Радиоуправляемый грузовик-робот: 5 шагов (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:54

В этом руководстве описывается преобразование дешевого серийного грузовика с радиоуправлением в мощную платформу технического зрения для роботов, способную следить за мячом и т. Д.

Мне всегда нравилось наблюдать за проектами по всему миру, в которых используются дорогие роботы, запущено сложное программное обеспечение для обработки изображений, и я мечтал о том дне, когда у меня будет свой собственный, чтобы поиграть. Выиграть в лотерею или построить по дешевке? Дешевый выигрывает каждый раз. Я говорю "дешево", но имею в виду "дешево". Это зависит от того, насколько сложной вы хотите, чтобы это было и сколько у вас завалялось. Может быть, он должен быть «дешевым по сравнению с роботом Corrobot или Whitebox» (хотя у них гораздо больше функциональности) В любом случае. Требуемые детали Toyabi Skullcrusher RC monster truck SSC-32 для наклона веб-камеры Веб-камера Logitech Pro 9000 Sabertooth 2x10a контроллер скорости Системная плата ноутбука Dell C610 + процесс + память + беспроводной преобразователь 12–19 В для работы ноутбука от 12-вольтовой батареи SLA 12-вольтовой батареи (я использовал 12-вольтовую батарею SLA 7ah, но он слишком тяжелый, может быть, LIPO?) RS232 - TTL преобразователь (самодельный или Ebay) для Sabertooth USB - преобразователь RS232 для SSC-32 Пульт дистанционного управления и брелок (самодельный или Ebay) - это отказоустойчивый, поэтому я может отключить питание USB-концентратора Sabertooth Вентилятор на 12 В Старая спутниковая приставка - освободила ее и использовала как коробку, чтобы разместить все это. Программное обеспечение Windows Xp Roborealm UltraVNC

Шаг 1: поиск радиоуправляемого грузовика

Однажды, путешествуя по Ebay, я наткнулся на новые радиоуправляемые монстр-траки, которые продаются очень дешево. Интересным в них было то, что у них было рулевое управление в стиле танка вместо обычного рулевого управления Акермана, как у большинства радиоуправляемых грузовиков. Их можно купить в Европе у Seben Racing и в США у Amazon, и они называются "Skull Crusher" от Toyabi.https://www.amazon.com/Remote-Control-Scale-Monster-Yellow/dp/B000ODT7RK Вот несколько видеороликов о грузовиках в действии https://www.wilhelmy-it.de/seben/pictures/racing_king/king.htmlhttps://www.youtube.com/v/GFLU0xfkD3s&hl=en У меня было хорошее чувство робота, попросил мою половинку подарить мне один на день рождения. Грузовик ОГРОМНЫЙ и поставляется с простым регулятором скорости, который включается / выключается. чем пропорциональный, тем не менее, удивительно, чего можно было достичь с такой дешевой моделью. Сток, он будет крутиться на месте, лазить по всевозможным объектам и градиентам. Он имеет независимую подвеску и зубчатую передачу на каждое колесо и работает от двух небольших двигателей. Он ОЧЕНЬ большой и поставляется в огромной коробке. У такой дешевой модели конструкция лучше, чем ожидалось, но покрышки представляют собой своего рода вспененный ПВХ-молдинг. Кроме того, на борту много места и пружины на каждом углу. Передача осуществляется понижающими передачами с 4 шарнирно-сочлененных рычага на колеса.

Шаг 2: Разборка

Первая работа заключалась в том, чтобы разобрать его, удалить старый регулятор скорости и заменить его Sabertooth от Dimension Engineering. Вам необходимо отключить конденсаторы электролитического фильтра от двигателей, так как они взорвутся под управлением двигателя PWM. Оставьте керамические конденсаторы на месте, чтобы отфильтровать шум. Корпус легко снимается, а свет отключается через небольшой разъем. Я вырезал остальную часть схемы контроллера и приемника. Я временно добавил Sabertooth и настроил его для режима RC и старого пропорционального набора 27 МГц, который у меня был для тестирования. Все хорошо, было еще больше удовольствия водить его при правильном пропорциональном управлении:) Он может двигаться очень быстро https://www.youtube.com/v/Qdr3425YmsA А с новым регулятором скорости тоже очень медленно !! https:// www. youtube.com/v/U5EEBoXVQ-Y

Шаг 3: добавление мозгов

Следующим шагом было добавить мозг в систему. Старый ноутбук Dell C610, который я лежал, был разобран, а системная плата, память и процессор сохранены для робота. проектируется и довольно легко устанавливается на верхнюю часть грузовика. Затем я установил внутри системную плату и контроллер Sabertooth, а также батарею SLA 12 В 7 Ач (подвешен под корпусом), преобразователь постоянного тока в постоянный для питания ноутбука от 12 В и отказоустойчивый. мощность двигателей, если робот решит сделать перерыв на свободу. Это простой RC-переключатель, купленный на Ebay по очень низкой цене и используемый для переключения питания на Sabertooth. Я также добавил небольшой блок предохранителей на 12 В и подключил все это кабелем от старого блока питания для ПК. Моя 8-летняя веб-камера была мусором, поэтому я пошел и купил Logitech 9000 PRO, который очень хорош и имеет наклонное основание, что заставило меня подумать, что я могу управлять им с ноутбука с помощью сервопривода, чтобы наклонять камеру, когда робот регулирует расстояние до объекта. Сервоконтроллер SSC-32 от Lynxmotion для управления сервоприводом и подключения контроллера к ПК через преобразователь USB в последовательный (я уже использовал последовательный порт COM1 ноутбука для контроллера мотора). Ноутбук Dell имеет только один порт USB, поэтому я добавлен небольшой концентратор для одновременного подключения модуля USB к последовательному порту и веб-камеры USB. Оглядываясь назад, я бы поискал на Ebay системную плату ноутбука, на которой был USB 2 вместо 1.1, но это все, что у меня было, и пока работает хорошо. Кабель COM1 - Sabertooth должен иметь конвертер Serial to TTL, вы можете найдите их на Ebay менее чем за 10 долларов или сделайте свои, как это сделал я. Это преобразует уровни RS232 в более низкий уровень 5 В, подходящий для входов контроллера скорости. Я также добавил громоздкий переключатель включения / выключения и припаял дистанционный кнопочный переключатель к кнопке питания ноутбука. (Можно было просто просверлить отверстие в корпусе и использовать толкатель). Небольшой вентилятор 12 В был добавлен к корпусу, чтобы помочь охладить системную плату ноутбука, которая не привыкла работать без корпуса для направления воздушного потока. Ноутбук имел карту Wi-Fi, чтобы я мог дистанционно управлять роботом с другого ноутбука для выполнять настройки и т. д. без необходимости подключать к роботу клавиатуру / мышь / монитор.

Шаг 4: установка программного обеспечения

Я установил драйверы XP и Dell на ноутбук и установил бесплатное программное обеспечение под названием Roborealm, которое представляет собой отличную программу для обработки изображений, предназначенную для роботизированных приложений, которая, как оказалось, имеет встроенные SCC-32 и модуль Sabertooth. Радость !!

(Обновление: Roborealm был бесплатным, но они начали взимать плату за его использование, к счастью, не слишком много) https://www.roborealm.com Существует пример сценария слежения за зеленым мячом, который вы можете загрузить с веб-сайта Roborealm, который я немного изменил чтобы работать с моим оборудованием, и я потратил несколько часов, возясь с настройками фильтров, пока они не были настолько хороши, насколько я мог их получить. Я также загрузил бесплатное программное обеспечение UltraVNC на два ноутбука, которое позволяет мне удаленно подключаться к роботу и вносить изменения или просто смотреть, что происходит на экране и веб-камере.

Шаг 5: Тестирование

На следующий день после его завершения я взял робота с собой на мероприятие, посвященное роботам, и протестировал его, осторожно пнув зеленый шар по полу и наблюдая, как робот следует за ним, куда бы он ни шел. Он может двигаться вперед, влево, вправо и отступать, если мяч приближается к нему. Я все время держал один палец на отказоустойчивом пульте. Он выстрелил только один раз, когда ему понравился вид зеленых деревьев через окно. Быстрая настройка параметра Hue цветового фильтра исправила это. Не готовый проект ни в коем случае, но отличная платформа, чтобы немного повеселиться и проверить все мои странные идеи для датчиков и т. Д., Если у вас есть старый ноутбук, лежащий поблизости (около PIII 1Ghz) и любого типа контроллера скорости, управляемого ПК, вы можете настроить это довольно быстро. Сделайте это настолько простым или сложным, насколько хотите. Никакого реального программирования не требуется, просто настройка скриптов и т. Д. Следующие шаги - добавить несколько датчиков (ультразвуковых и ИК) к роботу и заменить тяжелую свинцово-кислотную батарею на LIPO, чтобы облегчить часть веса подвески. Я могу нанести удар и выполнить обратное проектирование сценария следования за мячом и добавить входные данные датчиков от SCS-32 в программный цикл Roborealm. Помните об отказоустойчивости. Этот робот может двигаться быстро и довольно тяжелый. Может легко нанести травму, если вырвется наружу и выйдет из-под контроля. Если вам нужна дополнительная информация, просто спросите. Я постараюсь помочь, чем смогу. Развлекайтесь. (Для видео ниже я изменил сценарий, чтобы следовать за оранжевым шариком, так как зеленые шарики плохо работают на траве. Мне жаль, что я не снял видео с робот, так как у них были большие открытые этажи, где я медленно отбивал мяч и смотрел, как он далеко катится вместе с роботом по горячим следам !!)

Второй приз в конкурсе роботов Instructables и RoboGames