Tiny Micro:bit Robot - Deel 1: 7 stappen

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:18

Ik heb altijd gedacht dat kleine robots geweldig waren en dat het ideaal zou zijn om er een te maken met de kosteneffectieve Microbit. Ik wilde een robot maken die geen kant-en-klare IO-kaarten gebruikte zoals ik in het verleden heb gebruikt om motoren aan te drijven of sensoringangen te krijgen, ik wilde iets kleiners. Deze kleine Microbit-robot is er een waarop ik een reeks tutorials zal baseren. Eerst beginnend met hoe ik het heb gemaakt met behulp van "The Really Useful Box Companies boxes" voor een chassis, en met behulp van zeer kleine motoren en motordrivers. Ik zal dit basismodel gebruiken om dingen te onderzoeken zoals bluetooth-bediening die in de video wordt getoond, het gebruik van de versnellingsmeter en magnometer om richting te bepalen en dingen toe te voegen zoals Neopixels en IR-afstandssensoren. Er zijn tal van boards die je kunt kopen om gewoon je microbit in te pluggen die motoren en servo's aansturen, maar hiervoor zullen we de belangrijkste componenten gebruiken die je nodig hebt om deze add-on boards te vervangen. Dezelfde principes zijn van toepassing op het gebruik van elke microcontroller wanneer aandrijvende motoren.

Video van de bot in actie

Ik gebruikte de kleine dozen van het bedrijf "Really Useful Box" voor het lichaam van de robot, ik gebruikte 3 van de deksels om het te maken, dus je zou er een paar of iets dergelijks nodig hebben. Ik hou van het idee om items die je al hebt te gebruiken om containers voor elektronica en motoren te bouwen.

Stap 1: Wat heb je nodig?

Voor dit project heb ik mijn gebruikelijke gereedschap gebruikt, bestaande uit een soldeerbout, kleine schroevendraaiers, draadknippers en een kleine boor, ik heb ook graag een heet lijmpistool beschikbaar voor het bevestigen en vastzetten van sommige onderdelen.

Ik heb een paar hele kleine motoren met een versnellingsbak kunnen vinden, het enige probleem was dat ik geen wielen kon vinden die op de kleine as pasten. Na wat zoeken door wat ik had vond ik 4 kleine blauwe plastic tandwielen die precies goed waren.

Ik wilde ook dat deze robot waar mogelijk kant-en-klare onderdelen zou gebruiken en daarom gebruikte ik vrouwelijke naar vrouwelijke korte jumperdraden van 10 cm, zodat ze gemakkelijk kunnen worden in- of uitgeschakeld wanneer dat nodig is, als je een veel nettere robot wilt maken, dan kunnen deze worden op maat gesneden en gesoldeerd in plaats van in te pluggen.

2 x kleine motoren

Overbruggingsdraden van 10 cm

1 x DRV8833 Dual Motor Driver-kaart

3 x echt handige deksels van het bedrijf

Kleine stukjes plastic van 2 mm dik

1 x Adafruit neopixelstrip

1 x Kitronik Microbit edge-connector

4 x versnellingen of iets om als wielen te gebruiken (je kunt altijd iets beters 3D printen.

1 x Pololu kogelwiel

1 x BBC Micro:bit

1 x batterij - Ik heb een oplaadbare 1S lipo gebruikt, maar je kunt ook de kleine 2 x AA-houder gebruiken die bij de Micro:bit go-kit wordt geleverd.

Stap 2: Bouwen van de motor en kogelgietinrichting

Eerst bouwde ik de motoren en het kogelwielsamenstel, aangezien dat het grootste deel van het chassis vormt.

1. Eerst heb ik de 4 tandwielen die ik had supergelijmd op de uitgaande assen van de motor

2. Vervolgens heb ik de motoren gelijmd op een kleine strook van 2 mm plastic die ik had, je kunt hiervoor elk plastic materiaal gebruiken.

3. Nadat de lijm was uitgehard, plaatste ik het geheel op een omgekeerd, echt handig deksel van het doosbedrijf.

4. Het volgende deel was het monteren van de kogelgietmachine, ik gebruikte de schroeven en moeren die hierbij hoorden om door zowel het plastic vel dat ik gebruikte als het deksel van de doos te gaan, dus dit hield met wat lijm alles op zijn plaats.

5. In dit stadium heb ik ook de headers op het DRV8833-motorbord gesoldeerd, klaar voor montage.

Stap 3: Aansluiten en monteren van de motorbesturingskaart

De draden die uit de motoren komen zijn klein, ze lijken niet veel dikker dan een haar. Dus om ze gemakkelijker te laten werken en niet te breken heb ik ze gesoldeerd aan 4 strips van een veroboard, dus twee draden van elke motor, dit betekende dat elke draad op zijn eigen koperen spoor zat, dit heb ik vervolgens gesoldeerd wat in tweeën gesneden vrouwelijk om vrouwelijke jumperdraden naar. Dit met de toevoeging van wat hete lijm stelde me in staat om het motorboard en veroboard te plaatsen waar ik ze nodig had, en beschermde de delicate motorbedrading.

Het motorstuurbord en het veroboard bevinden zich allemaal bovenop het deksel en ik heb wat gaten geboord om de motordraden naar de bovenkant van het deksel te krijgen.

Stap 4: De Micro:bit Edge Connecter monteren

De randverbinder zit op zijn eigen deksel, deze wordt gemonteerd door 2 gaten in de deksel te boren en vast te schroeven, of als je liever heetlijm hebt is ook een optie.

Het was in dit stadium van de bouw dat ik ook uitwerkte waar ik de batterij moest plaatsen, zodat het allemaal in de kleine beschikbare ruimte paste.

Toen dit eenmaal was gebeurd, was het tijd om verder te gaan met het bedraden van de motorbesturingskaart

Stap 5: Bedrading van de motorbesturingskaart

In dit stadium kan het bedradingsschema worden gevolgd door gebruik te maken van de vrouwelijke naar vrouwelijke jumperdraden. Ik heb kleine delen van de voorkant van de deksels uitgesneden die op elkaar zullen rusten, dit was om de jumperdraden naar voren te laten komen en in de microbit-randconnector te steken, ik heb de pinnen van de randconnector gebogen naar voren zodat de jumperdraden niet omhoog steken, maar dat is niet nodig, het maakt de robot alleen een beetje groter als hij klaar is.

Micro:bit / motorbesturingskaart

++++++++++++++++++++++++++++++

PIN 1 B1

PIN 8 B2

PIN 11 A2

PIN 12 A1

0V /GND GND

3V VIN

Adafruit Neopixel-verbindingen

++++++++++++++++++++++++++++++++

Micro:bit / Adafruit neopixel

PIN 2 DIN

0V /GND GND3V VIN

Stap 6: De Adafruit Neopixel Strip toevoegen

Het deksel van de doos is dan klaar om te worden voorzien van de neopixelstrip

Soldeer eerst de draden aan de VCC+, GND- en DIN-zijde van de neopixelstrip

In mijn geval heb ik ook gesoldeerde draden toegevoegd aan de VCC-, GND- en DOUT-kant van de neostrip terwijl ik daar was, omdat ik plannen heb om dit uit te breiden in een andere instructable.

Stap 7: Eindmontage

Nu zijn alle 3 de lagen voltooid. Het vergt wat voorzichtigheid om de jumperdraden te verplaatsen, zodat het basisdeksel met de wielen eraan op één lijn ligt met de volgende laag erop. In dit stadium was het ook nodig om 2 gaten te boren om lange dunne schroeven toe te voegen en noten, zodat ik het allemaal bij elkaar kon houden als een sandwich met 3 lagen.

Ik gebruikte zwarte tape om de onderste 2 lagen bij elkaar te houden, gewikkeld rond de buitenkant

Ik heb toen de 2 schroeven en moeren gemonteerd om het bij elkaar te houden, het enige dat ik leuk vind aan deze aanpak is dat het snel uit elkaar kan worden gehaald en nieuwe sensoren aan de randconnector kunnen worden toegevoegd, gewoon door de 2 moeren op de bovenste laag te verwijderen.

Een laatste wijziging die ik heb aangebracht, was om een gedeelte uit het deksel te knippen, zodat je toegang hebt tot de micro:bit-knoppen en het scherm duidelijker kunt zien. Ik heb ook een klein stukje zwart plastic toegevoegd om te verbergen dat ik een deel van de slordige bedrading door het transparante deksel van de toplaag kon zien.

VOLGENDE: Ik zal een volgende stap toevoegen aan de programmeer- en softwarekant van de dingen, en ook meer sensoren toevoegen, zoals een IR-afstandssensor, om de bot nuttiger te maken.

Je kunt meer volgen van wat ik doe hier op mijn website: www.inventar.tech