Buenas tardes, esta vez quiero compartir instrucciones sobre cómo hacer un modelo de un cargador pesado de Lego. Electrificación como de costumbre Arduino. Modelo hecho sobre la base de Lego 42079 HEAVY DUTY FORKLIFT. El cerebro de nuestro modelo será Arduino Nano v3, control vía Bluetooth. Para el control, será posible utilizar un teléfono o tableta Android u otra placa Arduino con un módulo Bluetooth conectado.
Video casero del cargador:
La lista de todo lo que necesitas es bastante larga:
- Lego Technic 42079 o 42029
- Lego Technic 42033
- Arduino Nano v3 AT Mega 328
- Controladores de motor L9110S 2 piezas.
- Servo SG-90
- Módulo Bluetooth HC-06, HC-05 o equivalente
- Mini motorreductor 50 rpm
- Mini motorreductor 100 rpm
- Motor caja de cambios 6v 150 rpm
- LED blanco 2 piezas
- Resistencia 150 Ohm 2 pcs.
- Condensador 10v 1000uF
- Peine de una hilera PLS-40
- Inductor 68mkGn
- 4 baterías NI-Mn 1.2v 1000mA
- Conector papá-mamá de dos pines para cablear
- Homutik
- Alambres de diferentes colores.
- Soldadura, colofonia, soldador
- Batería A23 o A27
- Pernos 3x20, tuercas y arandelas para ellos.
- Pernos 3x40
- Pernos 3x60
Paso 1 Montamos el caso.
Primero necesitas descargar las instrucciones Lego 42079 del sitio web oficial:
Una vez abierta la instrucción de Lego, recopilamos todos los puntos del 1 al 40 inclusive. No ponga solo engranajes (interferirán), diferencial, eje de la rodilla. A continuación, realice los pasos 56 a 75 inclusive. Esta debería ser la base:
Luego realizamos los pasos 95 a 15 inclusive. Obtenemos lo siguiente:
Y vista frontal:
El mecanismo de inclinación se rehizo ligeramente como en la foto:
Recopilamos la horca, estos son los pasos 183 a 192. Obtenemos:
Agregue detalles de acuerdo con las instrucciones de Lego, pasos del 116 al 158 inclusive:
Y a continuación se ve así:
También debe recoger el palet de la foto:
Paso 2 Agregar motores.
Para implementar el movimiento del eje delantero, tomamos un motorreductor con una velocidad de rotación de 150 rpm y un motor de 6 voltios. Los ejes de salida de la caja de cambios se cortan, dándoles la forma de una parte estándar de Legovsky:
Al hacer ejes en forma de cruz, intente ponerse mangas de conexión de lego. Cuando los manguitos de conexión se colocan a una profundidad suficiente, inserte el motorreductor en la carcasa, como se muestra en la foto. E inmediatamente ponte las ruedas:
El engranaje del motor en sí está sujeto al cuerpo con 3x60 pernos.
Ahora pasamos al mecanismo giratorio. Para él necesitamos un servo SG-90. Es mejor elegir con engranajes metálicos. Para comenzar, necesitamos cortar las partes sobresalientes de la caja, destinadas al montaje del servoaccionamiento. Y también haga un orificio pasante en la parte inferior de la caja.Puede usar un taladro de 3 mm, o simplemente cortarlo con un cuchillo, lo principal es hacerlo con cuidado para no dañar el interior del servo:
Para conectar con piezas de lego, tome la palanca más pequeña del servo y atorníllela. Debería verse así:
Ponemos la parte resultante en el servo:
Arreglamos el servo en la parte inferior del modelo, aproximadamente en el medio. Para la fijación usamos un perno de 3x60. Luego insertamos el eje de lego y le ponemos un engranaje que hace girar las ruedas:
Nos ponemos las cuatro ruedas:
Pasamos al mecanismo de elevación. Para ello tomamos un mini motorreductor con una velocidad de 50 rpm. El eje de salida de dicha caja de engranajes del motor es de 3 mm, es muy adecuado para el manguito de conexión Legovsky. Solo es necesario insertar una pieza de fósforo para la fijación. Y también doble la parte del constructor de metal, como se muestra en la figura, para conectar el motor al lego:
Ahora coloque el mini motorreductor en la parte superior del mecanismo de elevación, como se muestra en la foto. Tomamos un hilo grueso, lo lanzamos a través del rodillo superior, luego lo enrollamos en el manguito de conexión desde el motor (tres a cuatro vueltas) y lo pasamos a través del rodillo inferior. Debería ser así:
Ponemos las horquillas en nuestro diseño y atamos los extremos del hilo a las horquillas:
El conjunto completo del polipasto se ve así:
Ahora pasemos al mecanismo de inclinación. Para él, tomamos el servo SG-90. Preferiblemente con electrónica quemada. Lo desmontamos y sacamos la placa del controlador, soldamos los cables directamente al motor. Desmontamos aún más y sacamos el equipo más grande, cortamos las proyecciones restrictivas desde abajo y lo colocamos en su lugar. También es necesario cortar las pestañas para el montaje y hacer agujeros, como en el primer servoaccionamiento. El servo convertido se adjunta a los detalles de legov:
Ponemos el mecanismo dentro de la cabina:
Y su extremo está unido al mecanismo de elevación:
Paso 3 preparando el entorno de programación.
La edición y el llenado de bocetos se realiza a través del IDE de Arduino. Este programa debe descargarse de sitio oficial e instalar.
Luego, debe agregar dos bibliotecas al entorno de programación que se utilizan en el boceto. Servo.h es una biblioteca para trabajar con servos y SoftwareSerial.h para crear un canal de software para la comunicación con el módulo Bluetooth:
Los archivos descargados y desempaquetados se deben mover a la carpeta "bibliotecas" ubicada en la carpeta con el IDE de Arduino instalado. Puede ir hacia otro lado, es decir, sin descomprimir los archivos, agregarlos al entorno de programación. Inicie Arduino IDE, seleccione Sketch - Connect Library en el menú. En la parte superior de la lista desplegable, seleccione el elemento "Agregar biblioteca .Zip". Indicamos la ubicación de los archivos descargados. Después de todos los pasos, debe reiniciar el IDE de Arduino.
Paso 4 módulo Bluetooth.
Tomaremos uno de los módulos Bluetooth más asequibles para hoy: HC-05 o HC-06. Están llenos tanto en tiendas chinas como en el mercado ruso. No tienen tantas diferencias: NS-05 puede funcionar tanto en modo maestro (esclavo) como en modo esclavo (maestro). NS-06 es solo un dispositivo esclavo.
Brevemente las características de los módulos:
- Chip Bluetooth - BC417143 fabricado por
- protocolo de comunicación - Especificación Bluetooth v2.0 + EDR;
- radio de acción: hasta 10 metros (nivel de potencia 2);
- Compatible con todos los adaptadores Bluetooth que admiten SPP;
- La cantidad de memoria flash (para almacenar firmware y configuraciones) - 8 Mbit;
- la frecuencia de la señal de radio - 2,40 .. 2,48 GHz;
- interfaz de host - USB 1.1 / 2.0 o UART;
- consumo de energía: la corriente durante la comunicación es de 30-40 mA. El valor actual promedio es de aproximadamente 25 mA. Una vez establecida la conexión, el consumo de corriente es de 8 mA. No hay modo de reposo.
Para el correcto funcionamiento del módulo, debe configurarlo antes de conectarse. La configuración se realiza dando a AT los comandos ingresados en la ventana de terminal. Personalizaremos el HC-05. Para otros módulos, los comandos pueden ser diferentes. Conectaremos la computadora y el módulo Bluetooth a través de Arduino. Rellene el siguiente boceto en arduino:
Este boceto es necesario para enviar comandos AT al módulo Bluetooth. Arduino simplemente transfiere todo lo escrito en el terminal al módulo de comunicación Bluetooth. Ahora y en el futuro conectaremos el módulo a través de la biblioteca SoftwareSerial. El enlace para descargarlo y las instrucciones de instalación estaban en el paso anterior.A altas velocidades, la biblioteca es inestable. Si encuentra problemas con la velocidad de comunicación, puede conectar el módulo directamente a los contactos RX y TX de Arduino. No olvides corregir el boceto en este caso. En este caso, trabajaremos con el módulo a una velocidad de 9600. Entonces, después de completar el boceto, abra la ventana de terminal e ingrese los siguientes comandos:
"AT" (sin comillas) debería aparecer la respuesta "OK" (significa que todo está conectado correctamente y el módulo funciona)
"AT + BAUD96000" (sin las comillas) debería aparecer la respuesta "OK9600".
Si tiene la respuesta correcta, vaya al siguiente paso.
Paso 5 Administrar electrónica.
Para revitalizar nuestro modelo, utilizaremos el Arduino Nano v3 y el módulo Bluetooth, así como dos controladores de motor L9110S.
Para conectar los componentes, utilizaremos cables con conectores hembra Dupont en los extremos. Para la nutrición, puedes probar dos opciones. Primero: 6 baterías NI-Mn 1.2v 1000mA conectadas en serie, luego Arduino y los motores funcionan con ellas. Para Arduino, se debe incluir un condensador de 10 V con una capacidad mayor, así como un inductor, en el circuito de alimentación. Esto es necesario para estabilizar el poder del microcontrolador. Para linternas, conecte los ánodos de dos LED a Arduino de 4 pines, cátodos a GND. Las resistencias deben seleccionarse para los LED utilizados. La segunda opción: comida separada. Luego, para los motores, utilizamos las mismas baterías enrolladas con cinta aislante:
Y para Arduino, la batería es A27 o A23:
Para mayor confiabilidad, coloque la batería en termocontraíble.
Por supuesto, puede conectar todo de acuerdo con el esquema simplemente en el "peso", pero es mejor hacerlo todo en la placa de circuito. Soldamos el Arduino Nano desde arriba, un lugar para la batería y conclusiones para alimentar otros elementos:
Ponemos la batería en su lugar previsto:
Desde abajo, puede soldar todo en pistas, pero más rápido solo con cables en aislamiento:
Adjuntamos y soldamos los contactos del controlador a la parte inferior de esta placa:
Resulta cables compactos y confiables.
Todos los sistemas eléctricos se colocan detrás de la cabina:
Arreglamos las baterías a continuación:
Conectamos el módulo Bluetooth de la siguiente manera:
Arduino Nano - Bluetooth
D7 - RX
D8 - TX
5V - VCC
GND –GND
Y colocamos la placa junto con el módulo en el lugar destinado para ellos:
Paso 6 Configuración del panel de control.
Como control remoto, puede usar un teléfono o tableta Android, una computadora con Windows o un control remoto hecho a mano en arduino. Comencemos con la versión en Android, para esto necesitará instalar el programa de control del robot a través de Bluetooth. Ingrese "Bluetooth Arduino" en Google Play e instale el programa que desee. Recomiendo BT Controller. Luego, a través de la configuración de Android, establecemos una conexión con el módulo Bluetooth. La contraseña para la conexión es "1234" o "0000". Luego, configure el programa para los comandos apropiados. La lista está abajo.
La siguiente opción es una computadora con Windows. Puede usar la ventana de terminal para enviar comandos o usar el conveniente programa Z-Controller. Seleccione el puerto (puerto com a través del cual se realiza la conexión) y configure las teclas para los comandos. La configuración es simple y no te llevará mucho tiempo.
Y finalmente, la tercera opción, y en mi opinión la mejor, es el uso de un control remoto físico, desde entonces se siente el clic de los botones. Te aconsejo que hagas un control remoto, siguiendo el mío instrucciones.
Y añádele Módulo bluetooth.
Los comandos de administración son los siguientes:
W - adelante
S - espalda
A - izquierda
D - derecha
F - parar
G - volante
K - faros
L - faro apagado
R - levantar
E - cuesta abajo
Q - detener el ascensor
T - inclínate sobre ti mismo
Y - inclinarse lejos de ti
H - detener el mecanismo de inclinación
