Boa tarde, desta vez, quero compartilhar instruções sobre como fazer um modelo de uma carregadeira pesada da Lego. Eletrificação como de costume - Arduino. Modelo feito com base em Lego 42079 empilhadeira pesados. O cérebro do nosso modelo será o Arduino Nano v3, controle via Bluetooth. Para controle, você pode usar um telefone ou tablet Android ou outra placa Arduino com um módulo Bluetooth conectado.
Vídeo caseiro do carregador:
A lista de tudo que você precisa é bastante longa:
- Lego Technic 42079 ou 42029
- Lego Technic 42033
- Arduino Nano v3 no Mega 328
- Motoristas L9110S 2 peças.
- Servo SG-90
- Módulo Bluetooth HC-06, HC-05 ou equivalente
- Mini motor de engrenagem 50 rpm
- Mini caixa de velocidades do motor 100 rpm
- Caixa de velocidades do motor 6v 150 rpm
- LED branco 2 peças.
- Resistor 150 Ohm 2 unid.
- Capacitor 10v 1000uF
- Pente de uma linha PLS-40
- Indutor 68mkGn
- 4 baterias NI-Mn 1.2v 1000mA
- Conector pai-mãe dois pinos para fio
- Homutik
- Fios de cores diferentes
- Solda, resina, ferro de solda
- Bateria A23 ou A27
- Parafusos 3x20, porcas e arruelas para eles
- Parafusos 3x40
- Parafusos 3x60
Etapa 1 Montamos o estojo.
Primeiro você precisa baixar as instruções Lego 42079 do site oficial:
Após abrir a instrução Lego, coletamos todos os pontos de 1 a 40, inclusive. Não coloque apenas engrenagens (elas interferirão), diferencial, eixo do joelho. Em seguida, execute as etapas 56 a 75 inclusive. Essa deve ser a base:
Em seguida, executamos as etapas 95 a 15, inclusive. Temos o seguinte:
E vista frontal:
O mecanismo de inclinação é ligeiramente refeito, como na foto:
Recolhemos o forcado, estes são os passos 183 a 192. Obtemos:
Adicione detalhes de acordo com as instruções das instruções da Lego, de 116 a 158, inclusive:
E abaixo fica assim:
Você também deve coletar o palete da foto:
Etapa 2 Adicione mecanismos.
Para implementar o movimento do eixo principal, usamos um motor de engrenagem com uma velocidade de rotação de 150 rpm e um motor de 6 volts. Os eixos de saída da caixa de engrenagens são cortados, dando-lhes a forma de uma peça Legovsky padrão:
Ao fazer eixos em forma de cruz, tente colocar mangas de conexão lego. Quando as mangas de conexão forem colocadas em uma profundidade suficiente, insira o motor de engrenagem no alojamento, conforme mostrado na foto. E imediatamente colocar nas rodas:
A engrenagem do motor em si é presa ao corpo usando parafusos de 3x60.
Agora passamos para o mecanismo rotativo. Para ele, precisamos de um servo SG-90. É melhor escolher com engrenagens de metal. Para começar, precisamos cortar as partes salientes do gabinete, destinadas à montagem do servoconversor. E também faça um orifício na parte inferior do gabinete.Você pode usar uma broca de 3 mm ou apenas cortá-la com uma faca, o principal é fazê-lo com cuidado para não danificar a parte interna do servo:
Para conectar-se às peças de lego, retire a menor alavanca do servo e aparafuse a parte de lego pequena. Deve ficar assim:
Colocamos a parte resultante no servo:
Fixamos o servo na parte inferior do modelo, aproximadamente no meio. Para a fixação, usamos um parafuso 3x60. Em seguida, inserimos o eixo do lego e colocamos nele uma engrenagem que gira as rodas:
Colocamos nas quatro rodas:
Passamos para o mecanismo de elevação. Para isso, levamos um mini-motor com uma velocidade de 50 rpm. O eixo de saída de uma caixa de engrenagens desse tipo é de 3 mm, é adequado para a bucha de conexão Legovsky. Só é necessário inserir um pedaço de fósforo para fixação. E também dobre a peça do construtor de metal, como mostrado na figura, para conectar o motor ao lego:
Agora, coloque o mini-redutor na parte superior do mecanismo de elevação, conforme mostrado na foto. Pegamos uma linha grossa, a jogamos através do rolo superior, depois a enrolamos na luva de conexão do motor (três a quatro voltas) e a passamos pelo rolo inferior. Deve ser assim:
Colocamos os garfos em nosso design e amarramos as pontas do fio nos garfos:
Toda a montagem da talha é assim:
Agora vamos ao mecanismo de inclinação. Para ele, pegamos o servo SG-90. De preferência com eletrônicos queimados. Nós desmontamos e retiramos a placa controladora, soldamos os fios diretamente no motor. Desmontamos ainda mais e pegamos a maior engrenagem, cortamos as projeções restritivas a partir de baixo e colocamos no lugar. Também é necessário cortar as abas para montagem e fazer orifícios, como no primeiro servoconversor. O servo convertido é anexado aos detalhes do legov:
Colocamos o mecanismo dentro da cabine:
E o seu fim está ligado ao mecanismo de elevação:
Etapa 3 preparando o ambiente de programação.
A edição e o preenchimento de esboços são feitos através do IDE do Arduino. Este programa deve ser baixado de site oficial e instale.
Em seguida, você precisa adicionar duas bibliotecas ao ambiente de programação que são usadas no esboço. Servo.h é uma biblioteca para trabalhar com servos e SoftwareSerial.h para criar um canal de software para comunicação com o módulo Bluetooth:
Os arquivos baixados e descompactados devem ser movidos para a pasta “bibliotecas” localizada na pasta com o IDE do Arduino instalado. Você pode seguir o outro caminho, ou seja, sem descompactar os arquivos, adicioná-los ao ambiente de programação. Inicie o IDE do Arduino, selecione Sketch - Connect Library no menu. No topo da lista suspensa, selecione o item "Adicionar biblioteca .Zip". Indicamos a localização dos arquivos baixados. Após todas as etapas, você precisa reiniciar o IDE do Arduino.
Etapa 4 módulo Bluetooth.
Hoje, usaremos um dos módulos Bluetooth mais acessíveis - HC-05 ou HC-06. Eles estão cheios nas lojas chinesas e no mercado russo. Eles não têm muitas diferenças: o NS-05 pode funcionar no modo mestre (escravo) e no modo escravo (mestre). O NS-06 é apenas um dispositivo escravo.
Resumidamente, as características dos módulos:
- Chip Bluetooth - BC417143 fabricado pela
- protocolo de comunicação - Especificação Bluetooth v2.0 + EDR;
- raio de ação - até 10 metros (nível de potência 2);
- Compatível com todos os adaptadores Bluetooth compatíveis com SPP;
- A quantidade de memória flash (para armazenar firmware e configurações) - 8 Mbit;
- a frequência do sinal de rádio - 2,40 .. 2,48 GHz;
- interface host - USB 1.1 / 2.0 ou UART;
- consumo de energia - a corrente durante a comunicação é de 30 a 40 mA. O valor atual médio é de cerca de 25 mA. Depois que a conexão é estabelecida, a corrente consumida é de 8 mA. Não há modo de suspensão.
Para a operação correta do módulo, você precisa configurar antes de conectar. A configuração é feita dando a AT os comandos digitados na janela do terminal. Vamos personalizar o HC-05. Para outros módulos, os comandos podem ser diferentes. Vamos conectar o computador e o módulo Bluetooth através do Arduino. Preencha o seguinte esboço no arduino:
Este esboço é necessário para enviar comandos AT para o módulo Bluetooth. O Arduino simplesmente transfere tudo o que está escrito no terminal para o módulo de comunicação Bluetooth. Agora e no futuro, conectaremos o módulo através da biblioteca SoftwareSerial. O link para fazer o download e as instruções de instalação estavam na etapa anterior.Em altas velocidades, a biblioteca é instável. Se você encontrar problemas com a velocidade da comunicação, poderá conectar o módulo diretamente aos contatos RX e TX do Arduino. Não se esqueça de corrigir o esboço neste caso. Nesse caso, trabalharemos com o módulo a uma velocidade de 9600. Portanto, após preencher o esboço, abra a janela do terminal e insira os seguintes comandos:
“AT” (sem aspas) a resposta “OK” deve aparecer (significa que tudo está conectado corretamente e o módulo está funcionando)
“AT + BAUD96000” (sem as aspas) a resposta “OK9600” deve vir.
Se você tiver a resposta certa, vá para a próxima etapa.
Etapa 5 Gerenciando eletrônica.
Para revitalizar nosso modelo, usaremos o Arduino Nano v3 e o módulo Bluetooth, além de dois drivers de motor L9110S.
Para conectar os componentes, usaremos fios com conectores fêmea Dupont nas extremidades. Para nutrição, você pode tentar duas opções. Primeiro: 6 baterias NI-Mn 1.2v 1000mA conectadas em série, depois o Arduino e os motores são alimentados por elas. Para o Arduino, um capacitor de 10 V com uma capacidade maior, além de um indutor, deve ser incluído no circuito de potência. Isso é necessário para estabilizar a energia do microcontrolador. Para lanternas, conecte os ânodos de dois LEDs ao Arduino de 4 pinos e os catodos ao GND. Os resistores devem ser selecionados para os LEDs usados. A segunda opção: comida separada. Então, para os motores, usamos as mesmas baterias enroladas com fita isolante:
E para o Arduino, a bateria é A27 ou A23:
Para maior confiabilidade, coloque a bateria em uma contração térmica.
Obviamente, você pode conectar tudo de acordo com o esquema simplesmente no "peso", mas é melhor fazer tudo na placa de circuito. Soldamos o Arduino Nano de cima, um local para a bateria e conclusões para alimentar outros elementos:
Colocamos a bateria no local pretendido:
De baixo, você pode soldar tudo em trilhos, mas mais rápido apenas com fios isolados:
Anexamos e soldamos os contatos do driver na parte inferior desta placa:
Acontece que os fios são compactos e confiáveis.
Todos os componentes elétricos são colocados atrás da cabine:
Corrigimos as baterias abaixo:
Conectamos o módulo Bluetooth da seguinte maneira:
Arduino Nano - Bluetooth
D7 - RX
D8 - TX
5V - VCC
GND –GND
E colocamos a placa junto com o módulo no local destinado a eles:
Etapa 6 Configuração do painel de controle.
Como controle remoto, você pode usar um telefone ou tablet Android, um computador executando o Windows ou um controle remoto feito à mão no arduino. Vamos começar com a versão no Android, para isso você precisará instalar o programa de controle do robô via Bluetooth. Digite "Bluetooth Arduino" no Google play e instale o programa que você gosta. Eu recomendo o BT Controller. Em seguida, através das configurações do Android, estabelecemos uma conexão com o módulo Bluetooth. A senha da conexão é "1234" ou "0000". Em seguida, configure o programa para os comandos apropriados. A lista está abaixo.
A próxima opção é um computador Windows. Você pode usar a janela do terminal para enviar comandos ou usar o conveniente programa Z-Controller. Selecione a porta (porta com a qual a conexão é estabelecida) e configure as chaves para os comandos. A configuração é simples e não leva muito tempo.
E finalmente, a terceira opção, e na minha opinião a melhor, é o uso de um controle remoto físico, desde então você sente o clique dos botões. Aconselho que você faça um controle remoto, seguindo o meu instruções.
E adicionar a ele Módulo Bluetooth.
Os comandos de gerenciamento são os seguintes:
W - encaminhar
S - de volta
A - esquerda
D - direita
F - parar
G - volante
K - faróis
L - farol desligado
R - levante
E - descida
Q - pare o elevador
T - incline-se
Y - incline para longe de você
H - mecanismo de inclinação
