Un robot autónomo con muchas capacidades: 8 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:44

Hola amigos, en este instructable voy a presentar una nueva versión de mi instructable anterior que puede realizar las siguientes tareas:

1- Puede moverse de forma autónoma mediante el controlador de motor Arduino UNO y L298N

2- Puede hacer limpieza como aspiradora

3- Puede reproducir canciones por Bluetooth

4- Puede cambiar el estado de sus ojos y boca por Arduino

5- Tiene LED parpadeante

6- Su ceja y el margen de su falda es de tira LED

Entonces, este instructivo único es una muy buena clase para aquellos que desean un robot simple pero multifuncional. Debo agregar que muchas características de este robot se toman de artículos en el sitio de Instructables y lo reconozco al citar el artículo en cada sección relevante.

Paso 1: Dimensiones y características

1- Dimensiones generales del robot:

-Las dimensiones de la base: 50 * 50 cm, altura desde el suelo 20 cm incluyendo ruedas

- La dimensión de las ruedas: Diámetros de las ruedas delanteras: 5 cm, Ruedas traseras 12 cm

- Las dimensiones del tanque de la aspiradora: 20 * 20 * 15 cm - Los diámetros de las tuberías: 35 mm

- Dimensiones del compartimento de la batería: 20 * 20 * 15 cm.

- Dimensiones del robot Istructables: 45 * 65 * 20 cm Características:

- movimiento por dos motores que hacen girar las ruedas traseras y dos ruedas delanteras sin energía, la rotación de los motores está controlada por una unidad que está controlada por Bluetooth y un software que se puede instalar en el teléfono inteligente.

- Función de limpieza al vacío con interruptor.

- Tiras de LED parpadeantes con colores rojo y azul - Cambiando el estado de los ojos y la boca cada 10 segundos - Las cejas y el margen de la falda del robot LED rojo con luz constante podrían encenderse y apagarse

-Los altavoces Bluetooth se encienden y apagan en el cuerpo del robot y pueden ser operados por un teléfono inteligente Android a través de Bluetooth.

Paso 2: Lista de materiales, módulos y componentes

Los materiales, módulos y componentes utilizados en este robot son los siguientes:

1- Dos Motor-Caja de cambios ZGA28 (Fig.1):

Modelo - ZGA28RO (RPM) 50, Fabricante: ZHENG, Diámetro del eje: 4 mm, Voltaje: 12 V, longitud del eje 11,80 mm, Corriente sin carga: 0,45 A, diámetro de la caja de cambios: 27,90 mm, máx. par: 1,7 kg.cm, altura de la caja de cambios: 62,5 mm, par constante: 1,7 kg.cm, longitud: 83 mm, relación de velocidad: 174, diámetro: 27,67 mm

2- Un módulo Arduino Uno y un controlador de motor del módulo L298N (Fig 2)

3- Módulo de tres ultrasonidos SRF05

4- Una batería de plomo-ácido de 12 V, 4.5 A-h (Fig.5)

5- Dos soportes de motor 28 * 23 * 32 mm (Fig.6, Fig 7)

6- Dos acoplamientos de motor 10 * 10 * (4-6) mm (Fig.8)

7- Dos ejes de motor de 6 mm de diámetro * 100 mm de longitud

8- Dos ruedas traseras motrices cada una de 12 cm de diámetro (Fig 9)

9- Dos ruedas delanteras de 5 cm de diámetro cada una (Fig.10)

10- Una pieza cuadrada de 50 cm * 50 cm de lámina de PC (policarbonato) con un grosor de 6 mm

11- Conducto eléctrico fabricado en PVC se utiliza para reforzar y enmarcar la base las dimensiones son 3 * 3 cm

12- Tubo de PVC de 35 mm de diámetro para tubos de aspiradora (incluido codo)

13- El tanque o recipiente de la aspiradora es un recipiente de plástico que tenía en mis desechos con la dimensión de 20 * 20 * 15 cm 14 - Motor-ventilador de la aspiradora, motor de 12 V con un ventilador centrífugo acoplado directamente a él

15- Un módulo Arduino Uno

16- Un módulo amplificador verde PAM8403

17- Dos altavoces, cada uno de 8 ohmios, 3 W

18- Cinco módulos de matriz de puntos de 8 * 8 con chip Max7219 y conector SPI (Fig.12)

19- Dos transistores de potencia 7805

20- dos diodos 1N4004

21- Dos condensadores 3.3 uF

22- Dos condensadores 100 uF

23- Dos transistores BC547

24- Dos resistencias 100Ohm

25- Dos resistencias 100 kOhm

26- Dos condensadores 10 uF

27- Tres tableros de proyectos 6 * 4 cm

28- Suficientes alambres de tablero y alambres de un solo núcleo de 1 mm

29- Un conector USB hembra (¡Usé un concentrador USB quemado y saqué uno de sus USB hembra!)

30- Un receptor Bluetooth BT163

31- Seis interruptores basculantes

32- Conducto eléctrico de PVC 1 * 1 cm

33- Tornillos

34- Ocho terminales a bordo

Paso 3: herramientas necesarias

1- cortador

2- Sierra de mano

3- Soldador

4- Alicates

5- cortador de alambre

6- Taladro pequeño con diferentes cabezas (brocas - amoladoras, cortadores)

7- regla

8- Soldar

9- superpegamento

10- destornilladores pequeños y medianos

Paso 4: Dimensionamiento de los motores de accionamiento

Esto es similar a mi instructable anterior:

www.instructables.com/editInstructable/edit/E5GS23TJ86HNH41/step/4

Paso 5: Cómo hacer piezas mecánicas

Esto es similar a mi instructable anterior:

www.instructables.com/editInstructable/edit/E5GS23TJ86HNH41/step/5

Paso 6: Cómo hacer piezas electrónicas:

Para hacer las partes electrónicas los pasos son los siguientes:

1- Hacer LED parpadeante El circuito y los componentes de esta parte se toman exactamente de mi instructable anterior de la siguiente manera:

2- Hacer el LED de matriz de puntos para el estado de los ojos y la boca: Todo lo que he hecho en este paso se tomó del siguiente instructable: https://www.instructables.com/id/Controlling-a-LE… excepto que cambié su software y en lugar de controlarlo a través del monitor en serie, agregué algunos códigos para cambiar el estado de los ojos y la boca cada 10 segundos. En la sección de software explicaré más sobre esto e incluiré el software para descargar. He incluido un pequeño circuito para convertir el voltaje de la batería de 12 V a 5 voltios para la conexión de entrada Arduino UNO, el detalle de dicho circuito está en mi instructable anterior de la siguiente manera: https://www.instructables.com/id/Controlling-a- LE…

3- Fabricación de piezas de motores impulsores: La conexión de motores al módulo del motor impulsor es fácil y de acuerdo con la figura anterior, es decir, los terminales del motor derecho a los terminales derechos del controlador y los terminales del motor izquierdo a los terminales izquierdos del controlador., y la energía de la batería a los terminales de energía y tierra del controlador en el que se instala un interruptor basculante en el compartimiento de la batería para encendido y apagado. El boceto de Arduino de esta parte se explicará en la parte de software.

4- Hacer los altavoces Bluetooth Esta parte es fácil y se toma exactamente del siguiente instructivo: https://www.instructables.com/id/Controlling-a-LE… Con dos excepciones, en primer lugar no he roto el receptor Bluetooth y he usado un USB hembra para conectarlo a mi fuente de alimentación (el mismo que el elemento 2 anterior, es decir, circuito de 12 V / 5 V) y un conector hembra para conectarlo a mi módulo amplificador. En segundo lugar, utilicé el módulo amplificador, verde PAM8403 (https://www.instructables.com/id/Controlling-a-LE… 3 W (Fig 11), en lugar del amplificador utilizado en ese instructable, y conecté mi altavoz izquierdo a los terminales izquierdos del PAM8403 y conecte el altavoz derecho a los terminales derechos del PAM8403 (https://www.instructables.com/id/Controlling-a-LE…), teniendo en cuenta la polaridad, he usado una entrada de 5V de la misma fuente de alimentación anterior y he conectado los tres terminales del PAM8403 al conector de salida del receptor Bluetooth de acuerdo con la figura.

Paso 7: software

Hay dos softwares en este instructable, 1 para Arduino y controlador de motor y 2) para ojos y boca de matriz de puntos

- El software para Arduino y el controlador del motor se incluye aquí para descargar, utilicé esos bocetos de Arduino disponibles en instructibles y otros sitios, pero los modifiqué para adaptarlos a mi caso.

- El software para Arduino relacionado con los ojos y los labios es el mismo que el software incluido en el instructable anterior para cambiar el estado de los ojos y la boca mediante el uso de LED-s Dot-Matrix, pero he cambiado algunos de los códigos para causar Arduino cambia los estados cada 10 segundos, y este software también se incluye aquí para descargar.

Paso 8: Conclusión: ¡Feliz Navidad y Próspero Año Nuevo

Espero que esta nueva versión te esté impresionando, por cierto el gran tamaño de este robot y su considerable peso es una especie de logro, puede funcionar como aspiradora por lo que si lo dejas moverse de forma autónoma en una habitación puede limpiar las habitaciones. también y mientras limpia la habitación, reproduce música y tiene LED parpadeantes y cambia el estado de ánimo de sus ojos y labios, yo mismo le tengo mucho cariño a este robot, lo he llamado "Donald" y yo y Donald les deseamos a todos una FELIZ NAVIDAD Y FELIZ AÑO NUEVO… ESCÚCHALO QUE ESTÁ DICIENDO LO MISMO…