Mini Drawing Bot - Aplikasi Android Langsung - Trignomentry: 18 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:54

Terima kasih TUHAN dan kalian semua telah membuat proyek saya Baby-MIT-Cheetah-Robot memenangkan hadiah pertama dalam Kontes Make it Move. Saya sangat senang karena banyak teman yang mengajukan banyak pertanyaan dalam percakapan dan pesan. Salah satu pertanyaan penting adalah bagaimana robot bergerak dengan lancar (tanpa body naik turun) dan menanyakan tentang array dalam inisialisasi program, bagaimana cara menghitungnya. Untuk menjawab pertanyaan itu saya berencana membuat bot menggambar dengan kaki yang saya rancang untuk Baby-MIT-Cheetah-Robot. Ini adalah kaki uji pertama yang saya rancang sebelum mencetak keempat kakinya. Juga untuk ini saya mencoba menggambar di android dan mentransfer data ke arduino untuk menggambar.

Saya sangat menyukai matematika, saya percaya semua di dunia ini dijalankan dengan matematika. Tidak ada apa-apa tanpa matematika. Di sini saya merinci matematika yang digunakan untuk menghitung derajat servo secara terperinci.

Langkah 1: Diperlukan Materails

Bahan yang Dibutuhkan

1)Arduino Uno R3 - 1No

2) Modul gigi biru HC-05. - 1Tidak

3) Servo Mikro - 3 Nos

4) Regulator Tegangan DC ke DC LM2596. - 1 Tidak

5) Baterai 3.7V 18650 - 2 Nos

6) Dudukan Baterai 18650

7) Lengan cetak 3D (file obj diberi halaman lengan)

8) Pipa aluminium kecil (didapat dari antena FM lama).

9) Beberapa barang bekas.

10) Lembaran plastik untuk membuat penutup.

Langkah 2: Trigonometri dan Teorema Pythagoras

Gambar sudah cukup jelas jika Anda ingin membaca lanjutkan….

Apa yang kita miliki dicatat terlebih dahulu

Gambar1

Gambar lengan berdimensi kedua lengan bawah 3Cm dan kedua lengan atas 6 Cm. Jarak antara dua sumbu lengan lengan servo adalah 4,5cm. Jadi pertimbangkan Anda memasukkan semuanya ke dalam grafik dan menandai pusat servo pertama sebagai (0, 0) sehingga pusat servo kedua berada di (4,5, 0).

Gambar2

Sekarang tandai titik pada grafik di mana pena ingin bergerak, sekarang saya membuatnya di (2,25, 5).

Gambar3 - Rumus Jarak dan Teorema Pythagoras

Sekarang kita ingin mencari panjang dua garis (0, 0) sampai (2,25, 5) dan (4,5, 0) sampai (2,25, 5). Gunakan Rumus Jarak dan Teorema Pythagoras. Dari rumus Panjang = kuadrat((X2-X1)persegi +(Y2-Y1)Persegi) (silakan lihat gambar untuk melihat rumus dalam format yang benar). Titik tersebut berada di tengah sumbu y dengan servo, Jadi kedua sisi memiliki dimensi segitiga yang sama. Jadi hasilnya adalah 5,48 di kedua sisi.

Gambar 4

Sekarang Anda dapat membagi segitiga. Kami mendapat 3 segitiga dengan semua 3 sisi diketahui.

Gambar 5 Trigonometri - hukum kosinus

Gunakan Trigonometri - hukum kosinus untuk menghitung sudut yang kita inginkan. Silakan lihat gambar untuk rumus.

Gambar 6 Radiant to Degree

Hasil dari Trigonometri adalah dalam radian jadi gunakan rumus Derajat = Radiant * (180/pi()), untuk mengubah radian menjadi derajat.

Gambar 6

Jumlahkan derajat di sisi yang sama untuk menemukan rotasi lengan.

Langkah 3: Periksa Matematika Lagi

Sekarang tes, pindahkan titik dalam grafik ke titik yang berbeda dan hitung derajat lengan. Saya membuat excel dan menemukan sudutnya. Lihat excel di atas untuk perhitungan.

Langkah 4: Sirkuit

Ini adalah diagram yang sangat sederhana dengan kontrol Tiga servos menggunakan pin digital 5, 6 dan 9, di mana 5 dan 6 pin digunakan untuk menggerakkan lengan dan 6 digunakan untuk naik turun lengan. HC05 Tx terhubung ke Arduino pin 0 (RX) dan RX terhubung ke Arduino pin 1 (TX). Dari 2 Nos 18650 baterai 7.4V diberikan ke pin Arduino vin dan sisi input LM2596 DC ke Regulator Tegangan DC melalui sakelar. Output dari LM2596 DC ke DC Voltage Regulator diberikan ke pin suplai servo. Itu semua sirkuit berakhir.

Langkah 5: Kembangkan Sirkuit

Seperti setiap proyek untuk proyek ini, saya juga membuat perisai dengan pin header perempuan untuk bluetooth HC-05 dan header Male untuk servos.

Langkah 6: Buat Stand Servo

Saya menggunakan MG90S 2 Nos untuk lengan dan SG90 untuk pena atas dan bawah. Potong lembaran novapan kecil untuk memperbaiki servos seperti yang ditunjukkan pada gambar. Seperti gambar lem panas kedua servos MG90S di vertikal lurus dan SG90 di dasar.

Langkah 7: Bersenjata di Tinkercad

Kaki yang sama dirancang untuk MIT Cheetah Robot dan Dicetak oleh penyedia layanan cetak 3D A3DXYZ. Hanya satu set yang dibutuhkan untuk menggambar bot. Jika Anda hanya mendesain untuk menggambar maka ubah gambarnya menjadi tempat pena di ujung satu tangan

Langkah 8: Perbaiki Lengan Gambar

Lengan Cetakan 3D diterima sebagai 6 buah, 4 buah lengan dan 3 buah seperti sekrup untuk menyambungkan lengan. Bergabunglah dengan lengan dan gunakan feviquick untuk menempelkan potongan sekrup. Tempelkan klakson di lengan dan perbaiki dengan cepat menggunakan fevi quick. Sekarang buat program sederhana dan letakkan servo 1 hingga 150 derajat dan servo2 hingga 30 derajat dan pasang klakson di lengan dan kencangkan. Untuk mekanisme naik turun cukup gunakan klakson servo.

Langkah 9: Engsel untuk Mekanisme Naik Turun

Untuk Membuat Engsel saya menggunakan pensil mikro tua dari memo dan batang logam bulat dari memo. Potong kedua sisi pensil Micro tip dan ambil tabung rekatkan dengan lembaran novapan, sudah di tempel servo. Sekarang masukkan batang ke dalam tabung dan letakkan sepotong kecil lembaran novapan di kedua sisi batang di antara alas dan batang dan rekatkan dengan lem panas. sekarang Engsel sudah siap.

Langkah 10: Perbaiki Semua dalam Satu Papan

Gunakan lem panas untuk memperbaiki semuanya dalam lembaran novapan tunggal. Saya mengganti dudukan baterai 18650 dengan yang baru dengan sakelar yang terpasang di dalamnya (yang lama dipasang di Baby MIT Cheetah cetak 3D yang sedang dalam pengembangan).

Langkah 11: Tempat Pena

Saya mencari banyak barang dan akhirnya menemukan tabung aluminium di lereng curam dari antena FM. Potong pipa sepanjang 43 cm (15 + 13 + 15) dan coba sketsa terpasang dengan benar. Potong slot di 15 cm dari kedua sisi dan buka kedua sisi dan buat rata. tekuk ke 90 derajat dan buat persegi panjang menjadi lingkaran. Gunakan kikir untuk memoles tepinya dan luruskan ke lengan dan Cepat perbaiki dengan dudukan dengan lengan menggunakan feviquick.

Langkah 12: Buat Sampul

Buat penutup menggunakan lembaran plastik dan rekatkan semua sambungan lembaran plastik sehingga terlihat seperti kotak. Buat slot di samping untuk sakelar ON dan OFF. Sekarang semuanya sudah selesai. Pekerjaan Mekanikal dan Elektronika telah selesai. Sekarang waktunya untuk program Komputer di Android dan Arduino.

Langkah 13: Tempat Kertas

Potong 3 lembar plastik dan rekatkan di tepinya dengan papan seperti pada gambar. Potong kertas 11cm X 16 cm untuk digunakan di dudukan ini.

Langkah 14: Kode Arduino

Dalam program ini saya meminimalkan pengkodean di android dan memasukkan semua perhitungan matematika di Arduino. Jadi android hanya mengirim X, Y, Pena naik turun dari ponsel melalui bluetooth dan setelah arduino menerima poin seperti yang dirinci dalam langkah 2 dari program arduino proyek ini menghitung derajat sebenarnya untuk dua servos. Servo hanya berputar hingga 180 derajat pada 60 derajat lengan servo sangat dekat sehingga saya menetapkan 60 sebagai 0. Jadi dari 60 hingga 240 derajat hanya diperhitungkan dan diputar. Jika derajatnya kurang dari 60 atau lebih besar dari 240 atau tidak bisa menghitung maka penanya naik. Setelah servo pindah ke posisi itu, ia mengirim kembali "N" ke android setelah android menerima "N", ia mengirim titik berikutnya.

Langkah 15: Program Android

Seperti Proyek lainnya, saya menggunakan MIT App inventor untuk mengembangkan aplikasi android. Di layar mulai gunakan pemilih bluetooth untuk mengambil HC-05. Jika bluetooth terhubung, layar berikutnya ditampilkan. Di layar itu area Kanvas digunakan untuk menggambar gambar garis setelah Anda mulai menggambar, bot menggambar Mini juga mulai menggambar dengan Anda. di bagian bawah layar ada dua tombol dan satu kotak label. Tombol Redraw digunakan untuk menggambar kembali pada gambar garis dan tombol clear digunakan untuk menghapus gambar di kanvas. Di label itu menunjukkan teks kirim ke arduino.

Hanya menggambar di bagian bawah hanya ditarik oleh bot karena panjang lengan.

Unduh aplikasi dari tautan dan instal di ponsel android Anda. file aia untuk program ini juga dilampirkan untuk pengembang.

Langkah 16: Tes Pertama

Ini adalah undian tes pertama di lembar novapan. Nama Siva diuji terlebih dahulu. Maaf saya lupa merekam ulang video ini.

Langkah 17: Untuk Kaki Cheetah

Banyak pola gerak kaki yang tersedia di internet. Atau gunakan pola Anda sendiri. Gambarlah di ponsel dan rekam di arduino menggunakan pola itu untuk gerakan kaki. Hal utama yang perlu diingat adalah jika chettah berjalan di ketinggian 6 cm dengan dua kaki menyilang dalam 6cm dan bergerak maju dan kedua kaki bersilang di udara 5,5 cm semuanya mencapai 6cm maka hanya siklus yang berulang.

Langkah 18: Video Pengerjaan Akhir dan Beberapa Output

Saya sangat menikmati pembuatan dalam proyek ini. kata yang sama lagi, saya belajar beberapa hal baru dari proyek ini, saya merasa Anda juga belajar beberapa hal kecil dengan membaca proyek ini. Terima kasih semua untuk membacanya.

Banyak lagi yang bisa dinikmati ……………Jangan lupa untuk berkomentar dan mendorong saya teman-teman

Juara II Lomba Made with Math