Guide d'assemblage du robot suiveur de ligne D2-1 - Kit robot ultra bon marché : 17 étapes

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:09

La technologie est incroyable, tout comme les prix des appareils électroniques en provenance de Chine !

Vous pouvez obtenir ces kits de robot de suivi de ligne pour environ 4,50 $ pièce sur eBay, avec la livraison gratuite. Le seul inconvénient est qu'ils ne sont livrés qu'avec des instructions en chinois - Pas très utile pour la plupart d'entre nous, les anglophones! Dans ce instructable, je vais bannir ce problème.

Étape 1: Procurez-vous un kit et quelques outils

Vous pouvez trouver le kit sur eBay ou AliExpress.

L'expédition vient de Chine, il faudra donc environ un mois pour vous parvenir. Si vous prévoyez cela pour un cadeau, commandez-le bien à l'avance !

• Lien eBay (4,49 $, livraison gratuite d'un mois depuis la Chine)
• Lien AliExpress (4,25 $, et vous le savez, livraison gratuite de 1 mois depuis la Chine)

(Si les liens se détériorent, la recherche de "kit D2-1" semble fonctionner)

La prochaine chose dont vous aurez besoin sont les bons outils. Beaucoup de gens auront déjà certaines de ces choses, mais je vais toutes les énumérer ici avec des liens vers amazon.

• Fer à souder (Delcast 30W, 7 $ sur amazon, et ça marche vraiment très bien ! Livré avec soudure)
• Laine de laiton et support (Pour nettoyer le fer, si vous voulez que votre fer dure, c'est un must. Une éponge humide ou un essuie-tout fonctionne aussi, mais cela fonctionne mieux)
• Support de fer à souder (pas indispensable, mais vraiment sympa si vous prévoyez de faire plus que ce kit)
• Coupe-fil (pas un combo dénudeur/coupe-fil)
• Pince à dénuder
• Ruban de peintre (Très utile pour maintenir les composants en place. L'acheter en magasin peut être moins cher)

Ensemble, tout ici coûte environ 36 $, mais tout cela vous durera longtemps s'il est correctement entretenu (en plus de la soudure et du ruban adhésif).

Étape 2: Comment souder…

Avez-vous déjà soudé auparavant? Si vous êtes un habitué de la soudure, n'hésitez pas à sauter cette étape. Sinon, lisez la suite !

La soudure est un processus super cool, où vous utilisez un fer à souder, chauffé à plus de 600 degrés (Fahrenheit, pour les personnes Celsius, c'est environ 350 degrés), pour faire fondre un métal mou et créer une liaison métallurgique entre une plaquette métallique sur le circuit imprimé, et un fil de composant. Souder n'est pas la même chose que coller deux choses ensemble, mais plutôt souder deux pièces de métal.

Comment souder:

La meilleure vidéo que j'ai trouvée jusqu'à présent est cette ancienne vidéo sur Youtube. Vous pouvez ignorer les parties concernant le nettoyage des fils et des plaquettes, car les vôtres devraient convenir. (Le lien devrait sauter cette partie.) Une fois que vous avez regardé cela, jetez un œil à mes conseils supplémentaires ci-dessous.

Cela vous montrera la plupart des parties importantes, mais j'en ajouterai quelques-unes ici.

1. NETTOYEZ VOTRE FER ! D'après mon expérience, la plupart des problèmes rencontrés par les soudeurs débutants sont dus au fait que la pointe de leur fer est trop sale. J'aime nettoyer mon fer à chaque fois que j'arrête de souder, puis le nettoyer à nouveau avant de l'utiliser. N'ayez pas peur de le nettoyer trop fort ! Lorsque la pointe est brillante et argentée, vous savez qu'elle est propre.
2. Etamez le fer. L'étamage consiste essentiellement à ajouter une petite quantité de soudure au fer avant de l'utiliser. Vous ne voulez pas en ajouter trop, car nous ne peignons pas la soudure avec le fer - une petite goutte agit comme un pont thermique, pour aider à transférer la chaleur entre le fer et le composant/patin.
3. Avez-vous foiré un joint? Ajouter trop de soudure ? Il suffit d'étamer votre fer, puis de le réappliquer. Sur un joint froid ou insuffisamment mouillé, une nouvelle application de chaleur aidera souvent à refondre la soudure. S'il y en a trop, utilisez le fer pour faire fondre la soudure, puis faites glisser l'excédent.

Je prévois de faire une instructable et une vidéo sur la soudure des composants traversants comme ceux utilisés dans ce kit. Une fois que je le ferai, il sera lié ici!

Étape 3: soudure: prise IC, potentiomètres

Nous allons commencer par souder certaines des plus grosses pièces.

• Trouvez la prise IC et insérez-la dans l'emplacement marqué "IC1", comme indiqué. Assurez-vous que l'extrémité encochée s'aligne avec l'encoche dans le graphique, comme illustré.
• Retournez le PCB, puis soudez chacune des broches. Vous pouvez utiliser un peu de ruban adhésif pour le maintenir en place.
• Trouvez les deux potentiomètres réglables 10K et insérez-les dans les emplacements marqués "R1" et "R2", comme indiqué.
• Retournez le PCB et soudez-le. Vous n'avez pas besoin de ruban adhésif pour les maintenir en place.
• Trouvez l'interrupteur marche/arrêt.
• Insérez-le dans l'emplacement marqué "S1 SEITCH". (Oui, c'est écrit de cette façon, au tableau !) Vous aurez peut-être besoin de ruban adhésif.
• Soudez l'interrupteur en place.

Maintenant que vous avez soudé cette extrémité de la carte, insérez le CI. Remarquez la petite encoche à une extrémité? Cela doit s'aligner comme indiqué, avec l'encoche sur le graphique sur le tableau.

Étape 4: Soudure: LED rouges

Passons à l'avant du PCB.

• Trouvez vos deux LED rouges.
• Ils iront dans les endroits sur les planches marqués "D1" et "D2", comme indiqué. Vous remarquerez un point plat sur le graphique du PCB et un côté plat sur les bases des LED. Ceux-ci doivent être alignés pour que les LED fonctionnent.
• Mettez un petit morceau de ruban adhésif sur chaque LED pour le maintenir en place.
• Retournez le PCB et coupez la plupart des fils des LED, en laissant environ 1/4 "ou 5 MM.
• Soudez chaque fil en place.
• Retirez le ruban adhésif et vous en avez fini avec eux !

Étape 5: Soudure: Condensateurs

• Trouvez vos condensateurs 100uF.
• Ils vont aux endroits marqués "C1" et "C2". Remarquez la ligne blanche d'un côté ? Cela doit être du même côté que la moitié blanche du graphique sur le tableau.
• Une fois que vous les avez mis en place, collez-les en place, puis retournez le PCB.
• Comme pour les LED, coupez la plupart des fils, en laissant environ 1/4 "ou 5 MM de surplus.
• Soudez-les en place, puis retirez le ruban.

Étape 6: Soudure: Transistors

• Trouvez vos transistors. Ils iront aux endroits marqués "Q1" et "Q2".
• Notez qu'ils ont un point plat, ainsi que le graphique ayant un point plat correspondant. Comme les autres, ceux-ci doivent être alignés. Allez-y et insérez-les dans le PCB. Vous n'aurez pas besoin de bande ici.
• Retournez le PCB et coupez les fils supplémentaires, en laissant la même quantité qu'avec les LED et les condensateurs.
• Soudez les transistors en place.

Étape 7: Soudage: DEL claires

Nous allons maintenant souder les LED qui font partie du capteur de ligne. Ils émettent une lumière rouge, mais ils sont clairs, donc je les appellerai clairs.

• Trouvez les LED claires.
• Insérez le gros boulon dans le trou à l'avant du PCB, puis ajoutez l'écrou avec l'extrémité arrondie lisse, afin que vous puissiez dire jusqu'où vous voulez que les LED s'étendent vers le bas. Vous les voudrez assez près du sol lorsque le robot est redressé, avec peut-être 1/2" ou 1 CM d'espace libre entre les LED et le sol.
• Une fois que vous avez déterminé comment vous voulez positionner les LED, maintenez-les en place, puis pliez les fils sur le côté supérieur.
• Sur la face supérieure du PCB, collez les fils en place.
• Retournez à nouveau le PCB et soudez les LED en place.
• Retirez le ruban, puis repliez les fils vers le haut.
• Coupez-les soigneusement, en laissant une petite quantité, au cas où vous voudriez ajouter de la colle pour les renforcer plus tard.

Étape 8: Soudure: Photorésistances

• Trouvez vos photorésistances. Peu importe la façon dont ils sont placés, vous avez donc une pause!
• Ils vont dans les spots marqués "R13" et "R14", marqués au bas du PCB.
• Assurez-vous qu'ils dépassent du PCB à peu près au même niveau que les LED, puis pliez les fils.
• Ajoutez un peu de ruban adhésif aux fils sur la face supérieure du PCB.
• Retournez le PCB, puis soudez les photorésistances en place.
• Comme pour les LED, retirez le ruban adhésif, repliez les fils vers le haut et coupez l'excédent.

Étape 9: Trier les résistances

Trouvez toutes vos résistances et triez-les en piles de chaque type. Cela fonctionne bien pour les étiqueter aussi.

Normalement, vous devriez rechercher chacun d'eux, mais j'ai créé de petites images pratiques pour vous aider.

Étape 10: Soudure: Résistances

Résistances 1K:

• Prenez vos résistances 1K et pliez les fils à un angle de 90 degrés, aussi près que possible de la résistance.
• Insérez-les dans les emplacements marqués "R7" et "R8". Ils diront également "1K". La polarité (dans quelle direction ils font face) n'a pas d'importance avec les résistances. Hourra!
• Collez-les en place, puis retournez le PCB.
• Comme pour les autres composants, coupez les fils supplémentaires en laissant environ 1/4 "ou 5 mm.
• Soudez les résistances en place, puis retirez le ruban.

Résistances 3.3K:

• Comme pour les résistances 1K, pliez les fils à un angle de 90 degrés.
• Insérez-les dans les emplacements marqués "R4" et "R3", également marqués "3.3K".
• Réutilisez le ruban que vous avez utilisé pour les résistances 1K et collez-les en place.
• Retournez le PCB, puis coupez les fils supplémentaires.
• Soudez-les en place, puis retirez le ruban adhésif.

Résistances 10 Ohms:

• Pliez les fils à un angle de 90 degrés.
• Insérez-les dans les emplacements marqués "R9" et "R10", également marqués "10".
• Collez-les en place, puis retournez le PCB.
• Retirez les fils supplémentaires.
• Soudez-les en place, retirez le ruban adhésif.

Résistances 51 Ohms

• Pliez les fils à un angle de 90 degrés.
• Insérez-les dans les emplacements marqués "R5", "R6", "R11" et "R12". Ils diront également "51" sur eux.
• Collez-les en place, puis retournez le PCB.
• Retirez les fils supplémentaires.
• Soudez-les en place, retirez le ruban adhésif.

Toutes nos félicitations! Vous avez fini de souder tous les composants. C'est peut-être le bon moment pour faire une pause, si vous vous sentez un peu endoloris dans les muscles du cou.

Étape 11: boîtier de batterie et un peu plus de soudure

Hahaha, vous pensiez avoir fini de souder ? Croyez-le ou non, le travail d'assemblage de ce kit est presque entièrement de la soudure… Mais la bonne nouvelle ? Vous êtes presque à la partie sans soudure !

• Saisissez votre boîtier de batterie et faites passer les fils à travers le petit trou sur un côté du PCB, comme indiqué.
• Remarquez les pastilles sur le PCB marquées « 3V » et « BT1 » ? C'est là qu'il faut brancher les fils.
• Tout d'abord, étamez les pastilles, en ajoutant un peu de soudure à votre fer, puis soudez les pastilles comme vous le feriez pour souder un fil à une pastille. Vous devriez vous retrouver avec une petite goutte ronde de soudure sur le pad.
• Maintenant, soudez les fils aux pastilles. Le rouge va à celui marqué "+", et le noir à l'autre.
• Soudez-les en maintenant le fil en place sur le tampon, puis en appliquant votre fer étamé.
• Retirez le fer tout en maintenant le fil en place jusqu'à ce que la soudure se solidifie.

Une fois que vous avez fini de souder les fils, vous pouvez attacher le boîtier de la batterie au PCB.

Retirez le support du ruban adhésif double face, puis appuyez sur le boîtier de la batterie pour le mettre en place. Le contour graphique sur la face supérieure du PCB montre exactement où le placer

Étape 12: préparer les fils

• Trouvez le jeu de fils fourni dans le kit. Vous devriez avoir un jeu de 4 fils.
• Séparez les fils en 2 jeux de 2.
• À l'aide de vos pinces à dénuder, dénudez environ 1/4 "ou 5 mm d'isolant aux deux extrémités de chaque jeu. Si vous avez un type de pince à dénuder différent du mien, vous devrez peut-être séparer un peu les extrémités.
• Etamez les extrémités des fils, en les tenant au-dessus de l'extrémité de votre soudure, puis en appliquant votre fer étamé. Cela les rendra beaucoup plus faciles à souder plus tard.
• Si vous ne l'avez pas déjà fait, séparez les extrémités des fils d'environ 1 "ou 25 mm.

Ils sont maintenant prêts à être utilisés sur les moteurs !

Étape 13: Assembler le point coulissant

Comme il s'agit d'un robot à 2 roues motrices, l'avant a besoin de quelque chose sur lequel glisser.

• Trouvez votre gros boulon et les deux écrous qui vont avec.
• Faites glisser le boulon à travers le trou à l'avant du PCB, depuis le haut du PCB.
• Vissez l'écrou plat et serrez-le en place.
• Ajouter l'écrou borgne à la fin.

Fini!

Étape 14: Câbler les moteurs

Nous sommes maintenant prêts à connecter les moteurs au robot. C'est la dernière soudure que vous aurez à faire !

• Prenez les fils que vous avez préparés à la dernière étape et insérez les extrémités de chacun dans les languettes de connexion métalliques sur les moteurs, comme indiqué.
• Soudez les fils aux languettes de connexion.
• Maintenant, étamez les plots de connexion du moteur sous la carte, comme nous l'avons fait avec les languettes de connexion de la batterie. Ils seront marqués "M1" et "M2".
• Une fois que vous avez terminé, jetez un œil au schéma que j'ai dessiné qui illustre la polarité correcte pour le moteur. L'"axe" du moteur doit être orienté vers le bas.
• Avant de souder les moteurs, assurez-vous que le ruban adhésif est du bon côté lorsque vous le fixez ! Il doit être tourné vers vous, en supposant que l'avant de la planche est le plus éloigné de vous.
• Maintenant que vous êtes sûr que tout est correct, continuez et soudez les fils aux pastilles, comme nous l'avons fait avec les fils de la batterie.
• Répétez l'opération pour l'autre côté, et vous avez terminé de souder !

Étape 15: Fixez les moteurs

Attachons les moteurs. Votre robot se rassemble rapidement !

Décollez le support du ruban adhésif sur les moteurs, puis appuyez dessus pour les mettre en place comme indiqué. Essayez de les aligner aussi près que possible du graphique de contour sur le PCB

Étape 16: Fixez les roues

• Trouvez vos roues. Ils sont gros, ronds et jaunes.
• Les roues ont un petit trou sur un côté, qui s'adapte parfaitement aux essieux des moteurs.
• Une fois qu'ils sont montés, vous devrez les maintenir en place avec les petites vis fournies avec le kit. Ne les serrez pas trop, car ils ne font que s'enfiler dans du plastique.

Étape 17: Terminé et comment l'utiliser

Votre robot est terminé ! Insérez-y des piles AA et voyez ce qui se passe.

S'il ne suit pas immédiatement la ligne, n'ayez pas peur ! Vous vous souvenez des potentiomètres à l'arrière ? Ils ajustent la sensibilité de chaque capteur/côté.

• Placez votre robot sur le tapis de test, avec l'un des capteurs (LED claires et photorésistances).
• Utilisez un tournevis pour régler l'un des potentiomètres 10K jusqu'à ce que le moteur de ce côté s'allume. (S'il était déjà allumé, ajustez-le jusqu'à ce qu'il s'éteigne, puis rallumez-le jusqu'à ce que le moteur s'allume) Répétez l'opération pour l'autre côté.
• Continuez jusqu'à ce que le robot suive bien une ligne.

Encore un conseil:

Veillez à ne pas laisser le robot tomber d'une table ou tomber. Les LED à l'avant sont susceptibles de casser le joint de soudure sur la carte si elles sont frappées trop fort. Vous voudrez peut-être ajouter un peu de colle en haut et en bas des fils où ils se connectent à la carte, pour aider à les renforcer.

Et maintenant, vous avez terminé ! Amusez-vous avec le tapis fourni, puis essayez de dessiner le vôtre ! Expérimentez avec des virages serrés et des lignes qui se chevauchent pour voir comment le robot réagit.