Dobré odpoledne, tentokrát se chci podělit o pokyny k výrobě modelu těžkého nakladače od společnosti Lego. Elektrifikace jako obvykle - Arduino. Model vyrobené na základě Lego 42079 HEAVY DUTY FORKLIFT. Mozkem našeho modelu bude Arduino Nano v3, ovládání přes Bluetooth. Pro ovládání bude možné použít telefon nebo tablet Android nebo jinou desku Arduino s připojeným modulem Bluetooth.
Video domácího nakladače:
Seznam všeho, co potřebujete, je poměrně dlouhý:
- Lego Technic 42079 nebo 42029
- Lego Technic 42033
- Arduino Nano v3 AT Mega 328
- Ovladače motoru L9110S 2 ks.
- Servo SG-90
- Bluetooth modul HC-06, HC-05 nebo ekvivalent
- Mini převodový motor 50 ot / min
- Mini motorová převodovka 100 ot / min
- Motorová převodovka 6v 150 ot / min
- Bílá LED 2 ks.
- Rezistor 150 Ohm 2 ks.
- Kondenzátor 10v 1000uF
- Jednořadý hřeben PLS-40
- Induktor 68mkGn
- 4 baterie NI-Mn 1,2 V 1000 mA
- Konektor táta-máma dva kolíky na drát
- Homutiku
- dráty různých barev
- Pájka, kalafuna, páječka
- Baterie A23 nebo A27
- Šrouby 3x20, matice a podložky pro ně
- Šrouby 3x40
- Šrouby 3x60
Krok 1 Sestavíme případ.
Nejprve musíte stáhnout pokyny Lego 42079 z oficiálního webu:
Po otevření instrukce Lego shromažďujeme všechny body od 1 do 40 včetně. Nedávejte pouze ozubená kola (budou rušit), diferenciální, kolenní hřídel. Dále proveďte kroky 56 až 75 včetně. To by mělo být základem:
Poté provedeme kroky 95 až 15 včetně. Dostáváme následující:
A čelní pohled:
Mechanismus naklápění je mírně přepracován jako na fotografii:
Sbíráme vidle, jsou to kroky 183 až 192. Dostáváme:
Přidejte podrobnosti podle instrukcí Lego od 116 do 158 včetně:
A dole to vypadá takto:
Také byste měli sbírat paletu z fotografie:
Krok 2 Přidejte motory.
Pro realizaci pohybu přední osy bereme převodový motor s rychlostí otáčení 150 ot / min a 6 V motor. Výstupní hřídele převodovky jsou řezané, což jim dává tvar standardní legovské části:
Při výrobě křížových hřídelí zkuste nasadit návleky lego. Pokud jsou spojovací objímky umístěny v dostatečné hloubce, vložte převodový motor do pouzdra, jak je znázorněno na obrázku. A okamžitě nasaďte na kola:
Samotné motorové kolo je připevněno k tělesu pomocí šroubů 3x60.
Nyní přejdeme k rotačnímu mechanismu. Pro něj potřebujeme servo SG-90. Je lepší volit s kovovými převody. Nejprve musíme odříznout vyčnívající části skříně určené k montáži servopohonu. A také vytvořte průchozí otvor ve spodní části pouzdra.Můžete použít vrták o průměru 3 mm, nebo jej jen ostříhnout nožem. Hlavní věcí je, abyste to udělali opatrně, aby nedošlo k poškození vnitřku serva:
Chcete-li se spojit s díly lego, vezměte nejmenší páku ze serva a přišroubujte k ní malou část lego. Mělo by to vypadat takto:
Výslednou část jsme dali na servo:
Upevňujeme servo ve spodní části modelu, přibližně uprostřed. K upevnění používáme šroub 3x60. Poté vložíme hřídel lego a nasadíme na ni ozubené kolo, které otáčí kola:
Nasadili jsme všechna čtyři kola:
Přejdeme k zvedacímu mechanismu. K tomu bereme motor s mini převodovkou s rychlostí 50 ot / min. Výstupní hřídel takové motorové převodovky je 3 mm, je vhodný pro spojovací pouzdro Legovsky. Pro fixaci je nutné vložit pouze část zápasu. A také ohněte část od kovového konstruktéra, jak je znázorněno na obrázku, pro připojení motoru k legu:
Nyní vložte motor mini převodovky do horní části zvedacího mechanismu, jak je znázorněno na fotografii. Vezmeme silnou nit, hodíme ji přes horní váleček, pak ji navineme na spojovací pouzdro z motoru (tři až čtyři otáčky) a projdeme jej dolním válcem. Mělo by to být takto:
Nasadili jsme vidlice na náš design a konce niti jsme přivázali k vidlím:
Celá sestava zvedáku vypadá takto:
Nyní pojďme k naklápěcímu mechanismu. Pro něj vezmeme servo SG-90. Nejlépe s pálenou elektronikou. Demontujeme ji a vyjmeme řídicí desku, pájíme dráty přímo k motoru. Rozebíráme se dále a vyjmeme největší výstroj, odřízneme omezující výčnělky zespodu a umístíme na místo. Stejně jako u prvního servopohonu je rovněž nutné oříznout jazýčky pro montáž a provést otvory. Převedené servo je připojeno k detailům legov:
Mechanismus jsme vložili do kabiny:
A jeho konec je připevněn ke zvedacímu mechanismu:
Krok 3 Příprava programovacího prostředí.
Úpravy a vyplňování náčrtů se provádí pomocí Arduino IDE. Tento program je třeba stáhnout z oficiální stránka a nainstalovat.
Pak je třeba přidat dvě knihovny do programovacího prostředí, které se používá v náčrtu. Servo.h je knihovna pro práci se servy a SoftwareSerial.h pro vytvoření softwarového kanálu pro komunikaci s modulem Bluetooth:
Stažené a nevybalené archivy by měly být přesunuty do složky „knihovny“ umístěné ve složce s nainstalovaným Arduino IDE. Můžete jít opačným způsobem, a to bez rozbalení archivů, přidat je do programovacího prostředí. Spusťte Arduino IDE a v nabídce vyberte Sketch - Connect Library. V horní části rozevíracího seznamu vyberte položku „Přidat knihovnu ZIP“. Označujeme umístění stažených archivů. Po všech krocích je třeba restartovat Arduino IDE.
Krok 4 Modul Bluetooth.
Vezmeme jeden z nejdostupnějších Bluetooth modulů pro dnešek - HC-05 nebo HC-06. Jsou plné jak v čínských obchodech, tak na ruském trhu. Nemají tolik rozdílů: NS-05 může pracovat jak v režimu master (slave), tak v režimu slave (master). NS-06 je pouze slave zařízení.
Stručná charakteristika modulů:
- Bluetooth čip - BC417143 výrobce
- komunikační protokol - Bluetooth Specification v2.0 + EDR;
- akční rádius - až 10 metrů (výkonová úroveň 2);
- Kompatibilní se všemi adaptéry Bluetooth, které podporují SPP;
- Velikost paměti flash (pro uložení firmwaru a nastavení) - 8 Mbit;
- frekvence rádiového signálu - 2,40 .. 2,48 GHz;
- rozhraní hostitele - USB 1.1 / 2.0 nebo UART;
- spotřeba energie - proud během komunikace je 30-40 mA. Průměrná hodnota proudu je asi 25 mA. Po navázání spojení je spotřebovaný proud 8 mA. Neexistuje žádný režim spánku.
Pro správnou funkci modulu je třeba před připojením nakonfigurovat. Nastavení se provádí zadáním AT příkazů zadaných v okně terminálu. Přizpůsobíme HC-05. U ostatních modulů mohou být příkazy odlišné. Počítač a modul Bluetooth propojíme prostřednictvím Arduina. Vyplňte následující náčrt v arduinu:
Tato skica je nutná k odeslání AT příkazů do modulu Bluetooth. Arduino jednoduše přenese vše zapsané v terminálu do komunikačního modulu Bluetooth. Nyní a v budoucnu propojíme modul prostřednictvím knihovny SoftwareSerial. Odkaz na jeho stažení a pokyny k instalaci byly v předchozím kroku.Při vysokých rychlostech je knihovna nestabilní. Pokud narazíte na problémy s rychlostí komunikace, můžete modul připojit přímo ke kontaktům Arduino RX a TX. V tomto případě nezapomeňte opravit náčrt. V tomto případě budeme pracovat s modulem rychlostí 9600. Po vyplnění náčrtu otevřete okno terminálu a zadejte následující příkazy:
„AT“ (bez uvozovek) by měla přijít odpověď „OK“ (to znamená, že je vše správně připojeno a modul funguje)
„AT + BAUD96000“ (bez uvozovek) by měla přijít odpověď „OK9600“.
Pokud máte správnou odpověď, přejděte k dalšímu kroku.
Krok 5 Správa elektronika.
K oživení našeho modelu použijeme modul Arduino Nano v3 a Bluetooth, jakož i dva ovladače motoru L9110S.
Pro připojení komponent použijeme dráty s konektory Dupont na koncích. Pokud jde o výživu, můžete vyzkoušet dvě možnosti. Nejprve: 6 NI-Mn 1,2 V 1000 mA baterie připojené v sérii, napájené Arduino a motory pak z nich. U Arduina musí být v napájecím obvodu zapojen 10 V kondenzátor s větší kapacitou a induktor. To je nezbytné ke stabilizaci výkonu mikrokontroléru. U baterek připojte anody dvou LED na 4pólové Arduino, katody na GND. Pro použité diody LED by měly být vybrány rezistory. Druhá možnost: oddělené jídlo. Pak pro motory používáme všechny stejné baterie navinuté elektrickou páskou:
A pro Arduino je baterie A27 nebo A23:
Pro spolehlivost umístěte baterii do smršťování.
Samozřejmě můžete vše připojit podle schématu jednoduše na „váze“, ale je lepší to udělat na desce plošných spojů. Páje Arduino Nano shora shora, místo pro baterii a závěry pro napájení dalších prvků:
Baterii vložíme na určené místo:
Zezdola můžete pájet vše ve stopách, ale rychleji jen s vodiči v izolaci:
Připojíme a pájíme kontakty řidiče na spodní část této desky:
Ukazuje se, kompaktní a spolehlivé dráty.
Veškerá elektrika je umístěna za kabinou:
Baterie opravujeme níže:
Modul Bluetooth připojujeme následujícím způsobem:
Arduino Nano - Bluetooth
D7 - RX
D8 - TX
5V - VCC
GND –GND
A my umístíme desku spolu s modulem na místo určené pro ně:
Krok 6 Nastavení ovládacího panelu.
Jako dálkové ovládání můžete použít telefon nebo tablet Android, počítač se systémem Windows nebo ruční ovladač na arduino. Začněme verzí pro Android, k tomu budete muset nainstalovat řídicí program robota přes Bluetooth. Do služby Google Play zadejte „Bluetooth Arduino“ a nainstalujte požadovaný program. Doporučuji BT Controller. Poté pomocí nastavení systému Android navazujeme spojení s modulem Bluetooth. Heslo pro připojení je „1234“ nebo „0000“. Dále nakonfigurujte program pro příslušné příkazy. Seznam je uveden níže.
Další možností je počítač se systémem Windows. Okno terminálu můžete použít k odesílání příkazů nebo použít pohodlný program Z-Controller. Vyberte port (com port, přes který je navázáno připojení) a nakonfigurujte klíče pro příkazy. Nastavení je jednoduché a nezabere vám to moc času.
A konečně, třetí možností, a podle mého názoru nejlepší, je použití fyzického dálkového ovladače, od té doby cítíte kliknutí na tlačítka. Doporučuji vám udělat dálkové ovládání po mém pokyny.
A přidat k tomu Bluetooth modul.
Příkazy pro správu jsou následující:
W - vpřed
S - zpět
A - vlevo
D - správně
F - stop
G - volant
K - světlomety
L - světlomet vypnutý
R - zvedněte
E - sjezd
Q - zastavení výtahu
Nakloňte se na sebe
Y - nakloňte se od vás
Mechanismus naklápění H - stop
