Make It Last Build Series: أدمغة نبات الروبوت - 💡 Fix My Ideas

Make It Last Build Series: أدمغة نبات الروبوت

Make It Last Build Series: أدمغة نبات الروبوت


مؤلف: Ethan Holmes, 2019

بالنسبة للبناء الثاني في سلسلة Make It Last Build ، نقوم ببناء مصنع آلي. سنقوم هذا الأسبوع بتجميع أدمغة الآلة التي سنستخدمها في الأسابيع القادمة لتنشيط مصنعنا. ستوفر هذه الدائرة الأساسية الدعم لمحرك مؤازر واحد ، وبلورة خارجية للحفاظ على وقت دقيق ، ومدخلات تعمل باللمس بالسعة ، والكثير من دبابيس I / O لتشغيل المصابيح ، وقراءة أجهزة استشعار أخرى. هذه المرة ، سنعمل على تجميعها معاً لتصميم أكثر ديمومة ، مما يجعله مثالياً لوضعها في وعاء النبات الخاص بك.

لقد بدأت للتو؟ نقترح عليك إلقاء نظرة على منشور الإعلان للحصول على مقدمة للمشروع وقائمة الأجزاء ، ثم اتبع مع هذه التعليمات لبناء العقول لمصنع الروبوت. إذا لم تكن قد اشتركت في النشرة الإخبارية ، فقد حان الوقت الآن للقيام بذلك.

أيضًا ، كتذكير ، لا تحتاج إلى شراء أي أجزاء أو إنشاء مشروعنا ليكون مؤهلاً للمسابقة - في الواقع ، كلما زادت إبداعك ، كلما كان ذلك أفضل! لذلك دون مزيد من اللغط ، يتيح لك الوصول إلى المبنى!

ملحوظة: سوف نلحم هذا المشروع معًا على لوح مثالي. إذا لم تكن قد استخدمتها من قبل ، فتحقق من Collin’s Perfboard Prototyping video للحصول على مقدمة رائعة. إذا كنت لا تزال متوتراً ، فيمكنك بالتأكيد بناء دائرتك على لوح بلا لحام!

مخطط الرسم البياني

الخطوة 0: جمع اللوازم

قائمة الاجزاء:

  • معالج 18lf25k22 (Digi-Key PIC18LF25K22-I / SP-ND)
  • مقبس شرائح ذو 28 سنًا (Digi-Key 3M5480-ND)
  • .1 ″ رؤوس الذكور (Digi-Key A26509-40-ND)
  • المقاوم 10K (Digi-Key 10.0KASCT-ND)
  • 220 أوم المقاوم (Digi-Key 220QBK-ND)
  • مكثف الالتفافية 1 فائق التوهج (Digi-Key P5174-ND)
  • 32.768 كيلو هرتز كريستال (Digi-Key 631-1205-ND)
  • غطاء 2x 22pF (Digi-Key VY1220K31U2JQ63V0)
  • الترانزستور N- قناة (ديجي مفتاح NTD4960N-35GOS-ND)
  • مصباح LED أحمر 3 مم (Digi-Key 754-1218-ND)
  • 22 AWG الأسلاك الصلبة الأساسية
  • حامل بطارية 3xAA معدل (Digi-Key SBC331AS-GRN-ND)
  • بطاريات الليثيوم إنرجايزر 3x (Digi-Key N602-ND)
  • Protoboard (RadioShack 276-170)
  • محرك دوران مستمر (Digi-Key 900-00008-ND)

أدوات:

  • PICkit 3 مبرمج ، لبرمجة المعالج
  • لحام الحديد (مع لحام)
  • قواطع دافق
  • (اختياري) حفر بـ 1/16 ″ بت

الخطوة 1: رقاقة المقبس

الخطوة الأولى هي وضع مقبس الرقائق على السبورة. توفر المقابس وسيلة لتوصيل متحكمنا دون جعله دائمًا ، في حال احتجنا إلى تبديله لسبب ما.

الخطوة 2: رأس البرمجة وأسلاك الطاقة

لدائرتنا ، سوف نستخدم شريط التوصيل على اليمين (المسمى "X" على لوحة راديو شاك) للحصول على الطاقة ، والشريط الموجود على اليسار للأرض. قم بتوصيل الأسلاك من Pin 20 على مقبس الرقاقة و Pin 2 على رأس البرمجة بشريط الطاقة.

الخطوة 3: الأسلاك الأرضية

الاتصال الأرضي أصعب قليلاً ، حيث نحتاج إلى تشغيل سلك من الجانب الأيسر من اللوحة إلى الجانب الأيمن من مقبس الشريحة. قم بتوصيل سلك من الشريط الأرضي إلى Pin 3 على رأس البرمجة ، ثم من هناك إلى Pin 19 على مقبس الرقاقة.

الخطوة 4: إعادة تعيين الخط

بعد ذلك ، نحتاج إلى توصيل خط إعادة التعيين بالمعالج ، حتى يتمكن المبرمج من أداء المهمة. قم بتشغيل سلك من Pin 1 على مقبس الرقاقة إلى Pin 1 على رأس البرمجة ، ثم ضع المقاوم 10k من هناك إلى السلطة. بهذه الطريقة ، عندما يتم توصيل المبرمج ، يمكنه التغلب على المقاوم وإعادة ضبط متحكم ، وعندما يتم قطع الاتصال ، سيبقى متحكم.

الخطوة 5: دائرة الساعة

في مشروع مسجل البيانات ، استخدمنا مذبذب تم تصميمه في وحدة التحكم الدقيقة للحفاظ على الوقت. كان هذا مناسبًا لأنه لا يحتاج إلى أي أجزاء إضافية ، ومع ذلك فهو ليس دقيقًا قدر الإمكان. بالنسبة لهذا المشروع ، سوف نستخدم مشروعًا خارجيًا للتأكد من أن المصنع يحتفظ بالوقت الصحيح. ضع المذبذب بين السنين 11 و 12 على المتحكم الدقيق (لا يهم الطريقة التي يتم إدخالها بها). بعد ذلك ، ضع مكثف 22pF من كل من هذه المسامير إلى الأرض.

الخطوة 6: حالة الصمام

بعد ذلك ، دعونا نضيف مصباح الحالة حتى نتمكن من معرفة ما إذا كان مشروعنا يعمل. قم بتوصيل المقاوم 220 أوم من دبوس 2 على المقبس رقاقة إلى صف فارغ على اللوح. بعد ذلك ، قم بتوصيل مؤشر LED من هذا الصف بالشريط الأرضي ، مع التأكد من توصيل الرصاص السالب (القصير) للأرض بالأرض.

الخطوة 7: تجاوز مكثف

الآن ، إضافة مكثف .1 فائق التوهج بين دبابيس 19 و 20 على مأخذ رقاقة. لاحظ أنه بالنسبة لهذا الجزء ، فإن التوجيه مهم. تأكد من أن الجانب السلبي متصل بالأرض ، والجانب الإيجابي إلى السلطة.

الخطوة 8: اختبرها

لنأخذ استراحة من اللحام ونختبر أن دائرتنا تعمل! قم بلصق المتحكم الدقيق في مقبس الرقائق ، ثم قم بتوصيل المبرمج برأس البرمجة (لاحظ أن الرقم 6 على المبرمج غير متصل ؛ إنه ليس ضروريًا لهذه الدائرة). قم بتنزيل مثال المشروع من هنا (ملف مضغوط) ، ثم قم بإلقاء نظرة عليه ، ثم قم برمجته إلى متحكم. إذا سار كل شيء على ما يرام ، فيجب أن يضيء مصباح الحالة ثم ينطفئ في فترات زمنية مدتها ثانية واحدة.

الخطوة 9: رأس المؤازرة

الشيء الأخير الذي نحتاج إلى إضافته إلى مشروعنا هو دائرة للتحكم في محرك سيرفو. ضع الترانزستور في لوحة الحماية فقط بعد مأخذ الرقائق (اترك صفًا واحدًا يعمل جيدًا) ، وتأكد من أن الدبوس 1 على الترانزستور هو الأقرب إلى مقبس الرقائق. بعد ذلك ، ضع رأس المؤازرة بعد ذلك مباشرة ، وتخطي مرة أخرى صفًا واحدًا بين الاثنين.

الخطوة 10: دائرة المؤازرة

بعد ذلك ، نحتاج إلى ربط الاتصالات بين المتحكم الدقيق والمؤازرة. هناك جزءان من الدائرة - الترانزستور ، الذي يحول الطاقة إلى المؤازرة وإيقافها ، ورأس المؤازرة ، الذي يدخله محرك المؤازرة.

دعنا نصل الترانزستور أولاً. قم بتوصيل Pin 13 على متحكم Pin 1 (بوابة) على الترانزستور. يسمح هذا الاتصال للمراقب المتحكم بتشغيل الترانزستور. كإجراء وقائي ، ضع المقاوم 10k بين دبوس 1 على الترانزستور والأرض. يعمل هذا المقاوم كقوة منسدلة ، مما يضمن عدم تشغيل الترانزستور بطريق الخطأ إذا تم فصل دبوس متحكم التيار. بعد ذلك ، قم بتوصيل سلك من دبوس 3 على الترانزستور (المصدر) إلى الأرض. أخيرًا ، قم بتشغيل سلك من دبوس 2 على الترانزستور (استنزاف) إلى دبوس 3 على رأس المؤازرة (الأرض). يمكن أن يعمل الترانزستور على إيقاف تشغيل المؤازرة عن طريق فصل اتصاله بالأرض.

أخيرًا ، شغّل سلكًا من Pin 14 على متحكم إلى Pin 1 على رأس المؤازرة (إشارة). سيقوم المتحكم الدقيق بإنشاء إشارة أمر على هذا الخط للتحكم في موضع المؤازرة.

الخطوة 11: البطارية

تتمثل الخطوة التالية في تجميع أدمغة مصنع الروبوت في توصيل حامل البطارية المعدل. إذا لم تكن قد عدلت بالفعل ، فراجع التعليمات الواردة في الرسالة الإخبارية للقيام بذلك قبل المتابعة.

هناك ثلاثة توصيلات يجب إجراؤها هنا - يجب توصيل السلك الأرضي (الأسود) بالشريط الأرضي ، السلك + 4.5v (الأحمر) لتثبيت اثنين على رأس المؤازرة ، و 3 فولت (أخضر ، أو أيًا كان سلك اللون الذي استخدمته) إلى قطاع الطاقة. يمكنك فقط لحام الأسلاك مباشرة ، ولكن هناك طريقة أكثر موثوقية لإجراء الاتصال هي لفصل السلك المعزول من خلال ثقوب قليلة على لوحة الدارة لتوفير بعض تخفيف الضغط ، ثم لحام طرفي اللوحة المثالية. قد تحتاج إلى جعل الثقوب أكبر قليلاً لتتناسب مع الأسلاك المعزولة ، والتي يمكنك القيام بها باستخدام مثقاب و 1/16 بت.

الخطوة 12: سلك استشعار اللمس

الخطوة الأخيرة في بناء أدمغة الإنسان الآلي هي إضافة سلك للاستشعار باللمس. نظرًا لأن وحدة الموافقة المسبقة عن علم بها وحدة قياس لوقت الشحن (CTMU) مدمجة ، فمن الممكن الكشف عن لمسة إنسانية باستخدام بعض البرامج المكرة وسلك واحد. قم بتوصيل طول صغير من السلك (ست بوصات على ما يرام) إلى Pin 3 على المتحكم. قم بفصل نصف بوصة من العزل عن الطرف المقابل للسلك ، تاركًا قطعة من المعدن كمفتاح يعمل باللمس. في وقت لاحق ، سنربط هذا مع زر أكثر ملاءمة.

الخطوة 13: انتهى!

الآن تأتي لحظة الحقيقة! تأكد من التحقق مرتين من اتصالاتك ، ثم قم بتوصيل محرك سيرفو وتشغيل البطارية. يجب أن يضيء مصباح الحالة يومض أو يطفئ كل ثانية ، ويجب أن يعمل محرك المؤازرة في اتجاه واحد ثم الاتجاه الآخر عند لمس سلك المستشعر. إذا كان كل شيء يعمل ، فتهانينا! لقد تم تعيينك جميعًا لإضافة سلوك أكثر تعقيدًا إلى هذه القاعدة في الأسبوع المقبل.إذا لم ينجح شيء ما ، فلا تقلق ، تحقق من جميع اتصالاتك ، وإذا لم تستطع معرفة ذلك ، فانتقل إلى المنتدى وأخبرنا بذلك! أيضًا ، من الممكن أن يكون مستشعر اللمس بحاجة إلى معايرة للعمل بشكل موثوق - في الأسبوع المقبل.



قد تكون مهتمة

مراجعة كتاب: ألاباما ستوديو ستايل

مراجعة كتاب: ألاباما ستوديو ستايل


عرض أزياء رواية: عن قرب

عرض أزياء رواية: عن قرب


كتاب فنلندا الأول عن اردوينو على التلفزيون الوطني الفنلندي

كتاب فنلندا الأول عن اردوينو على التلفزيون الوطني الفنلندي


مشاهد صانع المفضلة لديك / لحظات MacGyver

مشاهد صانع المفضلة لديك / لحظات MacGyver