👵🏿 ☺️ 💛 الروبوتات - صنع المنصة الأساسية للروبوت المستقبلي 💏 🚦 ↕️

مفعم بالحيوية / النوع (تسطير ضروري) الوقت من اليوم والمزاج الجيد! أريد أن أقول وأظهر العملية ، حيث ابتكرت (مصممة) وصنعت الهيكل الأساسي لروبوت رباعي العجلات.

رجع لي رجال مألوفون مرة أخرى بطلب للمساعدة في جعل الروبوت "أكثر جدية". هذه المرة تقرر عدم إنشاء روبوت كامل ، ولكن نوعًا ما من النظام الأساسي الأساسي الذي سيسمح لها ببناء المزيد من وظائف الروبوت ، ربما مع اختلافات ، دون تشتيت الأسئلة حول الهيكل ، والمحركات ، ونظام الطاقة ، وبشكل مثالي حول نظام محلي أو بعيد الإدارة.

الغرض من هذا المنشور هو إظهار عملية تطوير وتصنيع مثل هذه المنصة. عادة في مقالات عن الروبوتات ، يتم عرض الأجهزة الجاهزة ، مما يوضح ما تم القيام به وكيف يعمل نتيجة لذلك. هذا مثير للاهتمام بالطبع. ولكن بمزيد من السعادة ، قرأت مقالات تظهر تدريجياً كيف يتم ذلك ، ولماذا ووصف أي نقاط أو أفكار معينة. سأحاول أن أصف بالتفصيل كيف كانت المنصة المتحركة تسير في المنزل. هذه المقالة هي قراءة ملف التعريف للاسترخاء. ربما أعددت المقال نفسه أكثر من ثلاث مرات أكثر من التطريز. أنا لا أتظاهر بأنني وصف كامل ، عالي التقنية ، مكثف للعلم ، مبتكر وخالي من الأخطاء ... لكن آمل أن يساعد شخص ما في اتخاذ بعض الخطوات الأولى وإظهار أن الإلكترونيات الحديثة ليست صعبة على الإطلاق ،على الرغم من أنه ليس بهذه البساطة كما يبدو. "الأعمام تلعب السيارات مرة أخرى بدلاً من القيام بأعمال تجارية جادة." ولكن عليك أن تفعل شيئًا لأولئك الذين لا يستطيعون النمو. تحذير - تحت القطع سيكون هناك الكثير من النص وغير لائق الكثير من الصور.

مقدمة

لقد قمت بالفعل ، أو بالأحرى تجميع ، روبوت RASH1. بالكاد يمكن تسمية هذا الروبوت آليًا ، حيث يتم تجميع المنصة تمامًا على المكونات النهائية. من المثير للاهتمام نظام التحكم لمثل هذه المنصة ، والذي بني على أساس جهاز توجيه صغير مع نظام cyberWRT ، والذي يسمح لك بالتحكم في الروبوت من أي جهاز من خلال متصفح. أعترف أن الغرض من العمل كان أكثر لإثبات عملية التطوير نفسها من حيث المنهجية والتوثيق منها في التصنيع المباشر. تم إطلاق مقال مفاهيمي تقريبًا على المحور بحسن نية ، على قدر استطاعتي ، حيث شعرت أنه منذ أن كنت أحاول وصف التطور ، سأفعل ذلك للجميع ، خاصة وأن الشركة الناشئة كانت تهدف في البداية إلى المصدر المفتوح ولم يكن الرجال ضد مثل هذه المبادرة .

إذا شاهدت الفيديو ، فتأكد من أن المحركات الصينية لـ 300 روبل مختلفة تمامًا وأحيانًا ليس من السهل اختيارها بنفس الطريقة ، خاصة إذا لم يكن هناك محركات أخرى. وإذا كانت تدور بشكل مختلف ، فلن يقود الروبوت مباشرة. على الرغم من رغبته في سحب نفسه إلى اليسار مرة أخرى ، لم يترك أي أسرة غير مبالية ، إلا أن مثل هذا التأثير غير مرغوب فيه بشكل واضح. يمكنك ضبط برامج التشفير وضبط دوران العجلات برمجيًا. إذا لم تكن هناك برامج تشفير ، فيمكنك حسابًا تجريبيًا كم تحتاج إلى إبطاء (خفض مستوى الجهد) محرك أسرع بحيث يسير الروبوت بشكل مستقيم وسلس. ومع ذلك ، مع تفريغ البطاريات / البطاريات ، ستتغير خصائص "نقطة التشغيل" المجهزة وستتصرف المحركات في جهد مختلف تمامًا - ستبدأ الروبوتات في "الالتقاط" مرة أخرى في اتجاه ما. بالإضافة إلى ذلك ،التحكم في الروبوت عن طريق cyberWRT لا يزال غير مثالي - تم قطع الاتصال ، وأحيانًا اختفت الصورة ، لا أتذكر بالضبط ، يبدو أن التحكم في أزرار اللمس لم يعمل على الإطلاق على Firefox. بعد إعادة الاتصال بالروبوت ، تمت استعادة كل شيء ، أي أنه تم إصلاحه دون إعادة تشغيل جهاز التوجيه ، ربما كان هناك نوع من المزاج في الاتصال بين الكمبيوتر / الهاتف - جهاز التوجيه - router_on_work. تجدر الإشارة إلى أن cyberWRT يحل ببساطة مسألة تنظيم الإدارة ، مما يجعل من الممكن كتابة وحدتك الخاصة وتحويل WEB من ناحية إلى UART من ناحية أخرى. هناك ما يكفي من المعلومات باللغة الروسية على الإنترنت ، وهناك أيضًا معلومات نشطة جدًابعد إعادة الاتصال بالروبوت ، تمت استعادة كل شيء ، أي أنه تم إصلاحه دون إعادة تشغيل جهاز التوجيه ، ربما كان هناك نوع من المزاج في الاتصال بين الكمبيوتر / الهاتف - جهاز التوجيه - router_on_work. تجدر الإشارة إلى أن cyberWRT يحل ببساطة مسألة تنظيم الإدارة ، مما يجعل من الممكن كتابة وحدتك الخاصة وتحويل WEB من ناحية إلى UART من ناحية أخرى. هناك ما يكفي من المعلومات باللغة الروسية على الإنترنت ، وهناك أيضًا معلومات نشطة جدًابعد إعادة الاتصال بالروبوت ، تمت استعادة كل شيء ، أي أنه تم إصلاحه دون إعادة تشغيل جهاز التوجيه ، ربما كان هناك نوع من المزاج في الاتصال بين الكمبيوتر / الهاتف - جهاز التوجيه - router_on_work. تجدر الإشارة إلى أن cyberWRT يحل ببساطة مسألة تنظيم الإدارة ، مما يجعل من الممكن كتابة وحدتك الخاصة وتحويل WEB من ناحية إلى UART من ناحية أخرى. هناك ما يكفي من المعلومات باللغة الروسية على الإنترنت ، وهناك أيضًا معلومات نشطة جدًاWEB من ناحية في UART من ناحية أخرى. هناك ما يكفي من المعلومات باللغة الروسية على الإنترنت ، وهناك أيضًا معلومات نشطة جدًاWEB من ناحية في UART من ناحية أخرى. هناك ما يكفي من المعلومات باللغة الروسية على الإنترنت ، وهناك أيضًا معلومات نشطة جدًامجتمع يمكنه المساعدة في فرز الأشياء. حسنًا ، تبين أن الروبوت هو أكثر للتظاهر والدراسة منه للاستخدام العملي البحت. لقد قاد الكثير من المرح وبذكاء بدون طابق ثانٍ ، ولكن أصبح حزينًا بشكل ملحوظ عندما تمت إضافة جهاز توجيه مزود بمحور USB صغير وكاميرا فيديو.

في حد ذاته ، يسمح تجميع روبوت RASH1 تمامًا للمبتدئين في مجال الروبوتات باتخاذ خطواتهم الأولى دون التركيز على تطوير الإلكترونيات ، مع وضع حد أدنى من الجهد مع مكواة لحام في أيديهم (هناك لوحة سلكية جاهزة يمكن لحامها بسهولة) ، ولكن ، مع ذلك ، اتضح روبوت افعل ذلك بنفسك - أنا متأكد من أن مهندس الروبوتات العادي لن يتمكن من النمو على بعض المصممين الإلكترونيين الذين يشبهون الساق. من حيث المبدأ ، هذا يكفي بالفعل: الروبوت الناتج ، وبدون تحكم عبر cyberWRT ، يسمح لك ببرمجة سلوكك. ويكفي لفهم اردوينو ( تصميم الدوائر و البرمجة )، لمعرفة مفهوم تعديل عرض النبضة ( رابط 1 ، لينك 2) وعلى الإنترنت ابحث عن أمثلة لاستخدام أجهزة استشعار معينة.

على سبيل المثال ، يحتوي البرنامج الثابت الأساسي على وضع مستقل ، يتم تنشيطه بالضغط على زر على الروبوت ويسمح للروبوت بالسفر إلى الداخل ، من الناحية المثالية ، بدون اصطدام بالأشياء - يراقب السونار (مستشعر الموجات فوق الصوتية) باستمرار الوضع أمام الروبوت ، وعندما يتم اكتشاف عقبة ، يتوقف الروبوت عن الحركة ويبدأ في الهوى قليلاً خوارزمية U-turn ، التي يتمثل جوهرها في الحصول على المنعطفات العشوائية من أجل ترك أي فخ بشكل منتصب من الأثاث الذي تم ترتيبه بمكر من قبل الناس. يمكنك إضافة سونار آخر ، تحسين "رؤية" الروبوت. يمكنك توصيل مستشعر الضوء ، وطبقًا لقيمه ، يمكنك تشغيل أو إيقاف "المصابيح الأمامية" للروبوت ، بحيث يمكن أن تكون "أكثر وضوحًا" في جميع الزوايا المظلمة تحت الطاولات والكراسي. أو قم بتوصيل مستشعر الحركة ، على سبيل المثال ، HC-SR501 غير مكلفة (استنادًا إلى شريحة BISS0001) لتعليم الروبوت الاختباء من الناس.بشكل عام - مساحات مفتوحة كبيرة للإبداع والترفيه ومعرفة كيفية عمل الإلكترونيات على مستوى "منخفض".

بعد أن أصبح RASH1 مثيرًا للاهتمام بالنسبة لي ، وقمت بصنع روبوت RASH2. يمكن تصنيف هذا الروبوت بالفعل على أنه صناعة يدوية. تم أخذ المنصة التي تم شراؤها كقاعدة - قاعدة الألياف الزجاجية العلوية والسفلية ، الرفوف ، المحركات - هذه كلها مجموعة واحدة ، تم شراؤها على "الإنترنت الصيني العظيم".

يحتوي هذا الروبوت بالفعل على أجهزته الإلكترونية المتطورة الخاصة به ، والتي يتم تصنيعها على لوحة توصيل ، والتي يتم لحام الموصلات بها ، وأدت الأسلاك دور المسارات. يتم توفير الطاقة ، ليس من بطاريات / مراكم AA ، ولكن من أربع بطاريات ليثيوم أيون بحجم 18650. يتم تثبيت محركات مؤازرة تسمح لـ "رأس" الروبوت بالدوران في طائرتين. يتم تثبيت كاميرا فيديو وسونار على "رأس" الروبوت. في الوضع التلقائي ، لم يعد الروبوت بحاجة إلى الدوران تمامًا - فقط "انظر حولك" مع السونار. يمتلك الروبوت نفس المحركات "الصفراء" مثل المحرك السابق ، وقد تم تصميمه في الأصل على أنه محرك بالدفع الأمامي ، ولكن كان لا بد من تحويله إلى الدفع الرباعي بسبب عدم وجود ديناميكيات على الإطلاق بسبب الوزن اللائق. تم تثبيت برامج التشفير بالفعل ، ولكنها لا معنى لها ،نظرًا لأن الروبوت هو عجلات ثقيلة جدًا ومتجاورة على جانب واحد ، فسوف يضغط كل منهما على الآخر. تم بناء نظام التحكم أيضًا على جهاز توجيه TL-MR3020 مع البرامج الثابتة cyberWRT.

تصميم مثل هذا الروبوت مثالي لأولئك الذين يرغبون في اكتساب الخبرة في التطوير الأولي والمضي قدمًا - التطوير المستقل للإلكترونيات ، اللحام الكامل وفقًا لمفهومه الخاص ، التصميم والتجميع الخاص ، فهم التحكم المؤازر ( مقال من Amperka ). على الإنترنت ، يمكنك العثور على حوت مشابه ، جاهز تقريبًا ، يتضمن المكونات الضرورية - لقد صنعته وجمعه من العصي و ... بشكل عام ، من ما كان في متناول اليد ، الحفر بشكل دوري ، الطحن ، اللصق ، الشد ، حتى الشريط الاسكتلندي - أين بدونه.

أفكار على روبوت جديد

والآن ، الآن روبوت جديد. ماذا نريد منه؟

نريد أن تكون المنصة قوية ، ورفع الحمل ، مع خلوص جيد عبر الأرض. نريد الحصول على منصة عالمية ، حتى لا ننشئ منصة جديدة في كل مرة - ومع ذلك ، تثبت ممارسة الحياة عادةً خلاف ذلك - ولكن مع بدء العديد من التطورات ، فهذه رغبة طبيعية وصحية. ما هي صورة النظام الأساسي العالمي بناءً على المتطلبات الموضحة أعلاه؟ ربما يكون هذا هيكلًا معدنيًا ، وأربعة محركات ذات قوة جيدة وعجلات كبيرة. من الواضح أنه من الأفضل إغلاق المحركات في حجرة مغلقة منفصلة. سيكون من الرائع إزالة السائق للمحركات وبطاريات الطاقة ونوع من إلكترونيات الطاقة في حجرة المحرك هذه. على سبيل المثال ، نفس محولات الجهد DC / DC ، إن وجدت. لا أريد تغيير البطاريات ، تمامًا مثلتمامًا كما لا أريد سحب البطاريات لإعادة شحنها - كل شيء داخل المنصة والسماح لها بإعادة شحن البطاريات نفسها. بالنسبة للمعدات الإضافية ، سيكون من الممكن تركيب أرفف معدنية وتنظيم "الطابق الثاني" على المنصة.

بادئ ذي بدء ، قسمت عملية إنشاء روبوت كامل إلى قسمين - إنشاء نوع من منصة عالمية وإنشاء روبوت على أساس هذه المنصة العالمية. هذا يسمح لك بعدم التفكير في الروبوت ككل ، والتفكير من خلال تقاطع هذين الجزأين فقط. بعد ذلك سنتحدث فقط عن النظام الأساسي.

النقطة الثانية المهمة هي تقسيم المنصة إلى قسمين. تم بالفعل وصف الجزء الأول - المحركات والقوة. لكن يجب التحكم في المحركات. من الواضح أن جهاز التحكم سيعتمد على نوع من وحدة التحكم الدقيقة - هل يجب إزالته داخل حجرة المحرك أم لا؟ الإغراء هو جعل منصة قائمة بذاتها جاهزة تمامًا. لكن العقلانية تشير إلى أن المتحكم الدقيق مخصص فقط للتحكم في المحركات ، بالإضافة إلى نوع من الواجهة لتلقي الأوامر يعد إنفاقًا مُهدرًا لموارد الحوسبة. لذلك ، من الأفضل عزل هذا الجزء من حجرة طاقة المحرك.

نتيجة للتفكير ، تم تشكيل الفكرة نفسها على النحو التالي. هناك منصة مغلقة ، بداخلها محركات ، وسائق للمحركات ومصدر للطاقة مع إلكترونيات الطاقة اللازمة. من الواضح أنه من الأفضل أن يكون لديك نوع من لوحة التصحيح المركزية التي ستتصل بها جميع هذه المكونات. بالإضافة إلى ذلك ، ستحتوي هذه اللوحة على الإلكترونيات اللازمة للحصول على الجهد الصحيح. نسمي هذا المجلس لوحة الطاقة. يوجد على المنصة لوحة مزودة بوحدة تحكم دقيقة ، والتي تتصل بلوحة الطاقة ، وتتلقى الطاقة منها وتصدر أوامر لها للمحركات. يمكن للوحة التحكم الدقيقة أيضًا التحكم في معدات الروبوت الأخرى. ستسمى هذه اللوحة لوحة التحكم.

وبالتالي ، فإن "عملية تطوير الروبوت بالكامل" يتم "نشرها" بشكل مشروط إلى جزأين (ثلاثة): إنشاء النظام الأساسي (وإدارته) ونرسم بومة لإنشاء ما تبقى من "طقم الجسم" ، الذي يحول منصتنا إلى روبوت كامل. نقطة مهمة: عند العمل في كل مرحلة ، لا يتعين عليك التفكير في الآخرين بشكل خاص - فكر في "المفاصل" بين هذه الأجزاء جيدًا.

المحركات والقوة

بعد كل هذه الأفكار ، بدأ اختيار مكونات النظام الأساسي.
بعد دراسة المقترحات ، اخترت محركات عائلة JGA25-370.

بالحكم على وصف هذه السلسلة من المحركات ، لديهم مجموعة من الفولتية التشغيلية من 3-36 فولت ، الفولتية المقدرة من 6-24 فولت.هذه المحركات متوفرة بسرعات مختلفة ، علب تروس ، وبالتالي لها عزم دوران مختلف (0.1-10 كجم * سم) ) إن الحجم ومواقع التركيب للمجموعة بأكملها هي نفسها ، لذلك نحصل على حل عالمي جيد من حيث التعديلات المستقبلية - للحصول على منصة أثقل وأكثر عزمًا ، على سبيل المثال ، يمكنك وضع محركات بسرعة أقل ، ولكن المزيد من عزم الدوران. الجهد المقنن النموذجي للمحركات 6 و 12 و 24 فولت. سؤال مهم - ما هو التصنيف الذي يجب اختياره؟

فيما يتعلق باختيار قوة المحرك ، ينشأ السؤال عن تنظيم مصدر طاقة مستقل لمنظمتنا بأكملها. لم أرغب في استخدام البطاريات والبطاريات القابلة لإعادة الشحن ذات الأحجام القياسية AA أو AAA. كنت أرغب في استخدام بطاريات ضخمة حقًا. اخترت بطاريات الليثيوم أيون بحجم 18650 ، والتي تتراوح سعتها من 1000 مللي أمبير إلى 3500 مللي أمبير. لدي بالفعل تجربة إيجابية في العمل معهم ، وجهاز جيد للشحن ، والبطاريات نفسها تستخدم بنشاط في الحياة اليومية ، أي بالنسبة لي هذه ليست بدعة.

تحتوي بطاريات الليثيوم أيون على عدد كبير بما فيه الكفاية من دورات الشحن / التفريغ ، وأوقات الشحن السريع مع تيار مرتفع نسبيًا ، لا يوجد تأثير للذاكرة (على الرغم من أنه وفقًا لبعض التقارير فإنه ، على الرغم من أنه غير مهم ، فهو) ، مستوى منخفض من التفريغ الذاتي ، وزن أقل مقارنة بالحمض أو القلوية بطاريات ، قدرة أعلى مقارنة ببطاريات NiMH. ومع ذلك ، يجب أن نتذكر أن مثل هذه البطاريات لا تحب الحرارة الزائدة (احتمال الانفجار) أو التبريد المفرط (انخفاض السعة). لا يمكن تفريغها بعمق أو شحنها بسرعة كبيرة أو تفريغها بسرعة كبيرة (لن نعتبر البطاريات عالية التيار). إذا تم تفريغ البطارية بشكل كبير ، فربما تفشل مع احتمال انخفاض الضغط عند محاولة الشحن. إذا كانت البطارية تتسرب ،ثم في التيارات القوية هناك احتمال اشتعال الليثيوم ، ولكن لن يكون من الممكن إطفاء مثل هذه البطارية بالماء - يتفاعل الليثيوم مع الماء ، وتشكيل القلويات والهيدروجين. لماذا كل هذه المخاوف؟ ما تحتاج إلى فهمه: استخدام مثل هذه البطاريات أمر خطير (تذكر عن الدوريةتجربة سامسونج ).

الجهد الاسمي لخلية ليثيوم أيون 18650 هو 3.6-3.7 فولت. خلية مشحونة بالكامل تنتج 4.1-4.2 فولت. ولكن مع الحد الأدنى للجهد يكون أكثر صعوبة - يعتمد جهد التفريغ النهائي على نوع البطارية ويمكن أن يتغير هذا الرقم في نطاق 2.6-3.2 V. من الممكن التفريغ حتى أقل ، ولكن هذه هي الطريقة الصحيحة للتدهور السريع للبطارية. قررت أن أقوم بتقييم الجهد الذي تصدره البطارية في نطاق الحد الأقصى الاسمي. ثم اتضح أن التجميعات المكونة من بطاريتين وثلاث وأربع بطاريات متتالية تعطينا نطاقات 7.2-8.4 فولت ، 10.8-12.6 فولت ، 14.4-16.8 فولت. من هذا التجميع نحتاج إلى الحصول على بطاريتين الجهد - بعض الجهد لتشغيل المحركات و 5 فولت لتشغيل الإلكترونيات. يمكن أن يعمل تجميع بطاريتين على تشغيل محركات 6 فولت باستخدام محول DC / DC متدرج ،لكن الفرق بين الحد الأدنى لقيمة الجهد (عند تفريغ البطارية إلى القيمة الاسمية سيكون 7.2 فولت) و 6 فولت سيكون بترتيب 1.2 فولت ، والذي قد لا يكون كافيًا للتشغيل المستقر لمحول تخفيض DC / DC - لتجنب المشاكل ، من الضروري أن يكون هناك فرق الفولتية بين المدخلات والمخرجات على الأقل 2 فولت (في الواقع ، قد يكون هناك أقل لمحولات التسرب المنخفضة ، لكننا لن نركز عليها). إن تجميع ثلاثة عناصر مناسب تمامًا بالنسبة لنا ، وسوف نحصل على الفولتية اللازمة باستخدام محولات DC / DC. يمكن أيضًا تشغيل المحركات باستخدام 9 فولت ، ثم في أسوأ الأحوال نحصل على فرق 1.8 فولت ، والذي يجب أن يكون كافيًا. من المناسب أيضًا تجميع أربعة عناصر ، ولكن يجب أن تفهم أن البطارية الإضافية لها وزن ومساحة إضافية ، على الرغم من أن استهلاك الطاقة للبطارية بأكملها مرتفع.

الطريقة الثانية لتنظيم إمدادات الطاقة هي استخدام اتصالات متوازية لنفس البطاريات ومحول تيار مستمر / تيار مستمر. ثم من 3.6-4.2 فولت يمكن زيادة الجهد حتى 5 فولت للإلكترونيات وحتى 6-9 فولت للمحركات. يبدو أنه من السهل تغيير قدرة مثل هذه المجموعة من البطاريات عن طريق إضافة عناصر جديدة ، ولكن لا تنس أن البطاريات المستخدمة يجب أن يكون لها سعة ومقاومة داخلية مماثلة.

هناك لوحات تحكم خاصة لشحن / تفريغ سلسلة أو بطاريات متوازية. تحمي وحدات التحكم في الحماية مجموعة البطارية من الشحن الزائد أو التفريغ (التحكم في الجهد) ، ماس كهربائى ، يتجاوز تيار التفريغ المسموح به. عند استخدام مثل هذه البطاقات البسيطة ، يلزم توفير مصدر طاقة خارجي مع وجود حد لشحن التيار. يمكن لوحدات التحكم بالشحن / التفريغ شحن البطاريات بشكل مستقل وفقًا لطريقة cc / cv مع تيار شحن محدود. يمكن أن توفر وحدات التحكم المتقدمة للتوصيل المتسلسل للبطاريات أيضًا شحنًا فرديًا لكل بطارية - توازن بين عناصر البطارية.

اخترت اتصال بطارية تسلسلي باستخدام لوحة حماية وشاحن خارجي. في المستقبل ، يمكن استبدال لوحة التحكم البسيطة هذه بوحدة تحكم شحن متوازنة. على الرغم من أن التوازن غير مطلوب مع اتصال متوازي ، يجب أن يؤخذ في الاعتبار أنه مع التآكل القوي لأي بطارية واحدة ، لن تتمكن وحدة التحكم من اكتشاف هذا وقد يكون هذا محفوفًا بشيء. تجدر الإشارة أيضًا إلى حقيقة أن أوضاع التشغيل لكل بطارية ستكون مختلفة. على سبيل المثال ، عند إزالة نفس الطاقة ، يجب أن تعطي البطاريات ذات التوصيل المتوازي تيارًا أكثر من الاتصال المتوازي.

لذلك ، المحركات ذات الجهد المقنن 6 فولت ونطاق التشغيل 3-9 فولت مناسبة ، اخترت محرك بسرعة 281 دورة في الدقيقة واستهلاك 80 مللي أمبير في وضع السكون. تحت الحمل ، تنخفض السرعة إلى 238 دورة في الدقيقة ، ويرتفع التيار إلى 380 مللي أمبير ، بينما ينتج المحرك 2 واط من الطاقة ويطور عزم دوران 0.5 كجم * سم. عندما يتوقف المحرك ، يزداد عزم الدوران إلى 4 كجم * سم ، والتيار إلى 900 مللي أمبير. تم أخذ كل هذه الخصائص من لوحة نشرت على الموقع الإلكتروني لأحد بائعي السلع ، حيث لم أتمكن من العثور على "ورقة بيانات" عادية.

الهيكل والشاسيه

المحركات التي طلبتها هي على النحو التالي.

إذا نظرت إلى الصورة ، يمكنك أن ترى فتحات على الأعمدة البارزة من المحركات. تم العثور على مجموعة من الوصلات والعجلات لهذه المحركات.

عجلات بقطر 80 مم ، مطاط ناعم ، مرصع.

الأساس الذي كنت سأصنعه من زوايا الألمنيوم العريضة (أو شيء مماثل يمكن العثور عليه في متاجر البناء) بمساعدة يمكنني من خلاله إنشاء إطار "على متن الطائرة" ، يمكن تغطيته ببعض الصفائح المعدنية الخفيفة القوية. يتم حفر الثقوب في الأماكن الصحيحة ويتم قطع الخيوط حسب الحاجة. ومع ذلك ، في البداية قررت البحث عن ما تقدمه الصناعة الصينية. ووجدت حوتًا - طقم هيكل لإنشاء روبوت ، يحتوي على الجسم نفسه ، والمحركات المذكورة أعلاه ، والقوابض والعجلات ، بالإضافة إلى حجرة بطارية AA ، ومفتاح الطاقة ، ومقبس الطاقة والسحابات. تحتوي الحالة نفسها على العديد من الثقوب ، مما يجعلها أسهل منطقيًا ويجب أن يقلل وجودها من كمية الأقفال.

بعد تقدير حجم المساحة الداخلية وحجمها (بالتوازي ، تم اختيار الإلكترونيات للمنصة ، التي كان من المفترض أن تناسبها في هذه الحالة) ، طلبت هذه المجموعة. على المحركات الواردة ، كما يمكن رؤيته أعلاه ، لسبب ما ، تقول JGA25-370-9v-281 دورة في الدقيقة. لماذا بالضبط 9 فولت ، عندما تكون القيمة الاسمية لهذه المجموعة الفرعية هي 6 فولت ، لم أفهم ، ولكن ربما يعرف الصينيون بشكل أفضل ما يكتبون من أجل البيع بشكل أفضل.

تزن العلبة نفسها حوالي 400 جرام. ما هي المواد المصنوعة منها ، أجد صعوبة في الإجابة عليها ، لكنها لا تبدو مثل الألومنيوم النقي.

قم بإزالة الغطاء وتركيب المحركات. يبلغ قطر فتحات المحركات للبراغي M3 فقط ، ولم يتبقى هامش لتعديل الوضع ، ولكن يجب أن نشيد ، لم يتسبب ذلك في مشاكل - تتوافق الثقوب بشكل واضح مع الخيوط الموجودة على غلاف المحرك.

نقوم بتركيب أدوات التوصيل.

وربط العجلات.

وكانت النتيجة منصة نهائية مع خلوص أرضي بحوالي 23 ملم.

كان وزن الهيكل "الفارغ" أكثر بقليل من كيلوغرام. تذكر الصور مع قياس الكتلة للأجزاء الفردية؟ 393+ (58 + 85 + 20) * 4 = 1045 جرامًا. كل شيء في المجموعة يزن 1057 جرامًا. وأضاف 12 غرامًا 16 براغي.

هنا منصة جميلة.

دارة كهربائية

هنا يجدر شرح نقطة مهمة لماذا هذا الحوت بالذات. والحقيقة هي أنه إذا جعلنا القضية بأنفسنا ، فيمكن جعل حجمها الداخلي تعسفيًا. توفر لنا الحالة التي تم شراؤها حجمًا ثابتًا تمامًا يجب أن يتناسب فيه كل شيء. من الناحية المثالية ، هناك أيضًا هامش للبقاء. يجب أن يؤخذ هذا في الاعتبار في البداية ويفهم: ما إذا كان الملء الضروري مناسبًا لهذه الحالة الخاصة أم لا وما إذا كان من الضروري إما تغيير الإلكترونيات أو اختيار واحدة أخرى. داخل العلبة سيتم تركيبها: المحركات ، والبطارية ، وسائق للمحركات ، ولوحة طاقة ، حيث سيتم وضع نوع من الإلكترونيات - نفس محولات الجهد.
يبدو من الواضح ما سيكون لدينا بالضبط في الداخل. ولكن كيف سيجتمع كل ذلك؟ إذا كانت لديك فكرة ، ولكن لا يمكنك إنشاء صورتها ، فليس لديك فكرة. في مجال الإلكترونيات ، اتضح أنه يجب أن تكون هناك صورتان - واحدة بصرية ، والتي يمكن تمثيلها تمامًا بالفعل ، والصورة الكهربائية (في الواقع ، هناك أيضًا خوارزمية - عندما يتم تحديد سلوك الجهاز من خلال قدرات الأجهزة و / أو البرامج (البرامج الثابتة الوظيفية)).

أقضي الكثير من الوقت في الطريق إلى العمل. بشكل عام ، مع النهج الصحيح ، يمكن تحويل الطريق الطويل إلى ميزة إضافية من خلال قراءة الكتب أو مشاهدة / الاستماع إلى برامج العلوم الشعبية أو الكتب الصوتية التي لم أكن لأقرأها أو استمع إليها أو شاهدتها. بفضل هذه الظروف ، أصبحت من المعجبين واستمعت إلى جميع قصص النموذج للتجميع (بحيث لم تكن هناك أسئلة في التعليقات - مقالة ويكيبيديا ). لم يكن الزنا الروبوتي استثناءً ، وفكرت وأعدت مخطط الدائرة للمنصة على الطريق على الجهاز اللوحي .

يتم رسم المخطط في OneNote. الصورة قابلة للنقر. نعم ، أشعر بالخجل - مخطط الدائرة يبدو بلا مبادئ. في الأسابيع الثلاثة الأخيرة ، لا يمكنني قضاء بعض الوقت في إنهاء المقالة ، وقد أثير السؤال بالفعل - لنشر شيء على الإطلاق أو تأجيله لوقت لاحق. قررت نشره على هذا النحو ، وإلا فإن "لوقت لاحق" قد يكون مشحونًا. سأرسم دوائر عادية - سأستبدل الصور. من ناحية أخرى ، يبدو هذا التصميم في نمط DIY الأصلي. في العمل أو في المنزل ، عندما يتم تكوين فكرة ما ، يتم أخذ ورقة عادية وقلم رصاص عادي أولاً ...

دعونا نلقي نظرة على مفهوم ماذا وماذا سنتواصل معه. يتم توصيل ثلاث بطاريات بصيغة 18650 بوحدة التحكم الخاصة ببطاريات الليثيوم أيون D1 ، والدائرة بأكملها لها "أرضية مشتركة" ، يتم توصيل خرج وحدة التحكم P1 بها. يتم توصيل خرج P + ، من خلال المصهر FU1 والمفتاح SW ، بمدخلات DC / DC الخاصة بالمحولات D3 و D4. يولد المحول D3 جهدًا للمحركات ، D4 - لتشغيل جميع الإلكترونيات. ترتبط مخرجات هذه المحولات بسائق محرك D5 ، الذي ترتبط به المحركات. ترتبط محركات الجانب الأيسر ML1 و ML2 بقناة MA ومحركات starboard MR1 و MR2 متصلة بالميغابايت. السائق ذو قناتين ، وهذا يعني أنه سيكون من الممكن التحكم في مجموعتين من المحركات (القنوات A و B) ، ولكن ليس بشكل فردي بواسطة كل محرك. للتحكم في سرعة واتجاه دوران المحركات ، الموانئ ENA ، ENB ،IN1-IN4. يتم اختيار الدائرة المقاومة التي تشكل الجهد Vbat 'لتشكيل جهد القياس عن بعد Vbat لحزمة البطارية في نطاق 0 ... 5 V. إذا كانت Vbat = 13 V (وهو أمر لا ينبغي أن يكون ، حيث أن البطارية يمكن أن تعطي بحد أقصى 12.6 فولت ، لكنني آمن قليلاً) ، فإن Vbat '= 3.94 V (أي ، القيمة مضمونة بعدم تجاوز 5 فولت). التيار المتدفق عبر الدائرة المقاومة عند 12 فولت سيكون 3.6 مللي أمبير ، واعتبرت هذه الخسائر مقبولة (حوالي 0.1٪ بسعة بطارية 3000 مللي أمبير). إلى مدخل وحدة التحكم D1 ، يتم توصيل مقبس لتزويد الطاقة الخارجية. ولكن ، نرى من الرسم البياني أنه متصل عبر التتابع D2.نظرًا لأن حزمة البطارية يمكنها إنتاج 12.6 فولت كحد أقصى ، ولكن لدي القليل من إعادة التأمين) ، ثم Vbat '= 3.94 V (أي ، القيمة مضمونة ألا تتجاوز 5 فولت). التيار المتدفق عبر الدائرة المقاومة عند 12 فولت سيكون 3.6 مللي أمبير ، واعتبرت هذه الخسائر مقبولة (حوالي 0.1٪ بسعة بطارية 3000 مللي أمبير). إلى مدخل وحدة التحكم D1 ، يتم توصيل مقبس لتزويد الطاقة الخارجية. ولكن ، نرى من الرسم البياني أنه متصل عبر التتابع D2.نظرًا لأن حزمة البطارية يمكنها إنتاج 12.6 فولت كحد أقصى ، ولكن لدي القليل من إعادة التأمين) ، ثم Vbat '= 3.94 V (أي ، القيمة مضمونة ألا تتجاوز 5 فولت). التيار المتدفق عبر الدائرة المقاومة عند 12 فولت سيكون 3.6 مللي أمبير ، واعتبرت هذه الخسائر مقبولة (حوالي 0.1٪ بسعة بطارية 3000 مللي أمبير). إلى مدخل وحدة التحكم D1 ، يتم توصيل مقبس لتزويد الطاقة الخارجية. ولكن ، نرى من الرسم البياني أنه متصل عبر التتابع D2.إلى مدخل وحدة التحكم D1 ، يتم توصيل مقبس لتزويد الطاقة الخارجية. ولكن ، نرى من الرسم البياني أنه متصل عبر التتابع D2.لإدخال وحدة التحكم D1 يربط مأخذ التيار الكهربائي الخارجي. ولكن ، نرى من الرسم البياني أنه متصل عبر التتابع D2.

أولاً ، أريد أن أشرح وجود المقاوم 10 كيلو أوم ، وسحب أحد المحطات في موصل الطاقة إلى جهد 5 فولت. لدينا موصل طاقة بثلاثة مخرجات. ينقل زوج من المخرجات جهد مصدر الطاقة. المخرج الثالث إعلامي. يتم اختصاره إلى الإخراج السلبي (يتم توصيله بالأرض معنا) إذا لم يكن هناك قابس في المقبس ويفتح إذا تم إدخال القابس في المقبس. وبالتالي ، نحصل على إشارة القياس عن بعد من Vinon حول توصيل مصدر الطاقة: إذا كان Vinon '= 0 فولت ، فإن الطاقة الخارجية غير متصلة ، إذا كانت Vinon' = 5 V - متصلة. يسحب المقاوم 10 كيلو أوم هذا الإخراج إلى 5 فولت. عند توصيل قابس ، يتدفق تيار 0.5 مللي أمبير عبر المقاوم ، وهو أمر مقبول تمامًا.

عندما تقوم بتوصيل مصدر خارجي من خلال التتابع المغلق عادة D2 والصمامات FU1 ، ستبدأ البطاريات في الشحن. يعني التتابع المغلق عادة أن أطرافه مغلقة دائمًا وتفتح فقط عندما يتم تطبيق الجهد على اتصال التحكم. لماذا تتابع D2؟ لنفترض أنه ليس لدينا هذا التتابع. إذا كان مصدر الطاقة متصلاً بالمنصة ، ولكن نسيت توصيله بمأخذ الطاقة - كيف تعرف لوحة التحكم الدقيقة ما إذا كانت البطارية قيد الشحن الآن أم لا؟ وإذا تم توصيل مصدر الطاقة ولكن لا يعطي الجهد؟ أو هل يعمل كل شيء ، ولكن مصدر الطاقة ينتج 10 فولت فقط بدلاً من وضع 12V؟ وإذا قمت بتوصيل هذا المصدر (الذي ينتج 10 فولت فقط) بالبطارية ، والتي لم يتم تفريغها بالكامل وتنتج 11 فولت ،ثم كيف يمكنني معرفة ذلك - يتم تكوين هذه 11 فولت بواسطة حزمة البطارية (التي لا تنتج في الواقع أعلى من 10 فولت) أو مصدر خارجي؟ لمثل هذه المواقف ، تم تطوير خوارزمية كان مطلوبًا ترحيلها. نتعلم كيفية توصيل مصدر طاقة خارجي عبر القياس عن بُعد من خلال Vinon. أوقف تشغيل التتابع وانظر إلى القياس عن بُعد الخاص بـ Vin. إذا كان ذلك مناسبًا وكان هذا الجهد في النطاق المتوقع ، فقم بتشغيل التتابع والإشارة إلى عملية الشحن. إذا لم يكن ذلك مناسبًا لك ، فلا تشغل التتابع وأشر إلى حدوث عطل. دع لوحة التحكم المدمجة وليس المنصة تتعامل مع عملية التحليل والإشارة. للقيام بذلك ، سنقدم لها جميع الفولتية اللازمة وإشارة تحكم لتتابع Vinoff. يتم سحب إدخال التحكم لوحدة الترحيل من خلال المقاوم 10 كيلو أوم إلى 5 فولت ، مما يوفر مرحلاً ثابتًا. عند تطبيق 0 V على هذا الإدخال ، سيتم إيقاف التتابع.

لكن لماذا ، على وجه التحديد ، التتابع الميكانيكي القديم؟ بعد كل شيء ، يمكنك وضع ترانزستور MOSFET. كانت هناك مثل هذه الفكرة ، ولكن كان علي التخلي عنها. تتمتع الترانزستورات MOS الحديثة بمقاومة منخفضة (عشرات المللي أوم) في الحالة المفتوحة ومع التدفق الحالي من 2-5 أمبير ، لن يكون هناك انخفاض كبير في الجهد ، ونتيجة لذلك ، التدفئة - يمكن لحالة الترانزستور نفسها أن تبدد طاقة صغيرة حتى بدون مبرد. لكن كل هذا يتعلق بالمخطط الذي سيتحكم فيه مثل هذا المفتاح الرقمي في توصيل مصدر الطاقة بالحمل السلبي. نضع ترانزستور بين مصدرين ، ونتيجة لذلك يمكن أن يكون فرق الجهد بين الصرف والمصدر كبيرًا ، مما يؤدي إلى زيادة توليد الحرارة وسيكون الترانزستور ساخنًا جدًا. أيضالفتح أو إغلاق الترانزستور ، ستحتاج إلى إنشاء دائرة تحكم (سائق) ، لأن مستوى جهد التحكم من لوحة التحكم الدقيقة هو 5 فولت ، وهو غير كاف لإنشاء فرق جهد مصدر البوابة للتحكم في الترانزستور (للتحكم في الترانزستور ، على سبيل المثال ، IRFZ44N علينا تطبيقه مصراع 8-12 فولت لفتحه). سواء كانت وحدة ترحيل جاهزة ، والتي تحتاج فقط إلى توصيلها والتي ، إذا كانت مغلقة بالفعل ، مضمونة لتوصيل الإخراج إلى الإدخال دون أي مشاكل.والتي تحتاج فقط إلى توصيلها والتي ، إذا كانت مغلقة بالفعل ، مضمونة لتوصيل الإخراج بالإدخال دون أي مشاكل.والتي تحتاج فقط إلى توصيلها والتي ، إذا كانت مغلقة بالفعل ، مضمونة لتوصيل الإخراج بالإدخال دون أي مشاكل.

وبالتالي ، لم نحصل على لوحة تبديل فحسب ، بل لوحة طاقة كاملة. اللوحة مزودة بمحولات DC / DC ، ودوائر مقاومة ، وفيوز ومجموعة من الموصلات لتوصيل الإلكترونيات. من الناحية الهيكلية ، يمكن تمييز موصلين. موصل CON1 ، الذي سيربط مجموعة البطارية ، زر التبديل / الطاقة ، موصل الطاقة ، وحدة التتابع ، المحركات ، لوحة محرك المحرك - جميع الأجهزة الطرفية داخل المنصة. وموصل CON2 ، الذي يهدف إلى الاتصال بلوحة التحكم. يتم إخراج إشارات القياس والتحكم عن بعد 5 فولت إلى هذا الموصل ، ومن المفيد أيضًا "إيقاف" الجهد من حزمة بطارية Vbat - نعطي الفرصة "لتنظيم مستوى أعلى" على قنوات الطاقة لدينا بجهود مختلفة ، على سبيل المثال ، 6 فولت لتشغيل الماكينات.

إلكترونيات الشاسيه

تم اختيار الإلكترونيات بالتوازي مع تطوير الدائرة الكهربائية للجهاز.

دخل مقبس الطاقة مع مفتاح التبديل إلى العمل من مجموعة الشاسيه المستلمة. لقد اخترنا واشترنا محركًا للمحركات استنادًا إلى الدائرة المصغرة L298N ، وألواح تحويل XL4005 DC / DC ، ووحدة ترحيل غير مسماة ، وحجرة بطارية ولوحة تركيب بقياس 50x70 مم ، وفتحة 2.54 مم.

بالإضافة إلى ذلك ، سنظل بحاجة إلى المواد التالية.

في الجزء العلوي من الصورة ، يمكنك رؤية العديد من الموصلات ذات الدبوس الطويل مع مسافة 2.54 مم ، بالإضافة إلى المقابس ، الموجودة أسفل جهات الاتصال المعدنية على الكابل ، إلى المقابس اليسرى بالنسبة لهم ، إلى اليمين - البراغي والصواميل وغسالات M2. تسمى الموصلات الموجودة على اللوحة والكابل في المتاجر المختلفة بشكل مختلف. لأسباب تاريخية ، أدعو الموصلات الخاصة ببطاقة PLS ، والفتحات الموجودة على البطاقة - PBS ، والموصلات الموجودة على الكابل - BLS. على الإنترنت في المواقع الأجنبية ، يتم البحث عن هذه الروابط عن طريق طلب النموذج "موصل 2.54 مم" أو "موصل دوبونت". بالإضافة إلى ذلك ، ستحتاج إلى مجموعة متنوعة من المواد الاستهلاكية - اللحام ، والتدفق ، والأسلاك ، وما إلى ذلك ، بالإضافة إلى مجموعة من الأدوات اليدوية - القصاصات والملاقط والمفكات وما إلى ذلك - كل أولئك الذين يقومون بأعمال DIY على الأقل لديهم ما يفعلونه ( افعل ذلك بنفسك - افعلها بنفسك).

قبل طلب الإلكترونيات والحالة ، اكتشفت أن الإلكترونيات المختارة يجب أن تتناسب مع المساحة الداخلية دون أي مشاكل. لقد حان الوقت للتحقق من ذلك: نرتب الإلكترونيات ونحتفل بالمقاعد المستقبلية.

الآن سنبدأ في إعداد المجالس.

لقد بدأت مع البطارية. تم "زرع" وحدة التحكم في بطاريات الليثيوم أيون على مادة لاصقة تذوب على الساخن وتم لحام أطراف التوصيل بها وفقًا لمخطط الدائرة. أعتقد أن القراء سيكونون مهتمين بما تم القيام به وما هي الأداة ، لذلك في نهاية المقال ، تحت المفسد ، نشرت صورًا لبعض المعدات المستخدمة مع تعليقاتي الموجزة. تم تطبيق المادة اللاصقة المذوبة بالحرارة باستخدام مسدس حراري. ومع ذلك ، كان علي قبل ذلك العمل على تحسين موثوقية هذه المقصورة. سأحذر كل من سيفعل شيئًا - من الأفضل ألا أخطئ وأخذ حجيرات بطارية أكثر متانة. في وقت من الأوقات ، لم أتمكن من العثور على هذه المقصورات في البيع بالتجزئة ، وعندما فعلت ذلك ، سجلت الكثير منها من أجل بهجة بساطة روحي. ومعهم كل شيء ليس بهذه البساطة. لأن البطاريات في هذه الحجرة مسطحة ،المواقع الإضافية غير البارزة ببساطة لا تصل إلى جهة الاتصال. بالإضافة إلى ذلك ، تدور جميع جهات الاتصال المحملة بنابض ، جهة الاتصال سيئة. لذلك ، كان علي أن أبرغي براغي M2 ، وأقضم الفائض ، وأحكم ربط الصواميل وأشدها لتحسين الاتصال. لكن بدا لي أنه ليس كافيًا ، وقمت أيضًا بحل جميع الاتصالات تمامًا. لأنه ، إذا تم القيام بشيء ما ، فيجب أن يكون موثوقًا به ، بحيث لا يسبب مشاكل في المستقبل ثم لا يعود إلى ذلك مرة أخرى.بحيث لا يسبب مشاكل في المستقبل ومن ثم لا يعود إلى ذلك مرة أخرى.بحيث لا يسبب مشاكل في المستقبل ومن ثم لا يعود إلى ذلك مرة أخرى.

وتجدر الإشارة إلى أنه بالنسبة لبطاريات الليثيوم أيون ، يتم استخدام وحدة تحكم تقليدية بدون موازنة. هذا يعني أنه عندما تقوم بشحن إحدى البطاريات الثلاث ، فإن جهاز التحكم من المحتمل أن يقطع شحن جميع البطاريات. في الواقع ، إنها مجرد لوحة حماية ضد التفريغ المنخفض والشحن الزائد للبطاريات والتحكم في تيار التفريغ. لذلك ، من المستحسن استخدام البطاريات بنفس السعة الحقيقية. إذا كنت تستخدم وحدة تحكم ذات موازنة ، فإن التحديد حسب السعة أقل أهمية وسيتم استخدام البطاريات بشكل أكثر كفاءة ، ولكن وحدات التحكم هذه أكثر تكلفة وتشغل مساحة أكبر. كيف تختار البطاريات بنفس السعة الحقيقية؟ بعد كل شيء ، شراء نفس البطاريات من نفس السلسلة حتى من العلامات التجارية ، يمكن أن تختلف السعة بنسبة 5-10 ٪ ، والبطاريات الصينية مع النقوش 6000-8000 مللي أمبير ،بشكل عام ، فهي بطاريات بسعة غير معروفة. لقياس السعات الحقيقية ، استخدمت شاحن OPUS BT-C3100 ، المشهور جدًا في بيئتي. باستخدامه ، تم فحص 12 بطارية تم شراؤها وتم اختيار ثلاث بطاريات ، وتشتت سعاتها عند الحد الأدنى ولا يتجاوز عدة في المائة. تم الإعلان عن سعة بطاريات LG LGABC21865 عند 2800 مللي أمبير في الساعة ، ولكنها في الواقع تراوحت في نطاق 2400-2500 مللي أمبير (تم اختبارها بتيار 700 مللي أمبير).ولكن في الواقع تراوحت في نطاق 2400-2500 مللي أمبير (تم اختباره على تيار 700 مللي أمبير).ولكن في الواقع تراوحت في نطاق 2400-2500 مللي أمبير (تم اختباره على تيار 700 مللي أمبير).

انضغاط صغير في شكل انعكاس. اعتبرنا الشاحن قدرة البطاريات ، مع الأخذ في الاعتبار شحنها حتى 4.2 فولت والتفريغ ، إذا لم أكن مخطئًا في OPUS BT-C3100 ، حتى 2.8 فولت. في حالتنا ، لا ينبغي تفريغ البطاريات أقل من القيمة الاسمية 3.5-3 ، 7 V. أي أن سعة البطارية لدينا أقل بكثير من المقاسة. يجب أن يؤخذ هذا في الاعتبار. ربما في المستقبل ، يجدر التفكير في حزمة بطارية من أربع بطاريات. هل من الممكن ببساطة استبدال البطارية ومصدر الطاقة لشحنها؟ دعونا نقدر. نحصل على نطاق جهد 14.4-16.8 فولت. تعمل محولات الجهد مع جهد دخل يصل إلى 32 فولت. ستعطينا المقسمات المقاومة نطاق جهد من إشارات القياس عن بُعد 4.3-5.1 فولت ، والتي تتجاوز قليلاً النطاق العلوي 0-5 V. ولكن يمكن مواجهة ذلك على مستوى لوحة التحكم - إذا كان جهد القياس عن بُعد 5 فولت ،ثم سيتم شحن البطارية تقريبًا بعد فترة. من ناحية أخرى ، إذا قمت بخفض الجهد على المحركات إلى 6-7 فولت ، يمكنك تفريغ حزمة البطارية الحالية بقوة أكبر واستخدام البطاريات بشكل أكثر كفاءة - في هذه الحالة تحتاج فقط إلى ضبط محول جهد واحد. للوهلة الأولى ، هناك مجال للبحث المستقبلي دون تغيير الأجهزة على الإطلاق ، وكيفية تحديد إشارات القياس عن بُعد اعتمادًا على حزمة البطارية المثبتة يمكن تحديدها على مستوى لوحة التحكم ، أي حتى يمكنك التفكير في الأمر.يمكنك تفريغ حزمة البطارية الحالية بقوة أكبر واستخدام البطاريات بشكل أكثر كفاءة - في هذه الحالة ، تحتاج فقط إلى ضبط محول جهد واحد. للوهلة الأولى ، هناك مجال للبحث المستقبلي دون تغيير الأجهزة على الإطلاق ، وكيفية تحديد إشارات القياس عن بُعد اعتمادًا على حزمة البطارية المثبتة يمكن تحديدها على مستوى لوحة التحكم ، أي حتى يمكنك التفكير في الأمر.يمكنك تفريغ حزمة البطارية الحالية بقوة أكبر واستخدام البطاريات بشكل أكثر كفاءة - في هذه الحالة ، تحتاج فقط إلى ضبط محول جهد واحد. للوهلة الأولى ، هناك مجال للبحث المستقبلي دون تغيير الأجهزة على الإطلاق ، وكيفية تحديد إشارات القياس عن بُعد اعتمادًا على حزمة البطارية المثبتة يمكن تحديدها على مستوى لوحة التحكم ، أي حتى يمكنك التفكير في الأمر.

قمت بتنظيف أسلاك الإخراج من حزمة البطارية الناتجة بكماشة خاصة (متجرد) وقمت بتثبيتها في جهات اتصال معدنية باستخدام كماشة العقص (المكشكش) ، من أجل الموثوقية التي قمت بحامتها ووضعها على علب بلاستيكية ، بعد تلقي موصلات BLS. عند اللحام ، تم استخدام محطة لحام ، تم استخدام POS-61 بدون الصنوبري كمحام ، وتم استخدام FluxPlus NC-D500 بدون غزل كتدفق.

بعد تجميع البطارية وتركيب البطاريات فيها ، لن تعطي أي شيء. هذا هو عدد وحدات التحكم في بطاريات الليثيوم أيون التي يتم ترتيبها - فهي تعمل على تنشيط الطاقة أثناء الدائرة القصيرة ، والتفريغ القوي ، وفائض تيار التفريغ. من أجل "إعادة تعيين" الحماية وإحضار حزمة البطارية إلى شكل العمل ، من الضروري تطبيق 12-12.6 فولت على جهات الاتصال + P / -P. يجب أن يتم نفس الشيء بعد أول توصيل للبطاريات بوحدة التحكم. بعد ذلك ، يمكنك التأكد من أن الوحدة تعطي جهدًا إذا كانت البطاريات متصلة بشكل صحيح بجهاز التحكم.

لشحن مجموعات البطاريات هذه ، توجد مصادر طاقة بجهد خرج 12.6 فولت (3 × 4.2 فولت). باستخدام مصدر الطاقة هذا ، سيتم استخدام البطاريات بشكل أكثر كفاءة ، على الرغم من أنه يمكنك استخدام مصادر طاقة بقيمة اسمية تبلغ 12 فولتًا. لدي بالفعل مصدر طاقة بمخرج 12.6 فولت وتيار 5 أمبير. إذا تم شراء مصدر مشابه ، فيجب التأكد من تطابقه ادعى الخصائص. أبسط اختبار هو اختبار الحمل. لهذا ، استخدمت مقاومات خزفية بقيمة اسمية 1 أوم 10 واط و 4.7 أوم 10 واط. بعد تجميع تجميع بمقاومة 2.5 أوم من هذه المقاومات ، قمت بتوصيل مصدر طاقة به وقياس الجهد عند خرجه. مع تيار مقنن يبلغ 12.6 / 2.5 = 5 أمبير ، أنتج مصدر الطاقة 12.6 فولت - وهذه نتيجة ممتازة. مصادر الطاقة الصينية التي كتب عليها شيء ما ، مثل - 12V3A ،غالبًا ما يبدأون في "الترهل" بنسبة 10-20٪ بحمولة حوالي 1 أ.

قياسا على ذلك ، تم إعداد مفتاح ومقبس الطاقة.

تمت إزالة الكتلة الطرفية من وحدة الترحيل بمجفف شعر وتم لحام جهات اتصال PLS. لتوصيل هذه الوحدة بلوحة الطاقة ، صنعت أسلاكًا - مجردة ، مجعدة وملحومة أسلاك الطاقة (التي من خلالها سيتم توصيل موصل الطاقة وحزمة البطارية) بقسم من 18-20 AWG. وللتحكم ، استخدمت الأسلاك التي أملكها ، مع نوى أرق يمكن البحث عنها بسهولة باسم "Dupont".

تم عمل نفس الشيء مع سائق المحرك.

على محولات DC / DC ملحومة "الساقين". من الجدير بالذكر أن هذه الاتصالات مصنوعة من معدن ملحوم جيدًا فقط عن طريق التدفق النشط. ثم بدلاً من FluxPlus ، أستخدم LTI-120 متبوعًا بمسح بقع اللحام بقطعة قماش مبللة بالإيزوبروبانول لإزالة بقايا التدفق.

الآن نقوم بتصنيع لوحاتنا الإلكترونية باستخدام الإلكترونيات. بالنسبة للمبتدئين ، من الجيد أن تتخيل بشكل عام كيف وماذا سيتم توصيله على اللوحة. أي ، حاول رسم لوحة دائرة.

[لوحة الطاقة]

خمن أين جئت و "تلعق" هذه اللوحة؟ نرى موصلين على اللوح ، محولين للجهد. كان هناك وصلة إضافية (وصلة متحركة قابلة للإزالة) ، يمكن تثبيتها عن طريق استبعاد المصهر من الدوائر - لقد فعلت ذلك على وجه التحديد بسبب عدم وجود الصمامات في وقت تصنيع اللوحة.

توصيل اللوحة - العمل مضجر للغاية ومضن. من أجل الطاقة ، استخدمت الأسلاك مع مقطع عرضي 18-20 AWG ، لبقية الإشارات - 26-30 AWG. لماذا بالضبط اللوح ومشكلة الأسلاك؟ لأن لدينا النموذج الأول فقط. يمكن أن يتغير شيء ما ، لذا فإن لحام الأسلاك أسهل من قطع المسارات ولحام جميع أنواع وصلات العبور على لوحة الدوائر المطبوعة النهائية. يستغرق إنشاء لوحة دائرة مطبوعة - جزء منها ، صنع قناع ، مخلل ، حفر ، قصدير ، لحام - من غير المحتمل أن يتطلب وقتًا أقل من صنع لوحة دائرة كهربائية مع "الأسلاك". على الرغم من أن لوحة الدوائر المطبوعة ستكون أكثر موثوقية ، إلا أنها ستبدو أكثر احترافية.

لنفس الأسباب ، لا يتم لحام وحدات المحول DC / DC على اللوحة ، ولكن يتم تنفيذها كوحدات قابلة للإزالة ، من الناحية المثالية ، بعد التصحيح الأولي ، يجب تثبيتها بالإضافة إلى موصل ، على سبيل المثال ، عن طريق إسقاط الغراء الساخن. ليس سيئًا بنفس الطريقة لزيادة موثوقية اتصال جميع الموصلات. ولكن على الرغم من أن لدينا نموذجًا أوليًا ، إلا أنه من الملائم أكثر لنا القيام بكل شيء قابل للإزالة ، حتى أنه في عملية التصحيح المستقبلي ، يمكننا الوصول مجانًا إلى أي عقدة مهمة وتسهيل استبدالها إذا لزم الأمر.

بعد تصنيع اللوحة ، من الضروري فحص المستلم للتأكد من توافقه مع مخططات الدوائر والأسلاك. باستخدام جهاز متعدد ، أتحقق من المدخلات والمخرجات لدائرة كهربائية قصيرة (من الأفضل عدم "رنين" جهات الاتصال ، ولكن لقياس مقاومتها ، لأنه في حالة التصنيع أو التصميم غير الصحيح ، على سبيل المثال ، قد تتكون مقاومة مائة أوم عند الإدخال ، والتي قد لا ترن) "، لكن وجودها سيكون خطأ في الدائرة ويمكن أن يسبب مشكلة كبيرة) ، وتأكد أيضًا من أن كل شيء متصل حسب الحاجة داخل اللوحة.

بعد الفحص ، قبل التجميع ، تأكد من أن اللوحة ستعمل بشكل طبيعي عند توصيل جميع الأجهزة الطرفية. للقيام بذلك ، قم أولاً بتوصيل حزمة البطارية ومفتاح الطاقة وانقر فوق المفتاح. يجب أن تضيء مؤشرات LED الموجودة على محولات الجهد ولا تحرق أي شيء. بينما لا يوجد شيء متصل ، فمن الضروري ضبط جهد الخرج للمحولات. ثم يتم إيقاف الطاقة ، ويتم توصيل وحدة التتابع ويتم تطبيق الطاقة مرة أخرى. وهكذا ، يتم توصيل المحيط بأكمله على مراحل وتحت السيطرة.

تركيب وربط إلكترونيات المنصة

الإلكترونيات جاهزة. الآن أنت بحاجة إلى تثبيته. تذكر آثار أقدام اللوحات الإلكترونية؟ باستخدام مفك البراغي اللاسلكي ، يتم حفر الثقوب في الأماكن المناسبة. ثم يتم طحنها باستخدام مثقاب صغير مع فوهة طحن. يتم ثمل المسامير M2 في الفتحات. يجب وضع الغسالات تحت البراغي والصواميل. بالإضافة إلى ذلك ، قمت بتثبيتها على الجوز الثاني - ستوفر صمولة القفل اتصالًا مترابطًا أكثر موثوقية ويقلل من احتمالية عدم ربطه. نقوم بالجهاز.

ألاحظ أن المسافة بين محركين متجاورين كبيرة جدًا. هذه نقطة مهمة يجب الانتباه إليها للسبب التالي. والحقيقة هي أن المحركات المختارة بدون تعليقات. نقوم ببساطة بتطبيق مستوى جهد معين عليهم ويدورون بسرعة معينة. لكن خصائص المحركات قد تختلف ، مما سيؤدي بالتأكيد إلى مشاكل في الحركة المستقيمة. إذا كان تشتت المحركات صغيرًا ولن يتم التحكم في الروبوت إلا عن طريق عامل يمكنه دائمًا تصحيح الحركة ، فقد تكون هذه مشكلة غير ذات أهمية. ولكن إذا كان الفارق كبيرًا أو سيتعين على الروبوت السفر لمسافات طويلة "في خط مستقيم" في الوضع التلقائي ، فيجب تقديم التعليقات. هناك سلسلة من المحركات المتطابقة حسب التصميم GM25-370 ، والتي تم تثبيت مستشعرات Hall عليها بالفعل.ما هذا على الجانب الخلفي من المحرك ، على العمود الممتد ، يتم تركيب قرص بمغناطيس يوضع عليه ، مما يؤثر على مستشعر القاعة. بعد كل دورة كاملة للقرص ، نحصل على إشارة نبض ، معالجة والتي يمكنك تعيين عدد الدورات في الدقيقة. وبالتالي ، تم وضع أساس جاد إلى حد ما للمستقبل في منصتنا: من الممكن تثبيت المحركات مع التغذية المرتدة ، وربطها بلوحة طاقة تعمل على تشغيل أجهزة الاستشعار عليها ، وإرسال إشارات القياس عن بعد إلى لوحة التحكم - يمكن لنظام التحكم أن يساوي تلقائيًا سرعة المحركات.المعالجة التي يمكنك ضبط عدد الدورات في الدقيقة. وبالتالي ، تم وضع أساس خطير إلى حد ما للمستقبل في منصتنا: من الممكن تثبيت المحركات مع التغذية المرتدة ، وربطها بلوحة الطاقة التي تعمل على تشغيل أجهزة الاستشعار عليها ، وإرسال إشارات القياس عن بعد إلى لوحة التحكم - يمكن لنظام التحكم أن يساوي تلقائيًا سرعة المحركات.المعالجة التي يمكنك ضبط عدد الدورات في الدقيقة. وبالتالي ، تم وضع أساس خطير إلى حد ما للمستقبل في منصتنا: من الممكن تثبيت المحركات مع التغذية المرتدة ، وربطها بلوحة الطاقة التي تعمل على تشغيل أجهزة الاستشعار عليها ، وإرسال إشارات القياس عن بعد إلى لوحة التحكم - يمكن لنظام التحكم أن يساوي تلقائيًا سرعة المحركات.

قمت بلحام الأسلاك للمحركات وفقًا للعلامات الموجودة عليها - على كل محرك تم وضع نقطة حمراء على أحد جهتي الاتصال. بعد استلام المحركات ، راجعتهم ، لكنني لم أنتبه إلى صحة هذه العلامة. بالمناسبة ، جاء أحد المحركات بزواج ولم يدور على الإطلاق ، وأرسل لي البائع بديلاً استبدلني بشهر على الأقل. في وقت لاحق ، اتضح أن وضع العلامات على أحد المحركات كان مشوشًا ، ولكن هذا لا يهم - فقط قم بتغيير قطبية اتصال هذا المحرك بلوحة الطاقة. بالنظر إلى المستقبل ، سأقول أن نفس الموقف حدث مع اتصال "الجوانب" - عند إعطاء الأمر "للأمام" ، استدارت العجلات على الجانب الأيمن للأمام ، على الجانب الأيسر - إلى الخلف. يتم تصحيح هذا أيضًا عن طريق تغيير قطبية اتصال القناة المرغوبة لمحرك المحرك بلوحة الطاقة.قم بتغيير قطبية الاتصال - لا حاجة إلى لحام أو إعادة أي شيء ، ما عليك سوى تبديل الأسلاك.

من أجل استبعاد التلامس الكهربائي لألواح الإلكترونيات مع العلبة ، قمت بقص الألواح البلاستيكية من عبوة البثرة إلى أسفل المنصة.

قم بتثبيت حزمة البطارية. البلاستيك ناعم للغاية ويتدلى حرفيا تحت رأس المسمار ، حتى الغسالة لا تحفظ ، لذلك كان علي استخدام لوحة معدنية طويلة.

جميع مسامير وصواميلنا من الأسفل تقلل قليلاً من الخلوص الأرضي وتبدو جميلة من الناحية الجمالية.

نقوم بعزل القاع في أماكن تركيب اللوحات الإلكترونية. قمنا أيضًا بقص ووضع شريط بلاستيكي على لوحة معدنية في حزمة البطارية لمنع حتى خدش علبة البطارية على رأس المسمار ، الليثيوم - وهذا أمر خطير!

نقوم بتثبيت وربط لوحة الدوائر الإلكترونية وموصل الطاقة.

كابوس ، كم عدد الأسلاك ... نقوم بتوصيل الأجهزة الطرفية بلوحة الطاقة.

إلكترونيات منصة التحكم

كما تفهم ، من حيث المبدأ ، تم الانتهاء من المهمة. تم استلام المنصة ، تحول كل شيء بشكل جيد. للتحكم في النظام الأساسي ، يمكنك استخدام أي متحكم و FPGA و Arduino و Intel Galileo والمزيد.

اخترت لوحة Arduino Nano ، ووجدت بطاقة توسعة غير مكلفة ومناسبة لتوصيل الأجهزة الطرفية ووحدة بلوتوث إليها. الفكرة الأساسية هي التحكم في منصتنا من هاتف ذكي عبر البلوتوث. ستسمح لوحة التوسيع ، مع وفرة جهات الاتصال الخاصة بها لتوصيل الأجهزة الخارجية ، في المستقبل بتوصيل الأجهزة الطرفية المستقبلية للروبوت بسلاسة.

الآن نحن بحاجة إلى تطوير وإنشاء لوحة دوائر لهذه الإلكترونيات. سنقوم بعمل "ساندويتش": لوحة دائرة مثبت عليها وحدة البلوتوث وبطاقة توسعة ، والتي بدورها يتم تركيب لوحة دوائر بها متحكم.

مقارنة بلوحة الطاقة ، فإن هذا اللوح يتحول تقريبًا بحتة. في المنتصف ، يتم توصيل كبل حلقة بموصل ثلاثي الصف 18 دبوسًا ، لتوصيل لوحة التحكم هذه بلوحة الطاقة. من هذا الموصل ، يتم توجيه الإشارات إلى جهات الاتصال الضرورية لبطاقة التوسيع ، والتي تصل بعد ذلك إلى جهات الاتصال الضرورية والمحددة مسبقًا لوحدة التحكم الدقيقة. أيضا ، يتم إخراج جهد 5 فولت و Vbat إلى جهات الاتصال الفردية على اللوحة. يتم تشغيل اللوحة بواسطة وحدة بلوتوث ، وترتبط مدخلات Rx / Tx بمداخل Rx / Tx الخاصة بلوحة Arduino Nano عبر لوحة توسيع. يوجد على اللوح مصباح LED ثنائي القطب قابل للإزالة ، والغرض منه الإشارة إلى جميع العمليات المتعلقة بالطاقة. يمكن أن يشكل LED توهجًا ثابتًا باللونين الأخضر والأحمر ، ويومض عند تردد معين - يجب أن يكون هذا كافيًا للإشارة إلى الجهد الطبيعي لحزمة البطارية ،تفريغها ، مؤشرات عملية الشحن والرسالة الصحية لمصدر الطاقة المتصل.
من أجل عدم الخلط بين ما وأين يتم الاتصال ، رسمت رسمًا لوحة Arduino Nano ووزعت الإشارات عليها.

تشغل وحدة البلوتوث ، التي تعمل عبر بروتوكول UART ، منافذ Rx / Tx. إذا أمكن ، يتم توصيل إشارات IN1-IN4 بالمنافذ الرقمية - ستحدد قطبية هذه الإشارات اتجاه دوران المحركات ، و ENA / ENB إلى تلك المنافذ التي تسمح بإخراج إشارات PWM - ستحدد هذه الإشارات سرعة دوران المحركات. سيتم رقمنة قيم إشارات القياس عن بعد للمنصة عن طريق المدخلات التناظرية A0-A3 من لوحة Arduino Nano. يشغل LED منافذ A4 و A5 ، ويتم توصيله من خلال وصلات العبور. والحقيقة هي أن هذين المنفذين ضروريان للتنظيم البسيط لبروتوكول I2C ، وإذا كنا بحاجة إليه ، يمكننا ببساطة إزالة وصلات العبور. يمكن "إلقاء" مؤشر LED بمنافذ حرة أخرى أو توصيله بوحدة توسيع منفذ A4 و A5 الصادرة (على سبيل المثال ،استنادًا إلى شريحة PCF8574T - ستوفر ثمانية منافذ إدخال / إخراج رقمية إضافية ، يتم التحكم في الوحدة النمطية بواسطة بروتوكول I2C) ، الذي يتصل به زوج LED. نتيجة لهذا التوزيع للوصلة ، تم الحفاظ على إمكانات التوصيل السلس لأجهزة SPI ، ورقمنة إشارتين تناظريتين إضافيتين ، وإصدار ما يصل إلى أربع إشارات PWM (على سبيل المثال ، للتحكم في محركات الأقراص المؤازرة). بشكل عام ، أود الحصول على المزيد من الإشارات المجانية ، ولكن يمكن زيادة عددها باستخدام PCF8574T. في النهاية ، يمكنك استخدام Arduino Nano آخر أو استبداله بمنصة أكثر ملاءمة للمهام المطلوبة - يوفر هذا الحل حدًا أدنى معينًا.نتيجة لهذا التوزيع للوصلة ، تم الحفاظ على إمكانيات التوصيل السلس لأجهزة SPI ، ورقمنة إشارتين تناظريتين إضافيتين ، وإصدار ما يصل إلى أربع إشارات PWM (على سبيل المثال ، للتحكم في محركات الأقراص المؤازرة). بشكل عام ، أود الحصول على المزيد من الإشارات المجانية ، ولكن يمكن زيادة عددها باستخدام PCF8574T. في النهاية ، يمكنك استخدام Arduino Nano آخر أو استبداله بمنصة أكثر ملاءمة للمهام المطلوبة - يوفر هذا الحل حدًا أدنى معينًا.نتيجة لهذا التوزيع للوصلة ، تم الحفاظ على إمكانيات التوصيل السلس لأجهزة SPI ، ورقمنة إشارتين تناظريتين إضافيتين ، وإصدار ما يصل إلى أربع إشارات PWM (على سبيل المثال ، للتحكم في محركات الأقراص المؤازرة). بشكل عام ، أود الحصول على المزيد من الإشارات المجانية ، ولكن يمكن زيادة عددها باستخدام PCF8574T. في النهاية ، يمكنك استخدام Arduino Nano آخر أو استبداله بمنصة أكثر ملاءمة للمهام المطلوبة - يوفر هذا الحل حدًا أدنى معينًا.يمكنك استخدام Arduino Nano آخر أو استبداله بمنصة أكثر ملاءمة للمهام المطلوبة - يوفر هذا الحل حدًا أدنى معينًا.يمكنك استخدام Arduino Nano آخر أو استبداله بمنصة أكثر ملاءمة للمهام المطلوبة - يوفر هذا الحل حدًا أدنى معينًا.

يوفر لوحنا أيضًا اتصالًا بسيطًا بالطاقة: هناك 5 جهات اتصال للطاقة والجهد من حزمة البطارية (حتى 12.6 فولت).

تجدر الإشارة إلى فارق بسيط واحد لبطاقة التوسع المستخدمة في Arduino Nano. من حيث المبدأ ، تسمح لك لوحة التوسيع بالحصول على Vbat عليه. يتم تثبيت محول الجهد على لوحة التوسعة ، مما يخفض جهد الإدخال إلى 5 فولت ويغذيها إلى لوحة Arduino Nano ، التي يخفضها محولها إلى 3.3 فولت ، ويتم إزالة هذا الجهد بالفعل من لوحة Arduino Nano وتوجيهها إلى جهات الاتصال المقابلة على لوحة التوسع. ومع ذلك ، لم أبدأ في القيام بذلك وأحضرت 5 فولت إلى جهة الاتصال المقابلة لبطاقة التوسيع. بالإضافة إلى ذلك ، لم يضيء مؤشر LED للتحكم في لوحة التوسيع على الإطلاق إذا لم يتم تثبيت لوحة Arduino Nano ، أي أن لوحة التوسيع هذه بدون Arduino Nano غير قابلة للعمل على ما يبدو. لم أفهم الأسباب ، ولكن لوحظت هذه اللحظة.

نحن نصنع لوحة التحكم هذه.

نقوم بتركيب الألواح الإلكترونية عليه.

نستعد مقاعد لمجلسنا. في الوقت نفسه ، قمنا بتعيين المفتاح.

ونجمع كل شيء.

الآن تحتاج إلى عمل كابل لتوصيل اللوحين. موصلات الطاقة ملحومة أيضًا من أجل الموثوقية. تحقق من كل شيء بشكل صحيح ودقيق. يجب أن تأتي 12 فولت إلى 12 فولت ، و 5 فولت - إلى 5 فولت. تظهر صور لوحات دوائر الطاقة والتحكم "منظر علوي" ، أي إذا قمت بقلب اللوحات ، ثم من الجزء السفلي ، فصل ، على جوانب الألواح ، جهات الاتصال تتغير الأماكن - هذا ضروري لأخذها في الاعتبار عند عمل الكابل وإعادة توجيه الأسلاك المقابلة فيه. لقد صنعت الموصلات ببساطة: في البداية طلبت عددًا من الأسلاك مع موصلات BLS ولفت مرتين بشريط لاصق. ثم تجمعت الصفوف / الثلاثة معًا ولفها بإحكام بشريط لاصق. اتضح موصل كامل وموحد. تلامس الموصلات غير المستخدمة الموصلات BLS البلاستيكية ببساطة بدون ملامسات.

بعد تصنيع الكابل ، تتم إزالة جميع اللوحات الإلكترونية من لوحة التحكم ، ويتم فحصها بمقياس متعدد بنفس طريقة لوحة الطاقة. نقوم بتوصيل لوحة التحكم بلوحة الطاقة ونطبق الطاقة. بمساعدة مقياس متعدد ، نتحقق بعناية من اتصالات الطاقة لجميع الوحدات ، ونحن فضوليون بشأن جهد إشارات القياس عن بُعد - مرة أخرى نحن مقتنعون بأن كل شيء متصل بشكل صحيح. لا يمكنك القيام بذلك ، وجمع كل شيء بثقة ، وتطبيق القوة ومعرفة أنه بطريقة غامضة ، يتم خلط أسلاك 5 فولت و Vbat ويتم حرق لوحة Arduino ووحدة البلوتوث الخاصة بنا. لكن من الأفضل عدم تكرار أخطاء الآخرين.

في الصورة ، يمكنك رؤية أن أحد أسلاك الطاقة الحمراء مظللة باللون الفضي. هذا هو تسمية الموصل الذي ينقل الجهد Vbat. عندما يتم تجميع الجهاز ، من المفيد عمل "مفاتيح" للاتصال. على سبيل المثال ، لا تقم بلحام جهة اتصال PLS واحدة على الموصل على وجه التحديد ، وإفساد مقبس الاستجابة في الكابل أو توصيله بقطعة من العزل - في هذه الحالة ، يتم تنفيذ "الحماية ضد الأحمق" ، ومنذ ذلك الحين يمكن تثبيت هذا الكابل على الموصل المقابل على اللوحة بشكل صحيح فقط لأنه لن يتم تأسيسها على خلاف ذلك (لا تعطي الطريقة ضمانًا بنسبة 100 ٪ - الإنترنت مليء بالصور عندما لا يزال الأفراد المثابرون بشكل خاص يتمكنون بطريقة ما من التحايل على هذه الحماية من خلال تطبيق المثابرة التي تحسد عليها وقوتها الرائعة). أنا عادة صبغ المسامير المقابلة على الموصلات.قد يكون من المفيد تعيين موصلات الإدخال لمحولات DC / DC على لوحة الطاقة ولون مآخذ التوصيل المقابلة على اللوحة. سيؤدي ذلك إلى القضاء على التثبيت غير السليم للمحولات ، وإذا تم استخدام العديد من الألوان ، فسوف يزيل هذا الالتباس من لوحات المحول ، والتي تشكل 5 V و 9 V. للتعيين ، يمكنك استخدام طلاء الأظافر الأنثوي الساطع. تساعد هذه القاعدة الصغيرة كثيرًا في التجميع / التفكيك المتكرر للجهاز قيد التطوير في مرحلة التصحيح والاختبار.تساعد هذه القاعدة الصغيرة كثيرًا في التجميع / التفكيك المتكرر للجهاز قيد التطوير في مرحلة التصحيح والاختبار.تساعد هذه القاعدة الصغيرة كثيرًا في التجميع / التفكيك المتكرر للجهاز قيد التطوير في مرحلة التصحيح والاختبار.

نقوم بتوصيل الكابل بلوحة الطاقة.

ولوحة التحكم الدقيقة.

قبل تجميع كل شيء - مرة أخرى نتحقق من قابلية التشغيل - نضغط على المفتاح. وتأكد من أن كل شيء يعمل.
يعمل اثنان من محولات الجهد.

يعمل سائق المحرك.

يتم توفير الطاقة لوحدة التتابع.

من المستغرب أن كل شيء يعمل. ضع كل ذلك معًا!

نتحقق من أن كل شيء يعمل أيضًا بعد التجميع الكامل.

هنا لدينا مثل هذا الرجل الجميل. ستارة مولود جديد.

حصلت على 1.4 كجم.

عادة ، بعد الانتهاء من بعض العمل ، يفهم الشخص الذي قام بذلك كيف يمكن القيام به بشكل أفضل. لا تتسرع على الفور في إعادة كل شيء ، وتذكر في الوقت المناسب أن الأفضل هو عدو الخير. لكن لا تتوقف عند هذا الحد. تقريبا أي وظيفة هي 20 في المائة من الإبداع و 80 في المائة من الروتين الذي يجب القيام به للحصول على منتج نهائي من المخاض. إنه الروتين الذي يقتل الاهتمام والرغبة والإبداع. لذلك ، إذا لم تقم بإعادة تشكيل شيء ما على الفور ، فعليك التفكير: ما الذي يمكن تحسينه في المستقبل؟

أود أن أعود لفترة وجيزة إلى بداية المقال ، إلى اللحظة التي قسمنا فيها المنصة إلى جزأين وأزلنا لوحة التحكم "بشكل منفصل". في ذلك الوقت ، بدا هذا كحل متوازن للغاية. ومع ذلك ، بالنظر إلى مجال وفرة من جهات الاتصال على لوحة توسيع Arduino ، فإننا نتفهم أنه لا يمكن استخدام نصف هذه جهات الاتصال في التنفيذ الحالي للمنصة - لقد استوعبنا ما يقرب من نصف موصلات الإدخال / الإخراج على لوحة Arduino. والميكروكونترولر نفسه لا "يلتوي" ليس فقط برنامجًا لإصدار زوج من إشارات PWM للمحركات ، ولكنه يوفر تحكمًا كاملاً في مصدر الطاقة الداخلي والخارجي للمنصة بأكملها. يجدر النظر - ربما يجب أن يتم تضمين وحدة التحكم الدقيقة في حجرة المحرك لمنصتنا؟ بلوتوث "تعطي" للإلكترونيات "المنصة" التي ستتحكم في أجهزة الروبوت ،والتفكير من خلال واجهة مشتركة معها. يمكنك تنظيم بروتوكول UART (سيستغرق دبابيس من وحدة التحكم الدقيقة) التي سيتم نقل حزمة بيانات فوقها تحتوي على اتجاه وسرعة دوران المحركات ، بالإضافة إلى الحالة العامة للمنصة ... وتحتاج إلى التفكير بعناية في التصميم ، نظرًا لعدم وجود مساحة كبيرة في حجرة المحرك ... على الرغم من ... إذا قمت بنشر ونقل التتابع ...

حسنًا ، أنهى قصتي الطويلة والمملة في بعض الأماكن. تم تطوير وتصنيع وتجميع الأجهزة فقط - أجهزة المنصة. الجزء التالي من العمل هو برنامج. ولكن هذا لا يعني أن المبرمج فقط سيحتاج إلى العمل بشكل أكبر. في عملية إنشاء برامج ثابتة لوحدة التحكم الدقيقة وتصحيحها ، يجب عليك أحيانًا أخذ مقياس متعدد أو حتى راسم تذبذب ، ومعرفة أي إشارة وأين وبأي شكل تأتي. عادة ، في بداية هذه المرحلة ، إلى درجة أكبر ، تظهر الأخطاء والإشراف على مرحلة الأجهزة من التصميم. جهازنا بسيط للغاية ، لذلك إذا لم يعمل شيء ما ، فسيتم العثور على خطأ بسرعة. هل يمكنك تخيل العمل مع دوائر معقدة حقا؟ هناك تحتاج إلى أن تكون أكثر حذرا ودقة.سيكون من الضروري أيضًا تنظيم واجهة تحكم عبر البلوتوث باستخدام هاتف ذكي - ابتكار نوع من البروتوكول لتفاعل معلومات الروبوت مع الهاتف. ولتطوير البرمجيات التي تكون مريحة ومناسبة للسيطرة على الروبوت. ولكن كل هذا قصة أخرى منفصلة.

بعض الأدوات والمعدات المستخدمة

BOSCH GluePen. . Bosch – . . 18650, , . (15 ) , – . . – : 7 , 150…170 ( DREMEL GG01 GG03).

GROSS 17718. (). KBT WS-04A, 1--1.

HT-202A. ().

Solomon SL-30. . 24. . .

SAIKE 8858. Element 8032. Yihua 8858. ZHaoxin 858DH. , , . , , . , : (!) , , , 8. , – , , . , . , , .

Metabo BZ 12SP. . . , , . .

Velleman VTHD02. . – ( , ). - , , . , . , - . , , , 18650 . . .

Noble NB4000P-4. . , . . – . – «» . . . – .

Fluke 179. . , , , .

-. … – ? . , , , , BOSCH GluePen. , - .

, , , ó . , . , - , -, , , , , ( - !) , ( — ), , , .

المكونات الرئيسية

(ebay/aliexpress) . 2016 . (- 2016 ), — .

, , , — ( ) + 4 * ( 80 + + ( ))

— 130 + +

18650 — LG 2 18650 / 2800 / 3,7V /

( — , .. 3400 !) — Panasonic NCR18650B 18650 / 3400 / 3,7V /

18650 — HX-3S-01

— 18650 Holder 3S

— Arduino Relay Module

— DC/DC Step-Down XL4005

— L298N H-bridge Motor Driver

— Arduino Nano

Arduino Nano — Arduino Nano IO Shield

bluetooth — Module Bluetooth HC-06

استطلاعات

لا أعرف كيف يمكن للأشخاص العاملين كتابة مقال خلال يومين إلى ثلاثة أيام - يستغرق مني من أسبوعين إلى ستة أسابيع. لذلك ، فإن إنتاجي لا يزيد عن مقالتين في السنة. من الواضح أن هناك تصنيف للمقالة وكارما المؤلف ، لكني أود أن أقيِّم بدقة موقفك من هذه المواد وعرضها ، لذا فإن التصويت في الاستطلاعات أدناه مرحب به. مدة المسح سنة واحدة من تاريخ النشر.

الروبوتات - صنع المنصة الأساسية للروبوت المستقبلي