Buon pomeriggio, questa volta voglio condividere le istruzioni su come realizzare un modello di caricatore pesante di Lego. Elettrificazione come al solito - Arduino. modello realizzato sulla base del LEGO 42079 FORCELLA DOVUTA PESANTE. Il cervello del nostro modello sarà Arduino Nano v3, controllo tramite Bluetooth. Per il controllo, puoi utilizzare un telefono o tablet Android o un'altra scheda Arduino con un modulo Bluetooth collegato.
Video caricatore fatto in casa:
L'elenco di tutto ciò di cui hai bisogno è piuttosto lungo:
- Lego Technic 42079 o 42029
- Lego Technic 42033
- Arduino Nano v3 AT Mega 328
- L9110S driver del motore 2 pezzi.
- Servo SG-90
- Modulo Bluetooth HC-06, HC-05 o equivalente
- Mini motoriduttore 50 rpm
- Cambio mini motore 100 rpm
- Cambio motore 6v 150 giri / min
- LED bianco 2 pezzi
- Resistenza 150 Ohm 2 pezzi.
- Condensatore 10v 1000uF
- Pettine a una fila PLS-40
- Induttore 68mkGn
- 4 batterie NI-Mn 1.2v 1000mA
- Connettore papà-mamma a due pin da cablare
- Homutik
- Fili di diversi colori
- Saldatura, colofonia, saldatore
- Batteria A23 o A27
- Bulloni 3x20, dadi e rondelle per loro
- Bulloni 3x40
- Bulloni 3x60
Passaggio 1 Assembliamo il caso.
Per prima cosa devi scaricare le istruzioni Lego 42079 dal sito ufficiale:
Dopo aver aperto l'istruzione Lego, raccogliamo tutti i punti da 1 a 40 inclusi. Non inserire solo ingranaggi (interferiranno), differenziale, albero del ginocchio. Quindi, esegui i passaggi da 56 a 75 inclusi. Questa dovrebbe essere la base:
Quindi eseguiamo i passaggi da 95 a 15 inclusi. Otteniamo quanto segue:
E vista frontale:
Il meccanismo di inclinazione è leggermente rifatto come nella foto:
Raccogliamo il forcone, questi sono i passaggi da 183 a 192. Otteniamo:
Aggiungi i dettagli secondo i passaggi delle istruzioni Lego da 116 a 158 inclusi:
E sotto sembra così:
Dovresti anche raccogliere il pallet dalla foto:
Passaggio 2 Aggiungi motori.
Per implementare il movimento dell'asse principale, prendiamo un motoriduttore con una velocità di rotazione di 150 rpm e un motore da 6 volt. Gli alberi di uscita del cambio sono tagliati, dando loro la forma di una parte standard di Legovsky:
Quando si realizzano alberi a forma di croce, provare a indossare le maniche di collegamento lego. Quando i manicotti di collegamento sono posizionati a una profondità sufficiente, inserire il motoriduttore nell'alloggiamento, come mostrato nella foto. E metti subito le ruote:
L'ingranaggio del motore stesso è fissato al corpo mediante bulloni 3x60.
Ora passiamo al meccanismo rotante. Per lui abbiamo bisogno di un servo SG-90. È meglio scegliere con ingranaggi metallici. Per cominciare, dobbiamo tagliare le parti sporgenti della custodia, destinate al montaggio del servoazionamento. E fai anche un foro passante nella parte inferiore della custodia.Puoi usare un trapano da 3mm o semplicemente tagliarlo con un coltello, l'importante è farlo con cura per non danneggiare l'interno del servo:
Per connetterti con parti lego, prendi la leva più piccola dal servo e avvita la parte lego piccola su di essa. Dovrebbe apparire così:
Mettiamo la parte risultante sul servo:
Ripariamo il servo nella parte inferiore del modello, approssimativamente nel mezzo. Per il fissaggio utilizziamo un bullone 3x60. Quindi inseriamo l'albero del lego e montiamo su di esso un ingranaggio che ruota le ruote:
Mettiamo su tutte e quattro le ruote:
Passiamo al meccanismo di sollevamento. Per questo prendiamo un mini motoriduttore con una velocità di 50 rpm. L'albero di uscita di un tale cambio del motore è di 3 mm, è adatto per il manicotto di collegamento Legovsky. È necessario solo inserire un pezzo di una corrispondenza per la fissazione. E anche piegare la parte dal costruttore di metallo, come mostrato nella figura, per collegare il motore a lego:
Ora metti il mini motoriduttore nella parte superiore del meccanismo di sollevamento, come mostrato nella foto. Prendiamo un filo spesso, lo lanciamo attraverso il rullo superiore, quindi lo avvolgiamo sul manicotto di collegamento dal motore (da tre a quattro giri) e lo passiamo attraverso il rullo inferiore. Dovrebbe essere così:
Mettiamo le forchette sul nostro design e leghiamo le estremità del filo alle forcelle:
L'intero gruppo di sollevamento si presenta così:
Passiamo ora al meccanismo di inclinazione. Per lui prendiamo il servo SG-90. Preferibilmente con elettronica bruciata. Lo smontiamo ed estraiamo la scheda controller, saldiamo i fili direttamente al motore. Smontiamo ulteriormente ed estraiamo l'ingranaggio più grande, tagliamo le proiezioni restrittive da esso dal basso e lo mettiamo in posizione. È anche necessario tagliare le linguette per il montaggio e praticare fori, come nel primo servoazionamento. Il servo convertito è allegato ai dettagli legov:
Mettiamo il meccanismo all'interno della cabina:
E la sua estremità è attaccata al meccanismo di sollevamento:
Passaggio 3: preparazione dell'ambiente di programmazione.
La modifica e il riempimento degli schizzi viene eseguito tramite l'IDE di Arduino. Questo programma deve essere scaricato da sito ufficiale e installa.
Quindi è necessario aggiungere due librerie all'ambiente di programmazione utilizzate nello schizzo. Servo.h è una libreria per lavorare con i servi e SoftwareSerial.h per creare un canale software per la comunicazione con il modulo Bluetooth:
Gli archivi scaricati e decompressi devono essere spostati nella cartella "librerie" situata nella cartella con l'IDE Arduino installato. Puoi andare dall'altra parte, vale a dire senza decomprimere gli archivi, aggiungerli all'ambiente di programmazione. Avvia l'IDE Arduino, seleziona Sketch - Connetti libreria dal menu. Nella parte superiore dell'elenco a discesa, seleziona la voce "Aggiungi libreria .Zip". Indichiamo la posizione degli archivi scaricati. Dopo tutti i passaggi, è necessario riavviare l'IDE di Arduino.
Passaggio 4 Modulo Bluetooth.
Per oggi prenderemo uno dei moduli Bluetooth più convenienti: HC-05 o HC-06. Sono pieni sia nei negozi cinesi che sul mercato russo. Non hanno molte differenze: NS-05 può funzionare sia in modalità master (slave) che in modalità slave (master). NS-06 è solo un dispositivo slave.
Brevemente le caratteristiche dei moduli:
- Chip Bluetooth - BC417143 prodotto da
- protocollo di comunicazione - Specifica Bluetooth v2.0 + EDR;
- raggio di azione - fino a 10 metri (livello di potenza 2);
- Compatibile con tutti gli adattatori Bluetooth che supportano SPP;
- La quantità di memoria flash (per la memorizzazione di firmware e impostazioni) - 8 Mbit;
- la frequenza del segnale radio - 2,40 .. 2,48 GHz;
- interfaccia host - USB 1.1 / 2.0 o UART;
- consumo di energia - la corrente durante la comunicazione è di 30-40 mA. Il valore corrente medio è di circa 25 mA. Dopo aver stabilito la connessione, la corrente consumata è di 8 mA. Non esiste una modalità di sospensione.
Per il corretto funzionamento del modulo, è necessario configurare prima di connettersi. L'impostazione viene eseguita fornendo AT ai comandi immessi nella finestra del terminale. Personalizzeremo l'HC-05. Per altri moduli, i comandi possono essere diversi. Collegheremo il computer e il modulo Bluetooth tramite Arduino. Riempi il seguente schizzo in arduino:
Questo schizzo è necessario per inviare comandi AT al modulo Bluetooth. Arduino trasferisce semplicemente tutto ciò che è scritto nel terminale sul modulo di comunicazione Bluetooth. Ora e in futuro collegheremo il modulo tramite la libreria SoftwareSerial. Il collegamento per scaricarlo e le istruzioni di installazione erano nel passaggio precedente.Ad alta velocità, la libreria è instabile. In caso di problemi con la velocità di comunicazione, è possibile collegare il modulo direttamente ai contatti RX e TX di Arduino. Non dimenticare di correggere lo schizzo in questo caso. In questo caso, lavoreremo con il modulo a una velocità di 9600. Quindi, dopo aver compilato lo schizzo, apri la finestra del terminale e inserisci 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 Gestione elettronica.
Per rivitalizzare il nostro modello, utilizzeremo Arduino Nano v3 e il modulo Bluetooth, oltre a due driver del motore L9110S.
Per collegare i componenti, utilizzeremo fili con connettori femmina Dupont alle estremità. Per l'alimentazione, puoi provare due opzioni. Primo: 6 batterie NI-Mn 1.2v 1000mA collegate in serie, quindi sia Arduino che i motori sono alimentati da esse. Per Arduino, un condensatore da 10 V con una capacità maggiore, nonché un induttore, devono essere inclusi nel circuito di alimentazione. Ciò è necessario per stabilizzare la potenza del microcontrollore. Per le torce elettriche, collegare gli anodi di due LED all'Arduino a 4 pin, i catodi a GND. I resistori devono essere selezionati per i LED utilizzati. La seconda opzione: cibo separato. Quindi per i motori utilizziamo tutte le stesse batterie avvolte con nastro isolante:
E per Arduino, la batteria è A27 o A23:
Per affidabilità, posizionare la batteria in termoretraibile.
Certo, puoi collegare tutto secondo lo schema semplicemente sul "peso", ma è meglio farlo tutto sul circuito. Abbiamo saldato l'Arduino Nano dall'alto, un posto per la batteria e conclusioni per alimentare altri elementi:
Mettiamo la batteria nella posizione prevista:
Dal basso, puoi saldare tutto in tracce, ma più velocemente solo con i cavi in isolamento:
Colleghiamo e saldiamo i contatti del driver nella parte inferiore di questa scheda:
Si scopre fili compatti e affidabili.
Tutti i componenti elettrici sono posizionati dietro la cabina:
Ripariamo le batterie di seguito:
Colleghiamo il modulo Bluetooth come segue:
Arduino Nano - Bluetooth
D7 - RX
D8 - TX
5V - VCC
GND –GND
E posizioniamo la scheda insieme al modulo nel luogo previsto per loro:
Passaggio 6 Impostazione del pannello di controllo.
Come telecomando, puoi utilizzare un telefono o tablet Android, un computer con Windows o un telecomando fatto a mano su Arduino. Cominciamo con la versione su Android, per questo dovrai installare il programma di controllo del robot tramite Bluetooth. Inserisci "Bluetooth Arduino" in Google Play e installa il programma che ti piace. Raccomando BT Controller. Quindi, attraverso le impostazioni di Android, stabiliamo una connessione con il modulo Bluetooth. La password per la connessione è “1234” o “0000”. Quindi, configurare il programma per i comandi appropriati. L'elenco è sotto.
L'opzione successiva è un computer Windows. È possibile utilizzare la finestra del terminale per inviare comandi o utilizzare il comodo programma Z-Controller. Selezionare la porta (porta COM attraverso la quale viene stabilita la connessione) e configurare le chiavi per i comandi. L'installazione è semplice e non ti richiederà molto tempo.
E infine, la terza opzione, e secondo me la migliore, è l'uso di un telecomando fisico, da allora senti il clic dei pulsanti. Ti consiglio di fare un telecomando, seguendo il mio istruzione.
E aggiungi ad esso Modulo Bluetooth.
I comandi di gestione sono i seguenti:
W - avanti
S - indietro
A - sinistra
D - giusto
F - stop
G - volante
K - fari
L - faro spento
R - sollevare
E - in discesa
Q - ferma ascensore
T - inclinazione su te stesso
Y - inclinati lontano da te
H - stop meccanismo di inclinazione
