं।

विफलता परिणाम के साथ इसे पूरा करने में बहुत लंबा दिन लगता है, लेकिन इसे पूरी तरह से विफल नहीं कहा जाता है क्योंकि यह अपेक्षित रूप से 3 डी भागों के बिना चलता है। मोटर्स और मैग्नेट को अपग्रेड करना चाहते हैं। वायरलेस रोबोट के साथ संस्करण 2 के लिए काम करना आरएफ लंबाई की पहुंच तक चढ़ना।

मेरी परियोजना के माध्यम से जाने के लिए धन्यवाद।

आनंद लेने के लिए और भी बहुत कुछ ……………… टिप्पणी करना और मुझे दोस्तों को प्रोत्साहित करना न भूलें।

रोबोट प्रतियोगिता में उपविजेता