Evde kendi elleriyle bir robot elektrikli süpürge yapmak

Yaratmak için robot süpürge Kendi elinizle, gerekli minimum teorik bilgi ve kolayca erişilebilen bir dizi bileşen elde etmek için yeterlidir. Böyle bir asistan, bina katlarını temiz tutacak ve temizlik için zaman tasarrufu sağlayacaktır. Özel sensörlerin varlığı nedeniyle, mekanizma bağımsız olarak sadece odanın etrafında hareket etmekle kalmaz, aynı zamanda ona rehberlik eder. Evde üretim süreci zaman ve sabır alacaktır, ancak yaratma şeması oldukça basittir ve amatörler için bile erişilebilirdir ve bunun için harcanan para piyasa araçlarının fiyatından çok daha düşüktür.

Problemin teorik yönleri

Yerli zanaatkârlar, robotik süpürgeler için, bunları oluştururken uyulması gerekenleri pratik şekilde anladılar.Uyumun sonucu, daha fazla operasyon için uygun bir mekanizma olacaktır. Temel kuralların listesi şöyledir:

• bir robot yapması tavsiye edilir küçük bir silindir şeklinde;
• Makinenin yerinde dönmesini sağlamak için, tekerlekler çap boyunca yerleştirilmelidir;
• ilave direksiyon gerektirmez;
• mekanizma kolayca çıkarılabilir çöp kutusuna çöp toplamak zorundadır;
• robot donanımlı olmalı temas tamponuçevresinin en az yarısını işgal eden;
• Cihazın şarj edilmesi, sökülmeden şarj cihazından yapılmalıdır;
• Robotun ağırlık merkezi için en iyi konum tekerleklerdir, aynı zamanda onlara yakın olmasına da izin verilir;
• Optimal hareket hızı - 25 ila 35 cm / s arasında;
• Motorlar, yaylarla donatılmış dişli kutuları ile birlikte çalışır.

Şanzıman motorları kullanmayan, vites kutusu kullanılmadan programlı olarak yönetebilmenizi sağlayan modelleri vardır.

Robot elektrikli süpürgenin hareketini, temizliğini ve gücünü sağlamanın yolları

Bir robotik cihazın hareketi genellikle iki şekilde gerçekleştirilir: bir sarmalda (merkezden dışa doğru) ve zikzaklar içinde.Mikrodenetleyicilerde ayrıca kaydedilebilir ve oda şemaları ayrı ayrı.

Mekansal oryantasyon, elektrikli süpürgenin dahili temas ve kızıl ötesi sensörler sayesinde yoldaki sapma engelleri - bir geri bildirim sistemi oluştururlar. Kızılötesi hareketini düzenler, duvarlara uzaklıkları, nesneleri, yükseklik değişimlerini belirler. Kontak sensörleri, bir engele çarptığında tamponlarda çalışır (cihazın nasıl çalıştığına dair daha fazla bilgi için, makaleye bakın).robot elektrikli süpürgelerin çalışma prensipleri).

Otonom bir güç kaynağına sahip otomatik bir elektrikli süpürge, elbette, emiş gücümanuel bir seçenek olarak. Pratik testler, küçük bir fırçanın bir emme türbini ile birlikte kullanılmasının büyük verimliliğini göstermiştir. için köşelerde temizlik Elektrikli süpürgenin ön kısmı, kullanıldığında, ana hazneye enkaz biriktiren 2 fırça ile donatılmıştır.

Robotik sistemin güç kaynağı, birkaç aküden, 12 V (18 V) terminalindeki voltajdan ve 7 Ah kapasiteden yapılabilir. Şarj doğrudan iletişim veya kablosuz olarak gerçekleştirilir. İkincisinin kullanımı, bileşenlerin maliyetini arttırır.

Robotun şarj yerine bağımsız olarak geri döndürülmesi, bir verici fenerin takılmasıyla çözülebilen zor bir görevdir.

Herhangi bir otomatik model gidiyor denetleyici tabanlı (beyin sistemi). Bu nedenle, komut algoritmasına girmek için programlama dilini incelemek gerekir. Ayrıca, işlemi büyük ölçüde basitleştiren komut arabiriminin sezgisel yönelimini de dikkate almalıdır. Hem mikrodenetleyici hem de kullanılan sensörler genellikle bağlantılar için standartlaştırılmış konektörlere sahiptir, bu nedenle lehimleme nadiren gereklidir.

Projenin pratik uygulaması için hazırlık

Arduino Mega 2560 platformuna dayanan yukarıdaki ilkelerin uygulanmasını düşünün: Yaratım süreci birkaç aşamadan oluşacaktır:

• araç ve gereçlerin hazırlanması;
• jantlı mahfaza imalatı ve çöp, toz toplayıcıları ve türbinler için bir bölüm;
• Sensör ve mikrodenetleyici, redüktörlü motorlar, akü, fırçalar;
• elektrik bağlantıları yapmak;
• Arduino'da programın tanıtılması, sensörlerin tutarlılığının belirlenmesi;
• Robot elektrikli süpürgenin fonksiyonel testi ve bağımsız olarak şarj etme yeteneği.

Fikir aşağıdaki materyaller ve araçlar kullanılarak uygulanır:

• Arduino denetleyici - 1 adet, sürücüleri ile;
• kontrplak (veya kalın karton) bir levha - 1 metrekare;
• tekerlekler - 3 adet;
• en fazla 0,75 mm.kv kesitli bir tel (bükümlü çift yapacak) - yaklaşık 2 m;
• güç kaynağı - her biri 18 V'luk 4 adet pil, şarj göstergesi;
• kızılötesi sensörler - 4 adet, temas - 2 adet;
• elektrik motorları: bir türbin için - 1 adet, bir fırçayı döndürerek - 1 adet, bir redüktörlü 2 motor hareketi sağlar;
• polivinil klorür kılıfı - 1 adet;
• tutkal - 1 paket, kendinden dokunarak vidalar - 10 adet, viski bant - 1 adet, mıknatıs seti;
• Tornavida ve matkaplar, pense, kırtasiye bıçak, kalem, cetvel, tornavida, yapboz kümesi.

Robot elektrikli süpürge montajı

İhtiyacınız olan her şeyi hazırlamak, birleştirmeye başlayabilirsiniz. Yukarıdaki adımların geçişidir.

1. Karton veya polivinil klorürden yapılmış silindirik bir gövde oluşturuyoruz: çap - 30 cm, yükseklik - 9 cm, duvar kalınlığı - 0.6 cm.Pontuğun dibini kesmek daha iyidir.
2. Davaya gideriz polivinil klorür tampon Yapışkan bant yardımıyla, kızılötesi sensörlere önceden takılır ve darbeye tepki verir.
   

   Çarpışma sensörü

   

   Takılı tampon

3. Bir karton veya polivinil klorürden mıknatıslarla sabitlenmiş bir kapaklı çöp için bir bölme yaparız.
   
4. Kumaş peçetelerden bir filtre yapıyoruz.
   

5. Polivinil klorür ve bilgisayar diskleri türbini yapıyoruz.
6. Sensörleri kontrol ünitesine bağlarız: normal çalışma modu mantıklı olana ve sıfıra olan cevaba karşılık gelir.
7. Ön fırça motoru arduino mega 2560'a bir mosfet transistörü ile bağlanır, bu da köşelerde hızlı dönüşünü sağlar ve odanın ana alanı boyunca yavaşlar.
8. kurmak 4 pil (bunları çift olarak bağlayın, her bir çift - seri) ve şarj cihazını bağlayın.
9. Balıkçılık hattından ve tekerleklerden (uygun bir oyuncaktan satın alınmış veya çıkarılmış) bağımsız olarak yapılmış fırçaları alt tarafa monte ediyoruz.
   

   Radyal fırça

10. İnternette bulunabilecek bir bilgisayar kullanarak arduino üzerinde gerekli programları yüklüyoruz.
11. Tüm bileşenlerin sabitlemesini kasanın tabanına ve duvarlarına kontrol ediyoruz.
12. Bir karton veya polivinil klorür kapağını kesin, vidalarla sabitleyin.

İşin önemli noktası, bir engele çarpıldıktan sonra tamponun orijinal konumuna geri getirilmesidir, yani yeterli esnekliktir.

Tüm parçalar bu amaç için mevcut olan konektörlere vida veya yapıştırıcı veya bant ile bağlanır. Sonuç fotoğrafta gösterilir: