Arduino RC उभयचर रोवर: 39 कदम (चित्रों के साथ)

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:22

पिछले कुछ महीनों में हम एक रिमोट नियंत्रित रोवर विकसित कर रहे हैं जो जमीन और पानी दोनों पर चल सकता है। यद्यपि समान विशेषताओं वाला एक वाहन प्रणोदन के लिए विभिन्न तंत्रों का उपयोग करता है, हमने अकेले पहियों का उपयोग करके प्रणोदन के सभी साधनों को प्राप्त करने का प्रयास किया।

वाहन में एक फ्लोटिंग प्लेटफॉर्म होता है जिसमें पहियों की एक जोड़ी होती है जो एक प्रोपेलर के साथ एकीकृत होती है। सिस्टम के केंद्र में बहुमुखी Arduino UNO है जो मोटर्स और विभिन्न तंत्रों को नियंत्रित करता है।

एम्फीबियस रोवर के स्थलीय और जलीय रूप के बीच परिवर्तन देखने के लिए अनुसरण करें!

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चरण 1: अवधारणा विकसित करने के लिए फ्यूजन 360 का उपयोग करना

हमने इस परियोजना का एक स्केच बनाकर शुरुआत की और हमें जल्द ही एक उभयचर रोवर के निर्माण की जटिलता का एहसास हुआ। मुख्य मुद्दा यह है कि हम पानी और तंत्र के साथ काम कर रहे हैं जो कार्य करते हैं, दो पहलू जिन्हें गठबंधन करना मुश्किल है।

इसलिए एक हफ्ते के भीतर ऑटोडेस्क के फ्यूज़न 360 नामक मुफ्त 3डी मॉडलिंग सॉफ्टवेयर का उपयोग करके हमने पहिया को फिर से शुरू करने के लिए अपना पहला डिज़ाइन विकसित किया! इंस्ट्रक्शंस की अपनी 3D डिज़ाइन क्लास की कुछ मदद से मॉडलिंग की पूरी प्रक्रिया को सीखना आसान था। निम्नलिखित चरण हमारी परियोजना की प्रमुख विशेषताओं को उजागर करते हैं और रोवर के आंतरिक कामकाज की बेहतर समझ प्रदान करते हैं।

चरण 2: पहियों का विकास

बहुत विचार-मंथन के बाद हम इस निष्कर्ष पर पहुंचे कि यह अच्छा होगा यदि हम रोवर के ड्राइव सिस्टम का उपयोग जमीन और पानी दोनों पर काम करने में कामयाब रहे। इससे हमारा मतलब है कि रोवर को स्थानांतरित करने के दो अलग-अलग तरीकों के बजाय हमारा लक्ष्य दोनों को एक तंत्र में एकीकृत करना था।

इसने हमें पहियों के प्रोटोटाइप की एक श्रृंखला की ओर अग्रसर किया, जिसमें फ्लैप थे जो खुल सकते थे, जिससे इसे पानी को अधिक कुशलता से स्थानांतरित करने और खुद को आगे बढ़ाने की क्षमता मिलती थी। इस पहिये के तंत्र बहुत जटिल थे और इसमें कई खामियां थीं, इसने एक बहुत ही सरल मॉडल को प्रेरणा दी।

यूरेका !! हमें एक प्रोपेलर को पहिए में फ्यूज करने का विचार आया। इसका मतलब था कि जमीन पर, यह आसानी से लुढ़क जाएगा, जबकि पानी में, कताई प्रोपेलर इसे आगे बढ़ाएगा।

चरण 3: एक धुरी धुरी बनाना

इस विचार को ध्यान में रखते हुए, हमें दो तरीकों की आवश्यकता थी:

1. पहले में, पहिए समानांतर होंगे (एक सामान्य कार की तरह) और रोवर जमीन पर लुढ़क जाएगा।
2. दूसरे मोड के लिए, पिछले पहियों को इस तरह से पिवट करना होगा कि वे पीछे की तरफ हों। यह प्रोपेलर को पानी के नीचे डूबने और नाव को आगे बढ़ाने की अनुमति देगा।

पीछे के पहियों को घुमाने की योजना को क्रियान्वित करने के लिए, हमने मोटरों (जो पहियों से जुड़ी होती हैं) को वापस घुमाने के लिए सर्वो मोटर्स को माउंट करने के बारे में सोचा।

जैसा कि पहली तस्वीर में देखा गया (जो हमारा प्रारंभिक मॉडल था) हमने महसूस किया कि पहियों के घूमने से बनाया गया चाप, शरीर के साथ हस्तक्षेप करता है और इसलिए इसे हटाने की आवश्यकता होती है। हालांकि इसका मतलब यह होगा कि भट्ठा का एक बड़ा हिस्सा पानी के प्रवेश के लिए खुला होगा। जो स्पष्ट रूप से विनाशकारी होगा !!

अगली तस्वीर हमारे अंतिम मॉडल को दिखाती है, जो पिवोटिंग प्लेन के ऊपर शरीर को उठाकर पिछले मुद्दे को हल करती है। उस ने कहा कि मोटर का एक हिस्सा जलमग्न है, लेकिन चूंकि इस मोटर में प्लास्टिक का गियर बॉक्स है, इसलिए पानी की कोई समस्या नहीं है।

चरण 4: धुरी इकाई

यह इकाई पिछले पहिये के घूमने का तंत्र है। डीसी मोटर को सर्वो मोटर से जोड़ने की आवश्यकता थी इसलिए हमने एक "ब्रिज" बनाया जो मोटर पर और सर्वो हॉर्न में फिट बैठता है।

चूंकि घुमाए जाने पर मोटर में एक आयताकार प्रोफ़ाइल होती है, यह एक वृत्त के आकार वाले क्षेत्र को कवर करती है। क्योंकि हम पानी के साथ काम कर रहे हैं, हमारे पास ऐसे तंत्र नहीं हो सकते जो बड़े अंतराल को उजागर कर सकें। इस समस्या को ठीक करने के लिए हमने हर समय छेद को सील करने के लिए एक गोलाकार डिस्क संलग्न करने की योजना बनाई।

चरण 5: फ्रंट स्टीयरिंग मैकेनिज्म

रोवर दो स्टीयरिंग तंत्र का उपयोग करता है। पानी में प्रोपेलर की स्थिति को नियंत्रित करने के लिए बैक दो सर्वो मोटर्स का उपयोग किया जाता है जिसके परिणामस्वरूप बाएं या दाएं मुड़ते हैं। जबकि जमीन पर फ्रंट स्टीयरिंग मैकेनिज्म का इस्तेमाल फ्रंट सर्वो मोटर द्वारा नियंत्रित किया जाता है।

मोटर से जुड़ी एक कड़ी है जिसे जब पहिया की ओर धकेला जाता है तो वह चित्र में "गोल्डन शाफ्ट" के चारों ओर धुरी बनाता है। त्वरित तीक्ष्ण मोड़ बनाने के लिए धुरी कोण की सीमा लगभग 35 डिग्री पर्याप्त है।

चरण 6: परिवर्तन आंदोलन

Arduino प्रतियोगिता 2017 में उपविजेता

व्हील्स प्रतियोगिता 2017 में प्रथम पुरस्कार

रिमोट कंट्रोल प्रतियोगिता 2017 में दूसरा पुरस्कार