Бот для мини-сумо: 9 шагов

2025 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2025-01-23 15:04

Что такое сумо-бот?

Этот проект был вдохновлен соревновательным стилем робототехники сумо, пример которого можно найти здесь. Два бота помещаются в черное кольцо с белой рамкой с целью автономно выбить другого бота из кольца. Вот почему это хороший проект, когда дело доходит до использования датчиков.

В этом руководстве я расскажу, как создать собственного мини-бота-сумо. Это отличный проект, чтобы скоротать время или даже начать собственное мероприятие по робототехнике. Он компактен, полон возможностей для обучения и с ним очень весело играть.

Запасы

Ведомость материалов

• Зеленая PLA
• 2x SG90 сервоприводы непрерывного действия
• Ультразвуковой датчик HC-SR04
• Инфракрасный датчик
• 2-метровая красная перемычка
• 2x болта M4
• 2x шестигранные гайки M4
• 1x литий-ионный аккумулятор 3,7 В 3600 мАч
• 1x литий-ионный аккумулятор 18650
• Литий-ионный зарядный модуль TP4056
• Повышающий преобразователь постоянного тока 5 В
• Ардуино Нано
• Малая макетная плата
• Blue Tack
• 2x колеса
• 2 маленьких винта M3 (для сервоприводов)
• 1x переключатель SPDT

Полезное оборудование

• 3д принтер
• Комплект Dremel
• Пистолет для горячего клея
• Компьютер

Шаг 1: 3D-печать корпуса

Сначала загрузите прикрепленный файл и откройте его с помощью программного обеспечения FlashPrint или другого программного обеспечения для 3D-принтера. Сохраните этот файл на SD-карту и вставьте в 3D-принтер. После настройки принтера, загрузки нити и нагрева экструдеров распечатайте дизайн.

Шаг 2: шлифовка шасси (доработка)

После того, как шасси будет напечатано, необходимо будет удалить опоры. С помощью стамески или скоса их можно легко удалить. Напильник также можно использовать для сглаживания и зачистки грубых краев. Хотя будьте осторожны, чтобы не повредить шасси и не поранить пальцы.

Шаг 3: соединяем колеса и сервоприводы

На этом этапе сервопривод должен быть надежно соединен с колесом, чтобы гарантировать, что оно не упадет во время соревнований. Это соединение может быть выполнено путем скручивания двух частей вместе, что обеспечивает прочное соединение.

Шаг 4: Присоединение сервоприводов к шасси

После того, как колеса были прикреплены к сервоприводам, теперь их можно установить на шасси навсегда. Я нашел лучший способ сделать это - использовать пистолет для горячего клея, поскольку он достаточно прочен, чтобы удерживать сервоприводы на шасси, но он также позволяет вносить любые изменения в расположение сервоприводов, если это когда-либо необходимо.

Убедитесь, что сервоприводы выровнены правильно и в правильной ориентации при установке их на шасси!

Шаг 5: Добавление шарика переднего ролика

Этот шаг довольно прост, так как два отверстия для винтов уже сформированы. Просто совместите роликовый шарик с шасси и скрепите два компонента вместе винтами M4 и шестигранными гайками.

Дополнительные шестигранные гайки можно разместить между роликовым шариком и шасси, действуя как проставки, чтобы уменьшить угол наклона бота-сумо.

Шаг 6: Добавление макета и датчиков

Во-первых, прикрепите инфракрасный датчик к передней части бота с помощью горячего клея, убедившись, что датчик может четко сканировать землю под ним. Затем прикрепите ультразвуковой датчик к необходимым отверстиям в передней части бота, как показано на фотографиях выше.

Наконец, добавьте макет с Arduino nano в центр бота и закрепите его синей застежкой, чтобы его можно было легко удалить во время устранения неполадок и ремонта.

Шаг 7: Создание схемы управления батареями и добавление ее в шасси

Литий-ионный аккумулятор следует подключать параллельно как к литий-ионному зарядному модулю TP-4056, так и к повышающему усилителю 3–5 В. Убедитесь, что во время этого процесса подключены перемычки к клеммам правильной полярности.

При пайке не забывайте проявлять осторожность: будьте бдительны, работайте в хорошо вентилируемом помещении и надевайте защитные очки.

Переключатель должен быть помещен на положительный выход преобразователя 5Vboost, чтобы бот мог включаться и выключаться. Выход DC-DC преобразователя напрямую поступает на вход питания Arduino Nano.

Шаг 8: Код, Arduino Nano и схемотехника

Прежде всего, чтобы запрограммировать Arduino Nano, вам нужно будет загрузить Arduino IDE и необходимые драйверы для Nano. После этого вы сможете загрузить приведенный ниже код, подключив компьютер к nano через кабель USB - Micro-USB.

Затем, используя схему выше, подключите все необходимые компоненты и датчики к Nano.

• 2 сервопривода должны быть подключены к контактам 9 и 10.
• Инфракрасный датчик должен быть подключен к аналоговому выводу (этот датчик не включен в код, поскольку он предназначен только для соревнований - должен быть добавлен пользователем)
• Ультразвуковой датчик HC-SR04 должен иметь вывод эхо-сигнала, подключенный к контакту 5, а его контакт запуска должен быть подключен к контакту 4.

Как только это будет сделано, протестируйте бота и внесите необходимые изменения.

Шаг 9: Вот и все! Ваш сумо-бот готов к работе

Теперь все готово, и ваш бот готов.

Наслаждаться!