Sono ancora interessato all'argomento della combinazione Arduino e Lego Technic. E oggi condividerò le istruzioni per la fabbricazione di un veicolo a quattro ruote. L'ho chiamato il rover su Marte per la sua forma insolita. La base sarà presa sulle istruzioni di assemblaggio Lego Technic 42029 e quindi sul volo della mia immaginazione. Per il controllo, utilizzeremo il modulo Bluetooth associato al dispositivo o al computer Android.
Avremo bisogno di:
- Lego Technic 42029
- Lego Technic 42033
- Arduino Pro Mini 5v AT Mega 328
- Driver del motore L9110S
- 1 servoazionamento SG-90
- Modulo Bluetooth HC-05 o equivalente
- USB-UART per firmware arduino
- Cambio motore 6v 1: 150 100 giri / min
- 2 LED
- 2 resistori 150 ohm
- Condensatore 10v 1000uF
- 2 pettini a fila singola PLS-40
- Induttore 68mkGn
- 2 batterie agli ioni di litio 18650
- Connettore papà-mamma a due pin da cablare
- Homutik
- Fili di diversi colori
- saldatura
- Colofonia
- saldatore
- Bulloni 3x20, dadi e rondelle per loro
- Bulloni 3x40
- Bulloni 3x60
- Clerical o solo un coltello affilato
Passaggio 1 Preparazione della parte meccanica.
Per il nostro modello è necessario un motoriduttore 6v 1: 150 100 giri / min. Che guida l'asse posteriore. Puoi sperimentare e provare un altro rapporto. 100 rpm secondo me sono ottimali. Il motoriduttore non è destinato al collegamento con parti Lego. Pertanto, deve essere rifatto un po '. Un coltello affilato o clericale deve essere a forma di croce sugli alberi di uscita del cambio. La croce deve avere le stesse dimensioni dell'asse trasversale Lego normale.
Per la rotazione delle ruote useremo il servo SG-90. Inoltre, non è previsto per essere collegato alle parti Lego. Per fissarlo sul nostro modello, è necessario perforare attentamente, in modo da non toccare le parti interne del servo, un foro passante con un diametro di 3,2 mm o semplicemente tagliarlo con un coltello da cancelleria. In questo foro inseriremo un bullone per connetterci con Lego. E anche tagliare le parti sporgenti ("ali" per il fissaggio):
Sull'asta del servo mettiamo una leva con una parte avvitata da lego:
Fase 2 Assemblaggio
Per assemblare il caso sono necessarie le istruzioni Lego 42029. Può essere facilmente scaricato dal sito Web ufficiale.
È necessario scaricare sia la prima che la seconda parte.
La base dell'asse posteriore è assemblata secondo le istruzioni di Lego 42029 parte 1, a partire da 3 pagine a 8 incluso. Aggiungi un po 'per fissare le molle:
Sull'asse rifilato del motoriduttore mettiamo il manicotto di collegamento Lego. Il cambio stesso è fissato con un bullone 3x60 mm come mostrato nella foto:
Passiamo in primo piano. Montiamo la parte anteriore della sospensione secondo le istruzioni della Lego 42029 parte 1, da pagina 21 a 23. Prendiamo il trapezio dalla seconda parte delle istruzioni Lego da pagina 6 a 11. Aggiungi i dettagli di fronte come mostrato nella foto:
Costruiamo il paraurti anteriore come mostrato nella foto:
Ripariamo il servoazionamento approssimativamente al centro della macchina e lo colleghiamo ad un albero con un ingranaggio che gira le ruote:
Colleghiamo entrambe le parti insieme. Dal basso tutto dovrebbe apparire così:
La cabina deve essere assemblata dalle fotografie:
Aggiungi LED come fari:
Mettiamo la cabina in cima all'assale anteriore. Raccogliamo il paraurti dal retro e fissiamo la piastra:
Resta da assemblare la piattaforma centrale, anche dalla foto:
Mettilo in atto:
Questo completa l'assemblaggio del caso.
Step 3 Elettricista.
Per alimentare i motori e il modulo Bluetooth, utilizzeremo due batterie agli ioni di litio 18650 saldate in parallelo. Inoltre, per facilitare la connessione, vale la pena saldare un connettore a loro:
Per l'alimentazione Arduino è più semplice utilizzare un alimentatore separato, ad esempio una corona da 9 volt. Se non vuoi spingere la batteria lì, puoi alimentare Arduino dalle stesse batterie, ma allo stesso tempo, inserire un induttore da 68 μH nella fessura del cavo di alimentazione Arduino positivo e collegare anche un condensatore da 10 V 1000 uF alla stessa linea elettrica. Collegare il filo di controllo del servo al pin 2 e il driver del motore ai pin 5 e 6:
Puoi anche collegare i fari. Per fare questo, colleghiamo attraverso i resistori gli anodi di due LED ad Arduino a 4 pin, i catodi a GND. I resistori sono selezionati per i LED utilizzati.
Tutti i componenti elettrici assemblati non occupano molto spazio:
Lo posizioniamo sul retro del "rover", sotto un grande piatto:
Passaggio 4 Preparazione dell'ambiente di programmazione.
Useremo l'IDE di Arduino per scrivere lo schizzo. La versione non deve essere inferiore a 1.8. Scarica dal sito ufficiale.
Successivamente, aggiungi le librerie all'IDE di Arduino. Questo progetto utilizza due librerie Servo.h (per il controllo di un servoazionamento) e SoftwareSerial.h (per la comunicazione con un modulo Bluetooth):
Devi scaricarli e installarli. Puoi farlo scompattando gli archivi e spostando tutti i file nella cartella "librerie" situata nella cartella con l'IDE Arduino installato. Oppure puoi usare un altro modo - senza decomprimere gli archivi scaricati, seleziona il menu Sketch - Connect Library nell'IDE di Arduino. Nella parte superiore dell'elenco a discesa, seleziona la voce "Aggiungi libreria zip." E indica la posizione degli archivi scaricati. Dopo aver installato le librerie, assicurarsi di riavviare l'IDE di Arduino.
Passaggio 5 Configurare il modulo Bluetooth.
Ad oggi i moduli Bluetooth più comuni sono HC-05 e HC-06. Sono abbondanti in entrambi i negozi online cinesi e tra gli importatori russi. HC-05 può funzionare sia in modalità master che in modalità slave. HC-06 è solo un dispositivo slave. In altre parole, HC-06 non può rilevare un dispositivo associato e stabilire una comunicazione con esso, può solo essere uno slave.
Di norma, i moduli sono venduti come due schede saldate insieme. Quello più piccolo è un modulo di fabbrica, ampiamente utilizzato in vari elettronico dispositivi. Grande: una breadboard speciale per progetti fai-da-te. Sembra una scheda più piccola con un chip BC417:
E così i moduli fai-da-te HC-05 e HC-06 stessi:
Puoi usare qualsiasi modulo che ti piace. Un modulo senza breadboard costa meno, ma dovrai occuparti dell'alimentazione a 3,3 V del modulo e tormentarti saldando i fili al modulo. Ho scelto l'ottimale, secondo me, nel rapporto prezzo / funzionalità HC-05. Ogni volta con il firmware, scollegare il modulo Bluetooth da Arduino, a mio avviso, è scomodo, quindi useremo la porta del software per la comunicazione. Ciò è possibile grazie alla libreria SoftwareSerial.
Ci colleghiamo come segue:
Arduino Pro Mini - Bluetooth
D7 - RX
D8 - TX
5V - VCC
GND –GND
Per un corretto funzionamento, il modulo deve essere configurato. L'installazione viene eseguita immettendo i comandi AT nella finestra del terminale. Configurerò il modulo HC-05. Se si dispone di un'impostazione diversa potrebbe essere diversa. Per collegare il computer e il modulo Bluetooth, è necessario compilare il prossimo schizzo in Arduino. Allo stesso tempo, Arduino fungerà da collegamento tra il modulo Bluetooth e il computer:
Dopo aver compilato lo schizzo, aprire la finestra del terminale, impostare la velocità su 9600 e immettere i seguenti comandi:
“AT” (senza virgolette) dovrebbe arrivare la risposta “OK” (significa che tutto è collegato correttamente e il modulo funziona)
"AT + BAUD96000" (senza virgolette) dovrebbe arrivare la risposta "OK9600".
Se hai la risposta giusta, vai al passaggio successivo.
Passaggio 5 Riempi lo schizzo in Arduino.
Il prossimo passo è scaricare e caricare il seguente schizzo su Arduino:
Passaggio 6 Configurare il telefono.
Per un telefono Android, è necessario installare il programma di controllo del robot tramite Bluetooth. Ce ne sono molti, si differenziano per aspetto e funzionalità. Devi inserire "Bluetooth Arduino" in Google Play e selezionare quello che ti piace. Raccomando BT Controller. È gratuito e la funzionalità è sufficiente per controllare la nostra macchina. Scarica e installa su qualsiasi dispositivo Android. Successivamente, attraverso le impostazioni del dispositivo Android, è necessario stabilire una connessione con il nostro modulo. La password per la connessione è “1234” o “0000”. Quindi configurare il programma per i comandi appropriati. L'elenco è sotto.
Step 7 Configura Windows (se necessario)
Per coloro a cui piace utilizzare un computer desktop, un laptop o un dispositivo Windows, esiste un programma che consente di inviare comandi tramite il canale Bluetooth. Per fare questo, questo dispositivo deve avere il Bluetooth. Stabiliamo la comunicazione con il nostro modulo attraverso gli strumenti di gestione dei dispositivi. La password per la connessione è la stessa "1234" o "0000". È possibile utilizzare il terminale per inviare comandi. Qualsiasi conveniente per te. Dopo aver scritto il firmware, il controllo viene eseguito dai seguenti pulsanti (per squadre):
W - avanti
S - indietro
A - sinistra
D - giusto
F - stop
G - volante
K - fari
L - faro spento
L'uso del terminale per il controllo non è molto conveniente. Pertanto, raccomando Z-Controller. Nel programma, è necessario selezionare la porta (porta COM attraverso la quale avviene la connessione) e configurare le chiavi per i comandi appropriati. Imposta inattivo e intuitivo. Pubblico il programma stesso e le impostazioni per il nostro "rover":
