Mini Drawing Bot - Live Android -app - Trignomentry: 18 steg (med bilder)

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:38

Tack GUD och er alla för att ni gjorde mitt projekt Baby-MIT-Cheetah-Robot vann första priset i Contest Make it Move. Jag är väldigt glad eftersom många vänner ställer många frågor i konversation och i meddelanden. En av de viktiga frågorna var hur roboten rör sig smidigt (utan kroppen upp och ner) och frågade om matrisen i programinitialiseringen, hur den beräknas. För svaret på de frågorna planerar jag att göra en ritbot med benen som jag designat för Baby-MIT-Cheetah-Robot. Detta är testbenet som jag först designade innan jag skrev ut alla fyra benen. Också för detta försöker jag rita in android och överföra data till arduino för att rita.

Jag gillar matte mycket, jag tror att alla i världen kör med matte. Det finns ingenting utan matte. Här har jag detaljerat matematiken som används för att beräkna servos grader i detalj.

Steg 1: Materails krävs

Material som krävs

1) Arduino Uno R3 - 1Nr

2) HC-05 Blåtandsmodul. - 1Nej

3) Micro Servo - 3 nr

4) LM2596 DC till DC spänningsregulator. - 1 Nej

5) 3.7V 18650 batteri - 2 nr

6) 18650 batterihållare

7) 3D -tryckt arm (obj -fil med armsidan)

8) Litet aluminiumrör (hämtat från gammal FM -antenn).

9) Några skrotartiklar.

10) Plastark för att göra omslag.

Steg 2: Trigonometri och Pythagoras sats

Bilden är självförklarande om du vill läsa fortsätt ….

Det vi har noteras först

Bild 1

Dragarmar dimension både nedre arm 3Cm och båda överarmen 6 Cm. Avståndet mellan de två servoarmarmaxlarna är 4,5 cm. Så tänk att du lägger allt i en graf och markerar det första servomitten som (0, 0) så att andra servomitten är på (4.5, 0).

Bild 2

Markera nu en punkt i grafen där pennan vill flytta, nu gör jag det till (2.25, 5).

Image3 - Avståndsformel och Pythagoras sats

Nu vill vi hitta längden på två rader (0, 0) till (2.25, 5) och (4.5, 0) till (2.25, 5). Använd Distance Formula och Pythagoras sats. Från formeln Length = sqrt ((X2-X1) square +(Y2-Y1) Square) (se bilden för att se formeln i rätt format). Punkten är i mitten av y -axeln med servon, så båda sidor har samma dimension av triangeln. Så resultatet är 5,48 på båda sidor.

Bild 4

Nu kan du dela trianglarna. Vi fick 3 trianglar med alla tre kända sidorna.

Bild 5 Trigonometri - kosinuslagen

Använd Trigonometri - kosinuslagen för att beräkna de vinklar vi vill ha. Se bilden för formel.

Bild 6 Strålande till grad

Resultatet från trigonometri är i strålning så använd formeln Degree = Radiant * (180/pi ()) för att konvertera strålning till grad.

Bild 6

Summera graderna på samma sida för att hitta armarnas rotation.

Steg 3: Kontrollera matematiken igen

Nu ett test, flytta punkten i grafen till en annan punkt och beräkna armens grader. Jag skapar en excel och hittar vinkeln. Se ovanstående excel för beräkning.

Steg 4: Krets

Det är ett mycket enkelt diagram med tre servostyrningar med hjälp av den digitala stiftet 5, 6 och 9, där 5 och 6 stift används för att driva armen och 6 för att gå uppåt armen. HC05 Tx ansluten till Arduino pin 0 (RX) och RX ansluten till Arduino pin 1 (TX). Från 2 nr 18650 batteri 7,4V ges till Arduino vin pin och ingångssida på LM2596 DC till DC spänningsregulator via strömbrytare. Utmatning från LM2596 DC till DC -spänningsregulator ges till servostödsstiften. Det är hela kretsen över.

Steg 5: Utveckla krets

Som med alla projekt för detta projekt gör jag också en sköld med kvinnliga huvudstiften för HC-05 bluetooth och Male header för servon.

Steg 6: Skapa servostativ

Jag använder MG90S 2 nr för armar och SG90 för penna upp och ner. Klipp ett litet novapan -ark för att fixa servona enligt bilden. Precis som på bilden hett lim både MG90S servon i rak vertikal och SG90 i basen.

Steg 7: Aktivera Tinkercad

Samma ben designat för MIT Cheetah Robot och tryckt av leverantören av 3D -utskriftstjänster A3DXYZ. Endast en uppsättning krävs för ritboten. Om du bara designar för ritning ändrar du ritningen för att göra pennhållaren i slutet av en arm

Steg 8: Fixera dragarmen

3D -tryckta armen tas emot som 6 delar, 4 armstycken och 3 skruvliknande bitar för att foga armarna. Sätt ihop armarna och använd feviquick för att klistra in skruvstycket. Klistra in hornet i armen och fixa det snabbt med fevi quick. Gör nu ett enkelt program och sätt servon 1 till 150 grader och servo2 till 30 grader och fixa hornet i armen och skruva fast det. För upp -ned -mekanism, använd helt enkelt ett servohorn.

Steg 9: Gångjärn för upp -ned -mekanism

För att göra gångjärn använder jag en gammal mikrospetspenna från skrot och en rund metallstav från skrotet. Skär båda sidorna av Micro tip -penna och ta röret varmt lim det med novapan ark, redan servo är klistrad. Sätt nu in stången i röret och lägg en liten bit novapanark på båda sidor av stången mellan basen och staven och hetlim den. nu är gångjärnet klart.

Steg 10: Fixa allt i ett kort

Använd hett limpistol för att fixa allt i det enda novapan -arket. Jag byter 18650 batterihållare med den nya med switch byggd med den (gammal monterad i den fullt 3D -tryckta Baby MIT Cheetah som håller på att utvecklas).

Steg 11: Pennhållare

Jag letar efter många föremål och hittade slutligen ett aluminiumrör i skarpen från FM -antennen. Klipp en 43 cm längd (15 + 13 + 15) av röret och prova skissen som sitter i det korrekt. Skär spåret i 15 cm från båda sidor och öppna båda sidorna och gör det plant. böj den till 90 grader och gör rektangeln till en cirkel. Använd fil för att polera kanterna och lägg den rakt mot armen och snabbfixera den med hållaren med armen med hjälp av feviquick.

Steg 12: Gör ett omslag

Gör ett lock med plastark och klistra in alla fogar på plastarket så att det ser ut som en låda. Gör en plats i sidan för omkopplare PÅ och AV. Nu är allt klart. Mekaniska och elektroniska arbeten är klara. Nu är det dags för datorprogram i Android och Arduino.

Steg 13: Pappershållare

Skär 3 bitar av plastark och klistra in kanterna med brädan enligt bilden. Klipp papper 11 cm X 16 cm att använda i denna hållare.

Steg 14: Arduino -kod

I detta program minimerar jag kodningen i android och sätter in all matematikberäkning i Arduino. Så Android skickar bara X, Y, Pen uppåt från mobilen via bluetooth och när arduino får punkten som beskrivs i steg 2 i detta projekt beräknade arduino -programmet den faktiska graden för två servon. Servo roterar bara upp till 180 grader vid 60 grader servo armarna är väldigt nära så jag ställer in 60 som 0. Så från 60 till 240 grader bara beaktas och roterar. Om graden går mindre än 60 eller högre än 240 eller inte kan beräknas så pennan upp. När servon flyttat till den positionen skickar den tillbaka "N" till Android när Android fått "N" skickar den nästa punkt.

Steg 15: Android -program

Som med andra projekt använder jag MIT App uppfinnare för att utveckla Android -appen. På skärmen börjar du använda bluetooth plockare för att hämta HC-05. Om bluetooth är ansluten visas nästa skärm. På den skärmen används ett Canvas -område för att rita linjeteckningen när du börjar rita Mini -ritboten börjar också rita med dig. längst ner på skärmen finns två knappar och en etikettlåda. Omritningsknappen används för att rita igen i linjesteckningen och rensningsknappen används för att rensa bilden i duken. På etiketten visas texten skicka till arduino.

Rita bara i den nedre halvan endast ritad av botten på grund av armens längd.

Ladda ner appen från länken och installera i din Android -mobil. aia -fil för programmet bifogas också för utvecklarna.

Steg 16: Första testet

Detta är den första provdragningen i novapan -arket. Namnet Siva testas först. Förlåt att jag glömde att göra om den här videon.

Steg 17: För Cheetah Leg

Mycket benmönster tillgängligt på nätet. Eller använd ditt eget mönster. Rita den i mobilen och spela in den i arduino som använde det mönstret för benrörelser. Det viktigaste att komma ihåg är att chettan går på 6 cm höjd två tvärben i 6 cm och går framåt och de två tvärbenen i luften på 5,5 cm och alla kommer till 6 cm då upprepas bara cykeln.

Steg 18: Final Workings Video och Some Output

Jag tycker mycket om att göra i det här projektet. samma ord igen, jag lutar några nya saker från det här projektet, jag känner att du också lär dig en liten sak när du läser detta projekt. Tack alla för att ni läste den.

Mycket mer att njuta av …………… Glöm inte att kommentera och uppmuntra mig vänner

Andra pris i tävlingen Made with Math