हम एक कैमरे के साथ कैटरपिलर ब्लूटूथ रोबोट बना रहे हैं। भाग 1

लोकप्रिय मांग से, मैंने एक कैटरपिलर चेसिस पर कैमरे के साथ सिर्फ एक रोबोट बनाने की प्रक्रिया का वर्णन करने का फैसला किया और एक जॉयस्टिक का उपयोग करके ब्लूटूथ के माध्यम से नियंत्रण किया।

मैंने हमेशा एक ऐसा रोबोट बनाने का सपना देखा था जिसे कंप्यूटर का उपयोग करके नियंत्रित किया जा सके और पहले व्यक्ति में इसकी गतिविधियों को देखा जा सके।
मैंने सशर्त रूप से पूरी प्रक्रिया को तीन भागों में विभाजित किया है:
1. रोबोट की विधानसभा
2. बोरोट माइक्रोकंट्रोलर प्रोग्रामिंग
3. पीसी नियंत्रण प्रोग्रामिंग

मेरा मानना ​​है कि यह विषय उन लोगों के लिए सबसे दिलचस्प होगा जो इस तरह के रोबोट का निर्माण करना चाहते हैं, लेकिन कुछ क्षणों में ज्ञान की कमी है। (जो लोग रोबोटिक्स, इलेक्ट्रॉनिक्स और प्रोग्रामिंग में पारंगत हैं, उनके लिए मैं कुछ नया नहीं खोलूंगा)। इसलिए, मैं आपको यथासंभव विस्तृत और सरल बताऊंगा।
सामान्यतया, एक रोबोट खरीदा जा सकता है और समाप्त हो सकता है, लेकिन
- सबसे पहले, यह इतना दिलचस्प नहीं है - अपने हाथों से एक रोबोट बनाने की प्रक्रिया एक बहुत खुशी है
-क्योंकि, रेडी-मेड रोबोट खरीदते समय, यह अक्सर काफी मुश्किल होता है, यदि संभव हो तो, अपने हितों के लिए इसका रीमेक बनाना
- और अंत में, एक सक्षम दृष्टिकोण के साथ, अपने आप को एक रोबोट बनाना सस्ता हो सकता है।
हम सबसे सस्ते, लेकिन तैयार घटकों का उपयोग करेंगे, क्योंकि स्क्रैच से असेंबली हर किसी के लिए दिलचस्प नहीं है, अधिक जटिल है और एक महीने की लंबी प्रक्रिया के साथ परेशान होने का जोखिम चलाता है :)।
यदि आप न केवल खेलने के लिए एक रोबोट प्राप्त करना चाहते हैं, बल्कि इसे स्वयं करना चाहते हैं, तो चलो चलें!
रोबोट अपने आप निर्णय नहीं लेता है, अर्थात यह एक पीसी-नियंत्रित चेसिस है जो कमांड निष्पादित करता है और एक वीडियो सिग्नल प्रसारित करता है। हालांकि, इसे एक स्वतंत्र रोबोट में परिष्कृत करना मुश्किल नहीं है - आपको केवल सेंसर जोड़ने और ऑन-बोर्ड कंप्यूटर के तर्क को जोड़ने की आवश्यकता है। इसके लिए मंच तैयार किया गया है।
हमें आवश्यकता होगी:
ट्रैक किए गए चेसिस के लिए
1. ट्विन-इंजन गियरबॉक्स - तमिया ट्विन मोटर गियरबॉक्स (TAM70097)

2. एक्सल के साथ कैटरपिलर और रोलर्स - तमिया ट्रैक एंड व्हील सेट (TAM70100)

3. प्लेटफार्म और फास्टनरों - तमिया यूनिवर्सल प्लेट सेट (2) (TAM70157)


रूस में यह कमी केवल पैराग्राफ 2 है।
आप बाकी को टेराइलेक्ट्रॉनिक्स (70097 - 520r, 70157 - 385r) में खरीद सकते हैं
या आधिकारिक तामिया स्टोर में । यदि आप इसमें खरीदारी करते हैं, तो ट्रैक की गई चेसिस (630r) और बॉक्स (390r) लें। आपको एक इंजन के साथ एक बॉक्स आरक्षित करना होगा।
तथ्य यह है कि हमें दो मोटर्स के साथ एक बॉक्स की आवश्यकता है ताकि रोबोट न केवल सीधे जा सके, बल्कि घुमाएगी, अलग से पटरियों को नियंत्रित कर सके।
चूंकि मॉस्को में एक जगह पर सब कुछ खरीदना संभव नहीं था, लेकिन मैं दौड़ना और खोज नहीं करना चाहता था, मैंने केवल eBay पर यह आदेश दिया, जो एकमात्र विक्रेता से सामान्य कीमत पर रूस को बचाता है। डिलीवरी के साथ सेट की लागत $ 37.5 थी।
आप इन भागों को pololu.com पर भी पा सकते हैं। अधिक महंगे हैं और हमेशा उपलब्ध नहीं हैं।
छिद्रों के साथ एक मंच के बजाय, प्लाईवुड के एक टुकड़े का उपयोग करना काफी संभव है, और फास्टनरों के लिए एक धातु निर्माता, जो लगभग 200-400 रूबल (कई सेट हैं) के लिए बच्चों की दुनिया में बेचा जाता है।

सामान्य तौर पर, सबसे महत्वपूर्ण बात पटरियों और गियर मोटर्स हैं।

ऑन-बोर्ड इलेक्ट्रॉनिक्स
1. Arduino Duemillanove / Freeduino 2009 - हमारे रोबोट का मस्तिष्क -

$ 17.60 से eBay पर।
मैंने लंबे समय तक और 950r के लिए, freeduino.ru लिया।
Atmega168 आधारित (Atmega328P की तुलना में सस्ता) रोबोट के लिए पर्याप्त है यदि आप बहुत परिष्कृत रोबोट तर्क लिखने या मेरे जैसे अन्य प्रयोगों के लिए Arduino का उपयोग नहीं करने जा रहे हैं जिसमें 16kB फ्लैश मेमोरी पर्याप्त नहीं हो सकती है।
2. मोटर्स को नियंत्रित करने के लिए पावर मॉड्यूल मोटर शील्ड V2 या V3

$ 10.5 से eBay पर, पुराने संस्करण और बिना कंघी के अगली मंजिल की ढाल स्थापित करने के लिए।
इकट्ठे रूप में 900 रूबल से डिजाइनर के रूप में 600 रूबल से Freeduino.ru पर। मैं v3 की सलाह देता हूं - यह अधिक लचीला है।
3. सेंसर ढाल V4 - सेंसर और सर्वो को जोड़ने के लिए एक सुविधाजनक मॉड्यूल। यदि आप तारों के बंडल से डरते नहीं हैं, तो इसकी आवश्यकता नहीं है। मैंने इसे प्रयोगों के लिए खरीदा था, इसलिए मैंने इसे सुविधा के लिए चिपका दिया।

eBay पर लगभग $ 8
4. स्मार्टब्लूटूथ मॉड्यूल। पीसी या लैपटॉप के साथ संचार करना आवश्यक होगा।

$ 9.9 से eBay पर। मुझे एक लंबा समय लगा और इसने मुझे $ 23 जितना खर्च किया
5. ब्लूटूथ डोंगल - अगर आप पीसी से कंट्रोल करते हैं और इसमें कोई ब्लूटूथ इंटरफेस नहीं है, तो आपको इसे खरीदने की जरूरत है।
मूल्य - $ 2.7
कुल $ 40.7 यदि आप सेंसर शील्ड के बिना करते हैं, लेकिन पीसी के लिए ब्लूटूथ डोंगल के साथ।

हमें Arduino और Motors के लिए भी शक्ति की आवश्यकता होगी। आप इस तरह के डिब्बे में साधारण एए बैटरी का उपयोग बाजार में या चिपिडीप में खरीदकर कर सकते हैं, यदि बहुत जरूरी हो।

" RPMS और AA "
या 9V "क्रोना" प्रकार की बैटरी।
मैं कॉम्पैक्ट और अधिक सुविधाजनक LiPoly बैटरी पसंद करता हूं:

या 2 LiIon कोशिकाओं 18650 श्रृंखला में जुड़े।

यह किट बुनियादी कार्यक्षमता के साथ एक रोबोट बनाने के लिए पर्याप्त है, इसलिए मैं इस जगह पर रुकने का सुझाव दूंगा, जहां आप ऑर्डर करेंगे, जहां ऑर्डर करेंगे या खरीदारी करेंगे, और जहां ऑर्डर दिया जाएगा, वीडियो सबसिस्टम करें।
मुख्य रूप से चीन से ऑर्डर करते समय, आपको सभी घटकों को लगभग 2-3 सप्ताह में प्राप्त होगा और इसकी कीमत 80-100 डॉलर होगी, यह आपके द्वारा चुने गए विक्रेता या आपकी इच्छा के आधार पर सौदा करने और बचाने के लिए होगी, यह सस्ता हो सकता है। यदि आप एक विक्रेता से कई उत्पाद खरीदते हैं, तो शिपिंग को संयोजित करने के लिए कहें, तो यह आपको पैसे बचा सकता है। तथाकथित "फ्री शिपिंग" (फ्री शिपिंग) केवल कीमत में शामिल है और यदि आप एक आइटम खरीदते हैं तो अच्छा है।

चेसिस इकट्ठा करें
Tamiya 70100 किट विस्तृत निर्देशों के साथ आता है। तार कटर या एक कार्यालय चाकू के साथ रबर की पटरियों और रोलर्स को सावधानीपूर्वक काटें, स्प्रूस से अलग करें, इकट्ठा करें और उन्हें एम 3x10 शिकंजा के साथ प्लाईवुड प्लेटफ़ॉर्म पर जकड़ें, या यदि आपने तामिया यूनिवर्सल प्लेट सेट खरीदा है, तो पूर्ण wedges के साथ, वे पुन: प्रयोज्य हैं, इसलिए यह ठीक है अगर पहली बार में कुछ भी गलत है इसे गलत जगह पर चिपका दो।
फिर हम गियरबॉक्स TAM70097 के साथ मोटर्स के एक बॉक्स को इकट्ठा करते हैं। उसके पास गियर अनुपात के लिए 2 विकल्प हैं। 58: 1 बहुत ही चालाकी से चलता है, लेकिन मोटरें कम गति से नहीं चलती हैं और बहुत ही धीमी गति से चलती हैं, और जब हम प्लेटफॉर्म को लोड करते हैं, तो वे मुश्किल से रोल कर पाते हैं। मैं विकल्प 201: 1 में इकट्ठा करने की सलाह देता हूं, इसलिए हमारा "टैंक" दृष्टि से बाहर नहीं होगा और अधिक आसानी से आगे बढ़ेगा। सच है, उग्र घूर्णन गियर से शोर अधिक होगा। हम बॉक्स के हेक्सागोनल एक्सल पर चेसिस के गियर चलाते हैं।
ऑपरेशन का परीक्षण करने के लिए, यह केवल मोटर संपर्कों के तारों से परामर्श करके 2 बैटरी से मोटर्स को बिजली की आपूर्ति करने के लिए पर्याप्त है। अब आपको मोटरों को तारों की एक जोड़ी को मिलाप करने की आवश्यकता है। 10-15 सेंटीमीटर पर्याप्त होगा।
फिर, डिजाइनर से भागों का उपयोग करते हुए, मैंने बढ़ते इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए एक दूसरा मंच प्राप्त किया। सिद्धांत रूप में, आप एक मंजिल कर सकते हैं, यह सिर्फ इतना है कि पर्याप्त जगह नहीं है और यह काम करने के लिए बहुत सुविधाजनक नहीं है, लेकिन यह बहुत संभव है।
दूसरी मंजिल पर हम M3x10 शिकंजा के साथ Arduino / Freeduino को जकड़ते हैं (यह छेद में काफी संयोग नहीं करता है और थोड़ा विकर्ण हो जाता है)। दूसरी मंजिल पर हमने मोटरशील्ड डाला। साइट में छेद के माध्यम से हम मोटर्स से तारों को पास करते हैं और हम तारों को बंदरगाह एम 3 और एम 4 तक जकड़ते हैं - चरम शिकंजा, मध्य एक अप्रयुक्त रहता है (यह स्टेपर मोटर्स के लिए है)। मोटर्स को जोड़ने की ध्रुवीयता अभी तक मायने नहीं रखती है, फिर आप इसे बदल सकते हैं या इसे प्रोग्रामेटिक रूप से सेट कर सकते हैं, इसलिए इसे मिश्रण करने से डरो मत।
अभी के लिए ब्लूटूथ मॉड्यूल, बस यह पता लगाने के लिए कि इसे कहाँ छड़ी करना है या स्टेशनरी रबर के साथ ऊपरी मंजिल पर संलग्न करना है। मैंने इसे अनपैक भी नहीं किया है - झाग वाली पैकेजिंग उसे यांत्रिक सुरक्षा प्रदान करेगी, लेकिन साथ ही यह दुर्घटना द्वारा संपर्कों को बंद करने की अनुमति नहीं देगा।

आपको इस सैंडविच जैसा कुछ मिलता है:

" आरसी टैंक चेसिस "
बेहतर देखने के लिए एक पूर्ण आकार की तस्वीर खोलें कि क्या और कैसे कनेक्ट करना है यदि आपको असेंबलिंग और कनेक्ट करने में कठिनाई है। Arduino ने USB पोर्ट को प्लेटफ़ॉर्म के किनारे पर फास्ट किया, ताकि बाद में इसे रोबोट से हटाए बिना केबल और प्रोग्राम को कनेक्ट करना अधिक सुविधाजनक हो।
केवल कुछ घंटों के लिए काम करें, अगर धीरे-धीरे किया जाए।

वीडियो सबसिस्टम
पहले व्यक्ति की छवि के साथ सवारी करने के लिए, हमें एक लघु वीडियो कैमरा, एक रेडियो ट्रांसमीटर (ट्रांसमीटर) और एक रिसीवर (रिसीवर) की आवश्यकता होती है।
बहुत सारे विकल्प हैं। एक स्पाइवेयर या वीडियो निगरानी उपकरण की दुकान पर एक चीनी रेडियो कैमरा खरीदने और बाजार तक पहुंचने के लिए। सबसे अधिक संभावना रिसीवर के साथ 2-4 थूक का खर्च आएगा।
लेकिन चीन से ऑर्डर करना काफी सस्ता है।
मैं 1.2 गीगाहर्ट्ज पर लेने की सलाह देता हूं, 2.4 गीगाहर्ट्ज पर नहीं, ब्लूटूथ मॉड्यूल और वाईफाई के साथ हस्तक्षेप से बचने के लिए 2.4 गीगाहर्ट्ज पर काम करने की।
उदाहरण के लिए, यहां एक किट है :

$ 30 से थोड़ा अधिक खर्च होंगे। किट में लगे कैमरे के आधार पर सस्ते होते हैं।
ईबे पर आप एक धातु के मामले में कैमरे के साथ बिल्कुल उसी तरह खरीद सकते हैं जैसे बॉक्स से तस्वीर में।
इन सभी CMOS कैमरों की छवि गुणवत्ता बहुत-बहुत (380TVL और वे काफी साबुन हैं और कम गतिशील रेंज और कम रोशनी में उच्च शोर के साथ)। इसलिए, मैंने 420TVL के संकल्प और बेहतर संवेदनशीलता के साथ सोनी सीसीडी पर एक hobbyking.com कैमरा का आदेश दिया, जो मुझे यह देखने की अनुमति देता है कि अतिरिक्त प्रकाश व्यवस्था के बिना एक मेज के नीचे क्या होता है।

और इसके लिए एक घुमाव और झुकाव के साथ एक माउंट भी है:

जैसा कि तस्वीर में कैप्शन कहता है, सर्वोस शामिल नहीं हैं, इसलिए हम सस्ती 9-ग्राम सर्वोस ऑर्डर करते हैं। हमें 2 टुकड़ों की आवश्यकता होगी, 3 रिजर्व में रहेगा, अगर हम इसे तोड़ते हैं।
मेरा कैमरा 9V से काम नहीं करना चाहता है, इसलिए मुझे इसे 11.1V बैटरी से अलग करना होगा।
रिसीवर और ट्रांसमीटर ऊपर दिखाए गए सस्ती किट से उपयोग किया जाता है। (ट्रांसमीटर ने 800mW पर एक अधिक शक्तिशाली एक की कोशिश की - लेकिन यह शालीनता से गर्म हो जाता है, एक रेडिएटर के साथ भारी होता है, और ऐसी शक्ति जो कैमरे के सर्वो पर पिकअप का कारण बनती है)।
आप रिसीवर को टीवी से कनेक्ट कर सकते हैं, लेकिन इसे कंप्यूटर से नियंत्रित कर सकते हैं, और टीवी देखना बहुत सुविधाजनक नहीं है (जब तक कि आप एक पोर्टेबल न खरीदें)। इसलिए, हमें एक वीडियो कैप्चर डिवाइस की आवश्यकता है।
सौभाग्य से, यह एक यूएसबी पोर्ट द्वारा संचालित सस्ती , बहुत कॉम्पैक्ट है, सभी केबल और सॉफ्टवेयर शामिल हैं:

छोटी चीज़ों में से, एक स्विच के लिए उपयोगी है ताकि शटडाउन से पीड़ित न हो, पावर कनेक्टर और पुरुष और महिला कनेक्टर का एक सेट खींच सके।
बस इतना ही चाहिए।
कहां से खरीदें और कैसे बचाएं इसके लिए बहुत सारे विकल्प हैं, लेकिन अगर आप सब कुछ सूचीबद्ध करने की कोशिश करेंगे तो लेख अंतहीन होगा।
यह सब एकत्र करना काफी रोमांचक है और उतना मुश्किल नहीं है जितना कि यह पहली नज़र में लग सकता है।
लेकिन अंतिम असेंबली और ट्यूनिंग हम अगले भाग में करेंगे, लेकिन अभी के लिए आपको अपनी ज़रूरत की हर चीज़ खरीदने और चेसिस को इकट्ठा करने की ज़रूरत है। :)
अच्छी खरीदारी करें!

UPD I को लागत के बारे में एक से अधिक बार संपर्क किया गया है।
गलतफहमी से बचने के लिए, मैं एक साथ रखूंगा:
1. चेसिस - मैंने डिलीवरी के साथ $ 37.5 के लिए eBay पर खरीदा। मास्को में, सभी घटक टेराइलेट्रोनिका में हैं:
70097 (गियर मोटर बॉक्स) - 514r
70157 (2 प्लेटफार्म + फास्टनरों) - 381
70100 (पटरियों और पहियों) - 571
मास्को में कुल चेसिस 1466 आर (~ $ 46- $ 50)

2. इलेक्ट्रॉनिक्स - $ 40.7 यदि आप सेंसर शील्ड के बिना करते हैं, लेकिन पीसी के लिए ब्लूटूथ डोंगल के साथ। सभी चीन से।
3. वीडियो सबसिस्टम - डीलएक्स्ट्रीम पर $ 27 से।

कुल पूरा सेट $ 105 (सभी चीन से) से $ 118 (मॉस्को में चेसिस)।
बैटरी अलग-अलग हैं, यहां वर्णन करने के लिए बहुत अधिक बिजली विकल्प हैं।
UPD 2 चार्ज लिथियम-आयन और लिथियम-पॉलिमर बैटरी को उपयुक्त चार्जिंग की आवश्यकता होती है - एक पारंपरिक बिजली की आपूर्ति काम नहीं करेगी।
शौक रखने पर चार्जर्स का एक पूरा खंड है: www.hobbyking.com/hobbyking/store/__216__408__Battery_Chargers_Acc_-Battery_Chargers.html
मैं खुद इसका उपयोग करता हूं: हॉबीकिंग ईको 6 50 डब्ल्यू 5 ए बैलेंसर / चार्जर डब्ल्यू / एक्सेसरीज। उसे 12 वी लगभग 5 ए के लिए एक शक्ति स्रोत की आवश्यकता है, एचके पर एक है, आप इसे हमसे रेडियो बाजार पर खरीद सकते हैं।

सभी लिंक लेख में दिए गए हैं।

भाग २
भाग ३