Eu continuo modelagem da Lego Technic e modelos eletrizantes através de Arduino. Dessa vez, gostei do caminhão de bombeiros Lego Technic 42068. Refiz a possibilidade de eletrificação e coloquei em rodas grandes, porque, na minha opinião, fica melhor em rodas grandes. Com base na minha experiência pessoal, a melhor maneira de controlar é o Bluetooth.
Para implementar isso caseiro vai precisar de:
- Lego Technic 42068
- Lego Technic 42029
- 2 LEDs e resistores brancos correspondentes a eles
- Arduino Pro Mini 5v AT Mega 328
- motorista do motor L9110S
- 1 servoconversor SG-90
- Módulo Bluetooth HC-05 ou equivalente
- USB-UART para firmware Arduino
- Clerical ou apenas uma faca afiada
- Caixa de velocidades do motor 6v 1: 100
- Capacitor 10v 1000uF
- 2 pentes de uma linha PLS-40
- Indutor 68mkGn
- 2 baterias Li-ion 18650
- Conector pai-mãe dois pinos para fio
- Homutik
- Fios de cores diferentes
- Solda, resina, ferro de solda
- Parafusos e porcas 3x20, 3x40, 3x60 e arruelas para eles
Etapa 1 Prepare o motor de engrenagem.
Nosso modelo será acionado por um motor de 6 volts, que vem completo com um motor de engrenagem. Como o modelo era pesado, é melhor usar um motor com uma relação de transmissão de 1: 100. O modelo não é muito rápido, mas confia em qualquer superfície e supera slides muito grandes. Os eixos de saída não implicam uma conexão com as peças Lego; portanto, pegamos uma faca e damos aos eixos uma forma cruzada, as dimensões das peças Lego:
Etapa 2 Preparando o servo.
Apesar das rodas grandes, o pequeno servo SG-90 é suficiente para girá-las. Se possível, é melhor escolher um servo com engrenagens de metal. Cortamos suas “asas” salientes para prender. Eles só vão interferir. Em seguida, no alojamento do servo, perfuramos um furo com um diâmetro de 3,2 mm ou apenas o cortamos. Cuidado! Ao executar esta operação, o principal é não tocar no chip interno.
Incluído no servo está uma alavanca, coloque-a no eixo. Pegamos a peça Lego e usamos o parafuso autorroscante que acompanha o servoconversor, prenda-o na alavanca:
Etapa 3 Construa o modelo.
Para construir o modelo, usaremos duas instruções de Lego e. Eles vêm com o construtor, mas se você os perdeu, pode sempre fazer o download no site oficial da Lego.
Faça o download de todas as instruções e prossiga para a montagem. Primeiro, precisamos da instrução 42029, de ambas as partes. O eixo traseiro é retirado das instruções Lego 42029 parte 1, começando de 3 páginas a 8 inclusive. Adicione peças em forma de t para prender as molas. Depois de colocar a luva de conexão no eixo de saída do motor de engrenagem, nós a prendemos com um parafuso 3x60, como mostra a foto:
Montamos a suspensão dianteira de acordo com as páginas 21 a 23 da Lego 42029 parte 1. Assim como as páginas 6 a 11 da segunda parte da Lego 42029. Fixamos o servoconversor com um parafuso de 3x40, como mostra a foto. Antes de conectar, é necessário girar a alavanca do servo para uma posição de 90 graus e dar às rodas uma posição paralela à carcaça:
Conectamos ambas as peças no ponto de montagem do motor de engrenagem:
Agora vá para o Lego 42068. Montamos a cabine primeiro das páginas 107 a 115. Colocamos a parte resultante em nossa base e adicionamos os racks na foto na parte traseira:
Continue nas páginas 132 a 160:
No topo, adicionamos o suporte para os LEDs, não se esqueça de calcular os resistores para eles e soldá-los no circuito aberto:
De acordo com as instruções da Lego Technic 42068, das páginas 118 a 128 montamos a tampa superior.
Etapa 4 Arduino.
Modelos de nutrição são uma questão muito importante. A maneira mais fácil (e mais estável) de compartilhar alimentos. Use uma bateria tipo coroa de 9 volts para o Arduino. E baterias para motores e um módulo Bluetooth. Soldamos dois Li-ion 18650s em paralelo. Solde o conector de conexão para facilitar a conexão e torce-os com fita isolante:
Para usar uma única fonte de alimentação, é necessário adicionar um indutor de 68μH à folga do fio de energia positivo do Arduino e conectar um capacitor de 10v 1000uF em paralelo. Nós conectamos o fio de sinal do servo ao pino 2, o driver do motor aos pinos 5 e 6, conectamos os ânodos dos faróis de LED através dos resistores ao 4 pinos, os catodos ao GND. Os resistores devem ser selecionados para os diodos que você usa.
Eu espalhei o esquema:
O módulo Bluetooth pode usar o HC-05 ou HC-06. Eles são fáceis de comprar e o preço é razoavelmente razoável. O HC-05 funciona, dependendo das configurações, no modo mestre, ou seja, cria uma conexão em si, ou no modo escravo, você pode conectar-se a ela. O HC-06 funciona apenas no modo escravo. O módulo em si é uma pequena placa com uma pequena distância entre os contatos:
Vale a pena escolher um módulo já preparado na forma de duas placas soldadas. Uma grande placa deles é uma placa de ensaio especial com os contatos necessários e um regulador de tensão de 3,3 volts para um bloco conveniente para alimentar o próprio módulo Bluetooth:
Para que os contatos TX e RX Arduino permaneçam livres para se conectar ao computador, conectaremos o módulo Bluetooth através da biblioteca SoftwareSerial. Assim, criaremos uma porta de conexão de software. Conectamos o módulo da seguinte maneira:
Arduino Pro Mini - Bluetooth
D7 - RX
D8 - TX
5V - VCC
GND –GND
Colocamos as baterias e a bateria de 9 volts na parte traseira da máquina:
Montamos toda a eletricidade de acordo com o esquema, utilizo uma fiação pequena para conectar:
Colocamos um eletricista em cima das baterias:
Agora você pode colocar em cima a tampa superior montada anteriormente. Não há teto no local do eletricista, para acesso conveniente a ele:
Os lados da tampa superior se levantam para que você possa acessar a parte elétrica e lateral:
Agora você pode fechar as costas completamente:
E assim deve parecer como abaixo:
E na frente:
Etapa 5 Instale o ambiente de programação e as bibliotecas.
O ambiente de programação do Arduino é o IDE do Arduino. Se você o possui, verifique a relevância de sua versão. Caso contrário, é necessário.
Em seguida, adicionamos bibliotecas. Servo.h é usado para controlar o servo. SoftwareSerial.h cria uma porta de comunicação para o módulo Bluetooth:
Baixe e descompacte arquivos. Em seguida, movemos os arquivos descompactados para a pasta “libraries” localizada na pasta com o Arduino IDE instalado. Você também pode adicioná-los ao ambiente de programação sem descompactar os arquivos. Para fazer isso, execute o IDE do Arduino, selecione Sketch - Connect Library no menu. No topo da lista suspensa, selecione o item "Adicionar biblioteca .Zip". Resta indicar a localização dos arquivos baixados. Após todas as manipulações, você precisa reiniciar o IDE do Arduino.
Etapa 5 Configurando o módulo de comunicação.
O próximo passo é configurar o módulo Bluetooth. Para fazer isso, preencha o seguinte esboço no quadro do Arduino:
Este esboço é usado para conectar um computador a um módulo Bluetooth. Usaremos a janela do terminal do IDE do Arduino. Selecione Ferramentas - Monitor de porta.
Se você possui o HC-06, defina a velocidade como 9600, defina o parâmetro sem enviar NL e CR e digite os seguintes comandos:
"AT" (sem aspas) deve receber a resposta "OK"
“AT + BAUD7” (sem as aspas) a resposta “OK57600” deve vir.
Se você possui o HC-05, defina a velocidade como 38400, defina o parâmetro de envio NL e CR e digite os seguintes comandos:
"AT" - inserido sem aspas, a resposta "OK" deve vir. Se você vier, continuamos a digitar mais comandos.
“AT + UART = 57600,0,0” - defina a velocidade para 57600 bps.
Etapa 6 Esboço.
E, finalmente, preencha o esboço da nossa máquina no Arduino:
Etapa 7 Configurando os dispositivos de controle.
Controlaremos nosso modelo usando um dispositivo Android. Entramos nas configurações do Bluetooth, localizamos nosso módulo Arduino e conectamos usando a senha da conexão “1234”, talvez a senha seja “0000”, pode ser diferente para diferentes modelos. Em seguida, instale o programa de controle. Faça o download do programa Arduino BT Joystick Free no Google play. Executando as configurações do programa, instale os seguintes comandos:
W - encaminhar
S - de volta
A - esquerda
D - direita
F - parar
G - volante
K - faróis
L - farol desligado
Você também pode usar um computador executando o Windows. Faça o download do seguinte programa:
Então você precisa estabelecer uma conexão usando a mesma senha. Selecione a porta de comunicação do nosso módulo Bluetooth no programa. E configure o programa para os mesmos comandos.
