Pokračujem modelovanie od modelov Lego Technic a elektrizujúcich modelov Arduino, Tentokrát sa mi páčil hasičský automobil Lego Technic 42068. Vymyslel som to pre možnosť elektrifikácie a dal som ju na veľké kolesá, pretože podľa môjho názoru to vyzerá lepšie na veľkých kolesách. Na základe mojich osobných skúseností je najlepším spôsobom ovládania Bluetooth.
Implementovať to domáci bude potrebovať:
- Lego Technic 42068
- Lego Technic 42029
- 2 biele LED a odpory k nim priradené
- Arduino Pro Mini 5v AT Mega 328
- Vodič motora L9110S
- 1 servopohon SG-90
- Bluetooth modul HC-05 alebo jeho ekvivalent
- USB-UART pre firmvér Arduino
- Klerický alebo iba ostrý nôž
- Motorová prevodovka 6v 1: 100
- Kondenzátor 10 V 1000uF
- 2 jednoradové hrebene PLS-40
- Induktor 68mkGn
- 2 lítium-iónové batérie 18650
- Dvojitý kolíkový vodič na vodiče
- Homutik
- Drôty rôznych farieb
- Spájka, kolofónia, spájkovačka
- Skrutky 3x20, 3x40, 3x60 matice a podložky pre ne
Krok 1 Pripravte prevodový motor.
Náš model bude poháňaný 6-voltovým motorom, ktorý je dodávaný s prevodovým motorom. Model bol ťažký, preto je najlepšie použiť prevodový motor s prevodovým pomerom 1: 100. Model nejazdí veľmi rýchlo, ale s istotou na akomkoľvek povrchu a prekonáva pomerne veľké snímky. Výstupné hriadele neimplikujú spojenie s dielmi Lego, preto berieme nôž a dáme hriadeľom krížový tvar, rozmery ako súčasti Lego:
Krok 2 Príprava servopohonu.
Napriek veľkým kolesám stačí malé servo SG-90 na ich otočenie. Ak je to možné, je lepšie zvoliť servo s kovovými kolesami. Odrezali sme mu vyčnievajúce „krídla“ na upevnenie. Zasiahnu len. Ďalej v plášti serva vyvŕtame otvor s priemerom 3,2 mm alebo ho jednoducho vyrežeme. Buďte opatrní! Pri vykonávaní tejto operácie sa predovšetkým nedotýkajte vnútorného čipu.
Súčasťou servopohonu je páka, ktorú umiestnite na hriadeľ. Berieme časť Lego a použijeme samoreznú skrutku, ktorá je súčasťou servopohonu, pripevnite ju k páke:
Krok 3 Zostavte model.
Na zostavenie modelu použijeme dva pokyny od Lega a. Prichádzajú s konštruktorom, ale ak ste ich stratili, môžete si ich kedykoľvek stiahnuť z oficiálnej webovej stránky Lego.
Stiahnite si všetky pokyny a pokračujte do montáže. Najprv potrebujeme inštrukciu 42029, obe časti. Zadná náprava je prevzatá z pokynov Lego 42029, časť 1, od 3 strán po 8 vrátane. Pridajte časti tvaru T na pripevnenie pružín. Po nasadení spojovacieho puzdra na výstupný hriadeľ motora prevodovky ho pripevníme skrutkou 3x60, ako je to znázornené na fotografii:
Montujeme predné zavesenie podľa strán 21 až 23 časti Lego 42029, časť 1. Rovnako ako strany 6 až 11 druhej časti modelu Lego 42029. Servopohon upevňujeme skrutkou 3x40, ako je to znázornené na fotografii. Pred pripojením je potrebné otočiť páku serva do polohy 90 stupňov a dať kolieskam polohu rovnobežnú s krytom:
Obe časti spájame v mieste montáže motora prevodovky:
Teraz prejdite na Lego 42068. Najprv zostavíme kabínu zo strán 107 až 115. Výslednú časť položíme na základňu a do zadnej časti pridáme stojany na fotografiu:
Potom pokračujte na strane 132 až 160:
V hornej časti pridáme držiak pre LED, nezabudnite pre ne vypočítať odpory a spájkujte ich do otvoreného obvodu:
Podľa pokynov Lego Technic 42068 montujeme zo strán 118 na 128 horný kryt.
Krok 4 Arduino.
Nutričné modely sú veľmi dôležitou otázkou. Najjednoduchší (a najstabilnejší) spôsob zdieľania jedla. Pre Arduino používajte 9 V batériu. A batérie pre motory a modul Bluetooth. Spájkujeme dva lítium-iónové 18650 s paralelne. Spájkovací konektor pre jednoduché pripojenie pripájajte a otáčajte elektrickou páskou:
Ak chcete použiť jeden zdroj napájania, musíte do medzery v pozitívnom vodiči Arduino pridať induktor 68μH a paralelne zapojiť kondenzátor 10 V 1000uF. Signálny drôt servopohonu pripojíme na pin 2, motorový ovládač na pin 5 a 6, anódy LED svetlometov pripojíme cez odpory na 4 pin, katódy na GND. Pre použité diódy by mali byť vybrané odpory.
Rozložil som schému:
Modul Bluetooth môže používať HC-05 alebo HC-06. Dajú sa ľahko kúpiť a cena je primerane primeraná. HC-05 pracuje, v závislosti od nastavení, v hlavnom režime, to znamená, že vytvára samotné pripojenie alebo v režime slave, ku ktorému sa môžete pripojiť. HC-06 funguje iba v režime slave. Samotným modulom je malá doska s malou vzdialenosťou medzi kontaktmi:
Stojí za to zvoliť už pripravený modul vo forme dvoch spájkovaných dosiek. Veľká doska z nich je špeciálna doska s potrebnými kontaktmi a regulátorom napätia 3,3 V k modulu Bluetooth:
Aby sa kontakty TX a RX Arduino mohli voľne pripojiť k počítaču, pripojíme modul Bluetooth prostredníctvom knižnice SoftwareSerial. Takto vytvoríme port na pripojenie softvéru. Pripojíme modul nasledovne:
Arduino Pro Mini - Bluetooth
D7 - RX
D8 - TX
5V - VCC
GND –GND
Vložte batérie a 9 V batériu do zadnej časti stroja:
Zostavíme všetku elektriku podľa schémy, na pripojenie používam malé zapojenie:
Na batérie umiestnime elektrikára:
Teraz môžete položiť hore zostavený horný kryt. Na mieste, kde sa nachádza elektrikár, nie je žiadna horná časť pre pohodlný prístup k nemu:
Strany horného krytu sa zdvihnú tak, aby ste sa dostali k elektrike a zboku:
Teraz môžete úplne zavrieť chrbát:
A tak by to malo vyzerať takto:
A vpredu:
Krok 5 Nainštalujte programovacie prostredie a knižnice.
Programovacím prostredím Arduino je Arduino IDE. Ak ho máte, skontrolujte relevantnosť jeho verzie. Ak nie, je to potrebné.
Potom pridáme knižnice. Servo.h sa používa na ovládanie servopohonu. SoftwareSerial.h vytvorí komunikačný port pre modul Bluetooth:
Stiahnite a rozbaľte archívy. Ďalej presuneme rozbalené súbory do priečinka „knižnice“, ktorý sa nachádza v priečinku s nainštalovaným Arduino IDE. Môžete ich tiež pridať do programovacieho prostredia bez rozbalenia archívov. Ak to chcete urobiť, spustite Arduino IDE, z ponuky vyberte Sketch - Connect Library. V hornej časti rozbaľovacieho zoznamu vyberte položku „Pridať knižnicu ZIP“. Zostáva označiť umiestnenie stiahnutých archívov. Po všetkých manipuláciách musíte reštartovať Arduino IDE.
Krok 5 Konfigurácia komunikačného modulu.
Ďalším krokom je konfigurácia modulu Bluetooth. Na doske Arduino vyplňte nasledujúci náčrt:
Táto skica sa používa na pripojenie počítača k modulu Bluetooth. Použijeme terminálové okno z Arduino IDE. Vyberte položku Tools - Port Monitor.
Ak máte HC-06, nastavte rýchlosť na 9600, nastavte parameter bez odoslania NL a CR a zadajte nasledujúce príkazy:
„AT“ (bez úvodzoviek) by mala dostať odpoveď „OK“
„AT + BAUD7“ (bez úvodzoviek) by mala prísť odpoveď „OK57600“.
Ak máte HC-05, nastavte rýchlosť na 38400, nastavte parameter odoslania NL a CR a zadajte nasledujúce príkazy:
„AT“ - zadané bez úvodzoviek, mala by prísť odpoveď „OK“. Ak prídete, pokračujeme v zadávaní príkazov ďalej.
“AT + UART = 57600,0,0” - nastavte rýchlosť na 57600 bps.
Krok 6 Skica.
A nakoniec, vyplňte náčrtok pre náš stroj v Arduine:
Krok 7 Konfigurácia ovládacích zariadení.
Náš model budeme ovládať pomocou zariadenia so systémom Android. Prejdeme do nastavení Bluetooth, nájdeme náš Arduino modul a pripojíme sa pomocou hesla pre pripojenie „1234“, možno heslo bude „0000“, pre rôzne modely sa môže líšiť. Potom nainštalujte riadiaci program. Stiahnite si program Arduino BT Joystick Free zo hry Google. Spustením nastavení programu nainštalujte nasledujúce príkazy:
W - vpred
S - späť
A - vľavo
D - správne
F - stop
G - volant
K - svetlomety
L - vypnutý svetlomet
Môžete tiež použiť počítač so systémom Windows. Stiahnite si nasledujúci program:
Potom musíte nadviazať spojenie pomocou rovnakého hesla. V programe vyberte port nášho modulu Bluetooth. A nakonfigurujte program na rovnaké príkazy.