Tiny Micro: бит-робот - Часть 1: 7 шагов

2025 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2025-01-23 15:05

Я всегда думал, что маленькие роботы - это здорово, и создание роботов с экономичным Microbit было бы идеальным решением. Я хотел создать робота, который не использовал бы готовые платы ввода-вывода, которые я использовал в прошлом для управления двигателями или получения входных сигналов датчиков, я хотел что-то меньшее. Этот небольшой робот Microbit - один из тех, на которых я буду основывать серию руководств. Начнем сначала с того, как я сделал это, используя «коробки действительно полезных коробочных компаний» для шасси и используя очень маленькие двигатели и драйверы двигателей. Я буду использовать эту базовую модель, чтобы исследовать такие вещи, как управление Bluetooth, показанное в видео, использование акселерометра и магнометра для определения направления и добавление таких вещей, как неопиксели и ИК-датчики расстояния. Есть много плат, которые вы можете купить, чтобы просто подключить микробит, в который будут запускаться двигатели и сервоприводы, но для этого мы будем использовать основные компоненты, которые вам понадобятся для замены этих дополнительных плат. Те же принципы будут применяться к использованию любого микроконтроллера, когда приводные двигатели.

Видео бота в действии

Я использовал маленькие коробочки от компании Really Useful Box для корпуса робота, я использовал 3 крышки для его изготовления, так что вам понадобятся некоторые из них или что-то подобное. Мне нравится идея использовать уже имеющиеся у вас предметы для создания контейнеров для электроники и двигателей.

Шаг 1. Что вам понадобится

Для этого проекта я использовал свои обычные инструменты, состоящие из паяльника, небольших отверток, кусачков и небольшого сверла. Мне также нравится иметь пистолет для горячего клея для фиксации и закрепления некоторых деталей.

Мне удалось найти несколько действительно маленьких моторов с коробкой передач, единственная проблема заключалась в том, что я не смог найти колеса, которые подходили бы к крошечному валу. После некоторого поиска того, что у меня было, я нашел 4 маленьких синих пластиковых шестеренки, которые были как раз подходящими.

Я также хотел, чтобы этот робот, по возможности, использовал готовые доступные детали, поэтому я использовал короткие перемычки длиной 10 см между гнездом и гнездом, чтобы их можно было легко подключать или отключать при необходимости, если вы хотите сделать гораздо более аккуратного робота, тогда они могут быть вырезать по размеру и припаять вместо подключения.

2 малых двигателя

Провода-перемычки 10 см

1 плата драйвера двойного двигателя DRV8833

3 x действительно полезных крышки компании коробки

Небольшие кусочки листового пластика толщиной 2 мм

1 х неопиксельная полоска Adafruit

1 крайний соединитель Kitronik Microbit

4 шестерни или что-то в этом роде для использования в качестве колес (вы всегда можете напечатать на 3D-принтере что-нибудь получше.

1 шарнирный литейщик Pololu

1 x BBC Micro: бит

1 батарея - я использовал перезаряжаемый липо 1S, но вы также можете использовать небольшой держатель 2 x AA, который поставляется с комплектом Micro: bit go.

Шаг 2: Сборка двигателя и шарикового ролика

Сначала я построил двигатели и шаровые опоры, поскольку они составляют большую часть шасси.

1. Сначала приклеил 4 шестерни к выходным валам мотора.

2. Затем я приклеил моторы к небольшой полосе 2 мм пластика, который у меня был, для этого можно использовать любой пластик.

3. Как только клей застыл, я поместил сборку на перевернутую крышку действительно полезной коробки компании.

4. Следующей частью была установка шаровой опоры, я использовал винты и гайки, которые прилагались к ней, чтобы пройти через пластиковый лист, который я использовал, и крышку коробки, так что с помощью клея все удерживалось на месте.

5. На этом этапе я также припаял разъемы на плате двигателя DRV8833, готовые к сборке.

Шаг 3: Подключение и установка платы драйвера мотора

Провода, которые выходят из моторов, крошечные, кажутся не толще волоса. Чтобы упростить работу с ними и не сломать их, я припаял их к 4 полоскам вертикальной доски, поэтому по два провода от каждого двигателя, это означало, что каждый провод был на своей собственной медной дорожке. женские перемычки к. Это с добавлением небольшого количества горячего клея позволило мне разместить моторную доску и вероборд там, где они мне нужны, и защитило хрупкую проводку мотора.

Плата драйвера мотора и верборд находятся наверху крышки, и я просверлил несколько отверстий, чтобы пропустить провода мотора к верхней части крышки.

Шаг 4: Установка краевого соединителя Micro: bit

Краевой соединитель находится на отдельной крышке, он устанавливается путем сверления 2 отверстий в крышке и прикручивания его на место, или, если вы предпочитаете горячий клей, также является вариантом.

На этом этапе сборки я также придумал, где разместить батарею, чтобы она умещалась в крошечном доступном пространстве.

Как только это было сделано, пришло время перейти к подключению платы драйвера двигателя.

Шаг 5: Подключение платы драйвера мотора

На этом этапе, используя перемычки «мама-мама», можно следовать схеме подключения. Я вырезал небольшие участки передней части крышек, которые будут лежать друг на друге, это было сделано для того, чтобы провода перемычки выходили спереди и вставлялись в краевой соединитель микробита, я согнул контакты краевого соединителя. вперед, чтобы перемычки не торчали, но это не обязательно, потому что после завершения робот становится немного выше.

Микро: бит / плата драйвера двигателя

++++++++++++++++++++++++++++++

PIN 1 B1

ПИН 8 B2

PIN 11 A2

ПИН 12 A1

0 В / ЗЕМЛЯ ЗЕМЛЯ

3V VIN

Соединения Adafruit Neopixel

++++++++++++++++++++++++++++++++

Микро: бит / Adafruit neopixel

PIN 2 DIN

0V / GND GND 3V VIN

Шаг 6: Добавление полосы Adafruit Neopixel

Окончательная крышка коробки готова к установке полоски neopixel.

Сначала припаяйте провода к клеммам VCC +, GND- и DIN полосы neopixel.

В моем случае я также добавил припаянные провода к VCC, GND и DOUT стороне neostrip, пока я был там, поскольку у меня есть планы расширить это в другом руководстве.

Шаг 7: Окончательная сборка

Теперь все 3 слоя готовы. Необходимо осторожно переместить перемычки, чтобы нижняя крышка с прикрепленными колесами выровнялась со следующим слоем наверху. На этом этапе также необходимо было просверлить 2 отверстия, чтобы добавить длинные тонкие винты и орехов, чтобы я мог скрепить все вместе, как трехслойный бутерброд.

Я использовал черную ленту, чтобы скрепить два нижних слоя вместе, обернув их снаружи.

Затем я установил 2 винта и гайки, чтобы удерживать его вместе, что мне нравится в этом подходе, так это то, что он позволяет быстро разбирать и добавлять новые датчики к краевому соединителю, просто удалив 2 гайки на верхнем слое.

Последней модификацией, которую я сделал, было вырезание секции из крышки, чтобы вы могли получить доступ к кнопкам micro: bit и более четко видеть дисплей. Я также добавил небольшой кусок черного пластика, чтобы скрыть нечеткую проводку через прозрачную крышку верхнего слоя.

ДАЛЕЕ: Я добавлю следующий шаг в области программирования и программного обеспечения, а также добавлю больше датчиков, таких как ИК-датчик расстояния, чтобы сделать бота более полезным.

Вы можете следить за тем, чем я занимаюсь, на моем веб-сайте: www.inventar.tech