Jeffrey Cross
Jeffrey Cross

Make It Last Build Series: Robotski mozak biljke

Za našu drugu građu u seriji Make It Last Build, gradimo robotsku tvornicu. Ovaj tjedan sastavit ćemo mozak stroja, koji ćemo koristiti u nadolazećim tjednima kako bismo oživjeli našu biljku. Ovaj osnovni sklop će imati podršku za jedan servo motor, vanjski kristal za održavanje točnog vremena, kapacitivni dodirni ulaz i obilje I / O igala za pogon LED dioda i čitanje drugih senzora. Ovaj put ćemo ga zajedno lemiti kako bismo napravili trajniji dizajn, koji će biti savršen za stavljanje u vaš lonac za biljke.

Upravo ste počeli? Predlažemo da pogledate najavu za uvod u projekt i popis dijelova, a zatim slijedite ove upute za izgradnju mozga za tvornicu robota. Ako se niste prijavili za bilten, sada je pravo vrijeme da to učinite.

Isto tako, kao podsjetnik, ne morate kupovati dijelove niti graditi naš projekt kako biste ispunili uvjete za natjecanje - u stvari, što ste više kreativni, to bolje! Dakle, bez daljnjih poteškoća, idemo do zgrade!

Bilješka: Spajat ćemo ovaj projekt zajedno na perfboard. Ako ih prije niste koristili, provjerite videozapis o Collinovim Perfboard prototipovima kako biste dobili izvrstan uvod. Ako ste još uvijek nervozni, zasigurno možete izgraditi svoj krug na bezveznoj ploči!

Kružni dijagram

Korak 0: Prikupite potrošni materijal

Popis dijelova:

  • 18lf25k22 procesor (Digi-ključ PIC18LF25K22-I / SP-ND)
  • 28-pinska utičnica za čip (Digi-Key 3M5480-ND)
  • .1 ″ muški zaglavlja (Digi-ključ A26509-40-ND)
  • 10k otpornik (Digi-ključ 10.0KASCT-ND)
  • 220 oma otpornik (Digi-ključ 220QBK-ND)
  • 1uF zaobilazni kondenzator (Digi-ključ P5174-ND)
  • 32.768 kHz kristal (Digi-ključ 631-1205-ND)
  • Poklopac 2x 22pF (Digi-Key VY1220K31U2JQ63V0)
  • N-kanalni tranzistor (Digi-ključ NTD4960N-35GOS-ND)
  • 3mm crvena LED (Digi-ključ 754-1218-ND)
  • 22 AWG čvrsta žica
  • Modded držač baterija 3xAA (Digi-ključ SBC331AS-GRN-ND)
  • 3x Energizer litijeve baterije (Digi-Key N602-ND)
  • Protokolar (RadioShack 276-170)
  • Servo motor za kontinuirano okretanje (Digi-Key 900-00008-ND)

Alati:

  • PICkit 3 programator za programiranje procesora
  • Lemilica (s lemom)
  • Noževi za ispiranje
  • (po izboru) bušilica s 1/16. bita

Korak 1: Utičnica za čip

Prvi korak je postaviti čip socket na ploču. Utičnice pružaju način za povezivanje našeg mikrokontrolera bez da bude trajno, u slučaju da ga trebamo zamijeniti iz nekog razloga.

Korak 2: Programiranje žica za glavu i napajanje

Za naš krug koristit ćemo traku za povezivanje s desne strane (označenu s "X" na ploči Radio Shack) za napajanje, a onu s lijeve strane za tlo. Spojite žice od Pin 20 na utičnici čipa i Pin 2 na programiranoj glavi na produžni kabel.

Korak 3: Uzemljite žice

Priključak za uzemljenje je malo teži, jer moramo pokrenuti žicu s lijeve strane ploče na desnu stranu utičnice čipa. Spojite žicu s uzemljenja na pin 3 na programiranoj glavi, a zatim na pin 19 na utičnici čipa.

Korak 4: Resetirajte liniju

Zatim moramo povezati liniju resetiranja s procesorom, tako da programer to može učiniti. Pokrenite žicu iz Pin 1 na čip socket na Pin 1 na programiranje zaglavlja, a zatim stavite 10k otpornik od tamo na vlast. Na taj način, kada je programator spojen, on može nadjačati otpornik i resetirati mikrokontroler, a kada se isključi, mikrokontroler će ostati uključen.

Korak 5: Sat krug

U projektu zapisivača podataka koristili smo oscilator koji je ugrađen u mikrokontroler da bi zadržao vrijeme. To je bilo zgodno jer nije zahtijevala nikakve dodatne dijelove, ali to nije toliko precizno koliko bi moglo biti. Za ovaj projekt koristit ćemo vanjski kako bismo bili sigurni da biljka drži točno vrijeme. Postavite oscilator između pinova 11 i 12 na mikrokontroler (nije bitno na koji način je umetnut). Zatim, stavite 22pF kondenzator iz svake od tih igala na tlo.

Korak 6: LED statusa

Zatim dodamo LED statusa kako bismo mogli vidjeti radi li naš projekt. Spojite 220 ohmski otpornik s pin 2 na utičnici čipa na prazan red na ploči. Zatim spojite LED iz tog reda na uzemljivač, pazeći da je negativni (kratki) vod LED diode spojen na masu.

Korak 7: Premostite kondenzator

Sada, dodajte .1uF kondenzator između Pins 19 i 20 na čip socket. Imajte na umu da je za ovaj dio orijentacija važna. Uvjerite se da je negativna strana spojena na tlo, a pozitivna na snagu.

Korak 8: Isprobajte

Napravimo pauzu od lemljenja i testiramo da naš sklop radi! Stavite mikrokontroler u utičnicu za čip, zatim spojite programator na programiranu glavu (imajte na umu da pin 6 na programatoru nije povezan; nije potreban za ovaj krug). Preuzmite ovdje primjer projekta (zip datoteku), pregledajte ga, a zatim programirajte na mikrokontroler. Ako je sve prošlo dobro, statusna LED bi trebala bljeskati i isključivati ​​u intervalima od jedne sekunde.

Korak 9: Servo zaglavlje

Konačna stvar koju trebamo dodati našem projektu je sklop za kontrolu servo motora. Postavite tranzistor u protoboard samo prošli čip socket (ostavljajući jedan red između njih radio dobro), pazeći da Pin 1 na tranzistor je najbliži čip socket. Zatim postavite zaglavlje servoa odmah iza toga, ponovno preskočite jedan red između njih.

Korak 10: Servo sklop

Zatim trebamo spojiti veze između mikrokontrolera i servo uređaja. Postoje dva dijela kruga - tranzistor, koji uključuje i isključuje napajanje, i servo glava, u koji se servo motor uključuje.

Spojimo najprije tranzistor. Spojite pin 13 na mikrokontroleru na Pin 1 (vrata) na tranzistoru. Ova veza omogućuje mikrokontroleru da uključi tranzistor. Kao mjeru opreza, postavite 10k otpornik između Pin 1 na tranzistoru i uzemljenju. Ovaj otpornik djeluje kao pull-down, osiguravajući da se tranzistor slučajno ne uključi ako je pin mikrokontrolera isključen. Zatim spojite žicu s pina 3 na tranzistoru (izvor) na masu. Konačno, pokrenite žicu iz Pin 2 na tranzistoru (odvod) na Pin 3 na servo glavi (uzemljenje). Tranzistor može isključiti servo isključivanjem veze s masom.

Konačno, pokrenite žicu od Pin 14 na mikrokontroleru do Pin 1 na servo glavi (signal). Mikrokontroler će generirati naredbeni signal na toj liniji za kontrolu položaja servo uređaja.

11. korak: Baterija

Sljedeći korak u sastavljanju mozgova robotske biljke je spajanje modificiranog držača baterije. Ako već niste modificirali svoj, pogledajte upute u biltenu da biste to učinili prije nastavka.

Ovdje se moraju napraviti tri veze - zemaljska (crna) žica mora biti povezana s uzemljenjem, + 4.5v (crvena) žica za povezivanje dva na servo zaglavlju, i 3v (zelena, ili bilo što drugo). koju ste koristili) na razdjelniku. Možete jednostavno lemiti žice izravno, no pouzdaniji način da spojite je petlja izolirane žice kroz nekoliko rupa na pločici kako bi se osiguralo određeno rasterećenje, a zatim lemili krajeve na perfboard. Možda ćete morati napraviti rupe malo veće kako bi se izolirana žica uklopila, što možete učiniti pomoću bušilice i 1/16..

Korak 12: Žica osjetnika na dodir

Posljednji korak u izgradnji mozgova robota je dodavanje žice za osjetljivo na dodir. Budući da PIC ima lijepu jedinicu za mjerenje vremena punjenja (CTMU) ugrađenu, moguće je detektirati ljudski dodir pomoću nekog lukavog programiranja i jedne žice.Spojite malu duljinu žice (šest inča je u redu) na Pin 3 na mikrokontroleru. Skinite pola inča izolacije s suprotnog kraja žice, ostavljajući flaster metala kao izloženi prekidač za dodir. Kasnije ćemo to povezati s prikladnijim gumbom.

Korak 13: Gotovo!

Sada dolazi trenutak istine! Svakako provjerite svoje veze, zatim uključite servo motor i uključite bateriju. Statusna lampica bi trebala nastaviti treptati ili isključivati ​​svake sekunde, a servo motor bi se trebao okretati u jednom smjeru, a drugi kad se dodirne žica senzora. Ako sve radi, čestitam! Sljedeći ste tjedan spremni dodati nešto složenije ponašanje ovoj bazi. Ako nešto ne radi, ne uzrujavajte se - dvaput provjerite sve svoje veze, a ako to ne možete shvatiti, idite na forum i javite nam! Također, moguće je da će senzor osjetljiv na dodir morati biti kalibriran kako bi pouzdano radio - više o tome sljedeći tjedan.

Udio

Ostavite Komentar