Cableado de su primer robot Antweight de 150 g: 10 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:42

Un robot Antweight es un pequeño robot de combate controlado a distancia. Como los que se ven en Robot Wars y Battlebots, ¡pero mucho más pequeños!

Es una de las muchas clases de peso, y las clases pueden diferir según el país en el que se encuentre.

En el Reino Unido, un peso de hormiga:

• no pesa más de 150 g
• cabe dentro de un cubo de 4"

En los EE. UU., Los robots tan pequeños se conocen como Fairyweights, y un Antweight es más grande.

Existe un conjunto de reglas estándar que cumplen la mayoría de los eventos, por lo que para asegurarse de que puede competir con su nuevo robot, lea el conjunto de reglas actual.

Esta guía le ayudará a elegir los componentes y a conectar el sistema de accionamiento de su primer robot Antweight. No cubre las armas ni el diseño de su chasis y armadura.

Instrumentos

• Soldador + soporte y esponja
• Soldar
• Superficie protectora
• Cortadores y pelacables de alambre

Componentes

• Transmisor de radio
• Radio receptor
• Controlador de velocidad electrónico (ESC)
• Batería
• Dos motores

Haga clic aquí para pasar a las instrucciones de cableado.

Paso 1: transmisor y receptor de radio

Los transmisores de radio modernos utilizan una frecuencia de 2,4 GHz. Empareja o vincula un receptor a su transmisor y las posibilidades de interferencia de otros sistemas son bajas.

Debe elegir un receptor que utilice el mismo protocolo que su transmisor. Por ejemplo, los transmisores Spectrum usan DSM2 o DSMX y un transmisor FrSky necesita un receptor compatible con FrSky.

También debe elegir un receptor que admita PWM o que esté diseñado para funcionar con servos. Esto significa que su ESC (consulte la siguiente sección) podrá comprender la información que está enviando.

Este tutorial utiliza un transmisor Spectrum DX5e, con un receptor OrangeRx R410X, sin embargo, las técnicas discutidas serán transferibles a otros sistemas.

Paso 2: Controlador de velocidad electrónico (ESC)

Un ESC es lo que traduce la información enviada desde su transmisor en información que los motores pueden entender.

Vienen preprogramados y los canales pueden estar mezclados o sin mezclar.

• Mixto: cuando presiona la palanca de su transmisor, puede controlar dos motores a la vez.
• Sin mezclar: cada motor usará una palanca diferente para controlarlo de forma predeterminada, y puede configurar la mezcla en su transmisor.

Lo que elija dependerá de sus preferencias y del sistema de radio que tenga.

Utilizo ESC sin mezclar, porque uso un transmisor de radio FrSky Taranis X9D +, que me da un control detallado sobre la mezcla. El Spectrum DX5e en este tutorial tiene opciones de mezcla limitadas, por lo que probablemente sería preferible usar un ESC con mezcla.

Elija un ESC bidireccional de 2 canales.

• 2 canales: puede controlar dos motores. De lo contrario, necesitará dos ESC, uno para cada motor.
• Bidireccional: puede controlar cada motor tanto hacia adelante como hacia atrás.

Los ESC hechos para aviones a menudo solo funcionan en una sola dirección, ¡lo que no es muy útil para los ant peso!

Este tutorial utiliza un DasMikro 2S6A sin mezclar, sin embargo, las técnicas discutidas serán transferibles.

• Uso DasMikros porque son baratos, ¡no porque sean buenos! Hay muchas opciones mejores si puedes conseguirlas, como el NanoTwo o el AWESC.
• En caso de apuro, puede utilizar placas de circuito extraídas de los servos estándar. Estos necesitan modificación y son de un solo canal, ¡así que guárdelo para emergencias!

Paso 3: Baterías

Las baterías que se utilizan en la mayoría de los antpesos modernos son baterías de polímero de litio (LiPo).

Son muy livianos para la cantidad de energía que puedes obtener de ellos, sin embargo, tienen algunas desventajas.

Los LiPos son muy volátiles y es importante cuidarlos y cargarlos con un cargador adecuado.

Una batería 2S (dos celdas) le dará alrededor de 7.2V, que es suficiente para el sistema de transmisión de un antweight.

Verifique que su ESC se adapte a este voltaje.

Este tutorial utiliza una batería Turnigy nano-tech 180mAh 2S 40C, que proporciona mucha corriente y tiene un buen tamaño.

Estos ya no están en producción. Puede obtener baterías de mayor descarga o de menor tamaño, pero estoy contento con el rendimiento de estas baterías para mis propios robots, por lo que son un buen punto de partida.

Para leer más sobre la seguridad de LiPo y comprender lo que significan todos los números, recomiendo esta guía.

Paso 4: motores

Los motores N20 son pequeños, ligeros y fiables.

Puede comprarlos de proveedores acreditados o baratos en eBay o AliExpress.

Cuanto más respetado sea el proveedor, es más probable que los motores se ajusten a la especificación dada; sin embargo, no he tenido problemas con los motores baratos.

Para que coincida con su batería LiPo 2S, obtenga motores de 6V. Si compra, p. Ej. Motores de 12V, girarán muy lentamente; Los motores de 3 V pueden quemarse con este voltaje.

Utilizo motores adaptados a un RPM de 300-500, lo que da una velocidad razonable pero controlable.

La velocidad de su robot está determinada por algo más que las RPM de los motores, sin embargo, también debe tener en cuenta el tamaño de sus ruedas y el voltaje de su batería.

Paso 5: cableado

Ahora que ha elegido todos sus componentes, puede conectarlos.

Paso 6: vincular su receptor a su transmisor

Si su transmisor le permite guardar varios modelos, cree uno nuevo. Cada modelo puede unirse a un receptor diferente, lo que le permite controlar varios robots desde el mismo transmisor.

La DX5e no tiene esta opción, así que me salto este paso.

Los diferentes receptores tienen diferentes instrucciones vinculantes, por lo que el primer paso es consultar el manual.

Busque en línea su receptor. El manual de la R410X está aquí.

Busque las instrucciones vinculantes en el manual y sígalas.

Para el R410X, las dos primeras instrucciones en la sección Procedimiento de encuadernación dicen:

1. instalar un enchufe de unión
2. Conecte la electricidad.

En el receptor, hay una etiqueta BATT / BIND. Un enchufe de enlace debería haber venido con su receptor. Empuje esto en la columna etiquetada de pines.

Más abajo en el manual, justo encima de la Descripción del conector de canal, hay una imagen que resalta cuáles son los pines de señal, alimentación y tierra del receptor.

Es importante enchufar la batería de la manera correcta, de modo que el cable positivo se conecte a VCC (el pin del medio) y el cable negativo se conecte a GND.

No importa a cuál de los pines positivo y de tierra conecte la batería, ya que todos están conectados entre sí.

El LED del receptor debe parpadear, lo que significa que está en modo de enlace.

El siguiente paso en las instrucciones nos dice que sigamos el procedimiento de encuadernación de nuestro transmisor, ¡así que necesitamos encontrar otro manual!

La Guía de inicio rápido para Spectrum Dx5e está aquí.

Bajo las instrucciones de Bind Receiver, el paso C nos dice que mueva los sticks a la posición de seguridad deseada.

Esto significa lo que quiere que haga su robot si se pierde la señal: quiere que deje de moverse y apague cualquier arma.

Voy a usar el joystick derecho para conducir el robot en estas instrucciones, así que asegúrese de que esté colocado en el medio y no se preocupe demasiado por los demás. Puede volver a vincular el receptor más tarde si desea restablecer el seguro.

El interruptor de entrenador mencionado en el paso D está en la parte superior izquierda del transmisor. Manténgalo en la posición de avance mientras enciende el transmisor.

El LED del receptor debe dejar de parpadear, lo que significa que está conectado. Si esto no sucede, repita el proceso y pruebe las ideas de solución de problemas que se proporcionan en el manual.

Paso 7: Encendido de su ESC y receptor

Encuentre las instrucciones de cableado para su ESC. Las instrucciones de Das Mikro están aquí.

Desplácese hacia abajo hasta el diagrama de Conexión de cables.

• GND y VCC = energía de la batería, voltaje completo
• GND & VCC (SERVO, 5V / 1A) = energía de la batería, regulada hasta 5V
• Señal 1 y 2 = conexiones al receptor
• Motor A y B = conexiones a los motores

Voy a detallar dos formas de agregar energía al sistema y explicar por qué puede elegir cada opción.

Opcion A

Conectando la batería al receptor y alimentando el ESC (y por lo tanto los motores) a través de eso.

Esto funciona si todos sus componentes necesitan el mismo voltaje.

• LiPo 2S = 6-8,4 V
• Receptor = 3,7-9,6 V
• ESC = 4,2 V-9,6 V

El voltaje no dañará nada.

Opción B

Enchufar la batería en el ESC y encender el receptor a través de eso.

Este ESC tiene la capacidad de regular el voltaje para proporcionar un suministro de 5 V a otros componentes.

Esto a veces se conoce como circuito de eliminación de batería (BEC).

Esto es necesario si su receptor u otros componentes que se alimentan desde el receptor necesitan menos voltaje.

• LiPo 2S = 6-8,4 V
• Receptor = 5 V
• ESC = 4,2-9,6 V

En este caso, conectar la batería al receptor lo dañaría.

Puede suministrar energía a sus componentes de varias formas, estos son solo dos ejemplos (¡con la menor cantidad de cableado posible!)

Lo importante es verificar los requisitos y limitaciones de sus componentes para asegurarse de que todo esté recibiendo la energía que necesita.

Paso 8: Finalización del circuito

Voy a utilizar el cableado de la Opción A para este tutorial.

Además de energía, necesita cables de señal para que el receptor pueda comunicarse con el ESC y el ESC pueda comunicarse con los motores.

El R410X tiene las siguientes etiquetas:

• RUDD
• ELEV
• AILE
• A TRAVÉS
• BATT / BIND

Estos términos se refieren a volar un avión modelo y le permiten saber a qué canal está conectada cada señal.

Algunos transmisores le permiten elegir cómo se controla cada canal (y algunos receptores están etiquetados como canal 1, etc.), sin embargo, el DX5e no lo hace, por lo que queremos conectar el ESC a los canales que necesitamos.

Este transmisor es un Modo 2, lo que significa que el timón y el acelerador están controlados por el joystick izquierdo, el alerón y el elevador por el derecho. ¡Comprueba si el tuyo es el Modo 1 o 2, para ver qué canales están controlados por cada dispositivo!

Quiero controlar ambos motores desde el joystick derecho, lo que significa conectar los dos cables de señal del ESC a ELEV y AILE.

Finalmente, los propios motores deben estar conectados al ESC.

Conecte un motor a las conexiones del Motor A y el otro motor a las conexiones del Motor B.

Si está utilizando Das Mikro ESC, deberá soldar cables a la placa directamente. Otros ESC vienen con cables conectados, por lo que puede conectarlos directamente a su receptor.

Conecte todos sus cables y asegure sus motores (por ejemplo, pegándolos a un pedazo de cartón resistente) antes de pasar a la siguiente sección.

Paso 9: Ajustar la configuración del canal

Es poco probable que sus motores se muevan exactamente como usted desea cuando se conecten por primera vez. Puede ajustar la configuración de su transmisor para obtener el comportamiento deseado.

Cada transmisor será diferente, así que consulte el manual para el suyo.

Podar

Es posible que sus motores se estén moviendo, aunque no esté empujando las palancas.

Puede usar los botones de ajuste para ajustar el centro, indicando a sus motores qué hacer cuando la palanca está centrada.

El botón vertical controla el alerón y el horizontal el elevador. Compruebe qué motor ha conectado a qué canal y ajuste el trim hasta que ambos motores estén quietos.

Mezcla

Un motor está conectado al canal de alerones y el otro al canal del elevador.

Esto significa que, si está usando un ESC sin mezclar, presionar hacia arriba y hacia abajo en el joystick derecho moverá un motor, presionando hacia la izquierda y hacia la derecha moverá el otro.

Esto conducirá a una conducción extraña, por lo que debe mezclar los canales, lo que significa que presionar hacia arriba y hacia abajo en el joystick derecho moverá ambos motores.

En el DX5e, esto se controla con una palanca; simplemente empújelo hacia un lado para encender la mezcla y hacia el otro lado para apagarlo nuevamente.

Marcha atrás

La dirección en la que giran los motores depende de la dirección en la que estén conectados.

Puede encontrar que cuando un motor se mueve hacia adelante, el otro se mueve hacia atrás. O que ambos giran hacia atrás cuando quieres avanzar.

En la DX5e, hay un interruptor de palanca para cada canal, para invertir la dirección.

Entonces, si el motor conectado al canal de alerones gira hacia atrás cuando empuja hacia arriba la palanca, mueva la palanca AIL en el transmisor.

Paso 10: Pasos siguientes …

Una vez que haya configurado su sistema de propulsión, ¡estará en camino de tener un robot antweight que funcione!

Algunas cosas en las que pensar …

• ¿Cómo vas a construir el cuerpo?
• ¿Cómo le va a conectar la electrónica?
• ¿Quieres agregar un interruptor para que sea más fácil encenderlo o apagarlo?
• ¿Qué usarás para las ruedas?

El foro RobotWars101 es una gran fuente de ayuda e inspiración: lea diarios de creación, haga preguntas y escuche sobre los próximos eventos en el Reino Unido.

Tu primer robot no será perfecto, pero completarlo sigue siendo un gran logro.

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La foto de arriba fue tomada en AWS59 y muestra una amplia variedad de diseños.