कई विशेषताओं वाला एक निर्देशयोग्य रोबोट: 8 कदम (चित्रों के साथ)

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:23

हाय दोस्तों, इस निर्देश में मैं एक शानदार रोबोट पेश करने जा रहा हूँ जो निम्नलिखित कार्य कर सकता है:

1- यह चल सकता है और इसकी गतिविधियों का नियंत्रण ब्लूटूथ द्वारा किया जाता है

2- यह वैक्यूम क्लीनर के रूप में सफाई कर सकता है

3- यह ब्लूटूथ द्वारा गाने चला सकता है

4- यह Arduino द्वारा अपनी आंखों और मुंह की स्थिति को बदल सकता है

5- इसमें चमकती एलईडी है

6- इसकी आइब्रो और इसकी स्कर्ट का मार्जिन स्ट्रिप LED. से बना है

तो यह अनोखा निर्देश उन लोगों के लिए एक बहुत अच्छा वर्ग है जो एक साधारण लेकिन बहु-कार्यात्मक रोबोट चाहते हैं।

मुझे जोड़ना होगा, इस रोबोट की कई विशेषताएं इंस्ट्रक्शंस साइट के लेखों से ली गई हैं और मैं प्रत्येक प्रासंगिक अनुभाग में लेख को उद्धृत करके इसे स्वीकार कर रहा हूं।

चरण 1: आयाम और विशेषताएं

1- रोबोट के सामान्य आयाम:

-आधार के आयाम: 50 * 50 सेमी, जमीन से ऊंचाई 20 सेमी पहियों सहित

- पहियों का आयाम: आगे के पहियों का व्यास: 5 सेमी, पीछे के पहिये 12 सेमी

- वैक्यूम क्लीनर टैंक के आयाम: 20 *20 * 15 सेमी

- पाइप व्यास: 35 मिमी

- बैटरी कम्पार्टमेंट आयाम: 20 * 20 * 15 सेमी

- Istructables रोबोट आयाम: 45 * 65 * 20 सेमी

विशेषताएं:

- पीछे के पहियों को घुमाने वाली दो मोटरों और बिना शक्ति के दो सामने के पहियों द्वारा गति, मोटर्स के रोटेशन को एक इकाई द्वारा नियंत्रित किया जाता है जिसे ब्लूटूथ द्वारा नियंत्रित किया जाता है और एक सॉफ्टवेयर जिसे स्मार्ट फोन में स्थापित किया जा सकता है।

- एक स्विच के साथ वैक्यूम सफाई समारोह

- लाल और नीले रंगों के साथ चमकती एलईडी स्ट्रिप्स

- हर 10 सेकंड में आंखों और मुंह की स्थिति बदलना

- निरंतर प्रकाश के साथ रोबोट लाल एलईडी की भौहें और स्कर्ट का मार्जिन चालू-बंद किया जा सकता है

-ब्लूटूथ स्पीकर रोबोट बॉडी पर ऑन-ऑफ होते हैं और ब्लूटूथ के माध्यम से एंड्रॉइड स्मार्ट फोन द्वारा संचालित किए जा सकते हैं।

चरण 2: सामग्री, मॉड्यूल और घटकों का बिल

इस रोबोट में प्रयुक्त सामग्री, मॉड्यूल और घटक इस प्रकार हैं:

1- दो मोटर-गियरबॉक्स ZGA28 (चित्र 1):

मॉडल - ZGA28RO (RPM) 50, निर्माता: ZHENG, शाफ्ट व्यास: 4 मिमी, वोल्टेज: 12 वी, शाफ्ट लंबाई 11.80 मिमी, कोई लोड वर्तमान: 0.45 ए, गियरबॉक्स व्यास: 27.90 मिमी, अधिकतम। टोक़: 1.7 किलो सेमी, गियरबॉक्स ऊंचाई: 62.5 मिमी, निरंतर टोक़: 1.7 किलो सेमी, लंबाई: 83 मिमी, गति अनुपात: 174, व्यास: 27.67 मिमी

2- रोबोट मोटर्स के लिए एक ब्लूटूथ ड्राइवर (चित्र 2):

BlueCar v1.00 HC-O5 ब्लूटूथ मॉड्यूल से लैस है (चित्र 3)

ब्लूकार v1.00 नामक एक एंड्रॉइड सॉफ्टवेयर एंड्रॉइड स्मार्ट फोन में स्थापित किया जा सकता है और बस मोटर्स की गतिविधियों को नियंत्रित कर सकता है।

एंड्रॉइड सॉफ्टवेयर अंजीर (4-1, 4-2, 4-3, 4-4, 4-5) में दिखाया गया है और इसे डाउनलोड किया जा सकता है

3- एक 12 वी, 4.5 ए-एच लेड-एसिड बैटरी (चित्र 5)

4- दो मोटर ब्रैकेट 28 * 23 * 32 मिमी (चित्र 6, चित्र 7)

5- दो मोटर कपलिंग 10*10*(4-6) मिमी (चित्र 8)

6- दो मोटर शाफ्ट 6 मिमी व्यास * 100 मिमी लंबाई

7- दो ड्राइव पीछे के पहिये प्रत्येक 12 सेमी व्यास (चित्र 9)

8- दो आगे के पहिये प्रत्येक 5 सेमी व्यास (चित्र 10)

9- एक ५० सेमी * ५० सेमी, पीसी का चौकोर टुकड़ा (पॉली कार्बोनेट) ६ मिमी मोटाई के साथ शीट

10- पीवीसी से बने विद्युत डक्ट का उपयोग आधार को मजबूत करने और तैयार करने के लिए किया जाता है जिसका आयाम 3 * 3 सेमी. होता है

11- वैक्यूम क्लीनर पाइप (कोहनी सहित) के लिए 35 मिमी व्यास के साथ पीवीसी पाइप

१२- वैक्यूम क्लीनर टैंक या कंटेनर प्लास्टिक कंटेनर है जिसे मैंने अपने स्क्रैप में २० * २० * १५ सेमी. के आयाम के साथ रखा था

१३ - वैक्यूम क्लीनर मोटर-पंखा, १२ वी मोटर जिसमें एक सेंट्रीफ्यूगल पंखा होता है जो सीधे जुड़ा होता है

14- छह घुमाव स्विच

15- एक Arduino Uno मॉड्यूल

16- एक एम्पलीफायर मॉड्यूल हरा PAM8403

www.win-source.net/en/search?q=PAM8403

17- दो स्पीकर, प्रत्येक 8 ओम, 3 W

18- मैक्स 7219 चिप और एसपीआई कनेक्टर के साथ पांच 8 * 8 डॉट मैट्रिक्स मॉड्यूल (चित्र 12)

www.win-source.net/en/search?q=Max7219

19- दो पावर ट्रांजिस्टर 7805

20- दो डायोड 1N4004

www.win-source.net/en/search?q=1N4004

21- दो कैपेसिटर 3.3 uF

22- दो कैपेसिटर 100 यूएफ

23- दो ट्रांजिस्टर BC547

www.win-source.net/en/search?q=BC547

24- दो प्रतिरोधक 100Ohm

२५- दो प्रतिरोधक १०० kOhm

26- दो कैपेसिटर 10 यूएफ

27- तीन प्रोजेक्ट बोर्ड 6*4 सेमी

28- पर्याप्त ब्रेडबोर्ड तार और सिंगल कोर 1 मिमी तार

29- एक महिला USB कनेक्टर (मैंने एक जले हुए USB हब का उपयोग किया और उसकी एक महिला USB को बाहर निकाल लिया!)

30- एक ब्लूटूथ रिसीवर BT163

31- पीवीसी 1*1 सेमी. से बनी विद्युत वाहिनी

३२ पेंच

33- आठ ऑन बोर्ड टर्मिनल

चरण 3: आवश्यक उपकरण

1- कटर

2- हाथ देखा

3- सोल्डरिंग आयरन

4- सरौता

5- वायर कटर

6- विभिन्न सिरों वाली छोटी ड्रिल (ड्रिल बिट्स - ग्राइंडर, कटर)

7- शासक

8- मिलाप

9- सुपर गोंद

10- छोटे और मध्यम आकार के स्क्रू ड्राइवर

चरण 4: ड्राइव मोटर्स का आकार

ड्राइविंग मोटर्स को आकार देने के लिए मैंने निम्नलिखित साइट पर एक ड्राइव साइज़िंग टूल का उपयोग किया:

www.robotshop.com/blog/en/drive-motor-sizin…

मूल बातें इस प्रकार हैं:

वह ड्राइव मोटर साइज़िंग टूल का उद्देश्य मोटर की खोज करते समय आवश्यक मूल्यों की गणना करके और आपके विशिष्ट रोबोट के लिए आवश्यक ड्राइव मोटर के प्रकार का एक विचार देना है। डीसी मोटर्स का उपयोग आम तौर पर निरंतर रोटेशन ड्राइव सिस्टम के लिए किया जाता है, हालांकि इसका उपयोग आंशिक (कोण से कोण) रोटेशन के लिए भी किया जा सकता है। वे किसी भी आवश्यकता के अनुरूप गति और टॉर्क की लगभग अनंत विविधता में आते हैं। गियरडाउन के बिना, डीसी मोटर्स बहुत तेज (हजारों चक्कर प्रति मिनट (आरपीएम)) मुड़ते हैं, लेकिन थोड़ा टॉर्क होता है। कोण या मोटर की गति की प्रतिक्रिया प्राप्त करने के लिए, एक एन्कोडर विकल्प वाली मोटर पर विचार करें। गियर मोटर्स अनिवार्य रूप से एक अतिरिक्त गियरडाउन के साथ डीसी मोटर्स हैं। गियरडाउन जोड़ने से गति कम होती है और टॉर्क बढ़ता है। उदाहरण के लिए, एक अनलोडेड डीसी मोटर 12000 आरपीएम पर घूम सकती है और 0.1 किग्रा-सेमी टॉर्क प्रदान कर सकती है। एक 225:1 गियरडाउन आनुपातिक रूप से गति को कम करने और टोक़ को बढ़ाने के लिए जोड़ा जाता है: 12000 आरपीएम / 225 = 53.3 आरपीएम और 0.1 x 225 = 22.5 किग्रा-सेमी। मोटर अब अधिक उचित गति से अधिक वजन ले जाने में सक्षम होगी। यदि आप निश्चित नहीं हैं कि किस मूल्य को दर्ज करना है, तो एक अच्छा "शिक्षित" अनुमान लगाने का प्रयास करें। प्रत्येक इनपुट मान के प्रभाव के बारे में अधिक स्पष्टीकरण के लिए प्रत्येक लिंक पर क्लिक करें। आपको ड्राइव मोटर साइज़िंग ट्यूटोरियल को देखने के लिए भी प्रोत्साहित किया जाता है, जहाँ आप इस टूल में उपयोग किए गए सभी समीकरणों को स्पष्टीकरण के साथ पूर्ण पाएंगे।

इसलिए टूल के लिए मेरे इनपुट चित्र 1. में दिखाए गए हैं

और आउट पुट को Fig.2. में दिखाया गया है

मेरे चयन इनपुट के कारण थे, पहली उपलब्धता और दूसरी कीमत, इसलिए मुझे अपने डिजाइन को उपलब्ध होने के लिए अनुकूलित करना पड़ा और इसलिए मुझे झुकाव कोण, गति और आरपीएम सहित कई समझौते करने पड़े, इसलिए 80 आरपीएम के मूल्य के बावजूद कि प्रस्तावित उपकरण, मैंने 50 RPM वाली मोटर का चयन किया।

आप इंटरनेट पर कई साइटें पा सकते हैं जो मोटर चयन को चलाने के लिए आवंटित की गई हैं, निम्नलिखित साइट में पीडीएफ प्रारूप में एक बहुत अच्छी गाइड है जो मोबाइल रोबोट मोटर्स के चयन के बारे में अमूल्य सुझाव देती है:

www.servomagazine.com/uploads/issue_downloa…

चरण 5: मैकेनिकल पार्ट्स कैसे बनाएं

यांत्रिक भागों को बनाना निम्नानुसार चरणों में किया जा सकता है:

1- आधार बनाना: 6 मिमी मोटाई के साथ पीसी (पॉली-कार्बोनेट) से बनी एक शीट का 50*50 सेमी काटना और बेहतर मजबूती के लिए इसे आयताकार और दो क्रॉस ब्रेसिंग दोनों के रूप में सुदृढ़ करने के लिए 3*3 विद्युत नलिकाओं का उपयोग करना।

2- विद्युत नलिकाओं से आधार तक दो लंबवत भागों को जोड़ना और पहियों को चलाने के लिए इसे पर्याप्त मजबूत बनाना, मोटर चलाने के लिए एक डिब्बे बनाना और लोड असर और व्हील सपोर्टिंग के लिए कठोर संरचना बनाने के लिए इन सभी को स्क्रू के साथ आधार पर ठीक करना।

3- तारों को लंबे समय तक मोटरों से जोड़ना और उन्हें सोल्डर करना और मोटरों को ब्रैकेट द्वारा मोटर डिब्बे से जोड़ना।

4- इन असेंबलियों को पर्याप्त रूप से मजबूत बनाने के लिए शिकंजा और ग्लूइंग द्वारा शाफ्ट को पहियों को जोड़ना जो भार और गति का सामना करते हैं, और शाफ्ट को ऊर्ध्वाधर भागों में दिए गए छेद में डालने के बाद (खंड 2 देखें) और बनाने के लिए दोनों तरफ दो प्लास्टिक वाशर जोड़ते हैं। शाफ्ट रोटेशन के लिए एक असर, शाफ्ट को मोटर कपलिंग से कनेक्ट करें और एक मजबूत कनेक्शन बनाने के लिए सेटस्क्रू का उपयोग करें, अन्यथा शाफ्ट मोटर्स से अलग हो सकते हैं और आपके लिए जीवन कठिन बना सकते हैं। मोटरों को संरेखित करना महत्वपूर्ण है और ड्राइव को मजबूत और स्वतंत्र रूप से चलने के लिए सावधानीपूर्वक और सटीक कार्य और पर्याप्त धैर्य की आवश्यकता होती है।

5- आगे के पहिये (मेरे मामले में चलती कुर्सियों में इस्तेमाल होने वाले रोलर्स) को छोटे आधार से जोड़ना और उनके आधार को ऊर्ध्वाधर 35 मिमी पीवीसी पाइपों से जोड़ना, ताकि उन्हें बिना किसी बाधा और हथियाने के स्वतंत्र रूप से घुमाया जा सके, यह बेहतर है छेद वाले सभी पहियों के लिए और रोलिंग पहियों पर उन्हें गति के साथ स्वतंत्र रूप से चलाने के लिए थोड़ा सिलिकॉन तेल का उपयोग करने के लिए।

6- बैटरी कम्पार्टमेंट को जोड़ना जो पॉली-कार्बोनेट शीट्स से बना है और कम्पार्टमेंट को आधार से पेंच करना और बाद के कनेक्शन के लिए तैयार डिब्बे के अंदर बैटरी डालना।

7- वैक्यूम क्लीनर टैंक को गोंद और स्क्रू द्वारा आधार से जोड़ना और उसमें पाइप संलग्न करना, मैंने एक कोहनी का उपयोग किया है और मैंने पाइप द्वारा एक टी बनाई है, जिसे वैक्यूम सफाई सक्शन इनलेट के रूप में उपयोग करने के लिए उचित रूप से काटा गया था। वैक्यूम क्लीनिंग के लिए मोटर-फैन असेंबली को भी जोड़ना (मोटर टर्मिनलों को बाद के कार्यों के लिए लंबे समय तक तारों से जोड़ा जाना चाहिए, साथ ही वैक्यूम क्लीनर मोटर द्वारा उच्च करंट ड्रॉ के लिए तार कम से कम 0.5 मिमी ^ 2 होंगे) शीर्ष पर टैंक

8- इस चरण में निर्देशयोग्य रोबोट को पॉली-कार्बोनेट शीट (6 मिमी मोटाई) से काट दिया जाएगा और आधार से इस तरह जोड़ा जाएगा कि वैक्यूम क्लीनर टैंक उसके अंदर और रोबोट का सिर जिसे 20 * 20 * 20 क्यूब आवंटित किया गया हो इलेक्ट्रॉनिक्स घटकों और मॉड्यूल के लिए। रोबोट के फ्रंट बॉडी में रॉकर स्विच के लिए तीन होल बनाए जाने चाहिए।

चरण 6: इलेक्ट्रॉनिक पुर्जे कैसे बनाएं:

इलेक्ट्रॉनिक भागों को बनाने के लिए कदम इस प्रकार हैं:

1- चमकती एलईडी बनाना

इस भाग के सर्किट और घटकों को मेरे पिछले निर्देश से बिल्कुल इस प्रकार लिया गया है:

www.instructables.com/id/Amplifier-With-Bl…

2- आंखों और मुंह की स्थिति के लिए मैट्रिक्स डॉट एलईडी बनाना:

इस चरण में मैंने जो कुछ भी किया है, वह निम्नलिखित निर्देश से लिया गया है:

www.instructables.com/id/Controlling-a-LED…

सिवाय इसके कि मैंने इसका सॉफ्टवेयर बदल दिया है और सीरियल मॉनिटर के माध्यम से इसे नियंत्रित करने के बजाय, मैंने हर 10 सेकंड में आंखों और मुंह की स्थिति बदलने के लिए कुछ कोड जोड़े हैं। सॉफ्टवेयर सेक्शन में मैं इसके बारे में और बताऊंगा और डाउनलोड के लिए सॉफ्टवेयर शामिल करूंगा। मैंने Arduino UNO इनपुट कनेक्शन के लिए 12 V बैटरी वोल्टेज को 5 वोल्ट में परिवर्तित करने के लिए एक छोटा सर्किट शामिल किया है, इस तरह के सर्किट का विवरण मेरे पिछले निर्देश में निम्नानुसार है:

www.instructables.com/id/A-DESK-TOP-EVAPOR…

3- ब्लूटूथ ड्राइविंग मोटर बनाना

ब्लूटूथ ड्राइविंग मोटर मॉड्यूल (छवि 3) के लिए मोटर्स का कनेक्शन आसान है और उपरोक्त आंकड़े के अनुसार, यानी ड्राइवर के दाएं टर्मिनलों के लिए दाएं मोटर टर्मिनल और ड्राइवर के बाएं टर्मिनल के बाएं मोटर टर्मिनल, और बैटरी से चालक के पावर और ग्राउंड टर्मिनलों तक की शक्ति जिसमें ऑन-ऑफ के लिए बैटरी डिब्बे पर एक रॉकर स्विच स्थापित किया गया है। इस भाग के सॉफ्टवेयर को सॉफ्टवेयर भाग में समझाया जाएगा।

4- ब्लूटूथ स्पीकर बनाना

यह हिस्सा आसान है और निम्नलिखित निर्देश से बिल्कुल लिया गया है:

www.instructables.com/id/Convert-Speakers-…

दो अपवादों के साथ, सबसे पहले मैंने ब्लूटूथ रिसीवर को नहीं फाड़ा है और मैंने इसे अपनी बिजली की आपूर्ति से जोड़ने के लिए एक महिला यूएसबी का उपयोग किया है (जैसा कि ऊपर आइटम 2, यानी 12 वी / 5 वी सर्किट) और इसे कनेक्ट करने के लिए एक महिला जैक है। मेरे एम्पलीफायर मॉड्यूल के लिए। दूसरे मैंने उस निर्देश में प्रयुक्त एम्पलीफायर के बजाय एम्पलीफायर मॉड्यूल, हरे PAM8403 (https://www.win-source.net/en/search?q=PAM8403), 3 W (चित्र 11) का उपयोग किया है, और मैंने कनेक्ट किया है मेरा बायाँ स्पीकर PAM8403 के बाएँ टर्मिनलों से और दाएँ स्पीकर को PAM8403 (https://www.win-source.net/en/search?q=PAM8403) के दाएँ टर्मिनलों से जोड़ता है, ध्रुवीयता को ध्यान में रखते हुए, मैं ऊपर समान बिजली आपूर्ति से 5V इनपुट का उपयोग किया है और मैंने PAM8403 के तीन टर्मिनलों को चित्र के अनुसार ब्लूटूथ रिसीवर के आउटपुट जैक से जोड़ा है।

चरण 7: सॉफ्टवेयर्स

इस निर्देश में दो सॉफ्टवेयर हैं, 1- ब्लूटूथ मोटर ड्राइवर के लिए और 2) डॉट-मैट्रिक्स आंखों और मुंह के लिए

- मोटर चालक के लिए सॉफ्टवेयर डाउनलोड के लिए यहां शामिल है, आप इस एपीके को अपने स्मार्ट फोन में इंस्टॉल कर सकते हैं और ब्लूटूथ के माध्यम से सॉफ्टवेयर द्वारा रोबोट को नियंत्रित कर सकते हैं।

- Arduino के लिए सॉफ्टवेयर वही है जो उपरोक्त में शामिल सॉफ्टवेयर में डॉट-मैट्रिक्स LED-s का उपयोग करके आंखों और मुंह की स्थिति को बदलने के लिए निर्देश योग्य है, लेकिन मैंने Arduino के राज्यों को बदलने के लिए कुछ कोड बदल दिए हैं। हर 10 सेकंड में, और यह सॉफ्टवेयर यहां डाउनलोड के लिए भी शामिल है।

चरण 8: निष्कर्ष:

अंत में, लेकिन कम से कम, मुझे आशा है कि आप अपना खुद का रोबोट बना सकते हैं और मेरी तरह इसका आनंद ले सकते हैं जब मैं अपने निर्देशयोग्य रोबोट को हर दिन शानदार काम करता हुआ देखता हूं और यह मुझे याद दिलाता है कि मैं एक रचनात्मक समुदाय का हिस्सा हूं जिसे INSTRUCTABLES कहा जाता है