Robot Pemadam Kebakaran: 12 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:57

Ini adalah robot pemadam kebakaran yang dibuat untuk mendeteksi api dengan menggunakan sensor api, bergerak ke arahnya dan memadamkan api dengan air. Itu juga dapat menghindari rintangan saat menuju api dengan menggunakan sensor Ultrasonik. Selain itu, ia akan mengirimkan email kepada Anda saat api dimatikan.

Grup Proyek Mekatronika Bruface 5

Anggota tim:

Artit Iliadi

Mahdi Rassoulia

Sarah F. Ambrosecchia

Jihad Alsamarji

Langkah 1: Daftar Belanja

Arduino Mega 1X

Motor DC 9V 2X

Servo mikro 9g 1X

Motor servo 442hs 1X

Pompa Air 1X

Sensor sonik ultrasonik 2X

Sensor api 1 arah 4X

H-jembatan 2X

Modul Wi-Fi 1X

Saklar Hidup/Mati 1X

Papan tempat memotong roti mini 1X

Kabel Arduino

Baterai 9V 1X

Steker baterai 9V 1X

Baterai LIPO 7.2Volt 1X

Track karet set 2X

Pemasangan motor 2X

Spacer (M3 wanita-wanita 50mm) 8X

Sekrup (M3)

Tangki air (300 ml) 1X

Selang air 1X

Langkah 2: Beberapa Petunjuk Teknis tentang Pilihan Komponen

Motor DC dengan encoder:

Keuntungan motor DC encoder dibandingkan motor DC sederhana adalah kemampuan untuk mengkompensasi kecepatan ketika memiliki lebih dari satu motor dan kecepatan yang sama untuk semuanya diinginkan. Umumnya, ketika Anda memiliki lebih dari satu motor dengan input yang sama (Tegangan dan arus) dan target Anda adalah memilikinya dengan kecepatan yang persis sama, apa yang mungkin terjadi adalah beberapa motor mungkin tergelincir yang akan menyebabkan perbedaan kecepatan di antara mereka yang misalnya untuk kasus kami (dua motor sebagai tenaga penggerak) dapat menyebabkan penyimpangan ke satu sisi ketika target akan maju. yang dilakukan encoder adalah menghitung jumlah putaran untuk kedua motor dan jika ada perbedaan, ganti ruginya. Namun karena ketika kami menguji robot kami, tidak ada perbedaan yang diamati pada kecepatan kedua motor, kami tidak menggunakan encoder.

Motor servo:

Untuk mekanisme pistol air yang kami butuhkan adalah memiliki motor yang dapat memberikan gerakan yang relatif tepat dalam rentang tertentu. Untuk apa, ada dua pilihan: motor servo ATAU motor stepper

umumnya motor stepper lebih murah daripada motor servo. Namun, tergantung pada aplikasinya, ada banyak faktor lain yang harus diperhitungkan. Untuk proyek kami, kami telah mempertimbangkan faktor-faktor berikut:

1) Power/massa rasio motor servo lebih tinggi dari stepper, yang berarti untuk memiliki jumlah daya yang sama stepper akan lebih berat dari motor servo.

2) Motor servo mengkonsumsi lebih sedikit energi daripada stepper yang disebabkan fakta bahwa servomotor mengkonsumsi daya saat berputar ke posisi yang diperintahkan tetapi kemudian servomotor beristirahat. Motor stepper terus mengkonsumsi daya untuk mengunci dan menahan posisi yang diperintahkan.

3) Motor servo lebih mampu mempercepat beban daripada stepper.

Alasan ini akan menyebabkan lebih sedikit konsumsi energi yang penting dalam kasus kami karena kami menggunakan Baterai sebagai catu daya untuk semua motor

Jika Anda tertarik untuk mengetahui lebih banyak tentang perbedaan antara servo dan stepper, periksa tautan berikut:

www.cncroutersource.com/stepper-vs-servo.ht…

H-jembatan:

Apa yang dilakukannya adalah membuat Anda mampu mengendalikan arah dan kecepatan motor dc Anda. Dalam kasus kami, kami hanya menggunakannya untuk mengontrol arah putaran untuk kedua motor DC (Terhubung ke roda penggerak).

Selain itu, h-bridge lain digunakan sebagai sakelar hidup/mati sederhana untuk pompa. (Ini juga dapat dilakukan dengan menggunakan transistor)

Sensor ultrasonik:

Ini digunakan untuk menghindari rintangan. Kami telah menggunakan 2 sensor, namun Anda dapat meningkatkan jangkauan area yang dapat diamati dengan meningkatkan jumlah sensor. (Kisaran efektif setiap sensor ultrasonik: 15 derajat)

Sensor api:

Total 4 sensor api yang digunakan. 3 sensor di bawah sasis terhubung ke pin analog dan digital Arduino. Sambungan digital digunakan untuk mendeteksi kebakaran untuk tindakan lebih lanjut sedangkan sambungan analog hanya digunakan untuk memberikan pembacaan jarak kebakaran bagi pengguna. Sensor lain di atas digunakan secara digital dan berfungsi untuk mengirim perintah untuk menghentikan kendaraan pada jarak yang sesuai dari api, sehingga pada saat sensor di atas yang memiliki sudut tertentu mendeteksi api, ia akan kirim perintah untuk menghentikan kendaraan dan menyalakan pompa air dan menjalankan pistol air untuk memadamkan api.

Arduino Mega:

Alasan memilih arduino mega daripada arduino UNO adalah sebagai berikut:

1) Memiliki modul Wi-Fi meningkatkan jumlah baris dalam kode secara dramatis dan membutuhkan prosesor yang lebih kuat untuk menghindari kemungkinan kerusakan saat menjalankan kode.

2) memiliki jumlah pin yang lebih tinggi jika tertarik untuk memperluas desain dan menambahkan beberapa fitur lagi.

Trek Karet:

Trek karet digunakan untuk menghindari masalah atau selip jika lantai licin atau benda kecil menghalangi jalan.

Langkah 3: Bagian Manufaktur

Berikut ini, gambar teknis dari bagian-bagian yang diproduksi baik oleh printer 3D atau dengan pemotong Laser disediakan. Penampilan petugas pemadam kebakaran Anda dapat diubah berdasarkan minat Anda, sehingga Anda dapat mengubah bentuk tubuh dan desain dengan cara apa pun yang cocok untuk Anda.

Bagian tubuh utama yang dipotong Laser:

Sasis (Plexiglass 6mm) 1X

Bagian Atap (Plexiglas 6mm) 1X

Bagian Belakang (MDF 3mm) 1X

Bagian Samping (MDF 3mm) 2X

Bagian cetak 3D:

Dudukan ultra-sonik 2X

Pemegang sensor api 1X

Dudukan bantalan roda 4X

Pengaturan pistol air 1X

Langkah 4: Pemotongan Laser (semua Dimensi dalam Cm)

Langkah 5: Gambar Teknis untuk Pencetakan 3D: (semua Dimensi dalam Cm)

Langkah 6: Eksperimen

Ini adalah video singkat yang menunjukkan beberapa eksperimen untuk memeriksa fungsionalitas berbagai komponen.

Langkah 7: Motor Servo dan Perakitan Pistol Air

Langkah 8: Majelis Akhir

Langkah 9: Menghubungkan Komponen ke Arduino

Langkah 10: Pin Terkait ke Arduino

Langkah 11: Diagram Alir Program

Langkah 12: Pemrograman

V2 adalah program utama dan kode lainnya adalah sub-program.