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電子發(fā)燒友網(wǎng)>電子資料下載>電子資料>microBit Bus(機(jī)器人汽車(chē))開(kāi)源硬件

microBit Bus(機(jī)器人汽車(chē))開(kāi)源硬件

2022-12-29 | zip | 0.20 MB | 次下載 | 免費(fèi)

資料介紹

描述

micro:Bit DIY 機(jī)器人汽車(chē)項(xiàng)目于 2019 年 4 月完成 Gord Payne

這是包含更多施工照片的原始項(xiàng)目網(wǎng)頁(yè)。

BBC微博:比特太棒了!它們易于編程,具有藍(lán)牙和加速度計(jì)等功能,而且價(jià)格低廉。

有幾種 micro:Bit 機(jī)器人套件,價(jià)格從 60 美元到 100 多美元不等。如果能夠制造出成本幾乎為零的機(jī)器人汽車(chē),那不是很好嗎?

該項(xiàng)目的靈感來(lái)自于小學(xué)生希望能夠使用最少的零件制造機(jī)器人,并盡可能使用回收材料。

它只需要很少的時(shí)間,并鼓勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)編碼、一些工程和使用他們的工藝技能。無(wú)需使用電動(dòng)工具進(jìn)行切割或鉆孔,也無(wú)需焊接。主要的建筑材料是面巾紙盒(例如“Kleenex”)和一些盒紙板。幾天的課時(shí)就可以完成。讓我們開(kāi)始吧!

零件清單

物料成本數(shù)量

紙巾盒免費(fèi) 1

盒紙板(瓦楞紙)免費(fèi) 2

pieces 實(shí)芯線 最少? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

BBC micro:比特零售 2

micro:Bit GPIO 邊緣連接器 6 至 15 美元 1

減速電機(jī)/車(chē)輪 $3 每個(gè) 2

迷你面包板 0.75 美元 1

9 伏電池夾 $0.25 1

SN754410NE 電機(jī)芯片 $0.40 1

乒乓球最小 1

球腳輪(可選) $1.20 1 - 可以使用半個(gè)乒乓球

雙面泡棉膠帶 $2 1

白膠 你可能已經(jīng)有一些

?

* eBay 的價(jià)格估算

所需工具

一把尺子一把小美工刀熱膠槍?zhuān)蛇x)用于在紙巾盒上穿小孔的回形針或圓規(guī)旋轉(zhuǎn)切割工具(可選)或?qū)⑵古仪蚯谐蓛砂氲奶甑朵彙?/font>

讓我們開(kāi)始建造吧!機(jī)器人建造

將紙巾盒放在瓦楞紙板上,使盒子的長(zhǎng)邊與紙板的脊線對(duì)齊。在硬紙板上畫(huà)出紙巾盒的底部。你需要兩件。用刀和尺小心地切出碎片。您應(yīng)該修剪它們,使它們平放在盒子里。

小心地打開(kāi)紙巾盒的一端以測(cè)試是否適合紙板。

使用白膠或木工膠將一塊紙板粘到盒子的內(nèi)側(cè)底部。在盒子里放一些重物,比如電池,壓下紙板,這樣它就能牢固地固定在盒子上。讓它干燥。

在我們繼續(xù)之前,您可能希望將較短的實(shí)芯線焊接到電機(jī)線和 9 伏電池夾線上。然后用熱縮管覆蓋接頭。這將使將這些電線插入面包板變得容易。我知道我說(shuō)過(guò),“不要焊接”,但是,嘿,這是電子產(chǎn)品!

如圖所示,現(xiàn)在開(kāi)始在另一塊紙板上布置零件。嘗試將面包板安裝在汽車(chē)后部的末端,以便 micro:Bit 和邊緣連接器適合。為了保持一致性,電路板的紅色導(dǎo)軌位于圖片的頂部。建議您以相同的方式定位您的,以便于組裝。

熱膠非常適合連接面包板。然后,如果您想將它用于另一個(gè)項(xiàng)目,您可以輕松地將其刪除。不要在面包板底部使用雙面膠帶。它在面包板內(nèi)固定金屬連接。如果你把它拉開(kāi),它會(huì)破壞面包板。

現(xiàn)在將邊緣連接器連接到面包板上,如圖所示,連接器指向機(jī)器人的正面。引腳應(yīng)跨越沿著面包板中間的槽(溝谷)。?

小心地將 SN754410NE 電機(jī)芯片安裝到面包板上。小槽口應(yīng)指向邊緣連接器。

如果從上方俯視電機(jī)芯片,凹口在右邊,上面的引腳從右到左編號(hào)為1到8,然后底部的引腳從底部編號(hào)為9到16。本項(xiàng)目末尾將提供電機(jī)芯片工作原理的說(shuō)明。

使用短導(dǎo)線連接,引腳 1 連接到紅色導(dǎo)軌 引腳 8 連接到紅色導(dǎo)軌 引腳 9 連接到紅色導(dǎo)軌 引腳 16 連接到紅色導(dǎo)軌 使用較短的導(dǎo)線將邊緣連接器接地連接到藍(lán)色導(dǎo)軌 pf面包板。

使用一小段電線將頂部藍(lán)色導(dǎo)軌連接到電機(jī)芯片的引腳 4 或 5。這是芯片的GROUND點(diǎn),你只需要用一根線將芯片接地。

我們使用 micro:Bit 引腳 13、14、15 和 16 有兩個(gè)原因。首先,它們都集中在電路板上以方便布線。其次,micro:Bit 不會(huì)將它們用于其他目的,因此如果您希望在最終設(shè)計(jì)中使用 LED 陣列等功能,則不會(huì)禁用它。本項(xiàng)目末尾提供了指向引腳接線分配的鏈接,供您將來(lái)參考。

將邊緣連接器的引腳 13 連接到電機(jī)芯片上的引腳 7。

將邊緣連接器的引腳 14 連接到電機(jī)芯片上的引腳 2。

?將邊緣連接器的引腳 15 連接到電機(jī)芯片上的引腳 10。(圖中黃色線)

將邊緣連接器的引腳 16 連接到電機(jī)芯片上的引腳 15。

?用一段電線將面包板一側(cè)的藍(lán)色導(dǎo)軌連接到另一側(cè)的藍(lán)色導(dǎo)軌。

用一段電線將面包板一側(cè)的紅色導(dǎo)軌連接到另一側(cè)的紅色導(dǎo)軌。這些電線將電壓傳送到電路的兩側(cè),并將接地源傳送到電路的兩側(cè)。

將左側(cè)(圖中頂部)電機(jī)的綠(黑)線連接到電機(jī)芯片上的引腳 3。

將左側(cè)電機(jī)的紅線連接到電機(jī)芯片上的引腳 6。

將右側(cè)電機(jī)的紅線連接到電機(jī)芯片上的引腳 14。

將右側(cè)電機(jī)的綠(黑)線連接到電機(jī)芯片上的引腳 11。

將 9 伏電池夾的黑線連接到面包板的接地軌。

將 9 伏電池夾的紅線連接到電機(jī)芯片的引腳 16。

您的布線已完成!

花幾分鐘時(shí)間仔細(xì)檢查你的工作。如果您在啟動(dòng)汽車(chē)之前發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤并糾正它們,它可能會(huì)節(jié)省一些煮熟的電池或更糟的電路。

使用下面的接線圖確認(rèn)您的連接。

編碼 micro:Bit 發(fā)送器

我們將使用一個(gè) micro:Bit 作為我們的遙控器。我們將使用加速度計(jì)來(lái)測(cè)量 micro:Bit 的向前/向后傾斜,以使汽車(chē)前進(jìn)或后退或停止。我們將使用 A 和 B 按鈕修改前進(jìn)/后退以包括左轉(zhuǎn)/右轉(zhuǎn)。

假定您熟悉使用 makeCode 塊對(duì) micro:Bit 進(jìn)行編程。此處提供了代碼塊,并解釋了每個(gè)塊的作用。

您可以下載下面的發(fā)射器代碼鏈接。如果您想自己輸入帶有注釋的程序圖片文件,也可以使用。

microbit-robottx.hex

編碼機(jī)器人的 micro:Bit(接收器

我們將使用一個(gè) micro:Bit 作為我們的接收器,將來(lái)自發(fā)射器的駕駛命令轉(zhuǎn)換為電機(jī)運(yùn)動(dòng)。

您可以直接下載下面的接收器/控制代碼鏈接。如果您想自己輸入帶有注釋的程序圖片文件,也可以使用。

總裝

將代碼塊上傳到發(fā)射器和機(jī)器人控制 micro:Bit 后,將機(jī)器人控制 micro:Bit 插入邊緣連接器并將其打開(kāi)。打開(kāi)發(fā)射器并嘗試通過(guò)移動(dòng)發(fā)射器并按下 A 和 B 按鈕來(lái)駕駛汽車(chē)。如果一切正常,請(qǐng)繼續(xù)。如果沒(méi)有,請(qǐng)返回接線并檢查連接。你的電池還好嗎?

小心地將乒乓球切成兩半。翻轉(zhuǎn)盒子,然后將半球熱粘到盒子的底部。這是你的“第三輪”。如果您想要更好的解決方案,請(qǐng)購(gòu)買(mǎi)零件清單中提到的鋼球腳輪并用熱膠安裝或使用穿過(guò)盒子底部的電線。

現(xiàn)在讓我們將電機(jī)安裝到底座和盒子上。

一次一個(gè),調(diào)整每個(gè)電機(jī)的方向,使小圓形突起朝外。然后在每個(gè)電機(jī)的底部,貼上一塊雙面膠帶。將元件板插入紙巾盒中。接下來(lái),旋轉(zhuǎn)電機(jī),使小圓形突起朝外。然后,將電機(jī)的背面壓在盒子的側(cè)面,使外面出現(xiàn)一個(gè)小凹痕。如果您將拇指放在盒子外面并壓在軸上,您會(huì)得到一個(gè)很容易看到的更深的凹坑。用小刀切掉酒窩。這將是車(chē)軸離開(kāi)盒子的地方。

接下來(lái),再次將電機(jī)壓在盒子的側(cè)面,使小圓形突起形成一個(gè)凹坑。也切掉這個(gè)酒窩。

從雙面膠帶上取下背襯,然后向下按每個(gè)電機(jī)以將它們固定在組件板的底座上。

將圓規(guī)或未彎曲的曲別針插入每個(gè)電機(jī)的兩個(gè)螺孔中,并向外推動(dòng)以刺穿盒子。

現(xiàn)在切割兩根實(shí)芯線,每根約 8 厘米長(zhǎng)。彎曲成“U”形,并將電線末端從外部送入電機(jī)。扭轉(zhuǎn)它們以將電機(jī)固定在盒子的側(cè)面。

?現(xiàn)在我們只需要將編程的 micro:Bit 插入邊緣連接器并連接電池組。

9 伏電池現(xiàn)在位于電機(jī)之間。負(fù)極線插入藍(lán)色接地軌,紅色線插入電機(jī)控制芯片的 16 腳。如果你愿意,你可以使用公/母杜邦型電線,以便在不使用時(shí)連接/斷開(kāi) 9V 電池與電路的連接。將杜邦線的公端插入電機(jī)芯片上的引腳 16,并讓母端自由。然后,您只需將紅色 9 伏電線插入杜邦電線的母端,您的機(jī)器人就會(huì)通電。

將輪子安裝到您的機(jī)器人上,您就完成了!

如果您希望將您的機(jī)器人裝飾成校車(chē),可以在此處以文件形式提供藝術(shù)品。為獲得最佳效果,請(qǐng)將作品打印在光面相紙上。強(qiáng)力膠非常適合將藝術(shù)品粘貼到盒子上。我使用了大猩猩品牌的凝膠型強(qiáng)力膠,效果很好!

這里有很多主題創(chuàng)意。校車(chē)、消防車(chē)、房車(chē)、送貨車(chē)。您的想象力就是您的向?qū)В?/font>一旦你搭建了這個(gè)機(jī)器人,你就可以嘗試用折疊的瓦楞紙板來(lái)制作不同風(fēng)格的底盤(pán)。

現(xiàn)在打開(kāi) micro:Bits,連接 9 伏電池并開(kāi)始駕駛您的公共汽車(chē)/汽車(chē)!

我希望你覺(jué)得這個(gè)項(xiàng)目很有趣,并且很好地介紹了使用 micro:Bits 的機(jī)器人技術(shù)!

最良好的祝愿!

戈德·佩恩(加拿大安大略省紐馬克特)

microbit_school_bus_artwork.png

文件大小:257 kb文件類(lèi)型:png

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常見(jiàn)問(wèn)題

為什么不使用 L293D 或 L298 電機(jī)控制器 IC?

micro:Bit 是一個(gè) 3 伏邏輯電平設(shè)備。它無(wú)法提供激活 L293D 或 L298 所需的 5 伏電壓。SN754410NE 也需要 5 到 7 伏的電壓才能激活,但該芯片的設(shè)計(jì)足夠穩(wěn)健,可以處理 9 伏的 Vcc。所以我們使用 9 伏電池為電機(jī)芯片和電機(jī)供電。感謝Learning Developments提供的這一見(jiàn)解。話雖如此,可能會(huì)遇到可以在 3V 上激活的 L293D,但它不符合芯片的原始設(shè)計(jì)規(guī)范。

在哪里可以了解有關(guān) SN754410NE 電機(jī)控制器 IC 的更多信息?

查看基于 L293D 的本課程。SN754410NE 具有相同的引腳排列和相同的工作方式。

我的電機(jī)與說(shuō)明相反。我如何解決它。

只需將電機(jī)上的電線換到相反的引腳上即可。Red to pin x and Black to pin y 變?yōu)?Red to pin y and Black to pin x。

怎樣才能把乒乓球切成兩半??

您可以使用旋轉(zhuǎn)切割工具或小型愛(ài)好者鋸(如 X-acto)小心地切割球。?

為什么反向引腳值與正向引腳值相反?? 我們將電機(jī)芯片上的使能引腳硬連接到永久高電平,這樣我們就可以在 micro:Bit 上少使用兩個(gè)引腳。結(jié)果,我們做反向的方式要求我們做 1023 減去值以獲得所需的速度。因此,前進(jìn)全速 1023 需要 1023 減去 1023(即 0)才能獲得全速倒車(chē)。

為什么我們使用引腳 13、14、15 和 16 作為電機(jī)控制引腳?我們不能使用編號(hào)較低的引腳嗎?

是的你可以。然而,您將從這個(gè)引出線圖中看到,不同的管腳在 micro:Bit 上有其他用途。例如,micro:bit 上的 LED 陣列使用引腳 3、4、6、7、9 和 10。因此如果您還想訪問(wèn) LED 陣列,則不能使用陣列共享的引腳。使用這些引腳停用 LED 陣列。

為什么我應(yīng)該從我的 busReceiver 代碼中刪除 LED 顯示命令??

打開(kāi)/關(guān)閉 LED 需要處理時(shí)間,并且會(huì)降低發(fā)射器和接收器的響應(yīng)速度。如果您愿意,請(qǐng)將 LED 顯示命令保留在您的代碼中。

現(xiàn)在出去創(chuàng)造一些美妙的東西吧!

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