Tiny Micro:bit Robot - Parte 1: 7 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:04

Ho sempre pensato che i piccoli robot fossero fantastici e crearne uno con il conveniente Microbit sarebbe l'ideale. Volevo creare un robot che non utilizzasse schede IO già pronte come ho usato in passato per azionare motori o ottenere input di sensori, volevo qualcosa di più piccolo. Questo piccolo robot Microbit è uno su cui baserò una serie di tutorial. Partendo innanzitutto da come l'ho realizzato utilizzando "Le scatole delle aziende di scatole veramente utili" per un telaio e utilizzando motori e driver del motore molto piccoli. Userò questo modello base per esplorare cose come il controllo bluetooth mostrato nel video, usando l'accelerometro e il magnometro per determinare la direzione e aggiungendo cose come Neopixel e sensori di distanza IR. Ci sono molte schede che puoi acquistare per collegare semplicemente il tuo microbit che eseguirà motori e servi, ma per questo useremo i componenti principali di cui avrai bisogno per sostituire queste schede aggiuntive. Gli stessi principi si applicheranno all'utilizzo di qualsiasi microcontrollore quando motori di azionamento.

Video del bot in azione

Ho usato le piccole scatole della ditta "Really Useful Box" per il corpo del robot, ho usato 3 dei coperchi per realizzarlo, quindi avresti bisogno di alcuni di quelli o qualcosa di simile. Mi piace l'idea di utilizzare gli oggetti che hai già per costruire contenitori per elettronica e motori.

Passaggio 1: cosa ti servirà

Per questo progetto ho usato i miei soliti strumenti composti da un saldatore, piccoli cacciaviti, tronchesi e un piccolo trapano, mi piace anche avere a disposizione una pistola per colla a caldo per fissare e fissare alcune parti.

Sono riuscito a trovare alcuni motori davvero piccoli con un cambio, l'unico problema era che non c'erano ruote che riuscivo a trovare che si adattassero al piccolo albero. Dopo aver cercato in quello che avevo, ho trovato 4 piccoli ingranaggi di plastica blu che erano giusti.

Ove possibile, volevo anche che questo robot utilizzasse parti già disponibili e quindi ho usato cavi jumper corti da 10 cm da femmina a femmina, in modo che potessero essere collegati o scollegati facilmente quando necessario, se vuoi creare un robot molto più ordinato, allora questi possono essere tagliato a misura e saldato invece di collegare.

2 x piccoli motori

Cavi per ponticelli da 10 cm

1 x DRV8833 Dual Motor Driver board

3 x Coperchi aziendali davvero utili

Piccoli pezzi di foglio di plastica da 2 mm

1 x striscia di neopixel Adafruit

1 x Kitronik Microbit connettore edge

4 x ingranaggi o qualcosa da usare come ruote (potresti sempre stampare in 3D qualcosa di meglio.

1 x ruota per palline Pololu

1 x BBC Micro:bit

1 x batteria - Ho usato una lipo 1S ricaricabile, ma potresti usare anche il piccolo supporto 2 x AA fornito con il kit Micro:bit go.

Passaggio 2: costruzione del gruppo motore e ruota orientabile

Per prima cosa ho costruito i motori e l'assieme delle rotelle a sfera in quanto costituiscono la maggior parte del telaio.

1. Per prima cosa ho incollato le 4 ruote dentate che avevo agli alberi di uscita del motore

2. Successivamente ho incollato i motori su una piccola striscia di plastica da 2 mm che avevo, puoi usare qualsiasi materiale plastico per questo.

3. Una volta che la colla si è fissata, ho posizionato l'insieme su un coperchio dell'azienda di scatole rovesciato davvero utile.

4. La parte successiva è stata montare la rotella a sfera, ho usato le viti e i dadi forniti con questo per passare attraverso il foglio di plastica che stavo usando e il coperchio della scatola, quindi questo con un po' di colla ha tenuto tutto in posizione.

5. In questa fase ho anche saldato le intestazioni sulla scheda motore DRV8833 pronte per il montaggio.

Passaggio 3: collegamento e montaggio della scheda del driver del motore

I fili che escono dai motori sono minuscoli, sembrano non molto più spessi di un capello. Quindi per renderli più facili da lavorare e non romperli li ho saldati a 4 strisce di una veroboard, quindi due fili da ciascun motore, questo significava che ogni filo era sulla propria pista di rame, questo ho poi saldato alcuni tagliati a metà femmina per ponticelli femmina a. Questo con l'aggiunta di un po' di colla a caldo mi ha permesso di posizionare la scheda motore e la veroboard dove ne avevo bisogno, e ha protetto il delicato cablaggio del motore.

La scheda del driver del motore e la veroboard sono tutte sopra il coperchio e ho praticato alcuni fori per far passare i cavi del motore fino alla parte superiore del coperchio.

Passaggio 4: montaggio del connettore Micro:bit Edge

Il connettore del bordo è sul proprio coperchio, si monta praticando 2 fori nel coperchio e avvitandolo in posizione, o se si preferisce anche la colla a caldo è un'opzione.

È stato in questa fase della costruzione che ho anche capito dove posizionare la batteria in modo che tutto si adattasse nel piccolo spazio disponibile.

Fatto ciò, è giunto il momento di passare al cablaggio della scheda driver del motore

Passaggio 5: cablaggio della scheda del driver del motore

In questa fase utilizzando i ponticelli femmina-femmina è possibile seguire lo schema elettrico. Ho ritagliato delle piccole sezioni della parte anteriore dei coperchi che andranno ad appoggiarsi l'una sull'altra, questo per permettere ai fili del ponticello di uscire dalla parte anteriore e andare a collegarsi al connettore microbit edge, ho piegato i pin del connettore edge in avanti in modo che i fili dei ponticelli non si attacchino, ma ciò non è necessario, rende il robot un po' più alto una volta terminato.

Micro: bit / scheda driver motore

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PIN 1 B1

PIN 8 B2

PIN 11 A2

PIN 12 A1

0V /GND GND

3V VINO

Connessioni Adafruit Neopixel

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Micro:bit / Adafruit neopixel

PIN 2 DIN

0V /GND GND3V VIN

Passaggio 6: aggiunta della striscia Adafruit Neopixel

Il coperchio finale della scatola è quindi pronto per essere montato con la striscia di neopixel

Prima saldare i fili al lato VCC+, GND- e DIN della striscia di neopixel

Nel mio caso ho anche aggiunto fili saldati al lato VCC, GND e DOUT del neostrip mentre ero lì perché ho intenzione di espanderlo in un altro istruibile.

Passaggio 7: assemblaggio finale

Ora tutti e 3 gli strati sono completi, ci vuole un po' di attenzione per spostare i fili del ponticello in modo che il coperchio della base con le ruote attaccate si allinei con lo strato successivo sopra, è stato anche necessario in questa fase praticare 2 fori per aggiungere viti lunghe e sottili e noci così ho potuto tenere tutto insieme come un sandwich a 3 strati.

Ho usato del nastro adesivo nero per tenere insieme i 2 strati inferiori avvolti intorno all'esterno

Ho quindi montato le 2 viti e i dadi per tenerlo insieme, l'unica cosa che mi piace di questo approccio è che consente un rapido smontaggio e l'aggiunta di nuovi sensori al connettore del bordo, semplicemente rimuovendo i 2 dadi sullo strato superiore.

Un'ultima modifica che ho apportato è stata quindi quella di tagliare una sezione del coperchio in modo da poter accedere ai pulsanti micro:bit e vedere il display più chiaramente. Ho anche aggiunto un piccolo pezzo di plastica nera per nascondere la vista di alcuni dei cablaggi disordinati attraverso il coperchio dello strato superiore trasparente.

SUCCESSIVO: aggiungerò un passaggio successivo sul lato della programmazione e del software, oltre ad aggiungere altri sensori come un sensore di distanza IR, per rendere il bot più utile.

Puoi seguire più di quello che faccio qui sul mio sito web: www.inventar.tech