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教你DIY一個紅外控制的3D打印月球車

發布時間:2016-07-05 責任編輯:wenwei

【導讀】這個制作涵蓋了制作月球車的所有步驟,具體包括:STL文件的構建,各種部件的連接,控制系統和編程方面。對新手來講,這絕對是一次很棒的學習機會。在DIY過程中請注意:這個項目有很多繁復的焊接、收縮線、打包連接器的工作,并且,連續旋轉伺服系統的保養過程需要非常謹慎,稍不小心,就容易毀掉一個伺服。

教你DIY一個紅外控制的3D打印月球車

Step 1: 元件及所需工具

電子元件:


· Arduino Uno開發板 (1個)
· DROC 穩壓器(1個)
· Hobbymate 無刷電機(1個)
· 1300 mAh 鋰電池(1個)
· 線路板(1個)
· T型連接器(5個)
· 5/16“木銷(1個)
· 紅外接收器(1個)
· 紅外遙控發射器(1個)
· 開關(1個)
· 伺服擴展器(8個)
· MG90S 舵機(9個)
· HC SR04 超聲波傳感器(1個)
· 紅色LED燈(1個)
· 綠色LED燈(1個)
· 22KΩ電阻(8個)
· 220Ω電阻(2個)
· 螺栓(2個)
· 尼龍鎖緊螺母(2個)
· #2 螺絲(6顆)
· 曲別針(4個)
· Ream of Wire Loom

工具:

· 電烙鐵
· 藥芯焊
· 剪線器
· 鋼絲鉗
· 小十字螺絲刀
· 小型梅花螺絲刀

其他物件:

· 膠
· 模型漆
· 貼花
· 鋁箔
· 涂膠的黑色噴漆

為了使電機連續正常運轉,需要保養電機,相關視頻可以在網上找到。

Step 2: 3D打印的部件和組裝
教你DIY一個紅外控制的3D打印月球車
教你DIY一個紅外控制的3D打印月球車

這個模型大多數的零件都可以直接用3D打印機打印。在這之前,已經完成STL文件的模型重建。四個改性連續旋轉舵機將需要被安裝在驅動輪和驅動器外殼,輪轂的中心組能自由旋轉,黑線環被用于隱藏從驅動器外殼翹出的電線,彎曲的系住后驅殼。5/16“木銷釘被切成不同尺寸,用來連接主雙臂向中央差速器系統。施加到車輪的橡膠漆,是為了增加外表面的牽引力。在可忍受的誤差范圍內,為保證系統正常運轉,也許還需要一些額外的工具。該裝配過程是非常簡單的,可以從那些3D爆炸圖片剝離出來。為使整體美觀,可以買某些型號的油漆涂刷和一點點鋁箔來隱藏導線。

Step 3:控制系統
教你DIY一個紅外控制的3D打印月球車
教你DIY一個紅外控制的3D打印月球車

控制系統是在1300mA的鋰聚合物電池的支持下開始運轉的。此電池對于整個系統來說是不可或缺的一部分,雖然當初買它只是出于買備用電池的目的。當電源電壓被送至可調電壓調節器,原本被設定到大約6.71v被調至約5.08v,通過arduino可以達到5V左右。但是,因為連續的伺服系統接收的是6.71v電壓源,非5v來源,因此不能正常運轉。但經過電壓調節器調至5.08V則解決了這個問題,因此,經過電壓調節器后,電壓被送至Arduino和其他元件。紅外接收器、LED、超聲波傳感器都安裝在了舵機的外部。為便于羅夫的元器件合適的與電源、接地端相連,最好先焊接好兩排元器件。您將需要焊接兩行后對PCB板,以分發所有的電源和接地連接器,用于月球車的各個組成部分。

Step 4: 電路圖
教你DIY一個紅外控制的3D打印月球車

上圖是這個作品原理圖各元件及導線的具體分布,每個元件都被分配到合理的電壓,以及從Arduino板發送出去的信號。為便于輕松地斷開系統部件進行更換或在其他項目中使用,可以使用T-連接器。在這個圖中,僅僅表明了各元器件如何連接的,其引腳配置與Arduino的草圖不一致,在實際制作中請參考Arduino草圖進行適當的引腳配置。

Step 5: Arduino的草圖

需要注意的是,為連續旋轉伺服的停止位置設置的值需要不時的改變,因為在伺服上被用于分散電壓的通用電阻準確性不高,不是每一個都會得出相同的值。例如,某人的伺服的停止位置是在89,88,66,69度,從理論上講,該停止位置應在90度,但是,如前面所提到的,用于該項目的通用電阻并不十分精確。還需要指出的是,任何紅外遙控可以用于此項目。但是,需要指出的是,遙控通用按鈕的值會和Arduino草圖上的值不一樣。YouTube上有如何找到你的紅外遙控按鈕的值相關的視頻。

Step 6:最終成品及組裝

當前按鈕按下,舵機會繼續向前直到停止鍵被按下。當轉向鍵被按下,轉向舵機開始工作,輪子會驅動舵機向意愿方向轉動。如果舵機距離目標物體太近,紅色LED燈會閃爍并會啟動蜂鳴器。要停止使用,只需按下停用按鈕和主單元,將不再檢測和感應在其確定的附近的對象。

文字來自39度。



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