Gör en robot dammsugare hemma med egna händer

Att skapa robot dammsugare gör det själv, det är tillräckligt att skaffa den nödvändiga minimin av teoretisk kunskap och en uppsättning lättillgängliga komponenter En sådan assistent kommer att hålla golv i lokalerna rena, vilket sparar tid på rengöring. På grund av närvaron av speciella sensorer rör sig mekanismen oberoende av varandra inte bara runt rummet, utan leder också den. Tillverkningsprocessen hemma tar tid och tålamod, men skapningsplanen är ganska enkel och tillgänglig även för amatörer, och pengarna till detta är mycket lägre än priset på marknadsapparater.

Teoretiska aspekter av problemet

Inhemska hantverkare har på ett praktiskt sätt dragit ut kraven på robusta dammsugare, vilka bör följas när de skapas.Resultatet av överensstämmelse kommer att vara en mekanism som är lämplig för vidare drift. Listan över grundläggande regler är följande:

• det rekommenderas att göra en robot i form av en liten cylinder;
• för att maskinen ska kunna vända på platsen - hjulen ska placeras längs diametern;
• ingen extra ratt krävs
• mekanismen måste samla skräp i en lätt borttagbar soptunna;
• roboten måste vara utrustad kontaktstötfångareupptar minst hälften av sin omkrets;
• Laddning av enheten bör utföras från laddaren utan att demontera den.
• Den bästa platsen för robotens tyngdpunkt är hjulen, det är också tillåtet att få det nära dem.
• optimal rörelsehastighet - från 25 till 35 cm / s;
• Motorer arbetar tillsammans med växellådor utrustade med fjädrar.

Det finns modeller med stegmotorer, vilket gör det möjligt att programmera dem utan användning av växellådor.

Sätt att säkerställa robotens dammsugare rörelse, städning och kraft

Rörelsen av en robotanordning utförs vanligtvis på två sätt: i en spiral (från centrum till utsidan) och i zigzags.I mikrokontrollerna kan också spelas in och rummen separat.

Spatial orientering, omvägshinder längs dammsugaren ger tack vare de inbyggda kontakt- och infraröda sensorerna - de utgör ett återkopplingssystem. Infraröd reglerar rörelsen, bestämmer avståndet till väggarna, objekt, höjdskillnader. Kontaktsensorer arbetar i stötdämpare när man slår ett hinder (för mer information om hur enheten fungerar, se artikelnprinciper för drift av robot dammsugare).

En automatiserad dammsugare med en autonom kraftkälla utvecklar naturligtvis inte sådan sugkraftsom ett manuellt alternativ. Praktiska tester har visat stor effektivitet att använda en liten borste tillsammans med en sugturbin. för städning i hörnen Den främre delen av dammsugaren är utrustad med 2 borstar som, när den används, sköljer upp skräp till huvuddelen.

Robotsystemets strömförsörjning kan utföras från flera batterier, vars spänning är 12 V (18 V) och dess kapacitet är 7 Ah. Laddning sker genom direktkontakt eller trådlöst. Användningen av den senare ökar kostnaden för komponenter.

Oberoende retur av roboten till laddningsplatsen är en svår uppgift som kan lösas genom att installera en sändande fyr.

Vilken automatiserad modell som helst controller baserad (hjärnsystemet). Därför är det nödvändigt att studera sitt programmeringsspråk för att komma in i kommandosalgoritmen. Det bör också ta hänsyn till den intuitiva orienteringen av kommandoradsgränssnittet, vilket förenklar processen mycket. Både mikrokontroller och givare som används har ofta standardiserade kontakter för anslutningar, så det krävs sällan soldering.

Förberedelser för det praktiska genomförandet av projektet

Överväg tillämpningen av ovanstående principer baserad på Arduino Mega 2560-plattformen. Skapandet kommer att bestå av flera steg:

• Förberedelse av verktyg och material
• tillverkning av hus med hjul och en avdelning för skräp, dammsamlare och turbiner;
• installation av sensorer och mikrokontroller, motorer med växellådor, batteri, borstar;
• gör elektriska anslutningar;
• Introduktionen av programmet i Arduino, bestämning av sensorns konsistens;
• funktionellt test av roboten dammsugare och dess förmåga att ladda självständigt.

Idén är implementerad med hjälp av följande material och verktyg:

• Arduino controller - 1 st, med förare;
• ett plåt av plywood (eller tjock kartong) - 1 kvm;
• hjul - 3 delar;
• en tråd med ett tvärsnitt av högst 0,75 mm.kv (tvinnat par kommer att göra) - ca 2 m;
• strömförsörjning - 4 batterier på 18 V vardera, laddningsindikator för dem, laddare;
• infraröda sensorer - 4 stycken, kontakt - 2 delar;
• elektriska motorer: för en turbin - 1 st, roterande borste - 1 st, 2 motorer med reducerare ger rörelse;
• polyvinylkloridväska - 1 st;
• lim - 1 pack, självgängande skruvar - 10 st, skottband - 1 st, uppsättning magneter;
• en uppsättning skruvdragare och borrar, tang, brevpapper kniv, penna, linjal, skruvmejsel, pussel.

Montering av roboten dammsugare

Förbereda allt du behöver, du kan börja montera. Det är passagen av ovanstående steg.

1. Vi skapar en cylindrisk kropp gjord av kartong eller polyvinylklorid: diameter - 30 cm, höjd - 9 cm, väggtjocklek - 0,6 cm. Det är bättre att klippa botten av plywood.
2. Vi fixar på fallet polyvinylkloridkofanger med hjälp av tejp, förinstallera i det infraröda sensorer och reagera på slag.
   

   Kollisionssensor

   

   Bifogad stötfångare

3. Vi gör ett fack för skräp från en kartong eller polyvinylklorid med lock, fixat av magneter.
   
4. Vi gör ett filter från tygdukar.
   

5. Vi tillverkar en turbin av polyvinylklorid och dataskivor.
6. Vi kopplar sensorerna till regulatorn: det normala driftläget motsvarar en logisk och svaret på noll.
7. Den främre borstmotorn är ansluten till arduino mega 2560 genom en mosfet-transistor som säkerställer sin snabba rotation i hörnen och ganska långsamt längs rummets huvudområde.
8. installera 4 batterier (anslut dem i par, varje par - i serie) och laddaren, anslut dem.
9. Vi monterar borstar gjorda oberoende av fiskelinje och hjul (inköpt eller avlägsnat från lämplig leksak) på botten.
   

   Radial pensel

10. Vi installerar de nödvändiga programmen på arduino med en dator som finns på Internet.
11. Vi kontrollerar fastsättningen av alla komponenter till botten och väggarna på väskan.
12. Skär ett papp eller polyvinylkloridlock, fäst det med skruvar.

Den viktiga punkten i arbetet är att stötfångaren återgår till sin ursprungliga position efter att ha träffat ett hinder, det vill säga dess tillräckliga elasticitet.

Alla delar är fästa på kontakterna som är tillgängliga för detta ändamål med skruvar eller lim eller band. Resultatet visas på bilden: