用自己的雙手和工作方案製作機器人吸塵器需要什麼

用自己的雙手製作工作機器人真空吸塵器的想法並不新鮮。自製產品一出現在 Arduino 微控制器平台上,愛好者們就開始在他們的基礎上開發更嚴肅的東西。例如,“智能家居”房屋管理綜合體或房屋清潔工。此外,在經濟版中,它可以在幾個晚上真正讓您跪著騎行。

製作自製設備需要什麼

製造機器人真空吸塵器與工廠真空吸塵器一樣好(但更便宜)並不需要太多。真空吸塵器的業餘設計之一是由瓦楞紙板製成的包裝組裝而成,用於包裝商品。盒子是用它做的。 但是對於正常的審美印象,還需要更多的東西。它可以是用塑料粘合的真空吸塵器主體,也可以是從破舊的工廠助理機器人那裡借來的現成元件。

那麼他首先需要什麼:

  1. Arduino 微控制器。
  2. 麵包切菜板。
  3. 測距儀。
  4. 電機控制裝置。
  5. 引擎。
  6. 輪子。
  7. 電腦散熱器。
  8. 渦輪。
  9. 18650電池。
  10. 線。

這是吸塵器的最低配置。未來,真空吸塵器的機器人復合體可以進行現代化改造,以適應特定情況。

我們做這個案子

如果您想立即做所有事情,那麼您就離不開我們的真空吸塵器盒。為此,我們需要塑料 - 聚苯乙烯,聚氯乙烯。

首先,您需要確定填充物如何放入箱子中。如果您遵循阻力最小的路徑,您可以開箱即用任何真空吸塵器的人體工程學。它們通常呈圓盤狀,大小差不多。這意味著您需要切出(製作)2 個相同直徑的圓圈和真空吸塵器的側壁(完整條帶)。

掃地機器人

根據電源分配一個電池倉。最好使用廣泛使用的 18650 電池——筆記本電腦、玩具和移動電源中都有這些電池。運動傳感器位於前面,它們負責真空吸塵器的“行為”。請務必考慮輪子的位置、它們的驅動器、中央板 (Arduino) 和帶有除塵器的渦輪機。

這取決於計算的正確性,零件佈置的徹底性,很快就需要從根本上改變真空吸塵器的設計或僅限於小型現代化。外殼的尺寸與微控制器、附加​​板的類型有關。

最初的 Arduino 提供 3 個等級:“Uno”、“Pro”、“Leonardo”,以及帶有附加連接器的板(“Mega”、“Due”)。還有更緊湊的選項 - “Nano”、“Micro”。而且這還不包括許多中國克隆產品,它們在功能方面並不差。但它通常要便宜得多。

因此,最好提前預測這些因素。然後才開始實施您的想法,創造一個真空吸塵器主體。不要使直徑小於 30 厘米。否則,什麼都裝不下。最好使用可用空間來添加電池或擴展集塵袋。

此外,外殼的設計應考慮到拆卸、維修真空吸塵器的可能性,因此,建議製作可拆卸的蓋子或艙口,以提供進入內部的通道。這比僅僅製造塑料部件需要更長的時間。你甚至可能需要先做一個吸塵器的模型,在紙上畫一個機器人。

掃地機器人

但這種戰術姿態將使您免於與重新佈置、篡改吸塵器相關的許多問題。考慮到列出的要求,消除這些困難通常需要比初始計算、節點放置更多的努力。

考慮到 Arduino 微控制器需要修改固件和軟件也無妨。為此,必須取出連接器,機器人的“大腦”將通過該連接器連接到大型 PC。在確定了所有要點之後,您就可以開始將真空吸塵器的想法轉化為現實了。

選擇由 PVC、聚苯乙烯製成的外殼時,使用適當成分的粘合劑進行組裝。它不適用於粘接環氧模製件。而對於“環氧”瓷磚,膠水也必須自帶。理解這一點很重要。

甚至可以用薄膠合板(最大 5 毫米)組裝真空吸塵器的主體。更大的厚度會增加重量。更少將無法提供所需的剛度。木工不是一項艱鉅的任務:用豎鋸切割、打磨、安裝到尺寸並粘合。

在這種情況下,允許偏離圓盤配置並將機器人真空吸塵器的底部製成方形。

最後,最懶惰的選擇是從無法使用的機器人真空吸塵器中找到一個盒子,或者在其中一家連鎖店購買現成的。但在這種情況下,您需要提前選擇組件,同時考慮尺寸。否則,您將不得不更改一件事:身體或細節。

機器人組裝

組裝過程不僅包括安裝、將所有零件放置在指定位置,還包括開窗、開孔、形成錶殼側壁。加熱時,聚苯乙烯板很容易彎曲。您可以使用一壺熱水或吹風機。

吸塵器套裝

粘合時,部件在組合物的整個凝固時間內固定。膠管上給出了更詳細的說明。這通常是 24 小時。對於環氧樹脂和其他品牌的組件,準備時間可能不同。

要固定電路板,吸塵器主體內部的各個單元,可以使用帶膠棒的熱風槍。但自攻螺釘上的緊固件將變得更加可靠和靈活。安裝的機械部分不會造成任何困難。

每個在童年經歷過樂高積木組裝和拆卸實踐的人都可以接觸到它。如果計算中沒有出現錯誤,那麼所有的細節都會到位。保護電子設備、電機和車輪免受灰塵侵害非常重要。為此,集塵器必須與其他隔間隔離。解決方案選項如下。您還可以在那裡找到真空吸塵器的示意圖。

移動的方式 - 每個人自己決定。如果你想創建一個簡單的家庭助手,你可以在不使結構超載的情況下用最少的細節來實現。

完美主義者可以選擇更複雜的真空吸塵器版本:添加充電指示器、旋轉刷子、帶輪子的“召喚”,提供所需的移動速度。

這同樣適用於增加(減少)電池容量,將 Arduino 板替換為更緊湊的板,包括額外的傳感器。真空吸塵器的基本版本可以在周末或 2-3 個晚上按字面意義組裝。

從哪裡獲得以及如何下載固件

沒有軟件或固件,我們的機器人真空吸塵器將無法運行,無法實現其作為家庭助手的功能。您可以在購買 Arduino 板的同一資源上或在收集自製產品的業餘網站之一上獲得它。

掃地機器人

在其中一個解決方案中,開發者親切地與讀者分享了一個專為最簡單、最混亂的清潔而設計的程序。總的來說,Arduino 是一個平台,愛好者可以根據自己的需要創建解決方案。因此,有兩種方法:自己編寫軟件(如果您知道如何編程)或借助他人的幫助,獲得現成的軟件。

Arduino、PC的基礎知識,它們的交互原理必不可少。對自己的能力沒有信心的人,還是不要冒險為好。Arduino單片機同步有幾種方法,下載軟件:

  • 使用 Arduino IDE;
  • 程序員;
  • 連接到另一個 Arduino 開發板。

首先是下載(或在線使用)Arduino IDE。該軟件適用於大多數現代操作系統 - Windows、Linux、Mac OS。在採取行動之前,強烈建議您準確了解正在執行的操作。

強烈建議不要通過反複試驗盲目地使用 Arduino 做某事。最好訂購現成的縫製板。您還需要提前準備好 USB 連接線。所有關於使用 Arduino 及其軟件環境的信息都在網上。掌握它並不難,會有一種渴望。

Arduino IDE 界面非常簡單直觀。如果某些東西不起作用,您可以隨時轉向 Arduino Wiki 的專門部分尋求幫助。

下一個方法是使用編程器。這是一種單獨出售的特殊設備。但它允許您使用不同的 Arduino 板,向它們上傳軟件。

通常,組裝好的真空吸塵器不需要特殊磨合。

最新的提議使用 Arduino 中的一位作為程序員。這個方法不比其他的差,還是挺有效的。 要在每次不拆卸真空吸塵器的情況下實施每個建議的選項,您需要提供對外殼中的板連接器的訪問。 它可以是一個窗口,一根帶 USB 連接器的延長線,從真空吸塵器的蓋子下面取出,或者您自己的方法。要是用起來方便就好了。

產品測試

通常,組裝好的真空吸塵器不需要特殊磨合。電池充電後,立即“戰鬥準備”。操作的最初幾分鐘會顯示其他需要升級的單元。例如,真空吸塵器的輪子。或者用更慢、更可靠的齒輪箱和電機更換。

在基本模式下,真空吸塵器至少應該毫無問題地在房間內移動,識別障礙物。如果他也撿垃圾,那就意味著這個想法 100% 成功了。

現代化的可能性

完美無止境。升級機器人吸塵器會影響機械(輪子、安裝額外的旋轉刷)和電子設備(更換 Arduino 板、傳感器、充電控制器等)。

真空吸塵器的主人在操作過程中可能會想給身體塗漆;硝基噴塗瓷漆適用於此。或者更換軟件適配安卓環境,讓吸塵器更智能。它可以使用智能手機進行控制。已經有了現成的想法和解決方案。您可以自己創建一些東西,Arduino 平台就是為此創建的。



我們建議您閱讀:

僅用於清潔廚房人造石水槽的 TOP 20 工具