ביצוע רובוט שואב אבק בבית עם הידיים שלך

כדי ליצור רובוט שואב אבק - - עם הידיים שלך, זה מספיק כדי לרכוש את המינימום הדרוש של ידע תיאורטי קבוצה של רכיבים נגישים בקלות. עוזר כזה ישמור את הרצפות של המקום נקי לחסוך זמן על ניקוי. בשל נוכחות של חיישנים מיוחדים, מנגנון עצמאי לא רק נע סביב החדר, אלא גם מנחה אותו. תהליך של קבלת בבית ייקח זמן וסבלנות, אבל תוכנית הבריאה היא די פשוטה ונגיש אפילו חובבים, ואת הכסף שהוצא על זה הוא הרבה יותר נמוך ממחיר מנגנוני השוק.

היבטים תיאורטיים של הבעיה

בעלי מלאכה מקומיים יש להסיק באופן מעשי את הדרישות עבור שואבי אבק רובוטית, אשר יש לעקוב אחר בעת יצירתם. התוצאה של תאימות יהיה מנגנון מתאים להמשך הפעולה. להלן רשימת הכללים הבסיסיים:

• מומלץ לעשות רובוט בצורת גליל קטן;
• על מנת שהמכונה תעשה פונים במקום - יש להציב את הגלגלים לאורך הקוטר;
• אין צורך בהגה נוסף;
• המנגנון חייב לאסוף זבל בפח אשפה נשלף בקלות;
• הרובוט חייב להיות מצויד פגוש מגעהתופס לפחות מחצית מהיקפו;
• טעינת המכשיר צריכה להתבצע מהמטען, מבלי לפרק אותו;
• המיקום הטוב ביותר עבור מרכז הכובד של הרובוט הם הגלגלים, הוא מותר גם לקבל את זה ליד אותם;
• מהירות תנועה אופטימלית - 25-25 ס"מ / s;
• מנועים לעבוד בשיתוף עם קפיצים מצויד ההילוכים.

ישנם דגמים עם מנועים Stepper, אשר מאפשר לך לנהל אותם באופן תכנותי ללא שימוש של תיבות הילוכים.

דרכים להבטיח את התנועה, ניקוי כוח של שואב אבק רובוט

התנועה של מכשיר רובוטי במקרה הכללי מתבצעת בשתי דרכים: בספירלה (מהמרכז אל החוץ) ובזיגזגים. ב microcontrollers יכול להיות גם נרשם ואת תוכניות של חדרים בנפרד.

אוריינטציה מרחבית, מכשולים עוקפים לאורך הדרך שואב האבק מספק הודות מובנית מגע חיישנים אינפרא אדום - הם יוצרים משוב המערכת. אינפרא אדום לווסת את התנועה, קביעת המרחק לקירות, חפצים, הבדלים גובה. חיישני מגע פועלים במפגשים כאשר מכים מכשול (לפרטים נוספים על אופן הפעולה של המכשיר, עיין במאמרעקרונות הפעולה של שואבי אבק רובוטים).

שואב אבק אוטומטי עם מקור כוח אוטונומי, כמובן, לא לפתח כזה כוח יניקהכאפשרות ידנית. בדיקות מעשיות הראו את היעילות הגדולה של שימוש במברשת קטנה יחד עם טורבינת היניקה. עבור ניקוי בפינות החלק הקדמי של שואב האבק מצויד 2 מברשות, כי בעת שימוש, לגרוף את הפסולת כדי הראשי.

אספקת החשמל של המערכת הרובוטית יכולה להתבצע מכמה סוללות, המתח במסופים שבהם הוא 12 V (18 V), ויכולתו היא 7 אה. טעינה מתבצעת על ידי מגע ישיר או אלחוטי. השימוש האחרון מגדיל את עלות הרכיבים.

החזרתו העצמית של הרובוט למקום הטעינה היא משימה קשה שניתן לפתור על ידי התקנת משדר שידור.

כל מודל אוטומטי הולך מבוסס בקר (מערכת המוח). לכן, יש צורך ללמוד שפת התכנות שלה עבור הזנת אלגוריתם הפקודה. זה צריך גם לקחת בחשבון את הכיוון האינטואיטיבי של ממשק הפקודה, אשר מאוד מפשט את התהליך.הן המיקרו-בקר והן החיישנים המשמשים לעתים קרובות יש מחברים סטנדרטיים לחיבורים, כך שהלחמות נדרשות לעיתים רחוקות.

הכנה ליישום המעשי של הפרויקט

שקול את היישום של העקרונות הנ"ל מבוסס על פלטפורמת Arduino Mega 2560. תהליך היצירה יכלול מספר שלבים:

• הכנת כלים וחומרים;
• ייצור של דיור עם גלגלים ומחלקה של זבל, אספני אבק וטורבינות;
• התקנת חיישנים ומיקרו-בקר, מנועים עם גלגלי שיניים, סוללות, מברשות;
• חיבורים חשמליים;
• את ההקדמה של התוכנית ב Arduino, קביעת העקביות של חיישנים;
• בדיקה פונקציונלית של שואב אבק הרובוט ויכולתו לגבות באופן עצמאי.

הרעיון מיושם תוך שימוש בחומרים ובכלים הבאים:

• בקר Arduino - מחשב אחד, עם מנהלי התקנים;
• דיקט גיליון (או קרטון עבה) - 1 מטר מרובע;
• גלגלים - 3 חלקים;
• חוט עם חתך של לא יותר מ 0.75 mm.kv (זוג שזור יעשה) - על 2 מ ';
• אספקת חשמל - 4 סוללות של 18 V כל אחד, מחוון תשלום עבורם, מטען;
• חיישנים אינפרא אדום - 4 חתיכות, מגע - 2 חתיכות;
• מנועים חשמליים: עבור טורבינה - 1 PC, סיבוב מברשת - 1 PC, 2 מנועים עם מפחית לספק תנועה;
• מקרה פוליוויניל כלוריד - 1 PC;
• דבק - 1 Pack, ברגים הקשה עצמית - 10 יח ', סקוטש קלטת - 1 PC, סט של מגנטים;
• מערכת של מברגים ו drills, פלייר, סכין נייר מכתבים, עיפרון, סרגל, מברג, פאזל.

הרכבה של שואב אבק רובוט

הכנת כל מה שאתה צריך, אתה יכול להמשיך להרכבה. זה מורכב עובר את הצעדים המתוארים לעיל.

1. אנו יוצרים גוף גלילי עשוי קרטון או פוליוויניל כלוריד: קוטר - 30 ס"מ, גובה - 9 ס"מ, עובי דופן - 0.6 ס"מ עדיף לחתוך את התחתית מתוך דיקט.
2. אנחנו מתקנים את התיק פגוש PVC באמצעות סרט דביק, מראש התקנת חיישנים אינפרא אדום בו להגיב על ההשפעה.
   

   חיישן התנגשות

   

   פגוש צמוד

3. אנחנו עושים תא זבל על קרטון או פוליוויניל כלוריד עם מכסה, קבוע על ידי מגנטים.
   
4. אנחנו עושים מסנן מפיות בד.
   

5. אנחנו עושים טורבינה של פוליוויניל כלוריד ודיסקים המחשב, להתקין.
6. אנו מחברים את החיישנים לבקר: מצב הפעולה הרגיל מתאים לתצורה לוגית, והתגובה לאפס.
7. מנוע המברשת הקדמית מחובר למגה ארדינו 2560 באמצעות טרנזיסטור של מוסף, המבטיח את סיבובו המהיר בפינות ואטי למדי לאורך השטח המרכזי של החדר.
8. התקן 4 סוללות (לחבר אותם בזוגות, כל זוג - בסדרה) ואת המטען, לחבר אותם.
9. אנחנו מברשות עשה באופן עצמאי של קו דיג גלגלים (שנרכשו או הוסרו צעצוע מתאים) בתחתית.
   

   מברשת רדיאלי

10. אנו מתקינים את התוכניות הדרושות על ארדוינו באמצעות מחשב שניתן למצוא באינטרנט.
11. אנו בודקים את תיקון כל הרכיבים לתחתית ואת הקירות של המקרה.
12. חותכים קרטון או כיסוי PVC, להדק את זה עם ברגים.

הנקודה החשובה של העבודה היא החזרת הפגוש למקומו המקורי לאחר פגיעה במכשול, כלומר גמישותו.

כל החלקים מהודקים למחברים הזמינים למטרה זו עם ברגים או דבק או קלטת. התוצאה מוצגת בתמונה: