Encara estic interessat en el tema de combinar Arduino i Lego Technic. I avui compartiré instruccions per a la fabricació d’un vehicle de quatre rodes. Ho vaig anomenar Mars Rover per la seva forma insòlita. La base es basarà en les instruccions de muntatge Lego Technic 42029 i, a continuació, el vol de la meva imaginació. Per controlar, utilitzarem el mòdul Bluetooth associat al dispositiu o ordinador Android.
Necessitarem:
- Lego Technic 42029
- Lego Technic 42033
- Arduino Pro Mini 5v AT Mega 328
- Conductor del motor L9110S
- 1 servoaccionador SG-90
- Mòdul Bluetooth HC-05 o equivalent
- USB-UART per a firmware arduino
- Quadre del motor 6v 1: 150 100 rpm
- 2 LEDs
- 2 resistències 150 ohms
- Capacitor 10v 1000uF
- 2 pintes d'una sola fila PLS-40
- Inductor de 68mkGn
- 2 bateries Li-ion 18650
- Connector pare-mare de dos pins a cable
- Homutik
- Cables de diferents colors
- soldadura
- Rosí
- soldadura
- Bolts 3x20, femelles i rentadores per a ells
- Bolts 3x40
- Bolts 3x60
- Clerical o simplement un ganivet afilat
Pas 1 Preparació de la part mecànica.
El motor d’engranatges 6v 1: 150 100 rpm és necessari per al nostre model i condueix l’eix posterior. Podeu experimentar i provar una altra relació de velocitats. 100 rpm al meu entendre és òptim. El motor no està pensat per a la connexió amb peces Lego. Per tant, cal tornar a redreçar una mica. Un ganivet afilat o clerical ha de tenir forma de creu als eixos de sortida de la caixa de canvis. La creu ha de tenir la mateixa mida que l’eix de creu regular de Lego.
Per a la rotació de les rodes farem servir el servo SG-90. Tampoc està pensat per estar connectat a peces Lego. Per arreglar-lo al nostre model, és necessari perforar amb cura, per no tocar les parts internes del servo, un forat de pas amb un diàmetre de 3,2 mm o simplement tallar-lo amb un ganivet de papereria. En aquest forat inserirem un cargol per connectar amb Lego. I també tallar les parts que sobresurten ("ales" per fixar-les):
A l’eix servo posem una palanca amb una part cargolada de lego:
Pas 2 Muntatge
Per muntar el cas necessitem la instrucció Lego 42029. Es pot descarregar fàcilment des del lloc web oficial.
Heu de descarregar la primera i la segona part.
La base de l'eix posterior es munta segons les instruccions de Lego 42029 part 1, a partir de 3 pàgines fins a 8 incloses. Afegiu-ne una mica per enganxar les molles:
Sobre l’eix retallat del motor d’engranatges vam posar el mànec de connexió Lego. La caixa de canvis pròpiament fixada amb un cargol de 3x60 mm com es mostra a la foto:
Passem al front. Muntem la part davantera de la suspensió segons les instruccions de Lego 42029 part 1, de la pàgina 21 a la 23. Prenem el trapezi de la segona part de les instruccions de Lego de la pàgina 6 a la 11. Afegim detalls al davant com es mostra a la foto:
Construïm el para-xocs frontal tal i com es mostra a la foto:
Fixem el servoaccionament aproximadament al centre de la màquina i el connectem amb un eix amb un engranatge girant les rodes:
Connectem les dues parts entre si. Des de baix, tot hauria de quedar així:
S'ha de muntar la cabina a partir de les fotografies:
Afegir LED com a fars:
Posem la cabina a sobre de l’eix davanter. Recollim el para-xocs de la part posterior i fixem la placa:
Queda per muntar la plataforma central, també a partir de la foto:
Poseu-lo al lloc:
Això completa el muntatge del cas.
Pas electricista 3
Per alimentar els motors i el mòdul Bluetooth, utilitzarem dues bateries Li-ion 18650 soldades en paral·lel. A més, per facilitar la connexió, paga la pena soldar-los:
Per a la potència, Arduino és més fàcil utilitzar una font d'alimentació separada, per exemple, una corona de 9 volts. Si no voleu impulsar la bateria allà, podeu alimentar Arduino des de les mateixes bateries, però al mateix temps, introduïu un inductor de 68 μH al buit del cable elèctric Arduino positiu i connecteu també un condensador de 10v 1000uF a la mateixa línia elèctrica. Connecteu el fil de control del servo al pin 2 i al conductor del motor als pins 5 i 6:
També podeu connectar els fars. Per fer-ho, connectem a través de les resistències els ànodes de dos LEDs de 4 pins d’Arduino, els càtodes a GND. Les resistències estan seleccionades per als LED utilitzats.
Totes les elèctriques muntades no ocupen gaire espai:
La col·loquem a la part posterior del "rover", sota una gran placa:
Pas 4 Preparació de l’entorn de programació.
Utilitzarem l’ID Arduino per escriure l’esbós. La versió no ha de ser inferior a 1,8. Descàrrega des del lloc oficial.
A continuació, afegiu les biblioteques a l’ID Arduino. Aquest projecte utilitza dues biblioteques Servo.h (per controlar un servo drive) i SoftwareSerial.h (per comunicar-se amb un mòdul Bluetooth):
Cal descarregar-les i instal·lar-les. Podeu fer-ho desempaquetant els arxius i traslladant tots els fitxers a la carpeta "biblioteques" ubicada a la carpeta amb l'ID Arduino instal·lat. O podeu utilitzar una altra manera: sense desempaquetar els arxius descarregats, seleccioneu el menú Sketch - Connecta la biblioteca a l’ID Arduino. A la part superior de la llista desplegable, seleccioneu l'element "Afegeix biblioteca .Zip". I indiqueu la ubicació dels arxius descarregats. Després d’instal·lar les biblioteques, assegureu-vos de reiniciar l’Arduino IDE.
Pas 5 Configura el mòdul Bluetooth.
Els mòduls Bluetooth més comuns fins ara són els HC-05 i HC-06. Són abundants tant en les botigues en línia xineses com entre els importadors russos. HC-05 pot funcionar tant en mode mestre com en mode esclau. HC-06 només és un dispositiu esclau. En altres paraules, HC-06 no pot detectar un dispositiu sincronitzat i establir-ne la comunicació, només pot ser un esclau.
Per regla general, els mòduls es venen com a dos taulers soldats junts. El més petit és un mòdul de fàbrica, molt utilitzat en diversos electrònica dispositius. Ampli: una placa especial per a projectes de bricolatge. Sembla un tauler més petit amb xip BC417:
I així, els mòduls DIY HC-05 i HC-06:
Podeu utilitzar qualsevol mòdul que vulgueu. Un mòdul sense placa de taula costa menys, però haureu de tenir cura de l’alimentació de 3,3 V del mòdul i atormentar-vos soldant cables al mòdul. Vaig triar l’òptim, al meu parer, en la relació preu / funcionament HC-05. Cada cop amb el firmware, desconnectar el mòdul Bluetooth de l’Arduino, al meu parer, no és convenient, per la qual cosa utilitzarem el port del programari per a la comunicació. Això és possible gràcies a la biblioteca de SoftwareSerial.
Ens connectem de la següent manera:
Arduino Pro Mini: Bluetooth
D7 - RX
D8 - TX
5V - VCC
GND –GND
Per a un correcte funcionament, cal configurar el mòdul. La configuració es realitza introduint ordres AT a la finestra del terminal. Configuro el mòdul HC-05. Si teniu un paràmetre diferent pot ser diferent. Per connectar l’ordinador i el mòdul Bluetooth, heu d’omplir el següent esbós a Arduino. En aquest cas, Arduino actuarà com a enllaç entre el mòdul Bluetooth i l’ordinador:
Després d'emplenar l'esbós, obriu la finestra del terminal, configureu la velocitat a 9600 i introduïu les ordres següents:
“AT” (sense cometes) hauria de sortir la resposta “OK” (significa que tot està connectat correctament i el mòdul funciona)
“AT + BAUD96000” (sense cometes) hauria de sortir la resposta “OK9600”.
Si teniu la resposta correcta, aneu al següent pas.
5. Pas ompliu l'esbós a Arduino.
El següent pas és descarregar i carregar el següent croquis a Arduino:
Pas 6 Configura el teu telèfon.
Per a un telèfon Android, hem d’instal·lar el programa de control del robot mitjançant Bluetooth. N’hi ha molts, d’aspecte i de funcionalitat diferents. Heu d'introduir "Bluetooth Arduino" a Google play i seleccionar el que més us agradi. Recomano BT Controller. És gratuït i hi ha prou funcionalitats per controlar la nostra màquina. Descarregueu i instal·leu en qualsevol dispositiu Android. A continuació, mitjançant la configuració del dispositiu Android, heu d’establir una connexió amb el nostre mòdul. La contrasenya per a la connexió és "1234" o "0000". A continuació, configureu el programa per a les ordres adequades. La llista està a continuació.
Pas 7 Configura el Windows (si cal)
Per a aquells que vulguin fer servir un ordinador d’escriptori, un ordinador portàtil o un dispositiu Windows, hi ha un programa que permet enviar ordres mitjançant un canal Bluetooth. Per fer-ho, aquest dispositiu ha de tenir Bluetooth. Establim comunicació amb el nostre mòdul mitjançant les eines de gestió de dispositius. La contrasenya per connectar-se és la mateixa "1234" o "0000". Podeu utilitzar el terminal per enviar ordres. Qualsevol que sigui convenient per a vostè. Després d'haver escrit el firmware, el control es realitza mitjançant els següents botons (per equips):
W - endavant
S - enrere
A - esquerra
D - dreta
F - parada
G - volant
K - fars
L - llum del far apagada
No és gaire convenient utilitzar el terminal per al control. Per tant, us recomano Z-Controller. Al programa, heu de seleccionar el port (port com a través del qual es produeix la connexió) i configurar les tecles per als ordres adequats. Configuració ociosa i intuïtiva. Publico el programa i la configuració del nostre "rover":
