מה שאתה צריך כדי ליצור שואב אבק רובוטי במו ידיך ובתוכניות עבודה
הרעיון ליצור שואב אבק רובוטי עובד במו ידיך אינו חדש. ברגע שהופיעו מוצרים תוצרת בית על פלטפורמת המיקרו-בקר Arduino, חובבים החלו לפתח דברים רציניים יותר על בסיסם. למשל, מתחם ניהול דיור "בית חכם" או מנקה בתים. בנוסף, בגרסה חסכונית, ניתן לרכוב עליו ממש על הברכיים, תוך כמה ערבים.
מה אתה צריך לעשות מכשיר תוצרת בית
לא צריך הרבה כדי להפוך שואב רובוט לטוב (אך זול יותר) מאשר שואב אבק במפעל. אחד העיצובים החובבים של שואב האבק מורכב מאריזות העשויות מקרטון גלי, המשמש לאריזת סחורות. קופסאות עשויות מזה. אבל בשביל רושם אסתטי נורמלי, יש צורך במשהו נוסף. זה יכול להיות גוף שואב אבק מודבק מפלסטיק או אלמנט מוכן שהושאל מרובוט עוזר במפעל שחוק.
אז מה הוא יצטרך מלכתחילה:
- מיקרו-בקר Arduino.
- קרש חיתוך לחם.
- מדדי טווח.
- מכשיר בקרת מנוע.
- מנועים.
- גלגלים.
- מצנן מחשב.
- טוּרבִּינָה.
- 18650 סוללות.
- פְּתִיל.
זוהי התצורה המינימלית עבור שואב אבק.בעתיד ניתן יהיה לבצע מודרניזציה של המתחם הרובוטי של השואב, להתאים אותו למצב ספציפי.
אנחנו מעלים את התיק
אם רציתם לעשות הכל באופן מיידי, אתם לא יכולים בלי נרתיק לשואב האבק שלנו. בשביל זה אנחנו צריכים פלסטיק - פוליסטירן, פוליוויניל כלוריד.
ראשית עליך לקבוע כיצד המילוי יתאים בתוך המארז. אם אתה הולך בדרך של ההתנגדות הקטנה ביותר, אתה יכול ללכת עם הארגונומיה של כל שואב אבק מחוץ לקופסה. הם בדרך כלל בצורת דיסק, בערך באותו גודל. המשמעות היא שתצטרכו לגזור (לעשות) 2 עיגולים באותו קוטר ודופן צדדית (רצועה מלאה) של השואב.
תא סוללות מוקצה בהתאם לאספקת החשמל. עדיף להשתמש בסוללות 18650 בשימוש נרחב - אלה נמצאות במחשבים ניידים, צעצועים ובבנקי חשמל. חיישני תנועה ממוקמים בחזית, הם אחראים ל"התנהגות" של השואב. הקפידו לקחת בחשבון את מיקום הגלגלים, הכוננים שלהם, הלוח המרכזי (ארדואינו) והטורבינה עם קולט האבק.
זה תלוי בנכונות החישוב, ביסודיות סידור החלקים, בקרוב יהיה צורך לשנות באופן קיצוני את העיצוב של שואב האבק או להיות מוגבל למודרניזציה קטנה. מידות המארז קשורות לסוג המיקרו-בקר, לוחות נוספים.
הארדואינו המקורי מציע 3 הדרגות: "Uno", "Pro", "Leonardo", וכן לוחות עם מחברים נוספים ("Mega", "Due"). יש גם אפשרויות קומפקטיות יותר - "ננו", "מיקרו". וזה לא סופר את השיבוטים הסיניים הרבים, שאינם גרועים יותר מבחינת פונקציונליות. אבל לרוב זה הרבה יותר זול.
לכן, עדיף לחזות את הגורמים הללו מראש. ורק אז להתחיל ליישם את הרעיון שלך, יצירת גוף שואב אבק. אין ליצור קוטר של פחות מ-30 ס"מ. אחרת, שום דבר לא יתאים. עדיף להשתמש בשטח הפנוי כדי להוסיף סוללה או להאריך את שקית האבק.
כמו כן, העיצוב של המארז צריך לקחת בחשבון את האפשרות של פירוק, תיקון שואב האבק, לכן, מומלץ לעשות כיסויים נשלפים או פתחים כדי לספק גישה אל הפנים. זה ייקח קצת יותר זמן מסתם הכנת חלקי הפלסטיק. אולי אפילו תצטרך להכין דגם של שואב אבק קודם, לצייר רובוט על נייר.
אבל מחווה טקטית כזו תחסוך ממך בעיות רבות הקשורות לסידור מחדש, התעסקות עם שואב האבק. לעתים קרובות, ביטול קשיים כאלה דורש יותר מאמץ מאשר החישוב הראשוני, מיקום הצמתים, תוך התחשבות בדרישות המפורטות.
זה גם לא מזיק לקחת בחשבון שהמיקרו-בקר Arduino ידרוש שינוי של קושחה ותוכנה. לשם כך, חובה להוציא את המחבר שבאמצעותו יחובר ה"מוח" של הרובוט למחשב גדול. ואחרי שכל הנקודות העיקריות זוהו, אתה יכול להתחיל לתרגם את הרעיון של שואב אבק למציאות.
בעת בחירת מקרה עשוי PVC, פוליסטירן, דבק בהרכב המתאים משמש להרכבה. זה לא מתאים להדבקת חלקים יצוקים אפוקסי. ועבור אריחי "אפוקסי", הדבק חייב להיות גם משלו. זה חשוב להבין.
ניתן להרכיב את גוף השואב אפילו מדיקט דק (עד 5 מילימטרים). עובי גדול יותר יגדיל את המשקל. פחות לא יספק את הקשיחות הנדרשת.עיבוד עץ אינו משימה קשה: החלקים נחתכים במסור, משייפים, מתאימים לגודל ומודבקים.
במקרה זה, מותר לסטות מתצורת הדיסק ולהפוך את שואב האבק הרובוט למרובע בבסיסו.
ולבסוף, אפשרות לעצלנים היא למצוא מארז משואב אבק רובוטי בלתי שמיש או לקנות אחד מוכן באחת מחנויות הרשת. אבל במקרה זה, אתה צריך לבחור את הרכיבים מראש, תוך התחשבות במידות. אחרת, תצטרך לשנות דבר אחד: או הגוף או הפרטים.
מכלול רובוטים
תהליך ההרכבה כולל לא רק התקנה, הנחת כל החלקים במקומות המיועדים, אלא גם חיתוך חלונות, חורים, יצירת הקיר הצדדי של המארז. יריעת הפוליסטירן מתכופפת בקלות בעת חימום. אתה יכול להשתמש בסיר מים חמים או במייבש שיער.
בעת הדבקה, החלקים קבועים במשך כל זמן ההגדרה של הרכב. הוראות מפורטות יותר ניתנות על צינורות הדבק. זה בדרך כלל 24 שעות. עבור אפוקסי ומותגים אחרים של רכיבים, זמן ההכנה עשוי להיות שונה.
כדי לתקן את הלוחות, יחידות בודדות בתוך גוף השואב, מותר להשתמש באקדח חום עם מקלות דבק. אבל מחברים על ברגים הקשה עצמית יהפכו אמינים וגמישים יותר. החלק המכני של ההתקנה אינו מעורר קשיים.
הוא נגיש לכל מי שעבר בילדותו תרגול של הרכבה ופירוק על קונסטרוקטור הלגו. אם לא התגנבה שגיאה לחישובים, כל הפרטים נכנסים למקומם.חשוב שהאלקטרוניקה, המנועים והגלגלים יהיו מוגנים מפני אבק. לשם כך, יש לבודד את קולט האבק מהתאים האחרים. אפשרויות הפתרון מופיעות למטה. תמצאו שם גם תרשים של שואב האבק.
באיזו דרך לזוז - כל אחד מחליט בעצמו. אם אתה רוצה ליצור עוזר בית פשוט, אתה יכול לעשות את זה עם פירוט מינימלי מבלי להעמיס על המבנה.
פרפקציוניסטים יכולים לבחור גרסה מסובכת יותר של שואב האבק: להוסיף מחוון טעינה, מברשות מסתובבות, "להעלות באוב" עם גלגלים, לספק את מהירות התנועה הנדרשת.
כך גם לגבי הגדלת (הקטנת) הקיבולת של הסוללה, החלפת לוח Arduino בלוח קומפקטי יותר, כולל חיישנים נוספים. ואת הגרסה הבסיסית של שואב האבק ניתן להרכיב ממש במהלך סוף השבוע או 2-3 ערבים.
היכן ניתן להשיג וכיצד להוריד את הקושחה
תוכנה, או קושחה, היא משהו שבלעדיו שואב האבק הרובוט שלנו לא יזוז, לא ימלא את תפקידיו כעוזר ביתי. אתה יכול להשיג אותו באותו משאב שבו נרכש לוח הארדואינו, או באחד מאתרי החובבים שבהם נאספים מוצרים תוצרת בית.
באחד הפתרונות, מחבר הפיתוח שיתף בחביבות את הקוראים בתוכנית המיועדת לניקוי הפשוט והכאוטי ביותר. באופן כללי, Arduino היא פלטפורמה שבה חובבים יוצרים פתרונות לצרכים שלהם. לכן, יש 2 דרכים: כתוב תוכנה בעצמך (אם אתה יודע לתכנת) או השתמש בעזרה של מישהו, קבל אחת מוכנה.
ידע בסיסי ב- Arduino, PC, עקרון האינטראקציה ביניהם חיוני. למי שלא בטוח ביכולות שלו, עדיף לא לקחת סיכונים.ישנן מספר דרכים לסנכרן את המיקרו-בקר Arduino, הורד את התוכנה:
- באמצעות Arduino IDE;
- מְתַכנֵת;
- חיבור ללוח Arduino אחר.
הראשון הוא להוריד (או להשתמש באינטרנט) ב- Arduino IDE. התוכנה פועלת על רוב מערכות ההפעלה המודרניות - Windows, Linux, Mac OS. לפני נקיטת פעולה, מומלץ מאוד להבין מה בדיוק נעשה.
מומלץ מאוד לעשות משהו בצורה עיוורת עם Arduino באמצעות ניסוי וטעייה. עדיף להזמין לוח מוכן ותפור. כמו כן, עליך להכין מראש כבל חיבור USB. כל המידע על עבודה עם Arduino, סביבת התוכנה שלו נמצא ברשת. זה לא קשה לשלוט בזה, תהיה השתוקקות.
ממשק Arduino IDE הוא די פשוט ואינטואיטיבי. אם משהו לא עובד, אתה תמיד יכול לפנות למדור הייעודי של Arduino Wiki לקבלת עזרה.
הדרך הבאה היא להשתמש במתכנת. זהו מכשיר מיוחד הנמכר בנפרד. אבל זה מאפשר לך לעבוד עם לוחות Arduino שונים, להעלות תוכנות אליהם.
ההצעה האחרונה משתמשת באחד מה- Arduinos כמתכנת. השיטה אינה גרועה מהאחרות, היא די יעילה. כדי ליישם כל אחת מהאפשרויות המוצעות מבלי לפרק את שואב האבק בכל פעם, עליך לספק גישה למחבר הלוח במארז. זה יכול להיות חלון, כבל מאריך עם מחבר USB, שהוצא מתחת לכיסוי השואב, או שיטה משלך. אם רק היה נוח לשימוש.
בדיקת מוצר
ככלל, שואב האבק המורכב אינו דורש פריצה מיוחדת. לאחר טעינת הסוללה, היא מיד "מוכנה ללחימה".הדקות הראשונות של הפעולה יחשפו יחידות נוספות שיש לשדרג. למשל, גלגלים של שואב אבק. או להחליף תיבות הילוכים ומנועים באלה איטיים ואמינים יותר.
במצב בסיסי, שואב האבק צריך לפחות להסתובב בחדר ללא בעיות, לזהות מכשולים. ואם הוא גם אוסף זבל, זה אומר שהרעיון הצליח ב-100%.
אפשרויות מודרניזציה
אין גבולות לשלמות. שדרוג שואב רובוט יכול להשפיע גם על המכניקה (גלגלים, התקנת מברשות מסתובבות נוספות) וגם על האלקטרוניקה (החלפת לוח הארדואינו, חיישנים, בקר טעינה וכו').
יתכן שבמהלך הפעולה ירצה בעל השואב לצבוע את הגוף; אמייל תרסיס ניטרו מתאים לכך. או להחליף את התוכנה על ידי התאמתה לסביבת אנדרואיד כדי להפוך את השואב לחכם עוד יותר. וניתן לשלוט בו באמצעות סמארטפון. יש כבר רעיונות ופתרונות מוכנים. ואתה יכול ליצור משהו בעצמך, פלטפורמת Arduino נוצרה בשביל זה.