Conecte las ruedas robóticas a su vieja computadora portátil: 15 pasos

2025 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2025-01-13 06:57

¿Tiene una computadora portátil vieja por ahí, mientras usa la nueva y brillante para jugar WoW y navegar por Internet? ¿Alguna vez ha pensado "Me gustaría atornillar algunas ruedas en esa vieja computadora portátil y conducirla"? Quizás solo desee un trípode de cámara de ángulo bajo móvil. Tal vez, eres el tipo de persona que quiere publicar videos de conducir debajo de un coche de policía en movimiento en YouTube. Bueno, si es así, entonces esto puede ser para ti. Hace poco estuve jugando con mi plataforma robótica LaptopWheels original, que había construido con una vieja estantería machihembrada de pino, y se atascó en la alfombra de mi sala de estar porque los motores que accionaban las ruedas eran demasiado débiles. Decidí que era hora de reconstruirlo mejor y compartir el proceso de construcción aquí.

Paso 1: Reúna las herramientas

Herramientas necesarias: Pelacables Tijeras Tijeras de lata Cinta métrica # 1 Destornillador Philips # 2 Destornillador Phillips # 2 Destornillador de hoja plana Alicates de punta de aguja Cuchillo X-Acto Marcador Sharpie Destornillador de tuercas de 1/4 "Destornillador de tuercas de 3/8" Taladro, con un juego completo de brocas sierra, etc.) Borde recto Madera de desecho, para plantilla de aserrado y abrazaderas

Paso 2: Reúna los suministros

Electrónica: Cualquier PC portátil Cable USB-Serie, si su PC carece de un puerto serie USB Webcam, para el kit de desarrollo visionLPC2000-Series. Recomendaría los kits Embedded Artists u Olimex, o el kit Keil Dev, para aquellos con presupuestos más grandes. Los desarrolladores más experimentados podrían diseñar su propia PCB y solicitarla en línea a un servicio de fabricación de PCB. aproximadamente 304-40 Tuerca para máquina, cantidad aproximadamente 3022-AWG Alambre aislado, varios colores, un carrete cada uno Ruedas de 5 1/2 "de diámetro Manija de cajón atornillable y económica Canal en U de tapa de goteo de aluminio extruido de 3 '(para puertas delanteras en casas) 6 'Aluminio extruido 1/2 "en ángulo recto 24" x 30 "x 1/8" Lámina de plexiglás Interruptor de encendido y apagado para montaje en panel. Hardware de la vieja plataforma LaptopWheels: Portabaterías precableados de 4 celdas en D, cant. Espaciadores # 4 de 21/4 "de largo, cantidad aproximada de 30 baterías D-Cell, cantidad 8 Ruedas giratorias atornilladas, cantidad 2 Placa de circuito MCU serie LPC2000, con algunas placas hijas adjuntas Controladores de motor Mosfet H-Bridge, cantidad 212 V Infrarrojos / Visibles Módulo de iluminación LED de luz Arneses de cables: - Cables de alimentación de 12VCC, cantidad 2- Cables de control de puente en H, cantidad 2- Arnés de cables del módulo de iluminación LED- Cable de alimentación parasitaria USB especializado para el MCU- Cable serie especializado para el MCU- Alimentación de 12VCC Sistema de arnés: cable del interruptor de encendido / apagado Hardware rescatado: Motorreductores rescatados de impresoras, cantidad 2 (se encuentran en el contenedor de basura en el trabajo) chapa de chatarra, trozos de PCB

Paso 3: Mida su computadora portátil

Use una cinta métrica para encontrar las dimensiones de su computadora portátil. La mía mide 13 "x 10 3/4".

Paso 4: corte dos hojas de plexiglás

Marque su hoja de plexiglás con un marcador Sharpie. Necesitará que la primera hoja sea del tamaño de su computadora portátil, más el ancho de todas las abrazaderas angulares que encajarán alrededor de ella. Como utilicé abrazaderas angulares de 1/2 ", mi ancho total será el ancho de la computadora portátil más 1/2 "en cada lado, que es un total de 14" x 11 3/4 ". Puse la computadora portátil en el plexiglás marcado, para una simple prueba de "encajará". Mida su sierra, para poder configurar una plantilla para cortar su plexiglás. Sujete su plantilla en su plexiglás, teniendo cuidado de no dañar el plexiglás con tus abrazaderas. Verifique que su sierra esté alineada exactamente con las líneas de corte marcadas, como se muestra en la foto. Lenta y cuidadosamente, corte su primera hoja del plexiglás. Recorte la segunda hoja de la misma manera. En mi caso, tuve un extra de 1/2 "en la hoja inferior, que decidí dejar como un parachoques delantero, en lugar de cortarlo. Terminé con más de la mitad del plexiglás sobrante, lo que puedo utilizar en algunos proyectos futuros.

Paso 5: corte sus piezas de aluminio

Mida su canal en U de aluminio a la longitud de adelante hacia atrás de su computadora portátil, más el ancho de las abrazaderas de ángulo frontal y posterior. En mi caso, eso es 10 3/4 "más 1/2" más 1/2 ", o 11 3/4" en total. Corta dos tramos del canal en U. Monte el canal en U en la pieza inferior de plexiglás perforando ambos y usando los tornillos y tuercas 10-24. Esta es solo una prueba de montaje, por ahora; Necesitará las partes separadas para más trabajo de inmediato. Dejé mi computadora portátil en la pieza superior de plexiglás y marqué los puertos que debían ser accesibles con el marcador Sharpie. A continuación, corté los soportes angulares y los escribí secuencialmente, para que siguieran alrededor de la computadora portátil. También necesitaba una abrazadera de ángulo adicional en la parte inferior de la parte posterior, porque los puertos que estaban allí estaban haciendo que la placa fuera demasiado endeble. Solo estoy atornillando los tirantes angulares delanteros y traseros, porque los tirantes angulares laterales también tienen que atornillarse en el canal en U. Pretaladré y probé todos los orificios de montaje para los tirantes angulares, en este punto.

Paso 6: Monte sus motorreductores y el interruptor de encendido / apagado en el canal en U

Tus motorreductores serán diferentes a los míos, pero deberías poder montarlos con bastante facilidad a través del metal del canal en U. El interruptor de encendido / apagado, al ser una pieza de montaje en panel, también es bastante fácil de instalar. Mi interruptor no estaba del todo claro en qué dirección estaba encendido y cuál estaba apagado, así que lo probé con un multímetro digital para averiguarlo.

Paso 7: monte las ruedas giratorias

Cuando fui a montar las ruedas giratorias, me di cuenta de que necesitaba algunas calzas para un lado, así que construí algunas placas espaciadoras con chapa metálica de desecho. A continuación, simplemente atornillé las ruedas giratorias, como se ve en estas fotos.

Paso 8: ajuste de prueba todos los componentes principales en la placa de plexiglás inferior

Probar las piezas principales, marqué el contorno de cada una y marqué las posiciones de los orificios de montaje, luego volví más tarde y las perforé. Usé una broca de 1/8 "para hacer todos los orificios de montaje de la electrónica. Después de perforar, atornillé todas las partes principales para probar los orificios de montaje que acababa de hacer. Usé cuentas de plástico como espaciadores debajo de todos mis PCBA, para levantar los cables soldados, lejos del plexiglás. Esto también da algo de espacio para que el cableado se extienda debajo de las placas. Decidí colocar todos los tornillos de montaje desde la parte inferior, para dejar la máxima distancia al suelo en el medio de la plataforma robótica. Excepto por los lados, esta plataforma tiene aproximadamente 2 "de distancia al suelo, alrededor. Después de perforar la mayor parte de los agujeros, puede quitar las láminas de plástico protectoras de su plexiglás y volver a instalar sus componentes.

Paso 9: Oh, no, olvidé agregar…

Todos somos humanos y todos nos olvidamos de hacer algunas cosas. Por favor, vea las fotos, para ver la lista de adiciones después de los hechos. Tenía la intención de usar algunas bisagras de piano para permitir que la placa superior se abra, para acceder a la electrónica inferior, sin embargo, no funcionó. Tampoco encontré una ubicación muy resistente para montar el mango, por lo que también se dejó fuera por el momento.

Paso 10: coloque la placa superior en la plataforma robótica

Como me decidí en contra de la bisagra del piano, se me ocurrió una alternativa. Monté cuatro tornillos, apuntando hacia arriba desde la parte superior del canal en U de la plataforma robótica, como postes para montar la placa superior. A continuación, monté los soportes de ángulo lateral en la placa superior, pero dejé los tornillos fuera de los orificios donde encajarán las publicaciones. Estos orificios, los ensanché a 1/4 , para facilitar el montaje de la placa superior. Probé que la placa superior se ajustara a la plataforma robótica. Como todo se ve bien, instalo la PC portátil en la placa superior y enchufo USB.

Paso 11: firmware MCU

Usé el MCU LPC2148 de NXP en mi configuración, porque estoy familiarizado con ellos por la experiencia en mi trabajo. Otras buenas opciones serían cualquier MCU barato con entradas analógicas y pines GPIO libres con una cadena de herramientas GNU gratuita y un puerto RS232. creó un sistema de controlador de motor comandado en serie muy básico. Toma sus comandos a 9600bps, en el formato "M% d% c% 02.2X", como en "M1 + 0A" para "motor 1, velocidad 10/32, polaridad positiva", o "M2-00" para " motor 2, velocidad 0/32, polaridad negativa ", y acciona los puentes H con señales PWM. Responde con un carácter "X" para confirmar que el comando de velocidad se recibió, analizó y aplicó correctamente. Siempre que su MCU admita el mismo protocolo y envíe PWM a los H-Bridges, puede usar el mismo software de PC para los controles.

Paso 12: Instale el software para PC

Creé un software cliente / servidor de PC, en Visual Basic Express 2005, para el control de la plataforma robótica LaptopWheels, y adicional, también para mi plataforma ATRT Robotic Trike. Desafortunadamente, todavía tiene muchos errores y no está listo para su lanzamiento. Si alguien realmente quiere una copia de los ejecutables en su estado actual, envíeme un correo electrónico a través de instructables y estaré dispuesto a compartirlos. Sin embargo, como dije, tienen muchos errores.

Paso 13: ¡Prueba de manejo

Como todavía estoy esperando que me envíen mis ruedas motrices, mi "prueba de manejo" fue un poco aburrida, pero los ejes de salida aún giraban en las direcciones correctas. [editar: las ruedas finalmente llegaron y se instalaron]. Sin embargo, nada te detiene. Continúe y presione sus ruedas motrices en los ejes de salida de su motorreductor, y conduzca su plataforma robótica LaptopWheels. He tenido buena suerte al conectar una cámara web y ejecutar Skype junto con el software de control remoto, para visión remota, pero encontré Skype muy lento. También es genial, grabar videos desde a bordo: con una cámara web, también hice que RoboRealm (sin éxito) controlara la robótica en función de las señales de visión artificial, utilizando un script en serie, pero debido a que mi cámara tenía una calidad de imagen demasiado baja, se comportó bastante erráticamente.

Paso 14: Contáctame

Si alguien decide construir uno de estos por sí mismo, me encantaría verlo en acción. Por favor, anímate y comenta este 'ible con tus fotos y videos. Vuélvete loco, porque me gustaría ver accesorios adicionales en algunos de estos, como brazos robóticos agregados, sensores de sonar, sensores de distancia láser, picos, Skil Saws en su lugar. de ruedas, etc. Gracias por leer:)

Paso 15: sigue mejorando

Volví y encontré una manera de agregar esa manija a la parte delantera de la máquina. También la probé, con las ruedas más grandes que tengo a mano en este momento, pero no estaba muy contento con mis motorreductores, porque el los engranajes simplemente giraban sobre sus ejes siempre que se necesitaba mucho torque. Eso fue mi culpa, debido a la forma en que los modifiqué de la forma en que los encontré en el contenedor de basura. Planeo encontrar una manera de fijar los ejes de salida a los engranajes de salida de manera más sólida, o puedo reutilizar esos motorreductores por algún tiempo. Proyecto de bajo torque para el futuro, tal vez un robot más pequeño y liviano sin computadora portátil en la parte superior para pesarlo. En este momento, estoy trabajando en algunas ideas nuevas para impulsar las ruedas motrices. Un pensamiento es derribar algunos destornilladores eléctricos baratos y unir las ruedas a sus ejes de salida hexagonales de 1/4 ". Cadena y piñones para scooter de paso de 1/4 "para conectar las ruedas a los motorreductores, después de modificar significativamente más los motores. El sitio web de Electronic Goldmine tiene grandes ofertas en piñones.