Робот-уборщик на Arduino своими руками

Робот-уборщик имеет в своем арсенале две вращающихся щетки закрепленных на валу моторедуктора спереди. Редуктор вращается со скорость 75 об/мин. На борту у робота имеется резервуар с водой. Сзади у робота закрепляется валик. Перемешается робот с помощью колес закрепленных на оси моторедуктора. Управляется уборщик по смартфону через блютус. В дальнейшем мастер-самодельщик планирует сделать робота полностью автономным. Давайте посмотрим, как работает это устройство.

Инструменты и материалы:
-Мотор-редуктор 100 об/мин -2 шт;
-Колеса для двигателя -2 шт;
-Мотор-редуктор с колесом 75 об/мин — 2 шт;
-Arduino UNO;
-Блютус-модуль HC-05/06;
-Драйвер L293D;
-Серводвигатель (поворот 180 градусов);
-Аккумуляторная батарея 12 В;
-Помпа 12 В;
-Транзистор TIP31C;
-Транзистор TIP122;
— СД диск — 2 шт.;
-Малярный валик;
-Тканевые салфетки;
-Игла с ниткой;
-Трубка;
-Провод;
-Перемычки;
-Монтажная плата;
-Крепеж;
-Фанера;
-Пластиковая бутылка;
-Паяльник;
-Клеевой пистолет;
-Дрель;
-Плоскогубцы;
-Дремель;
-Кисточка;
-Краска;
-Маркер;
-Ножницы;

Шаг первый: основание
Из фанеры вырезает основания. Размеры основания 30*22 см. Красит основание. С одной стороны, закрепляет мотор-редуктор. Соосно закрепляет мотор-редуктор с другой стороны основания.

Шаг второй: щетки
Щетки мастер изготовил из старых СД-дисков. Вырезал тряпку. Обшил ей диск. Повторил операцию с другим диском. Закрепил диски с помощью термоклея на колесе моторедуктора. Закрепил оба моторедуктора в передней части платформы.

Шаг второй: подача воды
Закрепляет на платформе помпу. Отрезает от пластиковой бутылки верхнюю часть. Закрепляет бутылку на платформе. Устанавливает трубку забора воды. Позже будут закреплена трубка подачи воды на щетки.

Шаг третий: механизм подъема валика
Задача ролика собирать мелкую пыль. Так как валик нужен изредка мастер решил сделать механизм подъема и опускания валика. Закрепляет на платформе параллельно друг другу две планки. Делает два отверстия, одно в рычаге сервопривода, второе в ручке валика. Прикручивает ручку валика к рычагу. Закрепляет сервопривод на планках.

Шаг четвертый: транзистор
Для водяного насоса и двигателей нужно питание 12 В. Но, так как, Ардуино выдает только 5 В мастер собирает схему на транзисторе TIP122. Также на монтажную плату мастер добавляет несколько выводов + 5V и Gnd.

Шаг пятый: монтаж схемы Ардуино
Закрепляет Ардуино на платформе и подключает к плате электрические устройства.

Модуль управления двигателем.
Припаивает к двигателям ( на которых закрепляются колеса для передвижения, а не щетки) провода. Закрепляет провода в монтажных разъемах модуля. Дальше подключает модуль к Ардуино по следующей схеме.
Модуль ::: Ардуино
1 — D6
2 — D9
3 — D10
4 — D11
+ 5В — + 5В
Gnd -Gnd
+ 12 В модуля будет подключаться к АКБ.
Соединение блютус.
Блютус ::: Ардуино
Vcc — + 5V
Gnd — Gnd
Rx — Tx
Tx — Rx
Сервомотор ::: Ардуино
Vcc — + 5V
Gnd — Gnd
Сигнал — D3
Затем подключает согласно схемы насос и двигатели щетки. Двигатели щетки соединяются параллельно и крутятся в разные стороны, правый по часовой стрелки, а левый против.

Шаг шестой: крепеж частей робота
Отрезает две коктейльные соломинки примерно по 7 см. Вставляет соломинки в трубку подачи воды. Закрепляет соломинки перед щетками.

Фиксирует на платформе электронные компоненты.

Шаг седьмой: загрузка кода
Снимает перемычки Rx и Tx с платы Ардуино. Подключает плату к компьютеру. Загружает код. Устанавливает перемычки на место. Код можно скачать здесь.

Шаг восьмой: аккумулятор
Закрепляет, с помощью двустороннего скотча, аккумулятор на платформе. Подключает к аккумулятору электронные устройства. Ардуино мастер советует подключать через делитель напряжения. Так же в схему можно добавить выключатель.

Шаг девятый: управление роботом
Из Google Play мастер загружает приложение ‘Bluetooth Serial Controller’. Открывает приложение. Заходит в settings> visibility. Отключает кнопки 5, 9, 12. Заходит в names. Назначает каждой кнопки имя из 2-3 букв. См. фото ниже.

Затем каждой кнопке устанавливает команду (кавычки нужно убрать, регистр не менять):
Кнопка 1 (FWD): ‘F’
Кнопка 2 (BCK): ‘B’
Кнопка 3 (LFT): ‘L’
Кнопка 4 (RGT): ‘R’
Кнопка 6 (MPON): ‘M’
Кнопка 7 (MPOF): ‘m’
Кнопка 8 (PMP): ‘P’
Кнопка 10 (RUP): ‘U’
Кнопка 11 (RDWN): ‘u’
Кнопка 13 (S1): ‘1’
Кнопка 14 (S2): ‘2’
Кнопка 15 (S3): ‘3’
Кнопка 16 (S4): ‘4’
В stop commands > commands назначает команды только для этих кнопок:
Кнопка 1: ‘S’
Кнопка 2: ‘S’
Кнопка 3: ‘S’
Кнопка 4: ‘S’
Кнопка 8: ‘p’

Теперь осталось соединиться с блютус модулем («HC-05»), набрать пароль ( 1234 или 0000) и можно пробовать убирать помещение -)))

Мастеру-самодельщику спасибо и пожелаем ему усовершенствовать робота и добиться от него полностью автономной работы.
Весь процесс сборки робота-уборщика можно посмотреть на видео.

Источник (Source)

Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

Источник: usamodelkina.ru