第1步：工作機(jī)制

運(yùn)動(dòng)和收集：

我們原型的基本機(jī)制包括在前面不斷旋轉(zhuǎn)的傳送帶，以收集碎屑和污垢。

兩個(gè)驅(qū)動(dòng)的電機(jī)運(yùn)動(dòng)所需的水輪。

導(dǎo)航：

手冊模式：使用Mobile的加速度計(jì)數(shù)據(jù)可以控制Skara的方向。因此，這個(gè)人只需要傾斜他的手機(jī)。

自主模式：我已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了一個(gè)隨機(jī)運(yùn)動(dòng)，補(bǔ)充了避障算法，以便在感知到靠近墻壁時(shí)幫助自動(dòng)機(jī)。兩個(gè)超聲波傳感器用于檢測障礙物。

步驟2：CAD模型

CAD模型在SolidWorks上完成

您可以在此instructables中找到cad文件

步驟3：組件

機(jī)械：

激光切割面板-2nos

4mm厚的亞克力板

Thermocol或聚苯乙烯板

車床切割桿

彎曲的塑料板（木質(zhì)飾面）

3d打印部件

螺絲和螺母

模板（“Skara”打印）

Mseal-環(huán)氧樹脂

Net Fabric

工具：

砂紙

涂料

角磨機(jī)

鉆頭

刀具

其他電動(dòng)工具

電子產(chǎn)品：

NodeMCU

螺絲連接器：2pin和3pin

降壓轉(zhuǎn)換器mini 360

撥動(dòng)開關(guān)

IRF540n- Mosfet

BC547b-晶體管

4.7K電阻器

單芯電線

L293d-電機(jī)驅(qū)動(dòng)器

超聲波傳感器 - 2nos

100rpm直流電機(jī) - 3nos

12v鉛酸電池

電池充電器

焊接板

焊接電線

焊接棒

第4步：3d打印

3d打印由我的朋友之一的家用組裝打印機(jī)

您可以找到4個(gè)必須打印的文件

通過將3d CAD文件轉(zhuǎn)換為stl格式來打印零件。

水車采用直觀設(shè)計(jì)，翼型翅片可以移動(dòng)ace水比傳統(tǒng)設(shè)計(jì)更有效。這有助于減少電機(jī)的負(fù)荷，并顯著提高自動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)速度。

步驟5：激光切割板和車床桿

邊 面板：

為了使CAD渲染成為現(xiàn)實(shí)，必須仔細(xì)考慮為原型構(gòu)造選擇的材料，同時(shí)要記住整個(gè)結(jié)構(gòu)需要具有凈正浮力。

主要結(jié)構(gòu)如圖所示?？蚣艿淖畛踹x擇是采用鋁合金7系列，因?yàn)樗哂懈p的重量，更好的耐腐蝕性和更好的結(jié)構(gòu)剛性。然而，由于當(dāng)?shù)厥袌錾系牟牧喜豢捎茫也坏貌挥肕ild Steel制造。

Side Frame Cad轉(zhuǎn)換為.DXF格式并提供給供應(yīng)商。您可以找到此instructable中包含的文件。

在LCG3015上進(jìn)行激光切割

車床桿

連接兩個(gè)面板并支撐箱體的桿是通過當(dāng)?shù)刂圃焐痰甑能嚧布庸ぶ瞥傻摹?/p>

需要總共4個(gè)桿

步驟6：構(gòu)建Bin

Bin is使用亞克力板制成，使用電動(dòng)工具切割，尺寸參考CAD圖紙。

使用工業(yè)級(jí)防水環(huán)氧樹脂將垃圾箱的各個(gè)切割部分組裝在一起。

整個(gè)底盤及其組件在4mm不銹鋼的幫助下組裝在一起螺栓和3個(gè)不銹鋼螺柱。使用的螺母是自動(dòng)鎖定的，以避免任何性質(zhì)的順應(yīng)性。

完成丙烯酸板兩面的圓形孔以放置電機(jī)

然后將電池和電子設(shè)備外殼從1mm塑料板上切下并包裝到機(jī)箱中。電線開口正確密封和絕緣。

第7步：浮動(dòng)

與純粹結(jié)構(gòu)相關(guān)的最后一個(gè)組件是浮選裝置用于使整個(gè)原型具有正浮力，并將其重心保持在大致整個(gè)原型的幾何中心。

浮選裝置由聚苯乙烯（thermocol）制成。砂紙用于正確塑造它們

然后通過使用mSeal通過計(jì)算考慮上述約束將它們附著到框架上。

步驟8：超聲波傳感器支持

這是使用錫板制作3d印刷和背板

使用mseal（一種環(huán)氧樹脂）

步驟9：電子

12V鉛酸電池用于為整個(gè)系統(tǒng)供電

與降壓轉(zhuǎn)換器和L293d電機(jī)控制器并聯(lián)

降壓轉(zhuǎn)換器將12v轉(zhuǎn)換為5v用于系統(tǒng)

IRF540n mosfet用作控制傳送帶電機(jī)的數(shù)字開關(guān)

NodeMCU用作主微控制器，通過WiFi（熱點(diǎn)）連接到手機(jī)

步驟10：傳送帶

使用從當(dāng)?shù)厣痰曩徺I的網(wǎng)布制作

將布料以圓形方式切割成連續(xù)的方式

第11步：繪畫

使用合成涂料涂抹Skara

步驟12：Skara符號(hào)激光切割

模具被切斷使用我朋友制作的自制激光。

激光切割的材料是貼紙

步驟13：編碼

預(yù)編碼的東西：

對于這個(gè)項(xiàng)目，我使用Arduino IDE來編程我的NodeMCU。如果您之前已經(jīng)使用過Arduino，那么這是更簡單的方法，您不需要學(xué)習(xí)新的編程語言，例如Python或Lua。

如果您以前從未這樣做過，首先您必須為Arduino軟件添加ESP8266板支持。

免費(fèi)下載，安裝在您的計(jì)算機(jī)上并啟動(dòng)它。

Arduino IDE已經(jīng)支持很多不同的主板：Arduino Nano，Mine，Uno，Mega，Yún等。不幸的是ESP8266默認(rèn)不支持那些支持的開發(fā)板。因此，為了將您的代碼上傳到ESP8266基板，您必須首先將其屬性添加到Arduino的軟件中。

導(dǎo)航到文件》首選項(xiàng)（在Windows操作系統(tǒng)上按Ctrl +）;將以下URL添加到Additional Boards Manager文本框（Preferences窗口底部的文本框）

如果文本框不是空白，則表示之前已經(jīng)在Arduino IDE上添加了其他板。在上一個(gè)URL和上面的URL末尾添加一個(gè)逗號(hào)。

點(diǎn)擊“確定”按鈕并關(guān)閉首選項(xiàng)窗口。

導(dǎo)航工具》主板》主板管理器，添加ESP8266主板。

在搜索文本框中輸入“ESP8266”，選擇“ESP8266社區(qū)的esp8266”并安裝它。

現(xiàn)在你的Arduino IDE將準(zhǔn)備好與許多基于ESP8266的開發(fā)板一起工作，如通用ESP8266，NodeMcu（我在本教程中使用），Adafruit Huzzah，Sparkfun Thing，WeMos等。

在這個(gè)項(xiàng)目中，我使用了Blynk庫。應(yīng)手動(dòng)安裝Blynk庫。

主要編碼：

您必須更新Blynk身份驗(yàn)證密鑰和您的WiFi憑據(jù)（ssid和密碼）在上傳代碼之前。

下載下面提供的代碼和庫。

在Arduino IDE中打開提供的代碼（“最終代碼”）并將其上傳到NodeMCU 。

智能手機(jī)的某些傳感器也可以與Blynk一起使用。這次我想用它的加速度計(jì)來控制我的機(jī)器人。傾斜手機(jī)，機(jī)器人將向左/向右轉(zhuǎn)動(dòng)或向前/向后移動(dòng)。

第14步：代碼說明

在這個(gè)項(xiàng)目中，我只需要使用ESP8266和Blynk庫。它們將添加到代碼的開頭。

您必須配置Blynk授權(quán)密鑰和Wi-Fi憑據(jù)。通過這種方式，您的ESP8266將能夠到達(dá)您的Wi-Fi路由器并等待來自Blynk服務(wù)器的命令。將“鍵入您自己的授權(quán)碼”，XXXX和YYYY替換為您的身份驗(yàn)證密鑰（您將通過電子郵件收到），您的Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)的SSID和密碼。

定義連接到h橋的NodeMCU的引腳。您可以使用每個(gè)引腳的GPIO編號(hào)的文字值（D1，D2等）。

步驟15：設(shè)置Blynk

Blynk是一項(xiàng)旨在通過互聯(lián)網(wǎng)連接遠(yuǎn)程控制硬件的服務(wù)。它使您可以輕松創(chuàng)建物聯(lián)網(wǎng)小工具，并支持多種硬件，如Arduinos，ESP8266，Raspberry Pi等。

您可以使用它從Android或iOS智能手機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)（或平板電腦）到遠(yuǎn)程設(shè)備。例如，您還可以讀取，存儲(chǔ)和顯示由harware傳感器獲取的數(shù)據(jù)。

Blynk App用于創(chuàng)建用戶界面。它有各種各樣的小部件：按鈕，滑塊，操縱桿，顯示器等。用戶可以將小部件拖放到儀表板，并為多個(gè)項(xiàng)目創(chuàng)建自定義圖形界面。

它有一個(gè)‘能源的概念。用戶從2000個(gè)自由能點(diǎn)開始。使用的每個(gè)小部件（在任何項(xiàng)目中）都會(huì)消耗一些能量，從而限制了項(xiàng)目中使用的最大小部件數(shù)量。例如，按鈕消耗200個(gè)能量點(diǎn)。這樣，人們可以創(chuàng)建一個(gè)最多包含10個(gè)按鈕的界面。用戶可以購買額外的能量點(diǎn)，并創(chuàng)建更復(fù)雜的界面和/或幾個(gè)不同的項(xiàng)目。

Blynk App的命令通過互聯(lián)網(wǎng)上傳到Blynk服務(wù)器。另一個(gè)硬件（例如NodeMCU）使用Blynk Libraries從服務(wù)器讀取這些命令并執(zhí)行操作。硬件還可以向服務(wù)器提供一些數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)可能會(huì)顯示在應(yīng)用程序上。

安裝應(yīng)用并創(chuàng)建一個(gè)新帳戶。之后，您將準(zhǔn)備好創(chuàng)建您的第一個(gè)項(xiàng)目。您還需要安裝Blynk庫并獲取身份驗(yàn)證代碼。上一步描述了安裝庫的過程。

·BLYNK_WRITE（V0）函數(shù)用于讀取加速度計(jì)值。 y軸上的加速度用于控制機(jī)器人是否應(yīng)該向右/向左轉(zhuǎn)，并且使用z軸加速度來查看機(jī)器人是否應(yīng)該向前/向后移動(dòng)。如果未超過閾值，則電機(jī)將停止。

在移動(dòng)設(shè)備上下載blynk應(yīng)用程序從Widget Box拖動(dòng)加速度計(jì)對象并將其放在儀表板上。在按鈕設(shè)置下，將虛擬引腳指定為輸出。我使用虛擬引腳V0。你應(yīng)該在Blynk App中獲得Auth Token。

轉(zhuǎn)到項(xiàng)目設(shè)置（螺母圖標(biāo)）。對于手動(dòng)/自動(dòng)按鈕我在應(yīng)用程序中使用了V1傳送帶我使用V2作為輸出。

您可以在圖片上看到最終應(yīng)用的屏幕截圖。

第16步：最終裝配

我附上了所有部分

因此項(xiàng)目已完成