अल्फा बॉट 1.0: 13 कदम

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:20

पेश कर रहा है… ALPHABOT 1.02 DOF, 8 मेगापिक्सल कैमरा के साथ 2-रास्पबेरी-पाई-क्लस्टर रोबोटइस रोबोट में बहुत सारी विशेषताएं हैं और बहुत कुछ है। उपरोक्त कुछ छवियों या वीडियो में सभी विशेषताएं प्रकट नहीं हो सकती हैं, इस तथ्य के कारण कि रोबोट समय के साथ निर्माण के विभिन्न चरणों से गुजरा है, और अभी भी बहुत कुछ करना बाकी है।

महत्वपूर्ण लेख:

ऊपर दी गई छवियों में से 2 रोबोट को रोबोट के शीर्ष पर मोटर शील्ड के साथ और 7 टच स्क्रीन माउंटेड दिखाते हैं।

आप इसे इस तरह से बना सकते हैं, स्क्रीन माउंट को 3 डी प्रिंट करके (बाद में इस निर्देश में), और 40-पिन एडजस्टमेंट रिबन को सोल्डर करके। मैं और जानकारी पोस्ट कर सकता हूं क्योंकि यह प्रोजेक्ट यहां या मेरे ब्लॉग पर जारी है। Alphabot-blog.herokuapp.com/ या यहां पर बने रहें।

आपूर्ति

यहाँ निम्नलिखित आपूर्तियाँ हैं जिनका उपयोग मैंने इस रोबोट को बनाने के लिए किया था। आप उन्हें ऑनलाइन हार्डवेयर साइट पर खरीद सकते हैं:

• शक्तिशाली दोहरी डीसी 9वी मोटर के साथ MOUNTAIN_ARK ट्रैक किए गए रोबोट स्मार्ट कार प्लेटफार्म धातु एल्यूमीनियम मिश्र धातु टैंक चेसिस
• Arduino और रास्पबेरी पाई के लिए SunFounder PCA9685 16 चैनल 12 बिट PWM सर्वो ड्राइवर
• GPS मॉड्यूल GPS NEO-6M (Arduino GPS, ड्रोन माइक्रोकंट्रोलर, GPS रिसीवर)
• Arduino DIY के लिए 50 पीसी 5 मिमी 4 पिन आरजीबी मल्टीकलर कॉमन कैथोड एलईडी
• Arduino के लिए Gikfun इन्फ्रारेड डायोड एलईडी IR उत्सर्जन और रिसीवर (10 जोड़े का पैक) (EK8460)
• ELEGOO MEGA 2560 R3 बोर्ड ATmega2560
• Arduino के लिए Gikfun 5mm 940nm LED इन्फ्रारेड एमिटर और IR रिसीवर डायोड (20pcs का पैक) (EK8443)
• Arduino W / 33 पाठ ट्यूटोरियल के लिए Iduino मेगा 2560 स्टार्टर किट 200pcs से अधिक पूर्ण इलेक्ट्रॉनिक घटक प्रोजेक्ट किट
• TFmini-s, 0.1-12m लिडार डिटेक्टर सेंसर लिडार टिनी मॉड्यूल UART / I2C संचार इंटरफेस के साथ सिंगल-पॉइंट माइक्रो रेंजिंग मॉड्यूल
• टैलेंटसेल रिचार्जेबल १२वी ३०००एमएएच लिथियम आयन बैटरी पैक एलईडी पट्टी, सीसीटीवी कैमरा और अधिक के लिए, डीसी १२वी / ५वी यूएसबी डुअल आउटपुट चार्जर के साथ बाहरी बैटरी पावर बैंक, काला
• रास्पबेरी पाई 3 मॉडल बी (2X)
• रास्पबेरी पाई कैमरा मॉड्यूल V2
• रास्पबेरी पाई NoIR कैमरा V2
• 4 पीसी 5.5X2.1mm डीसी पावर पुरुष कनेक्टर केबल
• रास्पबेरी पाई कैमरा के लिए एडफ्रूट फ्लेक्स केबल - 18" / 457 मिमी (2x)
• एडफ्रूट यूएसबी माइक्रो-बी ब्रेकआउट बोर्ड (एडीए१८३३)
• LM386N-1 सेमीकंडक्टर, कम वोल्टेज, ऑडियो पावर एम्पलीफायर, डिप-8, 3.3 मिमी H x 6.35 मिमी W x 9.27 मिमी L (10 का पैक)
• पोर्टेबल चार्जर पावर बैंक 26800mAh अल्ट्रा-हाई कैपेसिटी एक्सटर्नल बैटरी पैक 4 LED के साथ डुअल आउटपुट पोर्ट
• रास्पबेरी पाई 4 बी 3 बी+ के लिए फ़्रीनोव अल्टीमेट स्टार्टर किट, 434 पेज विस्तृत ट्यूटोरियल, पायथन सी जावा, 223 आइटम, 57 प्रोजेक्ट, इलेक्ट्रॉनिक्स और प्रोग्रामिंग सीखें, सोल्डरलेस ब्रेडबोर्ड
• सोल्डरिंग आयरन किट - सोल्डरिंग आयरन 60W एडजस्टेबल तापमान, सोल्डर वायर, सोल्डरिंग आयरन स्टैंड, वायर कटर, सोल्डरिंग आयरन टिप्स, डीसोल्डरिंग पंप, चिमटी, रोसिन, हीटश्रिंक ट्यूब [110V, यूएस प्लग]
• DIY सोल्डरिंग और इलेक्ट्रॉनिक प्रोजेक्ट (QY21) के लिए डबल साइडेड PCB बोर्ड प्रोटोटाइप किट, Quimat 35Pcs यूनिवर्सल प्रिंटेड सर्किट बोर्ड 5 साइज के साथ
• जम्पर केबल्स के साथ ब्रेडबोर्ड सोल्डरलेस- ALLDE BJ-021 2Pc 400 पिन और 2pcs 830 पिन प्रोटोटाइप पीसीबी बोर्ड और रास्पबेरी पाई और Arduino के लिए 3Pc ड्यूपॉन्ट जम्पर वायर (पुरुष-महिला, महिला-महिला, पुरुष-पुरुष)
• 2 मिमी ज़िप संबंध (500 का पैक)

• रास्पबेरी पाई 7 इंच टच स्क्रीन डिस्प्ले

चरण 1: आरपीआई सॉफ्टवेयर सेट करें

पहला कदम: अपने आरपीआई के लिए रास्पियन स्थापित करें (https://www.raspberrypi.org/downloads/)

सॉफ्टवेयर भाषा: नेटबीन्स आईडीई के साथ जावा। मेरे पास रास्पबेरी पीआई के साथ रिमोट साझा प्रोजेक्ट कनेक्शन है। (पूर्व में, रोबोट्स का मुख्य प्लेटफॉर्म प्रोसेसिंग.ओआरजी को प्रोसेस कर रहा था)

सॉफ्टवेयर के बारे में: प्रोसेसिंग को एक लचीली सॉफ्टवेयर स्केचबुक के रूप में डिजाइन किया गया था। यह आपको जावा भाषा में 2डी और 3डी ग्राफिक्स के साथ या अन्य "मोड" (प्रोग्रामिंग भाषाओं) के साथ प्रोग्राम करने की अनुमति देता है। यह स्विंग (यूआई), जॉगएल (ओपनजीएल (3 डी)), और अन्य जावा प्लेटफॉर्म का उपयोग करता है। एक समस्या। यह केवल शुरुआती प्रोग्रामर और छोटे कार्यक्रमों के लिए तैयार है। मैंने अन्य विशिष्ट सीमाओं के कारण भी अपना सॉफ्टवेयर प्लेटफॉर्म बदल दिया है, विशेष रूप से क्योंकि आपके प्रोजेक्ट में आपकी सभी.pde फाइलें, प्रोसेसिंग आईडीई में शीर्ष पर भर जाएंगी। अब मैं नेटबीन्स आईडीई (netbeans.apache.org/download) का उपयोग कर रहा हूं, मेरे कंप्यूटर और मेरे मुख्य रास्पबेरी पीआई के बीच रिमोट प्रोजेक्ट शेयरिंग के साथ, ताकि प्रोग्रामिंग चीजें जैसे जीपीआईओ पिन और ऐसा आसान हो। और मैं अपने रोबोट यूआई के लिए जावा एफएक्स देख रहा हूं।

आप इस लेख में दूरस्थ परियोजना साझाकरण के साथ NetBeans IDE सेट अप करना सीख सकते हैं:

www.instructables.com/id/Efficient-Development-of-Java-for-the-Raspberry-Pi/

चरण 2: चेसिस में आइटम असेंबल करना

असेंबली का सबसे उपयोगी रूप: मुझे ज़िप संबंधों के लिए असेंबली का सबसे उपयोगी रूप मिल गया है। ज़िप संबंधों के साथ, आप अपने रोबोट चेसिस में कुछ भी संलग्न कर सकते हैं। मैंने 2 मिमी ज़िप संबंध खरीदे, ताकि वे मेरे चेसिस के किसी भी छेद के माध्यम से फिट हो सकें।

अगर मेरे आईएमयू सेंसर (ऊपर की छवियों में) के मामले में कुछ पेंच लगाने के लिए एक अच्छी जगह है, तो इसके बजाय शिकंजा डाला जाना चाहिए।

मैं स्पेसिंग के लिए और चेसिस पेंट को खरोंचने से बचाने के लिए 3 डी प्रिंटेड वाशर (उपरोक्त छवियों में देखा गया) का भी उपयोग करता हूं।

चरण 3: सोल्डरिंग अवलोकन

इस निर्देश में बाद में मिलाप की जाने वाली वस्तुएँ:

• जैसा कि ऊपर सूचीबद्ध है: आईआर सेंसर
• Arduino 5.5x2.1 पावर केबल
• 5v हेडलाइट 5v+GND कनेक्शन
• 12v LiOn बैटरी पावर सिस्टम और 5v पावर पैक पावर सिस्टम
• मोटर ढाल को मोटर्स से 1 सेमी दूर ले जाने के लिए 40-पिन समायोजन रिबन

टांका लगाने की युक्तियाँ: जब मैंने 2 IR सेंसर को मिलाया, तो मैंने लंबे कनेक्शन के लिए विशिष्ट अछूता तार का उपयोग किया। टिन वाले तांबे के तार का उपयोग करना बहुत आसान है। मुझे 24 AWG तार मिले। मैंने इसे अपने पिन ब्रेकआउट के पीछे मिलाप करने के लिए इस्तेमाल किया और यह अछूता तार की तुलना में असीम रूप से बेहतर काम करता है।

चरण 4: मिलाप ब्रेकआउट बोर्ड

यह पहली बार में आवश्यक नहीं लगता है, लेकिन यदि आप एक arduino में 10 सेंसर वायर करना चाहते हैं, तो इसकी निश्चित रूप से आवश्यकता है। आप बोर्ड के अंत में एक GND तार लगाते हैं, और आपको उपयोग करने के लिए 26 और GND तार मिलते हैं। मैं इसे सभी arduino के 5V, GND और 3.3V पिन पर उपयोग करूंगा।

चरण 5: मिलाप हेडलाइट्स

जब हेडलाइट्स (चेसिस के साथ शामिल) को टांका लगाया जाता है, तो मैंने Arduino के लिए सब कुछ वायरिंग करते समय चीज़ को सरल रखने के लिए GND तारों को एक साथ मिलाया। मैंने दोनों हेडलाइट्स के लिए 220 ओम रेसिस्टर का इस्तेमाल किया, और टांका लगाने वाले जोड़ों को अलग होने से बचाने के लिए हीट-सिकुड़ ट्यूबिंग का इस्तेमाल किया।

चरण 6: मिलाप IR सेंसर

अगला, आप ऊपर दिखाए गए आरेख के आधार पर IR सेंसर को मिलाप करना चाहते हैं।

जैसा मैंने कहा, जब मैंने 2 IR सेंसर को मिलाया, तो मैंने लंबे कनेक्शन के लिए विशिष्ट इंसुलेटेड तार का उपयोग किया, लेकिन उसके लिए 24 AWG टिन वाले तांबे के तार का उपयोग करना बहुत आसान है। बस सुनिश्चित करें कि तार पार न हों!

चरण 7: अन्य सोल्डरिंग नौकरियां

अन्य होममेड पार्ट्स जिन्हें मिलाप करने की आवश्यकता है

• Arduino MEGA 2560 को पावर केबल (5.5x2.1 पावर केबल से USB 2.0 केबल)
• 12v LiOn बैटरी पावर सिस्टम और 5v पावर पैक पावर सिस्टम

चरण 8: मोटर शील्ड जोड़ें

आपको 40-पिन समायोजन रिबन मिलाप करने की आवश्यकता होगी:

मोटर ढाल मोटरों के 1 सेमी बहुत करीब है, इसलिए आपको मोटर ढाल को 1 सेमी पीछे ले जाने के लिए 40-पिन समायोजन रिबन बनाना होगा

- यहीं पर 24 गेज के टिनडेड कॉपर वायर का होना नितांत आवश्यक है।

चरण 9: 3डी प्रिंट कैमरा

अब आपको कैमरा और कैमरा माउंट को 3डी प्रिंट करना होगा।

इन जी-कोड फाइलों को लें और उन्हें अल्टिमेकर क्यूरा या आपके द्वारा उपयोग किए जाने वाले किसी अन्य 3 डी प्रिंटिंग सॉफ्टवेयर प्रोग्राम में खोलें। एक बार जब मॉडल की छपाई समाप्त हो जाती है, तो सर्वो को माउंट में रखें और शीर्ष पर माउंट ढक्कन को गोंद-बंदूक दें, फिर माउंट ब्रैकेट को नीचे सर्वो प्लास्टिक कनेक्टर में गोंद करें

चरण 10: 3D अन्य आवश्यक वस्तुओं को प्रिंट करें

सभी भागों को काले पीएलए फिलामेंट का उपयोग करके बनाया गया है

• शीर्ष Arduino बोर्ड माउंट

• 7”स्क्रीन माउंट (केवल इसे प्रिंट करें यदि आप मोटर शील्ड के ऊपर 7” स्क्रीन स्थापित करना चाहते हैं)

  असेंबली: आपको स्क्रीन माउंट प्लेटफॉर्म में छेद ड्रिल करने होंगे, स्क्रीन माउंट राइज पीस में प्रवेश करना होगा, और उन पर गन गन लगानी होगी।

• नट और वाशर (पहले उल्लेख किया गया)

  आप इसे यहां डाउनलोड कर सकते हैं: alphabot-blog.herokuapp.com/downloads/Nuts_and_Washers_3D_print.zip

डिज़ाइन और ३डी प्रिंटिंगमैंने ३डी प्रिंटेड भागों को ब्लेंडर में डिज़ाइन किया, और उन्हें प्रिंट करने के लिए अल्टिमेकर क्यूरा का उपयोग किया।

आपके रोबोट के लिए अतिरिक्त मदों को मुद्रित करने के लिए जी-कोड ऊपर दिए गए हैं।

चरण 11: तार सब कुछ

किसी भी सेंसर से सभी तारों को कनेक्ट करें जिसे आपने AlphaBot से जोड़ा है, और उन्हें Arduino Mega 2560 से कनेक्ट करें। किसी भी GND, 5V या 3.3V कनेक्शन को ब्रेकआउट बोर्ड से कनेक्ट करें।

सभी बोर्डों को क्रमानुसार जोड़ना

बोर्डों को एक दूसरे के साथ संवाद करने के लिए, रास्पबेरी पाई और अरुडिनो बोर्ड को क्रमिक रूप से जोड़ने की आवश्यकता है।

सीरियल केबल्स की जरूरत है (यदि आपके पास नहीं है तो आपको एक सोल्डर करने की आवश्यकता हो सकती है):

• 1 USB (मानक) - USB (छोटा) (Arduino बोर्ड का USB केबल)
• 1 यूएसबी (मानक) - यूएसबी (मानक) केबल।

आसान धारावाहिक संचार के लिए जावा पुस्तकालय:

चरण 12: चेसिस में बैटरियों को संलग्न करें

यह रोबोट द्वारा संचालित है: 5v 2.61A पावर पैक (शीर्ष) और 12v LiOn बैटरी (नीचे) आप माइक्रो USB ब्रेकआउट बोर्ड (5v) और 12v 5.5x2.1 पावर केबल का उपयोग करके बैटरी चार्ज कर सकते हैं।

12 वी बैटरी: टैलेंटसेल 12 वी बैटरी मोटर शील्ड और आर्डिनो मेगा 2560 (5 वी आउटपुट) से जुड़ी है, जिससे मोटरों को शक्ति मिलती है। इसे 12v पावर केबल द्वारा चार्ज किया जाता है, यही वजह है कि मुझे इसके लिए रोबोट पर एक अलग चार्जर बनाने की जरूरत थी।

5वी बैटरी पैक: 5वी बैटरी पैक 2 आरपीआई से जुड़ा है और माइक्रो-यूएसबी ब्रेकआउट बोर्ड द्वारा चार्ज किया जाता है।

चरण 13: बने रहें

मैं और जानकारी पोस्ट कर सकता हूं क्योंकि यह परियोजना जारी है। Alphabot-blog.herokuapp.com/ पर बने रहें

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