पानी के नीचे आरओवी: 11 कदम (चित्रों के साथ)

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

यह निर्देश आपको 60 फीट या उससे अधिक की क्षमता वाले पूरी तरह कार्यात्मक आरओवी के निर्माण की प्रक्रिया दिखाएगा। मैंने इस आरओवी को अपने पिता और कई अन्य लोगों की मदद से बनाया है जिन्होंने पहले आरओवी बनाया है। यह एक लंबी परियोजना थी जिसमें पूरी गर्मी और स्कूल वर्ष की शुरुआत का हिस्सा था।

चरण 1: डिजाइन

आरओवी को पानी में स्थिर रखने के लिए, आपको एक ऐसा डिज़ाइन चाहिए जो नीचे की तरफ भारित हो और ऊपर की तरफ तैरता हो। पहला आरओवी होमबिल्ट आरओवी के स्टीव द्वारा बनाया गया था। उनकी वेबसाइट में कई आरओवी डिज़ाइन के साथ-साथ अन्य आरओवी वेबसाइटों के लिंक भी हैं। वह अपनी साइट में कई हाउ टू निर्देश भी शामिल करता है। मैंने पाया कि यह साइट मेरे आरओवी के निर्माण में अमूल्य है, और अपने स्वयं के निर्माण में रुचि रखने वाले किसी भी व्यक्ति को इसकी सिफारिश करूंगादूसरा आरओवी Rollette.com पर जेसन रोलेट के रूप में बनाया गया था, उसका डिजाइन थोड़ा अलग है लेकिन फिर भी बहुत प्रभावी है। अपने आरओवी के लिए मैंने फैसला किया एक बड़े केंद्र ट्यूब पर दो छोटी ट्यूब के साथ दोनों तरफ स्थित, केंद्र ट्यूब के थोड़ा नीचे।

चरण 2: फ़्रेम

आरओवी के लिए मैं जिस फ्रेम का निर्माण कर रहा हूं, उसकी शुरुआत यहां है। मैंने प्लेक्सीग्लस की खिड़कियां काट दीं और उन्हें पाइप के अंदर फिट करने के लिए रेत दिया। यह शेड्यूल 40 ABS पाइप है, जिसे आमतौर पर सीवेज के लिए इस्तेमाल किया जाता है। इस पाइप से जुड़ते समय, सुनिश्चित करें कि आप विलायक गोंद का उपयोग करते हैं जो विशेष रूप से ग्लूइंग ABS के लिए बनाया गया है। सामान्य पीवीसी सीमेंट काम नहीं करेगा या खराब बॉन्ड बनाएगा जो लीक हो सकता है। मैं प्लेक्सीग्लस को सील करने और पानी को अंदर आने से रोकने के लिए एक समुद्री सीलेंट का भी उपयोग कर रहा हूं। पीछे के छोर पर, मैं स्क्रू प्लग का उपयोग कर रहा हूं, अगर मुझे बैटरी या इलेक्ट्रॉनिक्स को फिर से एक्सेस करने की आवश्यकता है। पानी को टाइट करने के लिए मुझे धागों को टेफ्लॉन टेप में लपेटना होगा। कुछ परीक्षण के बाद, मैंने पाया कि स्क्रू प्लग लीक हो गए हैं, इसलिए मैंने रबर एंड कैप पर स्विच किया, जिसमें उन्हें सुरक्षित करने के लिए एक बैंड क्लैंप होता है।

चरण 3: थ्रस्टर्स

आरओवी की सबसे महत्वपूर्ण विशेषताओं में से एक आंदोलन है। मैंने पाया कि ज्यादातर लोग समुद्री बिल्ज पंपों का उपयोग जोर के साधन के रूप में करते हैं। बिल्ज पंपों के कई फायदे हैं। वे जलमग्न होने के लिए हैं, वे काफी शक्तिशाली हैं और उन्हें मौजूदा आरओवी में जोड़ना आसान है। अधिकांश अपने वर्तमान विन्यास में उनका उपयोग करते हैं, लेकिन मैंने जोर बढ़ाने के लिए प्रोपेलर का उपयोग करने का विकल्प चुना। मैंने होमबिल्ट आरओवी के निर्देशों का पालन किया। हाउ टू सेक्शन में, उनके पास एक बिल्ज पंप को एक प्रोप का उपयोग करने के लिए परिवर्तित करने के निर्देश हैं। प्रोपेलर हार्बर मॉडल से आए थे, उनके पास कई अलग-अलग आकारों के साथ प्लास्टिक और कुछ अच्छे पीतल के प्रॉप्स का एक अच्छा चयन है। मैंने 4 नियम 1100 GPH बिल्ज पंप, 2 आगे, पीछे और मोड़ के लिए, और 2 ऊपर और नीचे के लिए इस्तेमाल किया। चरण 1: बिल्ज पंप के सभी सफेद आवास को काट दें, लेकिन सावधान रहें कि लाल मोटर आवास में कटौती न करेंचरण 2: प्ररित करनेवाला को निकालने के लिए एक पेचकश का उपयोग करें, मोटर शाफ्ट को उजागर करने के लिए नीली चीज। चरण 3: मैं उपयोग करता हूं प्रोपेलर को शाफ्ट से जोड़ने के लिए एक हवाई जहाज के लिए एक प्रोप एडेप्टर। इसमें एक सेट स्क्रू है, और मैंने इसे स्थिति में लॉक करने के लिए प्रोप पर थ्रेडेड हब के खिलाफ अखरोट को कस दिया। मुझे प्रोप एडॉप्टर को फिर से थ्रेड करना पड़ा क्योंकि यह थोड़ा बहुत बड़ा था। अतिरिक्त एहतियात के तौर पर, मैंने असेंबली को एक साथ सील करने के लिए थ्रेड लॉकर का इस्तेमाल किया। चूंकि थ्रेड्स लाइन अप नहीं करते थे, मुझे प्रोप एडॉप्टर को फिर से टैप करने के लिए मजबूर किया गया था। हालांकि यह सीधा लग रहा था, इसे सही ढंग से करने में काफी समय लगा।

चरण 4: नेविगेशन

यह निर्धारित करने के लिए कि आरओवी किस दिशा का सामना कर रहा है, मैंने एक इलेक्ट्रॉनिक कंपास का उपयोग किया। यह एक Dinsmore 1490 इलेक्ट्रॉनिक कंपास है। मुझे यह ज़ारगोस रोबोटिक्स से मिला है। मैंने दिशा का एक दृश्य प्रतिनिधित्व बनाने के लिए इस योजनाबद्ध का उपयोग किया। एक नोट: इस कंपास का कोई उत्तर नहीं है। आप बस उत्तर दिशा के रूप में एक दिशा का चयन करें, और फिर बाकी सभी पंक्तिबद्ध हो जाएंगे। यह झुकाव के लिए भी बहुत संवेदनशील है, कुछ डिग्री और यह खराब हो जाता है। यह पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र में होने वाले परिवर्तनों को महसूस करता है, इसलिए सुनिश्चित करें कि आप इसे चुम्बकों से काफी दूर रखते हैं, जैसे कि मोटरों में। यदि आपको कंपास के बारे में अधिक जानकारी चाहिए, तो इस साइट को देखें

तस्वीर में, सिल्वर केसिंग में चार तार सतह पर जाएंगे और कंप्यूटर के साथ इंटरफेस करके मुझे दिखाएगा कि मैं किस दिशा में हूं। मैं एक प्रोग्राम लिख रहा हूं जो दिशा दिखाने के लिए रोबोट की एक छवि को घुमाएगा। हालाँकि, इसमें कुछ समय लग सकता है इसलिए अभी के लिए मैं सिर्फ एल ई डी का उपयोग कर सकता हूँ एक झुकाव मुआवजा कम्पास के लिए, इसे स्पार्कफुन पर देखें। यह निश्चित रूप से पंक्ति में सबसे ऊपर है, लेकिन इसमें एक बड़ा मूल्य टैग भी है संपादित करें: मैंने इसे स्थिर शीर्षक बनाए रखने में असमर्थता के कारण हटा दिया। यह सबसे अधिक संभावना उस झुकाव के कारण है जिसे कंपास संभाल नहीं सकता था, साथ ही आवर्धक हस्तक्षेप के साथ।

चरण 5: कैमरा

स्पष्ट रूप से आपको यह देखने में सक्षम होने के लिए एक कैमरे की आवश्यकता है कि क्या हो रहा है, है ना? कैमरा प्राप्त करते समय जाने के कई अलग-अलग तरीके हैं। यदि आप बहुत गहराई तक जाने की योजना बना रहे हैं, तो एक ब्लैक एंड व्हाइट इन्फ्रारेड कैमरा एक अच्छा दांव होगा। उथले पानी के लिए, रंग भी ठीक वैसे ही काम करता है, साथ ही यह अधिक विवरण (यानी रंग?) दिखाता है। यदि आप वास्तव में एक अच्छी तस्वीर चाहते हैं, तो एक समर्पित पानी के नीचे के कैमरे के साथ जाएं। इनकी कीमत काफी अधिक है, लेकिन आपको एक बाड़े के बारे में चिंता करने की आवश्यकता नहीं है, और पर्याप्त रोशनी नहीं होने पर वे अक्सर आईआर रोशनी में निर्मित के साथ स्वचालित रूप से नाइट विजन में स्विच हो जाते हैं। मैं स्पार्क फन से 30 डॉलर का रंगीन कैमरा लेकर गया था. इसमें एक आरसीए आउटपुट है जिसे मैं अपने कंप्यूटर से जोड़ूंगा। यहां इसे स्थापित करने के लिए तैयार माउंट से जोड़ा गया है। पीसी कार्ड आरसीए के माध्यम से कैमरे से जुड़ता है, और वीडियो फीड देखने और कैप्चर करने के लिए एक प्रोग्राम भी आता है।

चरण 6: रोशनी

मुझे कुछ रोशनी की जरूरत थी जो काफी उज्ज्वल और कुशल भी हों। एलईडी बिल्कुल वैसी ही हैं, और मुझे स्पार्क फन इलेक्ट्रॉनिक्स में कुछ मिला। मैंने दो 3 वाट एलईडी का इस्तेमाल किया, और ईमानदार होने के लिए, वे अंधा कर रहे हैं। वे थोड़े स्वादिष्ट होते हैं, इसलिए एलईडी के जीवन को लम्बा करने के लिए हीट सिंक का उपयोग करना सुनिश्चित करें। स्पार्क फन एक एल्यूमीनियम ब्रेकआउट बोर्ड बेचता है जिसमें तार के लिए सोल्डर स्पॉट होते हैं और यह हीट सिंक के रूप में भी काम करता है। उनके पास अलग-अलग एलईडी रंग भी हैं। मैंने एलईडी को एक स्टैंड से जोड़ा है जिसे मैंने व्यूपोर्ट के केंद्र में रखने के लिए एल ब्रैकेट से बनाया है। इसे बदलना आसान बनाने के लिए, मैंने उन्हें एक एल्यूमीनियम पट्टी पर बोल्ट किया ताकि उन्हें समायोजित किया जा सके या प्रतिस्थापित किया जा सके तस्वीरें यह नहीं दिखाती हैं कि ये चीजें वास्तव में कितनी उज्ज्वल हैं। एक बार में एक सेकंड की तलाश करने के बाद, मेरी दृष्टि में धब्बे थे

चरण 7: नियंत्रण: आरओवी साइड

यह शायद पूरी निर्माण प्रक्रिया का सबसे कठिन हिस्सा है। मैंने आरओवी को नियंत्रित करने के लिए कई अलग-अलग दृष्टिकोण देखे हैं। जेसन रोलेट ने एक माइक्रोकंट्रोलर का उपयोग किया, जो वास्तव में जाने का सबसे अच्छा तरीका है। उसके पास सभी मोटर्स का पूर्ण एनालॉग नियंत्रण है, और डेटा पर कैट 5e ईथरनेट केबल प्रसारित किया जाता है। हालाँकि, जब तक आपके पास एक सर्किट बोर्ड का प्रिंट आउट लेने और एक माइक्रोकंट्रोलर प्रोग्राम करने का साधन नहीं है, यह इकट्ठा करना सबसे आसान नहीं है। जेसन के पास अपनी साइट पर सर्किट और पीसीबी का आरेख है। वैकल्पिक रूप से आप मोटर्स को चालू और बंद करने के लिए रिले का उपयोग कर सकते हैं। यह पूर्ण श्रेणी नियंत्रण जितना अच्छा नहीं है, लेकिन यह बहुत सरल और सीधा है। होमबिल्ट आरओवी में, स्टीव ने सीफॉक्स को नियंत्रित करने के लिए रिले का उपयोग किया, और उसके पास किसी भी संख्या में रिले नियंत्रित मोटरों को असेंबल करने के लिए एक अच्छा मार्गदर्शक है। यह उन 4 गति नियंत्रकों में से एक है जिनका मैं थ्रस्टर नियंत्रण के लिए उपयोग कर रहा हूं

चरण 8: शक्ति

मैंने इसे और अधिक स्वतंत्र बनाने और सतह पर जाने वाले केबलों की संख्या को कम करने के लिए अपने आरओवी में बैटरियों को ले जाने का निर्णय लिया। यह बैटरी मार्ट से खरीदी गई दो 12 वोल्ट 2.5 एम्पीयर घंटे की बैटरी में से एक है। मैंने इसे पहले ही डीन अल्ट्रा कनेक्टर तक तार-तार कर दिया है ताकि जरूरत पड़ने पर इसे आसानी से हटाया जा सके। थ्रस्टर्स के amp ड्रॉ के कारण, बैटरी को सबसे ऊपर रखने के लिए मुझे चार्जिंग सर्किट को शामिल करने की आवश्यकता हो सकती है। उन्हें दो साइड ट्यूबों में ले जाया जाएगा, और ROV. में बहुत आवश्यक वजन जोड़ेंगे

चरण 9: नियंत्रण: सतह

अब हम पायलटिंग के कठिन क्षेत्र में प्रवेश करते हैं। जिन दो लोगों से मैंने आरओवी को घुमाने के लिए कीपैड या जॉयस्टिक का उपयोग करके अपने आरओवी को नियंत्रित करने के लिए लैपटॉप का उपयोग करने के लिए बात की थी। यह बहुत अच्छा है क्योंकि आपको केवल आरओवी, नियंत्रण केबल और आपका लैपटॉप चाहिए।

मैं एक माइक्रोकंट्रोलर का उपयोग किए बिना पूर्ण एनालॉग नियंत्रण चाहता था, इसलिए मैंने ESCs, इलेक्ट्रॉनिक गति नियंत्रकों पर निर्णय लिया। ये उन सभी से परिचित होना चाहिए जिनके पास मॉडल प्लेन या कार है। मुझे गति नियंत्रकों को उलटने की आवश्यकता थी, और कुछ बैन बॉट्स में ठोकर खाई। उन्हें आरओवी के अंदर रिसीवर में प्लग किया जाता है, और एंटीना कैट 5 तारों में से एक से जुड़ा होता है। वहां से मैंने अपने हाईटेक रिमोट कंट्रोल को उपयुक्त क्रिस्टल और फ्रीक्वेंसी के साथ इस्तेमाल किया। प्रकाश को एक स्विच द्वारा नियंत्रित किया जाता है जो एक सर्वो द्वारा संचालित होता है। कम्पास को अभी तक स्थापित नहीं किया गया है, लेकिन मुझे लगता है कि मैं अपने लैपटॉप के साथ इंटरफेस करने की कोशिश करने के बजाय बस एलईडी के एक गुच्छा का उपयोग कर सकता हूं। संपादित करें: मैंने तब से एक Arduino माइक्रोकंट्रोलर और एक सर्वो नियंत्रक का उपयोग करके अपने नियंत्रण प्रणाली को अपग्रेड किया है। समुद्री परीक्षण समाप्त होते ही मैं अपने परिणाम पोस्ट करूंगा।

चरण 10: टीथर

ROV को कंट्रोलर से जोड़ने के लिए, मैं 100 फीट Cat 5e इथरनेट केबल का उपयोग कर रहा हूं। इसमें 8 तार हैं, जो मेरी योजनाओं के साथ अच्छी तरह फिट बैठते हैं। मैं एक दूसरी केबल जोड़ सकता हूं यदि मेरे पास और अधिक सुविधाएं हैं जिन्हें मुझे चलाने की आवश्यकता है, लेकिन अभी के लिए यह अच्छा लग रहा है। यह प्लेनम रेटेड कैट 5 है, जिसका अर्थ है कि इसे फिशटेप का उपयोग करके दीवारों के माध्यम से खींचा जा सकता है। कवरिंग कसकर सिकुड़ा हुआ है और इसके अंदर एक पतली नायलॉन की रस्सी है जो पूरे केबल पर लोड को वितरित करने में मदद करती है। यह इसे अधिक टिकाऊ बनाता है और उस संभावना को कम करता है कि मैं लोड तनाव से केबल को नुकसान पहुंचाता हूं। मुझे केबल में फ्लोट जोड़ने की आवश्यकता होगी क्योंकि यह संभवतः इसके वजन के कारण डूब जाएगा। मैंने जिस कनेक्टर का उपयोग किया है वह एक बुल्गिन बुकेनियर ईथरनेट कनेक्टर है। यह केबल और रोबोट को अलग करके आरओवी को परिवहन करना आसान बनाता है। बुल्गिन अपने कनेक्टर का अच्छी तरह से परीक्षण करता है, और यह माना जाता है कि इसे 2 सप्ताह के लिए 30 फीट और कुछ दिनों के लिए 200 फीट का दर्जा दिया गया है। जैसा कि मैं 100 से अधिक नहीं जाने की योजना बना रहा हूं, यह सीमा के भीतर है।

चरण 11: परीक्षण

पहली बार आरओवी ने पानी देखा, मैंने अपने चाचा के पूल में इसका परीक्षण किया। जैसा कि अपेक्षित था, आरओवी बहुत अधिक उत्साहित था। मैंने स्किड्स में वजन जोड़ने के लिए एक शिकार की दुकान पर खरीदे गए लीड वेट को जोड़ा है। लीड शॉट बेहतर होता क्योंकि यह महीन और उपयोग में आसान होता है, लेकिन यह वास्तव में महंगा होता है। सीसा मुझे उस स्थिति में उचित मात्रा में सटीकता के साथ गिट्टी को समायोजित करने की अनुमति देता है जब मुझे मौके पर वजन बदलने की आवश्यकता होती है। कुल आवश्यक गिट्टी लगभग 8 पाउंड थी, काफी भार। अगला परीक्षण दूसरे पूल में होगा, और फिर उम्मीद है कि यह एक झील में होगा! यदि आप इसे खारे पानी में उपयोग करने की योजना बनाते हैं, तो जंग को कम रखने के लिए इसे बाद में कुल्ला करना एक बुरा विचार नहीं होगा।

मैं निकट भविष्य में कुछ वीडियो पोस्ट करने की कोशिश करूंगा ताकि यह दिखाया जा सके कि यह चीज पानी में कैसे काम करती है