Καλησπέρα, σήμερα θα δημοσιεύσω τις οδηγίες για την κατασκευή ενός quadropod - ένα τετράποδο ρομπότ. Τα εξαρτήματα ρομπότ εκτυπώνονται σε έναν εκτυπωτή 3D ως ελεγκτή - ESP8266, αλλά μπορείτε να το χρησιμοποιήσετε Arduino, Nano ή Mini, για παράδειγμα. Διαχείριση μέσω διαδικτύου. Σύνδεση Wi-Fi.
Όπως είπα νωρίτερα, οι λεπτομέρειες εκτυπώνονται σε έναν τρισδιάστατο εκτυπωτή. Αν έχετε προβλήματα, αν όχι, θα χρειαστεί να βρείτε κάποιον που να εκτυπώσει ή να παραγγείλει μια εκτύπωση.
Τετράπλευρο ρομπότ βίντεο:
Έτσι χρειαζόμαστε:
- 8266 ESP - 12Ε
- ρυθμιστής τάσης 3.3v
- Μπαταρίες Li-ion 18650 2 τεμ.
- Servo SG-90 8 τεμ.
- διακόπτης
- κουμπί
- καλώδια
- Υποδοχή PLS
- USB-TTL
- 3x20 μπουλόνια
- παξιμάδια και ροδέλες 3mm
- τρυπάνι 3.2
- τρυπάνι ή κατσαβίδι
Βήμα 1 Περίπτωση.
Για να κάνετε το σώμα και τα πόδια, θα πρέπει να εκτυπώσετε τα ακόλουθα τμήματα σε έναν τρισδιάστατο εκτυπωτή:
Εφιστώ την προσοχή σας στο γεγονός ότι τα αρχεία k_body και k_others πρέπει να εκτυπωθούν μία φορά και το αρχείο k_legs δύο! Μπορείτε να εκτυπώσετε σε οποιοδήποτε χρώμα. Εκτελούμε τη συναρμολόγηση σύμφωνα με το σχήμα:
Στις αρθρώσεις των ποδιών χρησιμοποιούμε βίδες 3x20, τοποθετήστε τις μπαταρίες μέσα στη θήκη και αφαιρέστε τα καλώδια, συνδέστε τα παράλληλα. Μην ξεχάσετε να αφαιρέσετε ένα επιπλέον ζεύγος συρμάτων για τη φόρτιση, θα είναι πολύ ενοχλητικό να αφαιρέσετε στη συνέχεια τις μπαταρίες για φόρτιση, είναι πολύ πιο εύκολο να αφαιρέσετε αμέσως ένα ζεύγος καλωδίων με ένα συνδετήρα. Κατά τη συναρμολόγηση, βεβαιωθείτε ότι όλοι οι σερβοί είναι σε θέση 90 μοιρών. Για να ρυθμίσετε το σερβο σε 90 μοίρες, πρέπει να το συνδέσετε στον ελεγκτή (για παράδειγμα το Arduino) και να χρησιμοποιήσετε έναν απλό κωδικό για να περιστρέψετε το σέρβο. Μπορείτε να το κάνετε αυτό χειροκίνητα. Για να το κάνετε αυτό, βάλτε το μοχλό στο στέλεχος του σερβομηχανισμού και γυρίστε το μέχρι τα πώματα στο γρανάζι να μην βρίσκονται στη μέση. Αυτό πρέπει να γίνει πολύ προσεκτικά, καθώς τα γρανάζια είναι πλαστικά και υπάρχει μεγάλη πιθανότητα να σπάσουν τα δόντια. Συνιστώ να χρησιμοποιήσετε την πρώτη επιλογή, είναι σίγουρα μεγαλύτερη, αλλά ο σέρβο σίγουρα θα παραμείνει άθικτος.
Την τελευταία στιγμή αποφάσισα να ζωγραφίσω το μοντέλο σε μπλε-κόκκινο χρώμα.
Βήμα 2 Ηλεκτρολόγος.
Και εδώ είναι δυνατές πολλές επιλογές. Κατά τη γνώμη μου, το πιο βέλτιστο είναι να χρησιμοποιήσετε το ESP 8266 - 12E ως ελεγκτή. Πρώτον, έχει τον απαιτούμενο αριθμό ακίδων για τη σύνδεση όλων των σερβο.Δεύτερον, η ενσωματωμένη μονάδα Wi-Fi, η οποία διευκολύνει σημαντικά τη διαδικασία διαχείρισης και σύνδεσης. Τρίτον, μπορείτε να προγραμματίσετε εύκολα στο IDE του Arduino. Είναι καλύτερο να επιλέξετε μια μονάδα με μνήμη 4 Mb. Έτσι, για να τρέξετε και να αναβοσβήνετε το ESP-8266, πρέπει να κάνετε μια ελάχιστη δέσμευση. Μόνο ο ακροδέκτης VCC συνδέεται απευθείας με την παροχή ρεύματος, οι υπόλοιποι ακροδέκτες: CH_PD, RESET, GPIO0, GPIO2, πρέπει να τραβηχτούν στην τροφοδοσία (VCC) μέσω μιας αντίστασης. Οι αντιστάσεις 10kOm μπορούν να αντικατασταθούν με άλλους, από 4.7kOm έως 50kOm, εκτός από το GPIO15 - η αξία του πρέπει να είναι μέχρι 10k. Απευθείας, στο μείον (GND) του τροφοδοτικού, συνδέουμε μόνο το GND, και επίσης τραβάμε το GPIO0 μέσω της αντίστασης σε 10kOm, για να βάλουμε τη μονάδα στη λειτουργία λήψης υλικολογισμικού, στο GND. Μην ξεχάσετε να προσθέσετε ένα κουμπί για επανεκκίνηση και να εμφανίσετε μια υποδοχή USB-TTL για firmware. Για όλα τα σερβοειδή, κόβουμε τα καλώδια έτσι ώστε να μην παρεμβαίνουν και να μην κρεμούνται, αλλά ταυτόχρονα είναι αρκετά ελεύθερα έτσι ώστε τα πόδια να μπορούν να κινούνται ήσυχα. Συνδέουμε όλα τα κόκκινα καλώδια από το σερβο απευθείας στο πλεονέκτημα των μπαταριών και τα καφέ σύρματα στο μείον. Συνδέστε τα πορτοκαλί σύρματα στο ESP σύμφωνα με το σχέδιο:
Οι σερβοί αριθμούνται ως εξής:
Σέρβο 0 - GPIO4 (όταν βλέπει κανείς από πάνω από το κάτω αριστερό πόδι, ο οδηγός στην θήκη)
Σέρβο 1 - GPIO5 (κάτω αριστερό πόδι, πόδι)
Servo 2 - GPIO0 (άνω αριστερό πόδι, κίνηση στο πλαίσιο)
Servo 3 - GPIO10 (άνω αριστερό πόδι, κίνηση ποδιών)
Servo 4 - GPIO12 (άνω δεξί πόδι, κίνηση στο πλαίσιο)
Servo 5 - GPIO13 (άνω δεξί πόδι, πόδι)
Servo 6 - GPIO14 (κάτω δεξί πόδι, κίνηση στο πλαίσιο)
Servo 7 - GPIO16 (κάτω δεξιό πόδι, πόδι)
Είναι πολύ βολικό να συγκολλήσετε πρώτα την ελάχιστη ταινία των αντιστάσεων. Στη συνέχεια κολλάμε το ίδιο το ESP σε ταινία διπλής όψης και στη συνέχεια κολλήσαμε όλα τα καλώδια από το σερβο, ξεχνάμε τον σταθεροποιητή τάσης για ESP. Το ESP τροφοδοτείται μέσω ενός σταθεροποιητή 3.3 volt και οι σερβοί οδηγούν απευθείας στις μπαταρίες.
Θα σας πω λίγα πράγματα σχετικά με άλλες επιλογές. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε το Arduino Mini ή το Nano ως ελεγκτή. Στη συνέχεια, συνδέουμε όλα τα servos με το Arduino και πραγματοποιούμε επικοινωνία μέσω ESP 8266-01. Στο ESP, θα πρέπει να συμπληρώσετε το υλικολογισμικό για τη μετάδοση των εντολών Arduino και να το συνδέσετε με τους ακροδέκτες Arduino RX TX. Σε αυτή την περίπτωση, τόσο το κύκλωμα όσο και το υλικολογισμικό είναι διαφορετικά. Την επόμενη φορά θα γράψω οδηγίες για αυτήν την επιλογή, αλλά προς το παρόν, ας επιστρέψουμε στο ESP 8266-12E μας.
Βήμα 3 Προετοιμασία του περιβάλλοντος προγραμματισμού.
Για να γράψετε και να επεξεργαστείτε υλικολογισμικό για το ESP, πρέπει να εγκαταστήσετε το πρόσθετο για το ESP κάτω από το Arduino IDE μέσω του Διαχειριστή Πλαίσιο:
1. Εγκαταστήστε το IDE Arduino από την επίσημη ιστοσελίδα του Arduino.cc
2. Ξεκινήστε το IDE του Arduino και, στη συνέχεια, το File - Settings - στο πεδίο διευθύνσεων URL πρόσθετου διαχειριστή, εισάγετε έναν σύνδεσμο προς τη σταθερή έκδοση http://arduino.esp8266.com/package_esp8266com_index.json
ή για νυχτερινή δημιουργία http://arduino.esp8266.com/staging/package_esp8266com_index.json κάντε κλικ στο OK (στο πεδίο αυτό μπορείτε να εισάγετε αρκετούς συνδέσμους χωρισμένους με κόμμα)
3. Εργαλεία - Διοικητικό Συμβούλιο - Διαχειριστής συμβουλίων
4. Στον διαχειριστή συμβουλίων, πληκτρολογήστε esp8266 στο πεδίο φίλτρου ή μεταβείτε με μη αυτόματο τρόπο στη λίστα και κάντε κλικ στο ESP8266 από το ESP8266 Community Forum
5. Κάντε κλικ στην επιλογή Εγκατάσταση και περιμένετε να τελειώσει η λήψη (περίπου 130 megabytes). Εάν η λήψη είναι πολύ γρήγορη, είναι πιθανό να έχετε ήδη εγκαταστήσει το IDE του Arduino για το ESP8266 και πρέπει να καταργήσετε την προσωρινή μνήμη του Boards Manager, διαφορετικά θα έχετε εγκαταστήσει ακόμα την παλιά έκδοση. Πρέπει πρώτα να απεγκαταστήσετε την παλιά έκδοση και, στη συνέχεια, πρέπει να διαγράψετε τα αρχεία προσωρινής αποθήκευσης. Για το Win7 x64, διαγράψτε τα αρχεία από το φάκελο C: \ Users \ User \ AppData \ Roaming \ Arduino15 και επαναλάβετε τα πάντα από το βήμα 2
6. Κλείστε το Διαχειριστή των Δίσκων και στο μενού Εργαλεία, επιλέξτε Πίνακας - Γενικός ESP8266
7. Ρυθμίστε τη συχνότητα της μονάδας σας σε 80 ή 160Mhz, το μέγεθος της μνήμης flash και επιλέξτε τη σειριακή θύρα στην οποία είναι συνδεδεμένος ο προσαρμογέας USB-TTL
8. Επίσης, είναι απαραίτητο να προσθέσετε αρχεία από το αρχείο στο φάκελο εργαλείων (που βρίσκονται στην τοποθεσία εγκατάστασης του Arduino IDE) για πρόσβαση στο σύστημα αρχείων ESP.
Βήμα 4 Firmware.
Παραμένει να επεξεργαστείτε το σκίτσο και να το γεμίσετε με ESP.
Στο πεδίο "String _ssid =" ";" ανάμεσα σε εισαγωγικά υποδεικνύουν ποιο σημείο πρόσβασης θέλετε να συνδεθείτε.
"Η συμβολοσειρά _password =" ";" είναι ο κωδικός πρόσβασης για αυτό το δίκτυο.
"String _ssidAP =" Quadrapinky "," το όνομα του δικτύου που θα αυξήσει το ESP αν δεν συνδεθεί με το υπάρχον.
"String _passwordAP =" 12051005 "" " - ο κωδικός πρόσβασης του δικτύου που θα αυξήσει το ESP εάν δεν συνδεθεί με το υπάρχον.
"String SSDP_Name =" Quadrapinky "," Όνομα SSDP
Θυμηθείτε να φορτώσετε επιπλέον αρχεία στο ESP. Αυτό γίνεται μέσω της καρτέλας Εργαλεία - ESP8266 Upload Sketch Data
Μετά την εκκίνηση, το ESP προσπαθεί να συνδεθεί με το σημείο πρόσβασης που καθορίζεται στο σκίτσο, εάν είναι επιτυχημένο, πρέπει να προσδιορίσετε τη διεύθυνση IP του ρομπότ μας και να συνδεθείτε σε αυτήν τη διεύθυνση μέσω ενός προγράμματος περιήγησης. Μπορείτε επίσης να περάσετε από έναν υπολογιστή στην υποδομή δικτύου, να βρείτε το ρομπότ μας και κάντε διπλό κλικ για να συνδεθείτε με αυτό. Εάν η σύνδεση αποτύχει, το ESP γίνεται το σημείο πρόσβασης. Στη συνέχεια, μπορείτε να αποκτήσετε πρόσβαση συνδέοντας ένα νέο σημείο πρόσβασης και εισάγοντας το 192.168.1.1 στο πρόγραμμα περιήγησης.
Η διεπαφή ιστού αποτελείται από δύο σελίδες. Το πρώτο που ελέγχει. Το δεύτερο είναι για προσαρμογή. Στη δεύτερη σελίδα, μπορείτε να καθορίσετε το σημείο πρόσβασης στο οποίο θέλετε να συνδεθείτε, καθώς και το όνομα του ρομπότ και το όνομα και τον κωδικό πρόσβασης του σημείου πρόσβασης που ανυψώνει το ESP. Όλες οι αλλαγές θα ισχύουν μετά την επανεκκίνηση. Μπορείτε επίσης να επανεκκινήσετε τη μονάδα μέσω της διεπαφής ιστού.