Sluit robotwielen aan op uw oude laptop - Ajarnpa
Sluit robotwielen aan op uw oude laptop - Ajarnpa

Inhoudsopgave:

Anonim

Heb je een oude laptop liggen, terwijl je je glimmende nieuwe gebruikt om WoW te spelen en op het internet te surfen? Heb je ooit gedacht: "Ik zou graag wat wielen op die oude laptop willen vastschroeven en ermee rondrijden"? Misschien wilt u gewoon een mobiel low-angle camerastatief. Misschien ben jij het soort persoon dat video's van rijden onder een rijdende politieauto op YouTube wil plaatsen. Nou, als dat zo is, dan is dit misschien iets voor jou. Ik was onlangs aan het spelen met mijn originele LaptopWheels robotplatform, dat ik had gebouwd van een oude grenen tong-en-groef planken, en het kwam vast te zitten in het tapijt in mijn woonkamer omdat de motoren die de wielen aandreven waren te zwak. Ik besloot dat het tijd was om het opnieuw te bouwen, beter, en om het bouwproces hier te delen.

Stap 1: Verzamel hulpmiddelen

Benodigd gereedschap:Draadstrippers SchaarTin KnipsMaatmaat #1 Philips-schroevendraaier #2 Philips-schroevendraaierPlatte-blade schroevendraaierNaald-Nose PliersX-Acto mesSharpie Marker1/4" Moer Driver3/8" Moer DriverBoor, met een volledige set van bitsSoldeer KitMetal Saw (Hacksaw, decoupeerzaag, reciprozaag) zaag, enz.) Rechte rand Schroothout, voor zaagmal en klemmen

Stap 2: Verzamel benodigdheden

Elektronica: elke laptop-pc USB-seriële kabel, als uw pc geen seriële poort heeft, USB-webcam, voor visionLPC2000-serie Development Kit. Ik zou de Embedded Artists- of Olimex-kits, of de Keil Dev Kit, aanbevelen voor mensen met grotere budgetten. Meer ervaren ontwikkelaars kunnen hun eigen PCB ontwerpen en deze online bestellen bij een PCB-productieservice. Benodigde hardware: 10-24 x 3/4" lange bout, aantal ongeveer 2010-24 zeskantmoer, aantal ongeveer 204-40 machineschroef, aantal ongeveer 304-40 machinemoer, aantal ongeveer 3022-AWG geïsoleerde draad, verschillende kleuren, elk één spoel in huizen) 6' geëxtrudeerd aluminium 1/2 "rechthoekige 24" x 30" x 1/8" plexiglasplaat Aan-uitschakelaar voor paneelmontage. Hardware van het oude platform voor laptopwielen: voorbedrade 4xD-celbatterijhouders, aantal. 21/4" lange #4 spacers, aantal ongeveer 30D-celbatterijen, aantal 8-opschroefbare zwenkwielen, aantal 2LPC2000-serie MCU-printplaat, met enkele aangesloten dochterborden Mosfet H-Bridge motorcontrollers, aantal 212 V infrarood/zichtbaar Licht-LED-verlichtingsmoduleDraadharnassen:- 12VDC voedingskabels, aantal 2- H-brugbesturingskabels, aantal 2- LED-verlichtingsmodule Draadharnas- Gespecialiseerde USB-parasitaire voedingskabel voor de MCU- Gespecialiseerde seriële kabel voor de MCU- 12VDC-voeding Kabelboomsysteem - Aan/uit-schakelaarkabel Geborgen hardware: motorreductoren geborgen bij printers, aantal 2 (gevonden in de afvalcontainer op het werk) schroot, stukjes PCB

Stap 3: Meet uw laptop-pc

Gebruik een meetlint om de afmetingen van uw laptop-pc te vinden. De mijne meet 13 "x 10 3/4".

Stap 4: Knip twee vellen plexiglas uit

Markeer uw vel plexiglas met een Sharpie Marker. U hebt het eerste blad nodig dat de grootte van uw laptop heeft, plus de breedte van alle hoeksteunen die eromheen passen. Aangezien ik 1/2 "hoeksteunen heb gebruikt, is mijn totale breedte de breedte van de laptop plus 1/2 "aan elke kant, wat in totaal 14" x 11 3/4" is. Ik heb de laptop op het gemarkeerde plexiglas gezet, voor een eenvoudige "past het" test. Meet je zaag, om een mal op te zetten voor het snijden van je plexiglas. Klem je mal op je plexiglas en zorg ervoor dat je hem niet beschadigt het plexiglas met uw klemmen. Controleer of uw zaag precies op één lijn ligt met de gemarkeerde zaaglijnen, zoals weergegeven op de foto. Snijd langzaam en voorzichtig uw eerste blad uit het plexiglas. Knip het tweede blad op dezelfde manier uit. In mijn geval had ik een 1/2 "extra op het onderste blad, dat ik ervoor koos om als voorbumper te laten zitten, in plaats van het af te snijden. Uiteindelijk hield ik meer dan de helft van het plexiglas over, wat ik misschien gebruiken in sommige toekomstige projecten.

Stap 5: Snijd uw aluminium onderdelen in stukken

Meet uw aluminium U-kanaal tot aan de lengte van voor naar achter van uw laptop, plus de breedte van de voor- en achterhoekbeugels. In mijn geval is dat 10 3/4" plus 1/2" plus 1/2", of 11 3/4" totaal. Knip twee lengtes van het U-kanaal uit. Monteer het U-kanaal op het onderste stuk plexiglas door door beide te boren en de 10-24 schroeven en moeren te gebruiken. Dit is slechts een montagetest, voor nu; je hebt de onderdelen meteen uit elkaar nodig voor meer werk. Ik legde mijn laptop op het bovenste stuk plexiglas en markeerde de poorten die toegankelijk moesten zijn met de sharpie-marker. Vervolgens knipte ik hoeksteunen uit en beletterde ze achtereenvolgens, om rond de laptop verder te gaan. Ik had ook een extra hoeksteun aan de onderkant van de achterkant nodig, omdat de poorten die daar waren de plaat te dun maakten. Ik schroef alleen de voor- en achterhoeksteunen vast, omdat de zijhoeksteunen ook op het U-kanaal moeten worden vastgeschroefd. Ik heb alle montagegaten voor de hoeksteunen voorgeboord en test ze op dit punt.

Stap 6: Monteer uw motorreductoren en aan/uit-schakelaar op het U-kanaal

Jouw reductiemotoren zullen verschillen van de mijne, maar je zou ze vrij gemakkelijk door het U-kanaalmetaal moeten kunnen monteren. De aan/uit-schakelaar, die een paneelmontage onderdeel is, is ook vrij eenvoudig te installeren. Mijn schakelaar was niet helemaal duidelijk welke kant aan en welke uit was, dus ik heb hem getest met een digitale multimeter om erachter te komen.

Stap 7: Monteer de zwenkwielen

Toen ik de zwenkwielen ging monteren, realiseerde ik me dat ik voor één kant wat shims nodig had, dus bouwde ik wat afstandsplaten van schroot. Vervolgens heb ik gewoon de zwenkwielen vastgeschroefd, zoals te zien is op deze foto's.

Stap 8: Test alle hoofdcomponenten op de onderste plexiglasplaat

Ik testte de belangrijkste onderdelen, ik markeerde de omtrek van elk en markeerde de montagegatposities, ging later terug en boorde ze uit. Ik heb een boor van 1/8 gebruikt om alle montagegaten voor de elektronica te maken. Na het boren heb ik alle hoofdonderdelen vastgeschroefd om de montagegaten te testen die ik zojuist had gemaakt. Ik gebruikte plastic kralen voor afstandhouders onder al mijn PCBA's, om de gesoldeerde draden omhoog te brengen, weg van het plexiglas. Dit geeft ook wat ruimte voor bedrading om onder de planken door te lopen. in het midden van het robotplatform. Met uitzondering van de zijkanten heeft dit platform rondom ongeveer 5 cm bodemvrijheid. Nadat het grootste deel van de gaten is geboord, kunt u de beschermende plastic platen van uw plexiglas verwijderen en opnieuw installeren uw componenten.

Stap 9: Oh nee, ik ben vergeten toe te voegen …

We zijn allemaal mensen en we vergeten allemaal dingen te doen. Zie de foto's voor de lijst met toevoegingen achteraf. Ik was van plan een pianoscharnier te gebruiken om de bovenplaat te openen, voor toegang tot de lagere elektronica werkte echter niet. Ik heb ook geen erg stevige plek gevonden om de handgreep te monteren, dus die is ook weggelaten.

Stap 10: Bevestig de bovenplaat aan het robotplatform

Omdat ik van het pianoscharnier afzag, bedacht ik een alternatief. Ik heb vier schroeven gemonteerd, omhoog gericht vanaf de bovenkant van het U-kanaal van het robotplatform, als palen voor de bovenplaat om op te monteren. Vervolgens heb ik de zijhoeksteunen op de bovenplaat gemonteerd, maar ik laat de schroeven uit de gaten waar de palen doorheen passen. Deze gaten heb ik verbreed tot 1/4 , om het monteren van de bovenplaat gemakkelijker te maken. Ik test de bovenplaat op het robotplatform. Aangezien alles er goed uitziet, installeer ik de laptop op de bovenplaat en sluit ik hem aan USB.

Stap 11: MCU-firmware

Ik heb de LPC2148 MCU van NXP in mijn setup gebruikt, omdat ik ze uit ervaring op mijn werk ken. Andere goede keuzes zijn een goedkope MCU met analoge ingangen en gratis GPIO-pinnen met een gratis GNU-toolchain en een RS232-poort. creëerde een zeer eenvoudig serieel gestuurd motorcontrollersysteem. Het neemt zijn commando's op 9600bps, in het formaat "M%d%c%02.2X", zoals in "M1+0A" voor "motor 1, snelheid 10/32, positieve polariteit", of "M2-00" voor " motor 2, snelheid 0/32, negatieve polariteit", en stuurt de H-bruggen aan met PWM-signalen. Het antwoordt met een "X"-teken om te bevestigen dat het snelheidscommando correct is ontvangen, geparseerd en toegepast. Zolang uw MCU hetzelfde protocol kan ondersteunen en PWM naar de H-Bridges kan sturen, kunt u dezelfde pc-software gebruiken voor de besturing.

Stap 12: pc-software installeren

Ik heb wat pc-client/server-software gemaakt, in Visual Basic Express 2005, voor de besturing van het LaptopWheels Robotic Platform, en daarnaast ook voor mijn ATRT Robotic Trike-platform. Helaas is het nog steeds erg buggy en niet klaar voor release. Als iemand echt een kopie van de uitvoerbare bestanden in hun huidige staat wil, stuur me dan een e-mail via instructables, en ik zal bereid zijn ze te delen. Zoals ik al zei, ze zijn echter heel erg buggy.

Stap 13: proefrit

Omdat ik nog steeds wacht tot mijn aandrijfwielen naar mij worden verzonden, was mijn "proefrit" een beetje saai, maar de uitgaande assen draaiden nog steeds in de goede richting. [edit: de wielen zijn eindelijk aangekomen en geïnstalleerd.] Niets houdt je echter tegen. Ga je gang en druk je aandrijfwielen op de uitgaande assen van je reductiemotor en rijd met je LaptopWheels robotplatform rond. Ik heb veel geluk gehad met het bevestigen van een webcam en het uitvoeren van Skype naast de afstandsbedieningssoftware, voor zicht op afstand, maar ik vond Skype erg traag. Het is ook cool om video's aan boord op te nemen: met een webcam heb ik RoboRealm ook (zonder succes) de robotica laten besturen op basis van machinevisie-aanwijzingen, met behulp van een serieel script, maar omdat mijn camera een te lage beeldkwaliteit had, gedroeg hij zich behoorlijk onregelmatig.

Stap 14: Neem contact met mij op

Als iemand besluit om een van deze voor zichzelf te bouwen, zou ik het graag in actie zien. Alsjeblieft, ga je gang en becommentarieer dit 'ible' met je foto's en video's. Doe eens gek, want ik zou graag extra accessoires op sommige hiervan zien, zoals toegevoegde robotarmen, sonarsensoren, laserafstandssensoren, spikes, Skil Saws in plaats daarvan van wielen, enz. Bedankt voor het lezen:)

Stap 15: Blijf verbeteren

Ik ging terug en vond een manier om die hendel aan de voorkant van de machine toe te voegen. Ik heb er ook een proefrit mee gemaakt, met de grootste wielen die ik nu bij de hand heb, maar ik was niet erg blij met mijn motorreductoren, omdat de tandwielen draaiden gewoon op hun assen wanneer er veel koppel nodig was. Dat was mijn fout, vanwege de manier waarop ik ze heb gewijzigd ten opzichte van de manier waarop ik ze in de afvalcontainer vond. Ik ben van plan een manier te vinden om de uitgaande assen steviger op de uitgaande tandwielen te bevestigen, of ik kan die motorreductoren voor sommige project met laag koppel voor de toekomst, misschien een kleinere, lichtere robot zonder laptop bovenop om het te verzwaren. Op dit moment werk ik aan een aantal nieuwe ideeën voor het aandrijven van de aandrijfwielen. Eén gedachte is het afbreken van een paar goedkope elektrische schroevendraaiers en het bevestigen van de wielen aan hun 1/4" zeskantige uitgaande assen. Bewerken: ik monteerde de nieuwe, grote wielen op speciale 1/4" assen, met lagers op de wielen, en gebruikte een 1/4" pitch scooterketting en tandwielen om de wielen met de motorreductoren te verbinden, nadat de motoren zelf aanzienlijk meer zijn aangepast. De Electronic Goldmine-website heeft geweldige aanbiedingen voor tandwielen.