PHIL का निर्माण कैसे करें - एक लाइट ट्रैकिंग रोबोट: 6 कदम (चित्रों के साथ)

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

इस निर्देशयोग्य में मैं आपको दिखाऊंगा कि कैसे मैंने एक Arduino Uno का उपयोग करके इस दोहरे अक्ष प्रकाश ट्रैकिंग रोबोट को बनाया। सभी सीएडी और कोड शामिल किए जाएंगे ताकि आप बिना किसी प्रोग्रामिंग या डिजाइनिंग कौशल के इसे स्वयं बना सकें। आपको बस एक 3D प्रिंटर, एक Arduino Uno और कुछ अन्य बुनियादी भागों की आवश्यकता होगी!

आपूर्ति

उपकरण जिनकी आपको आवश्यकता होगी:

एक पीसी (डुह)

एक 3डी प्रिंटर

सोल्डरिंग आयरन (और सोल्डर वायर)

स्क्रू ड्राइवर

सामग्री:

3डी प्रिंटिंग फिलामेंट (पीएलए अनुशंसित)

प्रोटो बोर्ड

स्वयं चिपकने वाला रबर या फोम पट्टी (वैकल्पिक)

कुछ पतले ठोस कोर तार

हीट हटना टयूबिंग

ऑफ-द-शेल्फ घटक:

Arduino Uno (या संगत बोर्ड)

2 x १०० µF कैपेसिटर 5V. के लिए रेट किए गए

2 माइक्रो सर्वो मोटर्स

4 प्रकाश आश्रित प्रतिरोधक (एलडीआर)

1 एक्स 5 मिमी एलईडी

1 x 220 ओम रोकनेवाला

4 x 10 kOhm रेसिस्टर्स

11 x M3 सेल्फ टैपिंग स्क्रू

8 x M2 सेल्फ टैपिंग स्क्रू

नट के साथ 4 x M3 मशीन स्क्रू

चरण 1: सभी भागों को प्रिंट करना

पहला कदम मेरे द्वारा प्रदान की गई एसटीएल फाइलों का उपयोग करके सभी भागों को 3 डी प्रिंट करना है। मैंने अपनी पसंद के हिसाब से मेरा पेंट किया, लेकिन आप इसे वैसे ही छोड़ सकते हैं या विभिन्न फिलामेंट रंगों का उपयोग कर सकते हैं। यह आप पर निर्भर है!

चरण 2: इलेक्ट्रॉनिक्स और गिंबल असेंबली

इस चरण के लिए आप LDR और सर्वो मोटर्स को स्थापित कर सकते हैं, साथ ही Arduino को बेस प्लेट पर माउंट कर सकते हैं। ध्यान रखें कि हमें अभी भी बिजली वितरण बोर्ड बनाना है, इसलिए पहले से किसी भी 3D मुद्रित भागों को इकट्ठा न करें।

LDR की स्थापना:

रोबोट 4 फोटोरेसिस्टर्स द्वारा लौटाए गए मानों की तुलना करके प्रकाश को ट्रैक करता है। यदि प्रकाश स्रोत ट्रैकिंग हेड के लंबवत नहीं है, तो मान एक-दूसरे से भिन्न होंगे, क्योंकि प्रकाश की छाया कुछ LDR पर छाया डालेगी। प्रकाश स्रोत के साथ बिंदु पर बने रहने के लिए Arduino कोड तब सिर को X और Y अक्ष में स्थानांतरित करेगा। LDR को माउंट करना बहुत सरल है: उनके पास ट्रैकिंग हेड में डिज़ाइन किए गए विशेष पॉकेट हैं। बस छिद्रों के माध्यम से पैरों को दबाएं, सुपर गोंद लागू करें और इसे तब तक धक्का दें जब तक कि यह सतह के साथ फ्लश न हो जाए।

सर्वो स्थापित करना:

सर्वो को जगह में स्लॉट करें और उन्हें दिखाए गए अनुसार M2 सेल्फ टैपिंग स्क्रू से सुरक्षित करें। अब आप सर्वो हॉर्न को निर्दिष्ट ब्रैकेट में बदलकर मैकेनिकल असेंबली को पूरा कर सकते हैं। इसके बाद आप 4 M3 मशीन स्क्रू और नट्स का उपयोग करके ट्रैकिंग हेड को असेंबली के शीर्ष पर संलग्न कर सकते हैं। एक्स अक्ष की धुरी को किसी भी चीज का उपयोग करके जोड़ा जा सकता है जो 3 मिमी शाफ्ट के रूप में काम कर सकता है। मैंने BBQ कटार का एक टुकड़ा इस्तेमाल किया। यह दोहरी धुरी गिंबल को पूरा करता है।

Arduino Uno को माउंट करना:

बेस प्लेट में छेद के साथ आर्डिनो पर स्क्रू छेद को संरेखित करें, और इसे 3 एम 3 सेल्फ टैपिंग स्क्रू से सुरक्षित करें।

चरण 3: बिजली वितरण

इस रोबोट का एक प्रमुख घटक बिजली वितरण बोर्ड है, क्योंकि यह सुनिश्चित करता है कि सही शक्ति सही घटक को प्रेषित हो। यह बोर्ड सीधे Arduino से संचालित होने वाले सर्वो के कारण होने वाले वोल्टेज के उतार-चढ़ाव को कम करने में भी मदद करेगा।

बोर्ड बनाना:

प्रोटो बोर्ड का एक टुकड़ा काट लें, आकार में लगभग 45 x 35 मिमी। इससे आपको सभी घटकों को मिलाप करने के लिए पर्याप्त जगह मिलनी चाहिए। प्रदान किए गए सर्किट आरेख को देखें, और तदनुसार घटकों को मिलाप करें। सर्वो मोटर्स दोनों में वोटेज ड्रॉप्स को रोकने के लिए उनकी शक्ति और जमीनी तारों पर 100 μF कैपेसिटर होते हैं। 4 LDR में 10 kOhm रेसिस्टर्स होते हैं, जो वोल्टेज डिवाइडर के रूप में जमीन से जुड़े होते हैं (सर्किट आरेख देखें)। बिजली एलईडी इलेक्ट्रॉनिक्स आवास पर एक छेद में फिट बैठता है, और इसे जलने से रोकने के लिए बिजली को कम करने के लिए 220 ओम अवरोधक जुड़ा हुआ है। वैकल्पिक रूप से प्रोटो बोर्ड का उपयोग करने के लिए, आप बस सब कुछ एक साथ मध्य हवा में मिला सकते हैं, हालांकि यह बहुत गन्दा होगा।

चरण 4: पूर्ण विधानसभा

अब जब बिजली वितरण बोर्ड को यह सब एक साथ रखने का समय मिल गया है!

तारों को जोड़ना:

पहले बिजली वितरण बोर्ड से विभिन्न निर्दिष्ट घटकों के लिए उपयुक्त तारों को मिलाएं। (उन्हें नीचे से इलेक्ट्रॉनिक्स हाउसिग में छेद के माध्यम से रूट करना सुनिश्चित करें, अन्यथा आपको एक समस्या होगी!) महत्वपूर्ण: सुनिश्चित करें कि आपने एलडीआर को सही क्रम में तार दिया है जैसा कि चित्र में दिखाया गया है। ये संख्याएँ सर्किट आरेख में संख्याओं के अनुरूप हैं। सर्वो के साथ भी - नीचे वाले को "Y" और ऊपर वाले को "X" के रूप में चिह्नित किया गया है। चीजों को थोड़ा साफ करने के लिए आप हीट सिकुड़ने योग्य टयूबिंग का उपयोग कर सकते हैं। अब, शेष तारों को Arduino पर उपयुक्त पिन में प्लग करें। कुछ सुपर ग्लू लगाने के बाद पावर एलईडी को यूएसबी पोर्ट के ऊपर के छेद में पुश-फिट किया जा सकता है।

3D प्रिंटेड भागों को असेंबल करना:

जिम्बल असेंबली को अब 4 M3 सेल्फ टैपिंग स्क्रू के साथ इलेक्ट्रॉनिक्स हाउसिंग के शीर्ष से जोड़ा जा सकता है। इसके बाद, धीरे से Arduino (जो पहले से नीचे की प्लेट से जुड़ा हुआ है) को बिजली के वितरण बोर्ड के साथ इलेक्ट्रॉनिक्स हाउसिंग में फिट करें, जब तक कि प्लेट नीचे से फ्लश न हो जाए और स्क्रू होल संरेखित न हो जाएं। अब, 4 M3 सेल्फ टैपिंग स्क्रू का उपयोग करके, नीचे की प्लेट को इलेक्ट्रॉनिक्स हाउसिंग से जोड़ दें। स्क्रू को स्थिरता देने के लिए और स्क्रू को आपकी टेबल को खरोंचने से रोकने के लिए कुछ रबर/फोम फीट को स्क्रू के ऊपर जोड़ा जा सकता है।

चरण 5: कोडिंग

इस रोबोट को कुछ जीवन देने का समय आ गया है! इस चरण में मेरे द्वारा लिखा गया कोड ढूंढें, और इसे Arduino IDE के माध्यम से Arduino पर अपलोड करें (यहां डाउनलोड किया जा सकता है)। रोबोट यूएसबी संचालित है, इसलिए आप इसे पावर देने के लिए किसी भी मानक यूएसबी पावर स्रोत का उपयोग कर सकते हैं। (जैसे पावर बैंक, फोन चार्जर, लैपटॉप आदि)

चरण 6: अंतिम नोट्स

अब आप फिल को शक्ति दे सकते हैं और उसे अपने लिए बोल सकते हैं! एक फ्लैशलाइट (या किसी अन्य उज्ज्वल प्रकाश स्रोत) का प्रयोग करें और इसे चारों ओर ले जाने का प्रयास करें। वह जहां भी जाए प्रकाश का अनुसरण करना चाहिए। अगर यह काम करता है, बधाई हो, आपने इसे सही तरीके से बनाया है!

यह मेरा अब तक का पहला रोबोटिक्स प्रोजेक्ट था और मुझे लगता है कि यह बहुत अच्छा निकला। कृपया ध्यान दें कि "Dynagon Robotics" कोई कंपनी नहीं है, यह केवल एक ऐसा नाम है जिसे मैं अपनी रोबोटिक परियोजनाओं का प्रतिनिधित्व करने के लिए लेकर आया हूं।

हैप्पी मेकिंग:)

रोबोट प्रतियोगिता में द्वितीय पुरस्कार