Bona tarda, aquesta vegada vull compartir les instruccions sobre com fer un model de càrrega pesada de Lego. Electrificació com és habitual - Arduino. Model fabricat sobre la base de Lego 42079 HEAVY DUTY FORKLIFT. El cervell del nostre model serà Arduino Nano v3, control via Bluetooth. Per controlar serà possible utilitzar un telèfon o tauleta Android, o una altra placa Arduino amb mòdul Bluetooth connectat.
Video de carregador casolà:
La llista de tot el que necessita és força llarga:
- Lego Technic 42079 o 42029
- Lego Technic 42033
- Arduino Nano v3 AT Mega 328
- Controladors de motor L9110S 2 peces.
- Servo SG-90
- Mòdul Bluetooth HC-06, HC-05 o equivalent
- Mini motor d’engranatges 50 rpm
- Mini caixa de canvis de motor de 100 rpm
- Quadre del motor 6v 150 rpm
- LED blanc 2 peces.
- Resistor 150 ohm 2 peces.
- Capacitor 10v 1000uF
- Peina d'una sola fila PLS-40
- Inductor de 68mkGn
- 4 piles NI-Mn 1.2v 1000mA
- Connector pare-mare de dos pins a cable
- Homutik
- Cables de diferents colors
- Soldadura, colofona, soldadura
- Bateria A23 o A27
- Bolts 3x20, femelles i rentadores per a ells
- Bolts 3x40
- Bolts 3x60
Pas 1 Muntem el estoig.
Primer cal descarregar les instruccions Lego 42079 des del lloc web oficial:
Després d’haver obert la instrucció Lego, recollim tots els punts de l’1 al 40 inclosos. No poseu només engranatges (no interferiran), diferencial, eix del genoll. A continuació, realitzeu els passos 56 a 75 inclosos. Aquesta ha de ser la base:
Després realitzem els passos 95 a 15 inclosos. Obtenim el següent:
I vista frontal:
El mecanisme d'inclinació es redueix lleugerament com a la foto:
Recopilem el pitfork, es tracta dels passos 183 a 192. Obtenim:
Afegiu detalls segons les instruccions de Lego passos del 116 al 158 inclosos:
I a continuació, es veu així:
També heu de recollir el palet de la foto:
Pas 2 Afegir motors.
Per implementar el moviment de l’eix principal, agafem un motor d’engranatges amb una velocitat de rotació de 150 rpm i un motor de 6 volts. Els eixos de sortida de la caixa de canvis són retallats, donant-los la forma d'una part estàndard de Legovsky:
Quan feu eixos amb forma de creu, proveu de posar mànigues de connexió de lego. Quan les mànigues de connexió es posen a una profunditat suficient, introduïu el motor de l’engranatge a l’allotjament, tal com es mostra a la foto. I de seguida posa’t les rodes:
L'engranatge motor propi es fixa al cos amb cargols 3x60.
Ara passem al mecanisme rotatiu. Per a ell necessitem un servo SG-90. És millor triar amb engranatges metàl·lics. Per començar, hem de tallar les parts sobresortint de la caixa destinades a muntar el servoaccionador. I també feu un forat de pas a la part inferior de la caixa.Podeu utilitzar una broca de 3 mm o simplement tallar-la amb un ganivet, el principal és fer-ho amb cura per no danyar l'interior del servo:
Per connectar-vos amb les peces de lego, traieu la palanca més petita del servo i enrosqueu la part petita del lego. Hauria de quedar així:
Posem la part resultant al servo:
Fixem el servo a la part inferior del model, aproximadament al centre. Per fixar-nos, fem servir un cargol de 3x60. A continuació, introduïm l’eix lego i hi posem un engranatge que gira les rodes:
Ens posem les quatre rodes:
Passem al mecanisme d’elevació. Per això agafem un mini motor d’engranatges amb una velocitat de 50 rpm. L’eix de sortida d’un reductor d’aquest motor és de 3 mm, s’adapta bé al manguito de connexió de Legovsky. Només cal inserir una peça de llumí per a la seva fixació. I dobla també la part del constructor metàl·lic, tal com es mostra a la figura, per fixar el motor a lego:
Ara poseu el mini motor d’engranatges a la part superior del mecanisme d’elevació, tal com es mostra a la foto. Agafem un fil gruixut, el tirem pel corró superior, després ho enfilem sobre el manguito de connexió del motor (de tres a quatre voltes) i el passem pel corró inferior. Hauria de ser així:
Posem les forquilles al nostre disseny i lligem els extrems del fil a les forquilles:
Tot el conjunt de polipastos sembla aquest:
Passem ara al mecanisme d'inclinació. Per ell, agafem el servo SG-90. Preferiblement amb electrònica cremada. La desmuntem i traiem la placa del controlador, soldem els cables directament al motor. Desmuntem més endavant i traiem l’engranatge més gran, tallem les projeccions restrictives des de baix i el posem al seu lloc. També cal tallar les llengüetes per muntar i fer forats, com en el primer servoaccionament. El servidor convertit està adjunt als detalls legov:
Posem el mecanisme dins de la cabina:
I el seu final s’uneix al mecanisme d’elevació:
Pas 3 preparant l’entorn de programació.
L’edició i ompliment d’esbossos es realitza a través de l’IDE Arduino. Aquest programa s'ha de descarregar de lloc oficial i instal·leu.
A continuació, heu d’afegir dues biblioteques a l’entorn de programació que s’utilitzen en l’esbós. Servo.h és una biblioteca per treballar amb servos i SoftwareSerial.h per crear un canal de programari per a la comunicació amb el mòdul Bluetooth:
Els arxius descarregats i no empaquetats s’han de traslladar a la carpeta “biblioteques” situada a la carpeta amb l’ID Arduino instal·lat. Podeu anar de l’altra manera, és a dir, sense desempaquetar els arxius, afegir-los a l’entorn de programació. Inicieu l'ID Arduino, seleccioneu Sketch - Connecta la biblioteca al menú. A la part superior de la llista desplegable, seleccioneu l'element "Afegeix biblioteca .Zip". Indiquem la ubicació dels arxius descarregats. Després de tots els passos, heu de reiniciar l’ID Arduino.
Pas 4: mòdul Bluetooth.
Adoptarem un dels mòduls Bluetooth més assequibles d’avui: HC-05 o HC-06. Són complets tant a les botigues xineses com al mercat rus. No tenen tantes diferències: NS-05 pot funcionar tant en mode mestre (esclau) com en mode esclau (mestre). NS-06 només és un dispositiu esclau.
Breument les característiques dels mòduls:
- Xip Bluetooth - BC417143 fabricat per
- protocol de comunicació - Especificació Bluetooth v2.0 + EDR;
- radi d’acció: fins a 10 metres (nivell de potència 2);
- Compatible amb tots els adaptadors Bluetooth que admeten SPP;
- La quantitat de memòria flash (per guardar el firmware i la configuració) - 8 Mbit;
- la freqüència del senyal de ràdio - 2,40 .. 2,48 GHz;
- interfície d’amfitrió - USB 1.1 / 2.0 o UART;
- consum d'energia - el corrent durant la comunicació és de 30-40 mA. El valor actual actual és d’uns 25 mA. Un cop establerta la comunicació, el consum actual és de 8 mA. No hi ha mode de son.
Per a un funcionament correcte del mòdul, heu de configurar abans de connectar-vos. La configuració es realitza donant AT a les finestres del terminal. Personalitzarem l’HC-05. Per a altres mòduls, les ordres poden ser diferents. Connectarem l’ordinador i el mòdul Bluetooth a través d’Arduino. Emplena el següent croquis a arduino:
Aquest croquis és necessari per enviar ordres AT al mòdul Bluetooth. Arduino simplement transfereix tot allò escrit al terminal al mòdul de comunicació Bluetooth. Ara i en el futur connectarem el mòdul a través de la biblioteca de SoftwareSerial. L’enllaç per descarregar-lo i les instruccions d’instal·lació es trobaven al pas anterior.A gran velocitat, la biblioteca és inestable. Si trobeu problemes amb la velocitat de comunicació, podeu connectar el mòdul directament als contactes RX i TX d’Arduino. No oblideu corregir l’esbós en aquest cas. En aquest cas, treballarem amb el mòdul a una velocitat de 9600. Així que, després d’emplenar l’esbós, obriu la finestra del terminal 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.
Pas 5 Gestió electrònica.
Per revitalitzar el nostre model, utilitzarem l’Arduino Nano v3 i el mòdul Bluetooth, a més de dos controladors de motor L9110S.
Per connectar els components, utilitzarem cables amb connectors femella Dupont als extrems. Per a la nutrició, podeu provar dues opcions. Primer: 6 bateries NI-Mn 1,2v 1000mA connectades en sèrie, després els Arduino i els motors són alimentats per ells. Per a Arduino, cal incloure al circuit de potència un condensador de 10 V amb una capacitat més gran, així com un inductor. Això és necessari per estabilitzar la potència del microcontrolador. Per a llanternes, connecteu els ànodes de dos LEDs a 4 patins d'Arduino, càtodes a GND. S'han de seleccionar resistències per als LED utilitzats. La segona opció: menjar separat. A continuació, per als motors utilitzem les mateixes bateries enrotllades amb cinta elèctrica:
I per a Arduino, la bateria és A27 o A23:
Per obtenir una fiabilitat, poseu la bateria en contracció tèrmica.
Per descomptat, podeu connectar-ho tot segons l’esquema simplement al "pes", però és millor fer-ho tot a la placa de circuit. Vam vendre Arduino Nano des de dalt, un lloc per a la bateria i conclusions per alimentar altres elements:
Posem la bateria al lloc previst:
Des de baix, podeu vendre tot a les pistes, però més ràpidament només amb cables aïllats:
Adjuntem i soldem els contactes del controlador a la part inferior d'aquest tauler:
Resulta cables compactes i fiables.
Totes les elèctriques es col·loquen darrere de la cabina:
Arreglem les bateries a continuació:
Connectem el mòdul Bluetooth de la següent manera:
Arduino Nano: Bluetooth
D7 - RX
D8 - TX
5V - VCC
GND –GND
I col·loquem el tauler juntament amb el mòdul en el lloc destinat a ells:
Pas 6 Configuració del tauler de control.
Com a control remot, podeu utilitzar un telèfon o tauleta Android, un ordinador amb Windows o un comandament a distància en arduino. Comencem per la versió d’Android, per a això, haureu d’instal·lar el programa de control del robot mitjançant Bluetooth. Introduïu "Bluetooth Arduino" a Google play i instal·leu el programa que vulgueu. Recomano BT Controller. Després, mitjançant la configuració d’Android, establim una connexió amb el mòdul Bluetooth. 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.
La següent opció és un equip de Windows. Podeu utilitzar la finestra del terminal per enviar ordres o utilitzar el programa convenient Z-Controller. Seleccioneu el port (port com a través del qual es fa la connexió) i configureu les tecles per a les ordres. La configuració és senzilla i no us portarà gaire temps.
I finalment, la tercera opció, i en la meva opinió la millor, és l’ús d’un comandament a distància físic, ja que aleshores se sent el clic dels botons. Us aconsello que feu un comandament a distància, seguint el meu instruccions.
I afegeix-hi Mòdul Bluetooth.
Les ordres de gestió són les següents:
W - endavant
S - enrere
A - esquerra
D - dreta
F - parada
G - volant
K - fars
L - llum del far apagada
R - aixecar
E - baixada
P: parar l’ascensor
Inclina't sobre tu mateix
Y - inclina't lluny de tu
H - mecanisme d’inclinació d’aturada