实践课:红外控制的3D打印月球车DIY

发布时间:2016-01-14 阅读量:815 来源: 我爱方案网 作者:

【导读】3D打印是目前最时尚最前沿的技术,今天小编将带领大家去领略下它的风采,不再是远观,自己DIY来实现自己的第一个作品:红外控制的3D打印月球车,还等什么?

这个制作涵盖了制作月球车的所有步骤,具体包括:STL文件的构建,各种部件的连接,控制系统和编程方面。对新手来讲,这绝对是一次很棒的学习机会。在DIY过程中请注意:这个项目有很多繁复的焊接、收缩线、打包连接器的工作,并且,连续旋转伺服系统的保养过程需要非常谨慎,稍不小心,就容易毁掉一个伺服。

Step 1: 元件及所需工具
  

电子元件:

  · Arduino Uno开发板 (1个)
  · DROC 稳压器(1个)
  · Hobbymate 无刷电机(1个)
  · 1300 mAh 锂电池(1个)
  · 线路板(1个)
  · T型连接器(5个)
  · 5/16“木销(1个)
  · 红外接收器(1个)
  · 红外遥控发射器(1个)
  · 开关(1个)
  · 伺服扩展器(8个)
  · MG90S 舵机(9个)
  · HC SR04 超声波传感器(1个)
  · 红色LED灯(1个)
  · 绿色LED灯(1个)
  · 22KΩ电阻(8个)
  · 220Ω电阻(2个)
  · 螺栓(2个)
  · 尼龙锁紧螺母(2个)
  · #2 螺丝(6颗)
  · 曲别针(4个)
  · Ream of Wire Loom
  
工具:

  · 电烙铁
  · 药芯焊
  · 剪线器
  · 钢丝钳
  · 小十字螺丝刀
  · 小型梅花螺丝刀
  
其他物件:

  · 胶
  · 模型漆
  · 贴花
  · 铝箔
  · 涂胶的黑色喷漆
  
为了使电机连续正常运转,需要保养电机,相关视频可以在网上找到。
  
Step 2: 3D打印的部件和组装

Step 2: 3D打印的部件和组装

Step 2: 3D打印的部件和组装

 
这个模型大多数的零件都可以直接用3D打印机打印。在这之前,已经完成STL文件的模型重建。四个改性连续旋转舵机将需要被安装在驱动轮和驱动器外壳,轮毂的中心组能自由旋转,黑线环被用于隐藏从驱动器外壳翘出的电线,弯曲的系住后驱壳。5/16“木销钉被切成不同尺寸,用来连接主双臂向中央差速器系统。施加到车轮的橡胶漆,是为了增加外表面的牵引力。在可忍受的误差范围内,为保证系统正常运转,也许还需要一些额外的工具。该装配过程是非常简单的,可以从那些3D爆炸图片剥离出来。为使整体美观,可以买某些型号的油漆涂刷和一点点铝箔来隐藏导线。

 

Step 2: 3D打印的部件和组装

Step 3:控制系统

Step 3:控制系统

控制系统是在1300mA的锂聚合物电池的支持下开始运转的。此电池对于整个系统来说是不可或缺的一部分,虽然当初买它只是出于买备用电池的目的。当电源电压被送至可调电压调节器,原本被设定到大约6.71v被调至约5.08v,通过arduino可以达到5V左右。但是,因为连续的伺服系统接收的是6.71v电压源,非5v来源,因此不能正常运转。但经过电压调节器调至5.08V则解决了这个问题,因此,经过电压调节器后,电压被送至Arduino和其他元件。红外接收器、LED、超声波传感器都安装在了舵机的外部。为便于罗夫的元器件合适的与电源、接地端相连,最好先焊接好两排元器件。您将需要焊接两行后对PCB板,以分发所有的电源和接地连接器,用于月球车的各个组成部分。 

Step 4: 电路图

Step 4: 电路图

上图是这个作品原理图各元件及导线的具体分布,每个元件都被分配到合理的电压,以及从Arduino板发送出去的信号。为便于轻松地断开系统部件进行更换或在其他项目中使用,可以使用T-连接器。在这个图中,仅仅表明了各元器件如何连接的,其引脚配置与Arduino的草图不一致,在实际制作中请参考Arduino草图进行适当的引脚配置。
  
Step 5: Arduino的草图
  
需要注意的是,为连续旋转伺服的停止位置设置的值需要不时的改变,因为在伺服上被用于分散电压的通用电阻准确性不高,不是每一个都会得出相同的值。例如,某人的伺服的停止位置是在89,88,66,69度,从理论上讲,该停止位置应在90度,但是,如前面所提到的,用于该项目的通用电阻并不十分精确。还需要指出的是,任何红外遥控可以用于此项目。但是,需要指出的是,遥控通用按钮的值会和Arduino草图上的值不一样。YouTube上有如何找到你的红外遥控按钮的值相关的视频。
  
Step 6:最终成品及组装

当前按钮按下,舵机会继续向前直到停止键被按下。当转向键被按下,转向舵机开始工作,轮子会驱动舵机向意愿方向转动。如果舵机距离目标物体太近,红色LED灯会闪烁并会启动蜂鸣器。要停止使用,只需按下停用按钮和主单元,将不再检测和感应在其确定的附近的对象。

相关阅读:

一望无垠的脑洞:用微波炉DIY出来的人字拖
  
现场选秀怎么投票的?DIY个Arduino投票机感受一下
 

相关资讯
华虹半导体2025年Q1业绩解析:逆势增长背后的挑战与破局之路

2025年第一季度,华虹半导体(港股代码:01347)实现销售收入5.409亿美元,同比增长17.6%,环比微增0.3%,符合市场预期。这一增长得益于消费电子、工业控制及汽车电子领域需求的复苏,以及公司产能利用率的持续满载(102.7%)。然而,盈利能力显著下滑,母公司拥有人应占溢利仅为380万美元,同比锐减88.05%,环比虽扭亏为盈,但仍处于低位。毛利率为9.2%,同比提升2.8个百分点,但环比下降2.2个百分点,反映出成本压力与市场竞争的加剧。

边缘计算新引擎:瑞芯微RV1126B四大核心技术深度解析

2025年5月8日,瑞芯微电子正式宣布新一代AI视觉芯片RV1126B通过量产测试并开启批量供货。作为瑞芯微在边缘计算领域的重要布局,RV1126B凭借3T算力、定制化AI-ISP架构及硬件级安全体系,重新定义了AI视觉芯片的性能边界,推动智能终端从“感知”向“认知”跃迁。

半导体IP巨头Arm:季度营收破12亿,AI生态布局能否撑起估值泡沫?

2025财年第四季度,Arm营收同比增长34%至12.4亿美元,首次突破单季10亿美元大关,超出分析师预期。调整后净利润达5.84亿美元,同比增长55%,主要得益于Armv9架构芯片在智能手机和数据中心的渗透率提升,以及计算子系统(CSS)的强劲需求。全年营收首次突破40亿美元,其中专利费收入21.68亿美元,授权收入18.39亿美元,均刷新历史纪录。

Arrow Lake的突破:混合架构与先进封装的协同进化

2024年10月,英特尔正式发布Arrow Lake架构的酷睿Ultra 200系列处理器,标志着其在桌面计算领域迈入模块化设计的新阶段。作为首款全面采用Chiplet(芯粒)技术的桌面处理器,Arrow Lake不仅通过多工艺融合实现了性能与能效的优化,更以创新的混合核心布局和缓存架构重新定义了处理器的设计范式。本文将深入解析Arrow Lake的技术突破、性能表现及其对行业的影响。

暗光性能提升29%:深度解析思特威新一代AI眼镜视觉方案

2025年5月8日,思特威(股票代码:688213)正式发布专为AI眼镜设计的1200万像素CMOS图像传感器SC1200IOT。该产品基于SmartClarity®-3技术平台,集成SFCPixel®专利技术,以小型化封装、低功耗设计及卓越暗光性能,推动AI眼镜在轻量化与影像能力上的双重突破。公司发言人表示:"AI眼镜的快速迭代正倒逼传感器技术升级,需在尺寸、功耗与画质间实现平衡,这正是SC1200IOT的核心价值所在。"