Robot lancinant® - Déranger à la vitesse de la vie : 7 étapes (avec photos)

2025 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2025-01-23 14:45

Par DanLocatelliMeristemaSuivez à propos de: Candidat MSc ITECH à l'Universität Stuttgart. En savoir plus sur DanLocatelli »

La façon la plus simple de vous mettre en colère tous les jours. Nagging Robot® a la solution.

Robot lancinant® Annooy® 900

L'Annooy® 900 a été soigneusement conçu avec une technologie de bricolage de pointe pour ennuyer les humains. par Daniel Locatelli et TzuYing Chen

Plus de puissance, plus de gêne. L'alésage de levage de puissance offre 5 fois plus de puissance de colère * pour une performance améliorée contre les nuisances. * (par rapport à la série Annooy® 800).

Vous espionne intelligemment.

Une suite complète de capteurs capture intelligemment vos données et celles de votre maison pour faire naviguer le robot autour des objets et sous les meubles pour vous aider à vous déranger complètement.

Ce travail est une parodie avec l'iRobot® Roomba® dans le cadre de la mission Useless Machine du séminaire ITECH Computational Design and Digital Fabrication à l'Université de Stuttgart.

Il s'agit d'un robot suiveur de visage, il identifie un visage humain et essaie de le centraliser à la caméra.

Étape 1: Outils

Il s'agit d'un simple ensemble d'outils, et vous en avez probablement déjà la plupart à la maison. Le fer à souder est principalement utilisé pour donner de la stabilité aux câbles qui alimentent les moteurs. Mais c'est tout, vous ne l'utiliserez que pour souder quatre fois.

• Fer à souder
• Ciseaux
• Couteau de coupe
• Pince à bec long
• Jeu de tournevis

Étape 2: Pièces

Électronique

Les pièces énumérées ci-dessous sont généralement livrées avec de nombreux kits de démarrage Arduino disponibles à l'achat en ligne, comme celui-ci.

• Compatible Arduino Uno + câble USB
• Capteur à ultrasons (x2) (généralement les kits de démarrage n'ont qu'un seul capteur à ultrasons).
• Ardunio Protoshield + mini maquette
• pile 9V
• Connexion batterie 9V pour Ardunio
• Câbles de démarrage
• Module d'alimentation de planche à pain

Alors que la liste ci-dessous affiche les pièces inhabituelles qui doivent être achetées séparément:

• ESP32-CAM
• Pilote de moteur de pont L298N H
• Banque d'alimentation (5000mAh ou plus)

Kit de châssis de voiture

Il existe des kits de châssis de voiture très bon marché disponibles à l'achat en ligne, comme celui-ci, ou vous pouvez également acheter ces pièces séparément. Nous aurons besoin des éléments suivants:

• Deux moteurs 6v + boitier + câbles + pneus
• Roue universelle
• Écrous et boulons

Articles de papeterie

Dans ce cas, nous avons décidé d'utiliser un châssis différent pour donner du style au robot. Outre les pièces mentionnées précédemment, nous avons également utilisé ces articles de papeterie:

• Liège (nous avons utilisé un simple porte-gobelet)
• Attache-câble Hellerman
• Boule en plastique
• Maille métallique

Étape 3: Assemblage du châssis

Ce châssis utilise un simple maillage pour faciliter la fixation et le retrait des pièces. Mais gardez à l'esprit qu'il s'agit d'un maillage métallique, ce qui signifie que les pièces électroniques ne doivent pas le toucher directement car cela pourrait les endommager.

Maille métallique

Tout d'abord, organisez les pièces au-dessus du maillage métallique pour comprendre la taille dont vous avez besoin pour le robot. Dans notre cas, la taille finale a été déterminée par la taille de notre batterie externe + roues. Si vous avez une batterie externe plus petite, vous pouvez rendre le robot encore plus compact ! Coupez ensuite le maillage métallique en formant un cercle pixélisé comme indiqué sur l'image ci-dessus.

Roue universelle

Pour visser la roue universelle en place, nous avons utilisé du liège pour la mettre à niveau à sa place correcte. Coupez deux morceaux de liège avec la forme de la base de la roue et mettez-les ensemble. Vissez ensuite le bouchon sur le dessus de la maille dans l'un de ses extrêmes et de l'autre côté vissez la roue.

Moteurs et roues

Pour mettre les moteurs en place il suffit d'utiliser deux petits serre-câbles Hellerman pour chacun et d'utiliser le treillis pour les serrer. Sachez que les roues sont très proches des moteurs veillez à laisser suffisamment d'espace pour que la roue tourne librement.

Banque d'alimentation

Enfin et surtout, nous devons mettre la banque d'alimentation en place. Ici, la seule chose que vous devez savoir est où se trouve l'entrée du câble USB, en évitant qu'elle soit face aux roues. Et puis vous pouvez utiliser deux serre-câbles pour le verrouiller en place.

Étape 4: connexion des pièces électroniques

Les connexions électroniques sont le résultat de la fusion d'une voiture robot et d'un robot de suivi du visage.

La première chose à faire est de visser l'Arduino Uno d'un côté du bouchon et le L298N Motor Driver de l'autre côté. De cette façon, nous minimisons l'espace nécessaire sans risquer que les pièces électroniques se touchent.

Ensuite, fixez la mini planche à pain Protoshield + sur l'Arduino Uno. Cela garantira que nous avons suffisamment d'espace et de broches disponibles pour connecter chaque capteur et actionneur. Dans notre cas, nous avons collé la mini planche à pain sur le Protoshield à l'aide de l'adhésif qui l'accompagne.

Ensuite, nous avons connecté le 5V à une ligne de la mini maquette et le GND à une autre ligne.

Pilote de moteur L298N

Ensuite, à l'aide de 6 câbles de démarrage mâle-femelle, nous avons connecté les broches 5, 6, 7, 8, 9 et 10 de l'Arduino aux broches ENB, IN4, IN3, IN2, IN1 et ENA du pilote de moteur L298N. Ici, nous avons décidé d'utiliser six câbles déjà collés les uns aux autres en usine afin d'avoir une connexion soignée. Ensuite, nous connectons la terre et les broches d'alimentation à la mini planche à pain, à la batterie et aux moteurs. Ça devrait être comme ça:

• ENB - ENA respectivement à 5 - 10 d'Arduino
• 5V se connecte à la ligne 5V de la mini maquette
• GND à la ligne de masse de la mini maquette
• 12V au pôle positif de la batterie 9V, tandis que le pôle négatif se connecte à la terre de la mini planche à pain
• OUT1 et OUT2 vers le moteur 01
• OUT3 et OUT4 vers le moteur 02

Capteurs à ultrasons

Les capteurs à ultrasons doivent être situés devant le robot afin que rien n'interfère avec sa capture, il devrait donc avoir un câble plus gros pour que vous ayez plus de flexibilité. Leurs connexions de broches sont les suivantes: Capteur à ultrasons 01

• Écho à la broche 3 de l'Arduino
• Déclencher sur la broche 4 de l'Arduino
• Gnd à la ligne de masse de la mini planche à pain
• Vcc à la ligne 5V de la mini maquette

Capteur à ultrasons 02

• Écho vers la broche 12 de l'Arduino
• Déclencher sur la broche 11 de l'Arduino
• Gnd à la ligne de masse de la mini planche à pain.
• Vcc à la ligne 5V de la mini maquette.

ESP32-CAM

L'appareil photo

• UOR se connecte à la broche RX0 (broche 0)
• UOT se connecte à la broche TX0 (broche 1)
• 5V à la ligne 5V de la mini maquette
• GND au GND de l'Arduino (la mini maquette sera pleine

Banque d'alimentation vers Arduino

La dernière étape consiste à connecter l'Arduino USB à la banque d'alimentation

Étape 5: Le temps du codage

Il existe deux codes, un pour l'ESP32-CAM et un pour l'Arduino. Ils sont essentiellement une simplification des codes du Face Tracking Robot et de la Robot Car, respectivement.

Code ESP32-CAM

Avant de se diriger vers l'Arduino Uno, nous devons configurer l'ESP32-CAM. Cette caméra a son propre microcontrôleur l'ESP32, ce qui signifie que si nous voulons envoyer notre code à l'aide de l'IDE Arduino, nous devons d'abord configurer l'environnement IDE, et nous avons de la chance. Robot Zero One a déjà fait un tutoriel très détaillé à ce sujet, alors allez d'abord sur ce lien et suivez son étape par étape.

Après cela, il vous suffit de télécharger le fichier PanningFastVer.ino joint ci-dessous à l'ESP32-CAM.

Code Arduino

Ensuite pour le code Arduino, il vous suffit de télécharger le fichier UnoInput_Serial.ino ci-joint ci-dessous.

Étape 6: Profitez

Fixez la caméra sur le côté de votre robot et amusez-vous !

Pour lui donner un sentiment de nostalgie futuriste, nous avons tout enfermé avec la moitié de la boule acrylique. Le robot avait également sorti le câble USB, ce qui le faisait ressembler à une queue. Plutôt mignon!

Étape 7: Améliorations

Pour rendre le mouvement du robot plus contrôlable, nous pensons qu'il serait intéressant soit de changer le moteur en moteur pas à pas, soit d'ajouter deux capteurs de vitesse comme décrit ici.