Robot fastidioso® - Disturbare alla velocità della vita: 7 passaggi (con immagini)

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

Di DanLocatelliMeristemaFollow About: MSc ITECH Candidate presso Universität Stuttgart. Maggiori informazioni su DanLocatelli »

Il modo più semplice per assicurarti di arrabbiarti ogni giorno. Nagging Robot® ha la soluzione.

Fastidioso Robot® Annooy® 900

L'Annooy® 900 è stato accuratamente concepito con una tecnologia fai-da-te all'avanguardia per infastidire gli umani. di Daniel Locatelli e TzuYing Chen

Più potenza, più fastidio. Power-Lifting Bore offre 5 volte la potenza della rabbia* per prestazioni di disturbo migliorate.* (Rispetto alla serie Annooy® 800).

Ti spia intelligentemente.

Una suite completa di sensori acquisisce in modo intelligente i dati tuoi e della tua casa per far navigare il robot intorno agli oggetti e sotto i mobili per aiutarti a disturbarti a fondo.

Questo lavoro è una parodia con iRobot® Roomba® nell'ambito dell'incarico Useless Machine del seminario ITECH Computational Design and Digital Fabrication presso l'Università di Stoccarda.

Questo è un robot che segue il volto, identifica un volto umano e cerca di centralizzarlo sulla telecamera.

Passaggio 1: strumenti

È un semplice set di strumenti e probabilmente la maggior parte di essi li hai già a casa. Il saldatore è principalmente utilizzato per dare stabilità ai cavi che alimentano i motori. Ma questo è tutto, lo userai solo per saldare quattro volte.

• Saldatore
• Forbice
• Coltello da taglio
• Pinza a becchi lunghi
• Kit di cacciaviti

Passaggio 2: parti

Elettronica

Le parti elencate di seguito di solito vengono fornite con molti kit di avvio Arduino disponibili per l'acquisto online, come questo.

• Compatibile con Arduino Uno + cavo USB
• Sensore a ultrasuoni (x2) (di solito gli starter kit hanno solo un sensore a ultrasuoni).
• Ardunio Protoshield + mini breadboard
• Batteria da 9V
• Collegamento batteria 9V per Ardunio
• Cavi di avviamento
• Modulo di alimentazione tagliere

Mentre l'elenco seguente mostra le parti insolite che devono essere acquistate separatamente:

• ESP32-CAM
• Driver motore a ponte L298N H
• Power bank (5000mAh o superiore)

Kit telaio auto

Ci sono alcuni kit di telai per auto davvero economici disponibili per l'acquisto online, come questo, o in alternativa puoi anche acquistare queste parti separatamente. Avremo bisogno di quanto segue:

• Due motori 6v + custodia + cavi + pneumatici
• Ruota universale
• Dadi e bulloni

articoli di cancelleria

In questo caso, abbiamo deciso di utilizzare uno chassis diverso per dare un po' di stile al robot. Oltre alle parti menzionate prima, abbiamo utilizzato anche questi articoli di cancelleria:

• Sughero (abbiamo usato dei semplici portabicchieri)
• Fascetta Hellerman
• Palla di plastica
• Maglia metallica

Passaggio 3: assemblaggio del telaio

Questo telaio utilizza una semplice rete per facilitare il fissaggio e la rimozione delle parti. Ma tieni presente che si tratta di una rete metallica, il che significa che le parti elettroniche non devono toccarla direttamente in quanto potrebbe danneggiarle.

Maglia metallica

Per prima cosa, organizza le parti sopra la rete metallica per capire quanto grande devi avere il robot. Nel nostro caso, la dimensione finale è stata determinata dalla dimensione del nostro power bank + ruote. Se hai un power bank più piccolo, potresti rendere il robot ancora più compatto! Quindi tagliare la rete metallica formando un cerchio pixelato come mostrato nell'immagine sopra.

Ruota universale

Per avvitare la ruota universale in posizione abbiamo usato del sughero per livellarla nella posizione corretta. Tagliare due pezzi di sughero con la forma della base della ruota e farli fondere insieme. Avvitare quindi il tappo sopra la rete in uno dei suoi estremi e sull'altro lato avvitare la ruota.

Motori e ruote

Per mettere in posizione i motori devi solo usare due piccole fascette Hellerman per ciascuna e usare la rete per stringerle. Tieni presente che le ruote sono molto vicine ai motori, fai attenzione a lasciare spazio sufficiente affinché la ruota possa girare liberamente.

Accumulatore di energia

Ultimo ma non meno importante, dobbiamo mettere a posto il power bank. Qui l'unica cosa di cui dovresti essere a conoscenza è dove si trova l'ingresso del cavo USB, evitando che sia rivolto verso le ruote. E poi puoi usare saldamente due fascette per cavi per bloccarlo in posizione.

Passaggio 4: collegamento delle parti elettroniche

Le connessioni elettroniche sono il risultato della fusione di un Robot Car e di un Face Tracking Robot.

La prima cosa da fare è avvitare l'Arduino Uno da un lato del tappo e il Motor Driver L298N dall'altro. In questo modo riduciamo al minimo lo spazio necessario senza rischiare che le parti elettroniche si tocchino.

Quindi, collega la mini breadboard Protoshield + sopra l'Arduino Uno. Ciò assicurerà di avere abbastanza spazio e pin disponibili per collegare ogni sensore e attuatore. Nel nostro caso, abbiamo incollato la mini breadboard sopra il Protoshield usando l'adesivo in dotazione.

Quindi abbiamo collegato il 5V a una linea della mini breadboard e il GND a un'altra linea.

Driver del motore L298N

Quindi utilizzando 6 cavi jumper maschio-femmina abbiamo collegato i pin numero 5, 6, 7, 8, 9 e 10 dall'Arduino ai pin ENB, IN4, IN3, IN2, IN1 ed ENA del driver del motore L298N. Qui abbiamo deciso di utilizzare sei cavi già incollati tra loro dalla fabbrica in modo da avere una connessione ordinata. Quindi colleghiamo i pin di massa e di alimentazione alla mini breadboard, alla batteria e ai motori. Dovrebbe essere così:

• ENB - ENA rispettivamente a 5 - 10 di Arduino
• 5V si collega alla linea 5V della mini breadboard
• GND alla linea di terra della mini breadboard
• 12V al polo positivo della batteria da 9V, mentre il polo negativo si collega alla terra della mini breadboard
• OUT1 e OUT2 al Motore 01
• OUT3 e OUT4 al Motore 02

Sensori a ultrasuoni

I sensori a ultrasuoni devono essere posizionati davanti al robot in modo che nulla interferisca con la sua cattura, quindi dovrebbe avere un cavo più grande in modo da avere più flessibilità. Le loro connessioni pin sono le seguenti: Sensore a ultrasuoni 01

• Eco al pin 3 di Arduino
• Trig su Arduino pin 4
• Terra alla linea di terra della mini breadboard
• Vcc alla linea 5V della mini breadboard

Sensore a ultrasuoni 02

• Eco al pin 12 di Arduino
• Trig su Arduino pin 11
• Gnd alla linea di terra della mini breadboard.
• Vcc alla linea 5V della mini breadboard.

ESP32-CAM

La fotocamera

• UOR si collega al pin RX0 (pin 0)
• UOT si collega al pin TX0 (pin 1)
• 5V alla linea 5V della mini breadboard
• GND al GND di Arduino (la mini breadboard sarà piena

Power bank ad Arduino

L'ultimo passaggio è collegare l'USB Arduino al power bank

Passaggio 5: tempo per la codifica

Ci sono due codici, uno per ESP32-CAM e uno per Arduino. Sono fondamentalmente una semplificazione dei codici rispettivamente del Face Tracking Robot e del Robot Car.

Codice ESP32-CAM

Prima di andare su Arduino Uno dobbiamo configurare ESP32-CAM. Questa fotocamera ha il suo microcontrollore ESP32, il che significa che se vogliamo inviare il nostro codice utilizzando l'IDE di Arduino, dobbiamo prima configurare l'ambiente IDE e siamo fortunati. Robot Zero One ha già fatto un tutorial molto dettagliato al riguardo, quindi prima vai su quel link e segui il suo passo dopo passo.

Dopodiché, devi solo caricare il file PanningFastVer.ino allegato qui sotto alla ESP32-CAM.

Codice Arduino

Quindi per il codice Arduino, devi solo caricare il file UnoInput_Serial.ino allegato qui sotto.

Passaggio 6: divertiti

Attacca la fotocamera al lato del tuo robot e divertiti!

Per dargli una sensazione di nostalgia futuristica, abbiamo racchiuso tutto con una metà della sfera acrilica. Il robot aveva anche il cavo USB in uscita che lo faceva sembrare una coda. Un po' carino!

Passaggio 7: miglioramenti

Per rendere più controllabile il movimento del robot, pensiamo che sarebbe interessante cambiare il motore in un motore passo-passo o aggiungere due sensori di velocità come descritto qui.