четверг, 4 мая 2017 г.

История разработки робота и эволюция конструкции. Часть 3

Во второй части я пришел к выводу, что двигатели от HDD недостаточно мощные для нужного выстрела, поэтому было закуплено несколько разных бесколлекторных двигателей, применяемых в квадрокоптерах и авиамоделизме вообще. Выглядят двигатели примерно вот так:
Outrunner motor
Движки классные - маленькие, очень быстрые и мощные. Во всех моих дальнейших опытах я использовал именно их. Посмотрим как в дальнейшем они себя покажут в плане долговечности, но пока я не вижу в них недостатков.

Первый "пробный шар"

Само собой, чтобы управлять всей этой мощью, нужна электроника. Вообще то самый простой и доступный способ - это купить китайские ESC регуляторы, например на HobbyKing . Но в таком случае вы получаете примитивный вариант управления без контроля оборотов двигателя и возможности реверса (вращения двигателя в обратную сторону). А для хорошей имитации подкрутки или наката/топ-спина мяч должен вращаться контролируемо и сильно, а это можно обеспечить только с реверсом двигателя. К тому же мне хотелось создать функционально законченный модуль с электронной платой, а клубок проводов с висящей на них электроникой в мои планы не входил. Учитывая полученный на предыдущих экспериментах опыт я (естественно) создал новую плату. Ну и сам механизм по прежнему создавался из всего что нашлось после ремонта в квартире (а нашлись несколько пластиковых труб, уголки и обрезки дерева). Получилась вот такая штука. Долго описывать не буду - видео полностью раскрывает всю суть той версии робота для тенниса.

И небольшое видео с демонстрацией подач:


С этой версией робота я тренировался несколько недель летом на даче. Поначалу я был очень доволен результатом: к моим услугам была предоставлена возможность создавать любое вращение и направление выстрела. Но аппетит приходит во врем еды. Управлять роботом с пульта для создания выстрела оказалось жутко неудобно - слишком много уходило времени на каждый выстрел, и нужно было иметь вагон терпения, чтобы создать какую то сложную программу. Хотя для отработки простых ударов этой конструкции вполне хватало.

Первая попытка сделать что то "настоящее"

Во время процесса работы над предыдущими версиями я натолкнулся на вот такой классный проект  http://www.instructables.com/id/Homemade-table-tennis-robot/ Идея печати узлов на 3D принтере была на тот момент (2014 год) просто потрясающая, жаль что у меня не было 3D принтера, а стоимость печати в Украине на тот момент была очень дорогая, ведь технология только начала появляться у нас. Но меня, что называется, зацепило!
Еще одним моментом, который мне очень не нравился, было управление с ИК пульта. Ведь когда ты пришел в зал, тебе совсем не хочется стоять 10 минут и создавать программы. Так родилась идея использовать смартфон для управления роботом. Чтобы подойти к решению этой задачи мне понадобилось около года. Пришлось разобраться как работает Bluetooth интерфейс, как писать программы на Android устройства, подтянуть свои навыки в программировании... и т.п.
"По традиции", я спроектировал новую "мега-универсальную" плату управления, уже с Bluetooth. Коме того, не плате еще куча других возможностей, которые я предполагал использовать или попробовать. Впоследствии половину из них я выбросил, но именно эта плата дала мне возможность полностью определиться с окончательным вариантом будущего робота.
Vedroitt PCB

Параллельно с разработкой платы я вел разработку 3D моделей для ствола пушки,  а также механизма подачи мячей (немного я писал об этом тут ). 
Ну и, пожалуй, наиболее сложная и масштабная работа была проведена по разработке программы для смартфона, хотя мне было очень интересно этим заниматься. На этом видео одно из испытаний той версия робота.

Несколько месяцев назад я выставил свой проект на одном из конкурсов, и победил.  Надеюсь скоро получить выигранный приз (3D принтер).
Буквально перед самым конкурсом я закончил с разработкой (окончательной на текущий момент) версии платы, которая и была представлена на конкурс
Также для конкурса была распечатана новая версия 3D ствола, которая вместе со шнековым механизмом подачи давала вот такой результат

Что дальше?

Я намеренно в этой статье упустил из виду ряд важных и интересных моментов: как работает и выглядит ствол, какие возможности дает программа для смартфона, насколько хорошо и стабильно работает робот вообще? Обо всем этом я напишу и покажу очень скоро. Осталось доделать совсем немного, после чего я покажу на видео, как это все работает и выглядит.


Комментариев нет:

Отправить комментарий