Come costruire un robot SMARS - Arduino Smart Robot Tank Bluetooth: 16 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:00

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In questo tutorial, ti mostrerò come costruire Arduino Robot Car si chiama SMARS Robot.

Iniziamo

Passaggio 1: elenco delle parti

Per costruire il modello base del robot SMARS bastano poche parti. Diviso in due parti principali, parti stampate in 3D e componenti elettronici. Per le parti 3D puoi stampare tu stesso utilizzando una stampante 3D, puoi scaricare i file 3D completi qui. Per i componenti elettronici si possono acquistare su Amazon o AliExpress.

Parti di elettronica:

• 1 x Arduino Uno R3 DIP
• 1 x Scudo motore Arduino
• 1 x ultrasuoni HC-SR04
• 1 x sensore IR
• 2 x motoriduttore 200 giri/min 6V
• 8 x Cavo jumper da femmina a femmina da 10 cm
• 4 x Cavo AWG24
• 1 x connettore batteria da 9 V
• 1 batteria da 9V
• 1 x Portabatteria (2 x Li-ion 14500)
• 1 x cavo USB
• 1 x USB OTG

Passaggio 2: stampa parti 3D

Ci sono alcune parti di base per costruire il tuo SMARS, puoi scaricare i file di build da thingiverse.com. Grazie a Kevin Thomas che ha creato SMARS.

www.thingiverse.com/thing:2662828

Elenco parti stampate in 3D

• Telaio
• Ruote master x2
• Ruote slave x2
• Cingoli meccanici x32
• Scheda di supporto (per la batteria 9v)
• Supporto per telemetro
• Copertura del telemetro
• Connettore

Per stampare tutte le parti ho usato la stampante 3D Creality Ender 3 con risoluzione: 0.2, riempimento 30%.

Passaggio 3: saldare i fili ai motori

Preparazione prima della saldatura è possibile mettere un po' di flusso al terminale di motori e fili.

• saldare un filo rosso da 13 cm al terminale positivo per il motore della ruota anteriore
• saldare un filo nero da 13 cm al terminale negativo per il motore della ruota anteriore
• saldare un filo rosso da 13 cm al terminale positivo per il motore della ruota posteriore
• saldare un filo nero da 13 cm al terminale negativo per il motore della ruota posteriore

Dopo la saldatura, attorcigliare i fili rosso e nero per fissarli ulteriormente. Inoltre rende i fili più facili da gestire.

Passaggio 4: montare i motori

I motori si fisseranno nell'area perfettamente dimensionata dietro il foro della ruota.

Passaggio 5: montare la batteria

La batteria si inserisce al centro del robot, tra i due motori. Sarà necessario collegare un connettore per batteria da 9 V alla batteria.

Se si desidera utilizzare due batterie ricaricabili agli ioni di litio da 3,7 V taglia 14500. Avrai bisogno di uno chassis con dimensioni superiori a 3 mm e un portabatterie 2xAA. Quindi le batterie possono essere inserite all'interno dello chassis e la scheda Arduino Uno può essere fatta scorrere liberamente su di essa.

Passaggio 6: montare i supporti dei motori

I motori sono tenuti in posizione dai supporti motore. Dovrai piegarli leggermente per inserirli nella piccola rientranza proprio intorno ai motori. È anche buona norma far passare i cavi del motore attraverso questi prima di inserirli.

Questo li renderà aderenti e consentirà ai cavi del motore di essere liberi e non intrappolati.

Passaggio 7: collegare le ruote

Esistono due tipi di ruote: Master e Slave. Le ruote principali sono azionate dai motori, mentre le ruote secondarie girano liberamente.

Le ruote Slave spingono nelle alette del telaio (è necessaria un po' di forza). È anche una buona idea assicurarsi che le alette e le ruote slave non abbiano bordi irregolari in modo che possano girare senza sforzo.

Le ruote Master spingono nell'albero del motore, tengono il motore del corpo con la mano per evitare che una forza maggiore possa causare la rottura del motore del fermo.

Raddrizzare il cavo per il motore verso la parte posteriore e il cavo per l'alimentazione verso il lato destro.

Passaggio 8: test dei motori

Verifica che i motori funzionino correttamente toccando i fili positivo e negativo della batteria. Dovrebbero girare con entusiasmo!

Se i motori non girano durante il collegamento alla batteria, verificare che i fili siano ancora saldati al motore e non si siano liberati durante il montaggio (sono piuttosto delicati). Controlla anche che la batteria da 9 V sia completamente carica.

Passaggio 9: aggiungi Arduino

Fai scorrere Arduino Uno o Arduino compatibile nello chassis del robot: ci sono due slot che corrono per tutta la lunghezza della parte superiore dello chassis SMARS. Per evitare di dividere la parte superiore dello chassis SMARS, inserisci lentamente Arduino e fermalo e rimuovilo se incontri resistenza. È meglio carteggiare o limare il canale se non è abbastanza grande.

Se possiedi già un Bluino One, questo sarà molto facile da inserire nel telaio del robot perché ha le stesse dimensioni.

Bluino-ONE è una buona scelta, puoi programmarlo e controllarlo tramite bluetooth usando un telefono Android o un laptop.

Puoi ottenere Bluino-ONE sul negozio Tindie.

Passaggio 10: aggiornare lo scudo del motore

Esistono diverse opzioni di protezione del motore che puoi utilizzare con Arduino Uno su questo progetto di robot SMARS, molto comunemente utilizzando Motor Shield V1/v2 prodotto da Adafruit o compatibile (clone dalla Cina), ma lo svantaggio di questo scudo non ha la connettività Bluetooth è necessario per il progetto del robot SMARS controllato da un telefono Android. Segui le istruzioni passo passo per aggiornare il tuo Motor Shield v1 qui (aggiungi il modulo bluetooth).

Se usi Bluino-ONE (Arduino compatibile con Bluetooth integrato) o usi Bluino Motor Shield (Motor Shield con Bluetooth integrato) puoi saltare il passaggio all'aggiornamento di Motor Shield v1.

Passaggio 11: aggiungere lo scudo del motore

Spingi lo scudo del motore con attenzione nell'Arduino, assicurandoti che tutti i pin entrino negli zoccoli dell'intestazione senza mancare e piegarsi.

Oppure puoi anche collegare uno scudo motore Bluino al tuo Arduino Uno.

Passaggio 12: collegare il cavo

Inserire e serrare i cavi di alimentazione nella morsettiera sullo schermo del motore e i cavi del motore nel rispettivo terminale.

Non si collega un motore ai due terminali M1 e M2. Il corretto è il "motore sinistro" collegato a M1 e il "motore destro" collegato a M2.

Passaggio 13: collegare le tracce

I binari sono attaccati l'uno all'altro utilizzando un pezzo di filamento da 1,75 mm tagliato alla giusta lunghezza.

Per dare alle ruote la stessa trazione su ciascun lato è possibile collegare i 16 cingoli su ciascun lato, in una disposizione a cingoli.

Oppure per dare alle ruote più trazione su superfici diverse puoi attaccare gli 8 cingoli a ciascuna ruota.

Passaggio 14: collegare il modulo aggiuntivo

I moduli aggiuntivi aggiuntivi che puoi stampare e allegare per migliorare il tuo robot SMARS:

• Evitare gli ostacoli con il servo
• Modalità Evitamento Bordo
• Modulo sensore IR
• Mod inseguitore di luce
• Cassetto Mod
• Modalità di controllo del suono
• Mod Vigile del fuoco
• Modalità umidità del suolo
• Modalità di pulizia
• Pala Mod
• Pala V1 Mod
• Pala V2 Mod
• Modalità di rilevamento del colore
• Modalità di prevenzione degli ostacoli del paraurti
• Modalità pinza
• Artiglio Mod
• Mod. carrello elevatore
• Camion Rimorchio Mod
• Modalità laser
• Lego Mod

Per vedere le istruzioni complete e i componenti elettronici necessari per i moduli aggiuntivi aggiuntivi mostrati nell'app SMARS

Passaggio 15: app SMARS (schizzo Arduino, schemi e telecomando)

Per rendere vivo il robot SMARS devi prima programmare Arduino, quindi assemblare motori, sensori e altri componenti, in modo da poter giocare e controllare il robot SMARS. Per fare tutto ciò puoi utilizzare questa app per Android:

App SMARS

Altrimenti, puoi programmare la scheda Arduino Uno tramite un computer utilizzando il software Arduino IDE.

Passaggio 16: divertiti

Spero che il tuo robot SMARS ti piaccia. Se lo fai, per favore condividi le tue creazioni, condividi il link, metti mi piace e iscriviti a Instructables e Youtube. Come sempre, se avete domande fatemelo sapere!

Secondo classificato al concorso Robot