Membuat pembersih vakum robot di rumah dengan tangan anda sendiri

Untuk membuat pembersih vakum robot dengan tangan anda sendiri, sudah cukup untuk memperoleh pengetahuan teoretikal minimum yang diperlukan dan satu set komponen mudah diakses. Penolong sedemikian akan menjaga lantai premis bersih, menjimatkan masa pada pembersihan. Disebabkan adanya sensor khas, mekanisme itu secara bebas bukan sahaja bergerak di sekeliling bilik, tetapi juga membimbingnya. Proses pembuatan di rumah akan mengambil masa dan kesabaran, tetapi skema penciptaan adalah agak mudah dan dapat diakses walaupun kepada amatur, dan wang yang dibelanjakan untuk ini adalah jauh lebih rendah daripada harga aparat pasaran.

Aspek teoritis masalahnya

Pengrajin domestik telah menyimpulkan secara praktikal keperluan pembersih vakum robotik, yang harus diikuti ketika membuatnya.Hasil pematuhan akan menjadi mekanisme yang sesuai untuk operasi selanjutnya. Senarai peraturan asas adalah seperti berikut:

• adalah disyorkan untuk membuat robot dalam bentuk silinder kecil;
• supaya mesin itu dapat bertukar di tempat - roda perlu diletakkan di sepanjang diameter;
• tiada stereng tambahan diperlukan;
• mekanisme ini mesti mengumpul sampah dalam tong sampah mudah alih;
• robot mesti dilengkapi bumper kenalanmenduduki sekurang-kurangnya separuh daripada lilitannya;
• Mengecas peranti hendaklah dijalankan dari pengecas, tanpa membongkarnya;
• lokasi terbaik untuk pusat graviti robot adalah roda, ia juga dibenarkan untuk mendekatinya;
• kelajuan pergerakan optimum - dari 25 hingga 35 cm / s;
• Enjin bekerja bersamaan dengan kotak gear yang dilengkapi dengan mata air.

Terdapat model dengan motor stepper, yang membolehkan anda menguruskannya secara programatik tanpa menggunakan kotak gear.

Cara untuk memastikan pergerakan, pembersihan dan kuasa pembersih vakum robot

Pergerakan peranti robotik biasanya dilakukan dalam dua cara: dalam lingkaran (dari pusat ke luar) dan di zigzag.Di dalam mikrokontroler juga boleh direkodkan dan skim bilik secara berasingan.

Orientasi ruang, jalankan halangan di sepanjang jalan pembersih vakum menyediakan terima kasih kepada kenalan terbina dalam dan sensor inframerah - mereka membentuk sistem maklum balas. Gerakan pergerakan inframerah, menentukan jarak ke dinding, objek, perubahan ketinggian. Hubungi sensor bekerja di bumper apabila memukul halangan (untuk maklumat lanjut tentang bagaimana peranti berfungsi, lihat artikelprinsip operasi pembersih vakum robot).

Suatu pembersih vakum automatik dengan sumber kuasa autonomi, sudah tentu, tidak membangunnya kuasa sedutansebagai pilihan manual. Ujian praktikal telah menunjukkan kecekapan yang tinggi menggunakan berus kecil bersama turbin sedutan. Untuk pembersihan di sudut Bahagian depan pembersih vakum ini dilengkapi dengan 2 berus yang, apabila digunakan, menjepit serpihan ke yang utama.

Bekalan kuasa sistem robotik boleh dijalankan dari beberapa bateri, voltan di terminalnya ialah 12 V (18 V), dan kapasitinya adalah 7 Ah. Pengecasan dilakukan secara langsung atau secara wayarles. Penggunaan kedua meningkatkan kos komponen.

Pulangan bebas robot ke tempat pengisian adalah tugas yang sukar yang dapat diselesaikan dengan memasang suar beam.

Mana-mana model automatik akan berlaku pengawal berasaskan (sistem otak). Oleh itu, adalah perlu untuk mempelajari bahasa pengaturcaraannya untuk memasukkan algoritma arahan. Ia juga perlu mengambil kira orientasi intuitif antara muka arahan, yang sangat memudahkan prosesnya. Kedua-dua mikrokontroler dan sensor yang sering digunakan mempunyai penyambung standard untuk sambungan, jadi pematerian jarang diperlukan.

Persediaan untuk melaksanakan projek praktikal

Pertimbangkan penerapan prinsip-prinsip di atas berdasarkan platform Arduino Mega 2560. Proses penciptaan akan terdiri daripada beberapa peringkat:

• penyediaan alatan dan bahan;
• pembuatan perumahan dengan roda dan jabatan untuk sampah, pengumpul habuk dan turbin;
• pemasangan sensor dan mikropengawal, motor dengan kotak gear, bateri, berus;
• membuat sambungan elektrik;
• pengenalan program dalam Arduino, menentukan konsistensi sensor;
• ujian fungsian pembersih vakum robot dan kebolehannya untuk mengecas secara bebas.

Idea ini dilaksanakan menggunakan bahan dan alat berikut:

• Pengawal Arduino - 1 pc, dengan pemandu;
• sekeping papan lapis (atau kadbod tebal) - 1 sq.m;
• roda - 3 keping;
• dawai dengan seksyen salib tidak lebih daripada 0.75 mm.kv (pasangan berpintal akan dilakukan) - kira-kira 2 m;
• bekalan kuasa - 4 bateri 18 V setiap satu, penunjuk caj untuk mereka, pengecas;
• sensor inframerah - 4 keping, hubungi - 2 keping;
• motor elektrik: untuk turbin - 1 pc, berputar berus - 1 pc, 2 motor dengan peredam memberi pergerakan;
• kes polivinil klorida - 1 pc;
• gam - 1 pek, skru menoreh sendiri - 10 pcs, pita pita - 1 pc, set magnet;
• satu set pemutar skru dan latihan, tang, pisau alat tulis, pensil, penguasa, pemutar skru, jigsaw.

Perhimpunan pembersih vakum robot

Menyediakan semua yang anda perlukan, anda boleh mula berkumpul. Ia adalah laluan langkah-langkah di atas.

1. Kami membuat badan silinder yang diperbuat daripada kadbod atau polyvinyl chloride: diameter - 30 cm, tinggi - 9 cm, ketebalan dinding - 0.6 cm. Lebih baik memotong bahagian bawah papan lapis.
2. Kami membetulkan kes itu bumper polivinil klorida dengan bantuan pita pelekat, pra-memasang di dalamnya sensor inframerah dan memberi respons kepada kesan.
   

   Sensor perlanggaran

   

   Bumper terlampir

3. Kami membuat petak untuk sampah dari kadbod atau polyvinyl klorida dengan tudung, yang ditetapkan oleh magnet.
   
4. Kami membuat penapis dari serbet kain.
   

5. Kami membuat turbin polivinil klorida dan cakera komputer, memasang.
6. Kami menyambungkan sensor ke pengawal: mod operasi normal sepadan dengan yang logik, dan tindak balas kepada sifar.
7. Motor berus depan disambungkan ke arduino mega 2560 melalui transistor mosfet, yang memastikan putaran cepat di sudut dan agak lambat di sepanjang kawasan utama bilik.
8. Pasang 4 bateri (sambungkannya secara berpasangan, setiap pasangan - dalam siri) dan pengecas, sambungkannya.
9. Kita melancarkan berus yang dibuat secara bebas dari garis memancing dan roda (dibeli atau dikeluarkan dari mainan yang sesuai) di bahagian bawah.
   

   Berus radial

10. Kami memasang program yang diperlukan pada arduino menggunakan komputer yang boleh didapati di Internet.
11. Kami menyemak pemasangan semua komponen ke bahagian bawah dan dinding kes.
12. Potong kadbod atau penutup polyvinyl klorida, pasangkan dengan skru.

Titik penting kerja adalah pengembalian bumper ke kedudukan asalnya setelah memukul halangan, iaitu keanjalan yang mencukupi.

Semua bahagian dipasang pada penyambung yang tersedia untuk tujuan ini dengan skru atau gam atau pita. Hasilnya ditunjukkan dalam foto: