Strona używa cookies (ciasteczek). Dowiedz się więcej o celu ich używania i zmianach ustawień. Korzystając ze strony wyrażasz zgodę na używanie cookies, zgodnie z aktualnymi ustawieniami przeglądarki.    X

SPiBot - projektowanie i prototypowanie nadwozia z pomocą drukarki 3D

Minęło sporo czasu odkąd przedstawiłem swojego robota SPibot. Ze względu na brak czasu nie miałem kiedy zająć się jego dalszym rozwojem. Na szczęście inne projekty i prace się już skończyły albo mają się ku końcowi, więc czasu trochę przybywa, aby zająć się dalszym rozwojem robota.

Nadwozie

Od samego początku zastanawiałem się nad samym nadwoziem dla robota. Czy ma być to nadwozie zamknięte i schludne czy po prosu ma być to typowy prototyp ze zwykłą sklejką i elektroniką na zewnątrz.

Mam znajomego (Michała), który posiada drukarkę 3D i któremu opowiedziałem o moim pomyśle na nadwozie. Kolega zgodził się pomóc mi zaprojektować i wydrukować takowe nadwozie.

Moja koncepcja zakładała, że obudowa posiadać będzie klapkę z której wysuwać będzie się kamera, która byłaby w stanie robić zdjęcia, nagrywać lub strumieniować obraz. Koncepcji mechanizmu wysuwania oraz rodzaju klapy było dużo, ale udało nam się wybrać jedno rozwiązanie.

Sama klapka będzie tylko zaczepiona na prostym drucie. Mechanizm będzie wypychać klapkę.

Wysięgnik na kamerkę został lekko zmieniony względem wstępnego projektu i zostało mu tylko jedno ramię.

Prototyp nadwozia

Pierwsze drukowanie na szybko nadwozia do przymiarek wypadło obiecująco. Praktycznie zero poprawek. Wymierzone prawie idealnie. Pozostało teraz wydrukować nadwozie w lepszej jakości.

Po wydrukowaniu pozostało wyciąć podpórki niezbędne w procesie druku, aby wydruk się nie zdeformował lub wykrzywił podczas druku.

Po wycięciu podpórek pora na ich wygładzenie i malowanie.

Sterowanie

Obecne sterowanie było robione szybko i nie jest jakimś super precyzyjnym rozwiązaniem. Polega ono na wysyłaniu parametrów przez prostą stronę i na podstawie tych parametrów ustawianiu pinów do jazdy.

Pracuję nad płynnym sterowaniem wykorzystując do tego części z tabletu oraz układ atmega8 z joystick-iem analogowym, który ma być podłączony do tabletu za pomocą USB. Dodatkowo planuję dwa przyciski do wysuwania i chowania kamery oraz opcjonalnie dodatkowo lcd 2x16 lub 2x8 do wyświetlania dodatkowych informacji.

W planach mam przygotowanie projektu obudowy i jego wydruk. Dodatkowo zaprogramować muszę układ atmega oraz połączyć go z tabletem, aby móc odbierać polecenia i przekazywać je do robota za pomocą WiFi. Również myślę już nad dodatkowym modułem 433Hz (z mocnym nadajnikiem np. Telecontrolli) do komunikacji i sterowania.

Czujniki i inne

W pierwotnych planach miałem zamontować m.in. zegar RTC, akcelerometr, GPS oraz czujnik odległości. Jednak doszedłem do wniosku, że ograniczę się w wypadku tej konstrukcji tylko do zegara RTC oraz czujnika odległości, który będzie zamontowany zaraz pod kamerą.

Streaming obrazu

Do przesyłania i nagrywania obrazu zamierzam wykorzystać moduł kamery dedykowanej dla Raspberry Pi. Obecnie testuję dostępne oprogramowanie do stream-owania i muszę wybrać takie, które ma najmniejsze opóźnienia, czyli nie buforuje obrazu do pliku tylko bezpośrednio wysyła obraz. Po pierwszych testach mogę stwierdzić, że dzięki używaniu Player-ów flash-owych na stronie udało mi się zmniejszyć opóźnienia poniżej 1 s. Gdy już wszystko przetestuję przedstawię moje rozwiązanie.

Bezprzewodowe ładowanie

W planach mam również bezprzewodowe ładowanie. Moduł bezprzewodowy jest na 12V a moje baterie w robocie na 9,6V dlatego zastosuję redukcję napięcia, np. rezystor lub zwykły stabilizator.
Koncepcja jest taka, aby robot w późniejszym czasie potrafił podjechać sam pod stację ładującą w razie gdyby kończyłyby mu się baterie. Jest to jedno z najtrudniejszych zadań, aby robot sam nawigował w zamkniętych pomieszczeniach. Dlatego najpierw sam będę podjeżdżać do stacji ładującej ;)

Ukryty cel

SPiBot jest można tak powiedzieć pomostem do kolejnej konstrukcji czyli do SPibot 2 (wstępna nazwa), który zamierzam zbudować już z aluminium. Sama konstrukcja będzie większa i zamierzam do niej zamontować już akcelerometr, GPS oraz dodać alternatywny sposób komunikacji (433Hz) oraz dodatkowo transmisję wideo za pomocą Transmitera 1,2GHz, dzięki temu będę w stanie osiągnąć duży zasięg dla robota. W dalszym ciągu zastanawiam się nad gąsienicami czy kupić gotowe pasy zębate dwustronne (kosztowne!) czy poszukać jakichś pasów do samochodów do rozrządu lub po prostu zbudować gąsienicę z łańcuchów i stopek gumowych. A może jednak 6 kołowca zrobić?

Projekt zamierzam zacząć już w wakacje, zaś elementy elektroniki już zamawiam i kompletuję. Na pewno podzielę się przemyśleniami i postępem projektu z wami :)
Zaś samego SPiBot-a zamierzam zabrać na Hotzlot* ;)

stay tuned

W następnym wpisie pokażę i opiszę działające nadwozie wraz z wysuwaną kamerką oraz być może już panel sterowania.

Podziękowania

Przy okazji chciałbym podziękować Michałowi za kawał dobrej roboty tj. za projekt, wydruk i wsparcie przy budowie nadwozia, bez którego nie udało by się zrobić tego wpisu ;)

Wcześniejszy wpis:

* o ile dostanę zaproszenie :D 

sprzęt programowanie hobby

Komentarze

0 nowych
command-dos   17 #1 23.04.2014 23:26

Jestem pod niemałym wrażeniem - znowu :)

cyryllo   16 #2 23.04.2014 23:41

@command-dos podziękował :P Mam nadzieję że będę mieć czas aby szybko zrobić drugi pojazd przez wakacje :) Elektronika prawie kupiona (idzie od Chińczyka) teraz wycięcie blach, poskładanie no i same goła/gąsienice :P

gowain   18 #3 24.04.2014 00:07

Heh, oj bawiłbym się, bawił, gdyby tylko czasu było więcej :P Genialny wpis - "kcem" więcej :)

Masz jakiś konkretny, sprawdzony portal, na którym kupujesz elektronikę od Chińczyków?

foreste   14 #4 24.04.2014 04:41

Kolejny wpis twoj dobry tak dalej :)

cyryllo   16 #5 24.04.2014 07:43

@gowain ebay :) Mam sprawdzonego sprzedawcę od którego kupuję. Czasami zamawiam u innych jak akurat nie ma tego co potrzebuję.

wojtekadams   18 #6 24.04.2014 09:12

@cyryllo
gratuluję zaciętości :) mój projekt robota umarł w 2fazie - po prostu brak motywacji. Raczej się nie pościgamy

Wolfgar   7 #7 24.04.2014 12:31

Z racji, że elektronika to dla mnie za wysoka półka to spytam o drukarkę i pracę z nią. Ile trwało drukowanie prototypu a potem "pełnego" nadwozia? Zdaję sobie sprawę, że różnica będzie spora z powodu "rusztowania". Ile materiału (plastiku) użyto do wykonania obu modeli. Oraz jak oceniasz wytrzymałość owego wydruku"?

cyryllo   16 #8 24.04.2014 17:56

@Wolfgar w obydwu przypadkach były używane podpórki. Co do czasu będę wiedzieć jutro bo kolega mi podrzuci. To się zapytam ile to trwało i ile plastiku poszło , ale nie są to duże ilości plastiku.

cyryllo   16 #9 24.04.2014 17:57

@Zbigniew2003 oj szybciej bym wydrukował jakiś pojazd latający :P Było by szybciej z dojazdem na miejsce

stasinek   10 #11 24.04.2014 18:55

no ale sie spóźnilem i zamiast sympatycznej kamerki samobieżnej ze wsparciem doładowywania słonecznego robisz czolg :P

stasinek   10 #12 24.04.2014 18:56

(niemniej ciesze się jak alieno-pies z fotki i trzymam kciuki)

alucosoftware   7 #13 25.04.2014 02:11

Świetne rozwinięcie pierwotnej idei. Gratuluję pomysłu i wykonania i życzę powodzenia podczas dalszych prób jego rozbudowy.

Pangrys WSPÓŁPRACOWNIK  18 #14 25.04.2014 05:55

Podwozie kamerki to model PzKpfw VI Tygrys z Academy ?

cyryllo   16 #15 25.04.2014 08:38

@Pangrys moje podwozie to z jakiegoś Japońskiego czołgu. http://www.rcwroblik.pl/czolg+1+3a24+japan+type+90+28l+3a415mm+29,57625720,01,i2...

Zaś zdjęcie drugie przedstawia podwozie z Niemieckiej Pantery
http://www.rcwroblik.pl/czolg+1+3a16+german+panther+28l+3a520mm+29,57625699,01,i...

Kleryk_LDZ   8 #16 25.04.2014 09:47

@cyryllo

Szacun za realizację projektu.
Może podsunę Ci pomysł skonstruowana drona?
Ostatnio są na topie, więc i wersja przy garażowa by się przydała :)

cyryllo   16 #17 25.04.2014 10:12

@Kleryk_LDZ dron to już level wyżej lub nawet kilka. A co najgorsze w tym droga inwestycja której się nie podejmę ;)

Kleryk_LDZ   8 #18 25.04.2014 11:05

@cyryllo A to szkoda. Ale musisz przyznać że pomysł był piękny :P
Z drugiej strony może jeszcze kiedyś wrócimy do tematu, gdy ceny komponentów spadną w dół, a level Twojego expa wejdzie na wyżynę czyniąc Cię "Pro" :)

cyryllo   16 #19 25.04.2014 12:27

@Kleryk_LDZ jako, że mieszkam nad morzem myślałem z bratem o budowie jakiegoś statku,lub łodzi podwodnej :)

@Wolfgar czas druku jednego elementu nadwozia (składa się z 2 sztuk) to 5 godzin czyli same nadwozie to 10 godzin + klapka i wysięgnik jakieś 2-3 godziny. Jeszcze będziemy drukować maskownice pod obudowę, ale o tym może później napiszę ;)

skrzypek   12 #20 25.04.2014 14:51

Fajna sprawa tworzenie takiego czegoś, pozazdrościć umiejętności :)

cyryllo   16 #21 25.04.2014 15:18

@skrzypek nie ma co zazdrościć tylko samemu próbować ;) Sam od prawie podstaw uczyłem się elektroniki za pomocą książek i nie uważam się za znawce ;) Jakieś podstawy tam mam :P

cyryllo   16 #22 25.04.2014 15:19

A i przy okazji polecam oglądać kanał ElektroPrzewodnik Ciekawie tłumaczona elektronika itd.

(echh szkoda że nie mam edycji komentarzy.)

Songokuu   14 #23 25.04.2014 16:37

Godny następca Adama Słodowego :)
Ciekaw jestem jakie "barwy wojenne" będzie miał SPibot?

Songokuu   14 #24 25.04.2014 16:38

...aha, a jak długo trwało drukowanie?

gowain   18 #25 25.04.2014 16:47

@Songokuu oj Wojtku, Wojtku - 4 komentarze wyżej: czas druku jednego elementu nadwozia (składa się z 2 sztuk) to 5 godzin czyli same nadwozie to 10 godzin + klapka i wysięgnik jakieś 2-3 godziny.

cyryllo   16 #26 25.04.2014 17:20

@Songokuu planuje moro :P Choć mam obecnie srebrną farbę ;) Się zobaczy :P

Kleryk_LDZ   8 #27 26.04.2014 00:50

@cyryllo Też fajny pomysł z tym statkiem. Z łodzią podwodną pewnie więcej zabawy.
Także myślę że rozpoczniesz następny projekt, gdy zakończysz obecny :)
No a później, oczywiście dron :P

cyryllo   16 #28 26.04.2014 12:58

@Kleryk_LDZ następny będzie SPiBot2 :) no i równocześnie w pracy budujemy już taki wypasiony (sterowany przez super komputer) być może coś o nim napiszę jak będę mógł :)

Kleryk_LDZ   8 #29 27.04.2014 00:57

@cyryllo
Zatem czekam z niecierpliwością na publikację kolejnego wpisu :)

  #30 17.05.2014 20:14

no witam Panie @cyryllo... jestem pod wielkim wrażeniem i pełen podziwu dla Twojej pracy. Od pierwszego wpisu, który znalazłem o Raspberry Pi i SPiBocie stałeś się moim mentorem w temacie elektroniki. Obecnie mam problem nad o wiele mniejszym projektem, jednak bardzo dla mnie ważnym, czy mógłbym zadać Ci kilka pytań prywatnie?

cyryllo   16 #31 18.05.2014 11:46

@ghost1096 załóż temat na forum to jak będę mógł to pomogę Panie :)

ghost1096   2 #32 19.05.2014 07:18

idąc za Twoją dobrą radą powstał nowy wątek :) http://forum.dobreprogramy.pl/projekt-gwiazdki-z-nieba-t473970/ mam nadzieję, że to w ogóle jest możliwe? :D

MiłoszW   7 #33 19.05.2014 09:40

Pozdro z PG : )

  #34 28.05.2014 10:23

Niezła Robota. Programowanie w PC jakichś stron czy aplikacji wymięka w porównaniu z programowaniem czegoś co potrafi się potem poruszać!
Czekam na więcej!