Авторизация
Зарегистрироваться

Создание прототипа робота пылесоса на базе Arduino Uno


Arduino — это открытая платформа, которая позволяет собирать всевозможные электронные устройства. Arduino будет интересен креативщикам, дизайнерам, программистам …., и желающим собрать собственный гэджет. Устройства могут работать как автономно, так и в связке с компьютером. Всё зависит от идеи.
Платформа состоит из аппаратной и программной частей. Для программирования используется упрощённая версия C++. Разработку можно вести как с использованием бесплатной среды Arduino IDE, так и с помощью произвольного C/C++ инструментария.
Для программирования и общения с компьютером понадобится USB-кабель.


Технические характеристики Arduino Uno
Микроконтроллер: ATmega168
Рабочее напряжение 5 В
Входное напряжение (рекомендуемое) 7-12 В
Входное напряжение (предельное) 6-20 В
Цифровые Входы/Выходы 14 (6 из которых могут использоваться как выходы ШИМ)
Аналоговые входы 6
Постоянный ток через вход/выход 40 мА
Постоянный ток для вывода 3.3 В 50 мА
Флеш-память 16 Кб (ATmega168) или 32 Кб (ATmega328) при этом 2 Кб используются для загрузчика
ОЗУ 1 Кб (ATmega168) или 2 Кб (ATmega328)
EEPROM 512 байт (ATmega168) или 1 Кб (ATmega328)
Тактовая частота 16 МГц

Для постройки прототипа робота — пылесоса заказал плату Arduino Uno. Вместе c Uno заказал: Драйвер двигателей, для управления двигателями, Ик датчики «органы чувств» робота пылесоса, Ну и проводочки, куда без них? Преобразователь DC-DC и аккумуляторы заказывал в других онлайн магазинах.

Составляющие моего устройства:

— Arduino -центральный контроллер
— Драйвер двигателей — устройство, которое преобразовывает управляющие сигналы малой мощности в токи, достаточные для управления моторами
— ИК датчики — датчики препятствий расстояние обнаружения препятствия 3-80см
— ИК датчики — датчики препятствий расстояние обнаружения препятствия 2-20см
— Электродвигатель турбины
— Электродвигатель боковых щеток
— Электродвигатель центральной щетки
— Электродвигатель перемещения
— Аккумуляторы литиевые

Вот, что получилось.
Фотки не все, загружаю, какие остались.

Разработка и сборка фото и видео
Компоненты устройства:

Вид снизу:

Вид сверху:

Вид сбоку:

Перед первым пуском:







Первый пуск)) без корпуса

Настроенная программа, оставалось 2 дня до защиты диплома)


скетч
#define DriveVector1 2
#define DriveSpeed1 3
#define DriveVector2 4
#define DriveSpeed2 5
#define InSensor1 12
#define InSensor2 11
#define LedLamp 13

int sensorStatus1, sensorStatus2;
int HIGHValue, LOWValue;

void setup()
{
// put your setup code here, to run once:
pinMode(DriveVector1, OUTPUT);
pinMode(DriveVector2, OUTPUT);
pinMode(DriveSpeed1, OUTPUT);
pinMode(DriveSpeed2, OUTPUT);
pinMode(LedLamp, OUTPUT);
pinMode(InSensor1, INPUT);
pinMode(InSensor2, INPUT);
HIGHValue = HIGH div 2;
LOWValue = LOW;
}

void loop()
{

sensorStatus1 = digitalRead (InSensor1);
sensorStatus2 = digitalRead (InSensor2);

if (sensorStatus1 == 1 && sensorStatus2 == 1)
{
digitalWrite(LedLamp, HIGH);
delay(100);
BodyForward();
// BodyStop();
}
else
{
digitalWrite(LedLamp, HIGH);
delay(200);
digitalWrite(LedLamp, LOW);
delay(200);
BodyRight();
}

}

void BodyForward()
{
digitalWrite(DriveVector1, LOWValue);
digitalWrite(DriveSpeed1, HIGHValue);
digitalWrite(DriveVector2, LOWValue);
digitalWrite(DriveSpeed2, HIGHValue);
}

void BodyBackward()
{
digitalWrite(DriveVector1, HIGHValue);
digitalWrite(DriveSpeed1, LOWValue);
digitalWrite(DriveVector2, HIGHValue);
digitalWrite(DriveSpeed2, LOWValue);
}

void BodyRight()
{
digitalWrite(DriveVector1, HIGHValue);
digitalWrite(DriveSpeed1, LOWValue);
digitalWrite(DriveVector2, LOWValue);
digitalWrite(DriveSpeed2, HIGHValue);
}

void BodyStop()
{
digitalWrite(DriveVector1, 0);
digitalWrite(DriveSpeed1, 0);
digitalWrite(DriveVector2, 0);
digitalWrite(DriveSpeed2, 0);
}

Спасибо моему другу Витале, за помощь в написании программы.
P.S. Диплом защитил на отлично!
Планирую купить +17 Добавить в избранное +20 +61
свернуть развернуть
Комментарии (85)
RSS
+
avatar
+24
а обзор-то где и о чем?
Если найду, дополню обзор.
сначала находим/пишем/изобретаем/исследуем/замеряем, потом публикуем обзор.
+
avatar
+5
Я думаю обзор о том, что можно самому сделать робот-пылесос и автор написал и показал что для этого нужно.
Думаю, тонкости, если кто заинтересуется можно и в личке спросить, да и здесь, в комментариях…
+
avatar
+27
ценность данного обзора, как я вижу, может быть только в самом алгоритме работы пылесоса.
потому как постройка самого пылесоса — это банальное изобретение колеса. и в данном случае видно, что пылесос не работает толком. не работает 1. потому что убогая конструкция 2. алгоритм ужасен.
стоило бы, имхо, взять самый дешевый китайский пылесос и использовать его как донора. с системой сбора мусора и движения. При этом внедрив ардуину со своим алгоритмом и обработкой сигналов от датчиков.
а это — рукоблудство какое-то от скуки.
+
avatar
  • hummerr
  • 21 ноября 2015, 01:51
-3
Если Вам не нравиться обзор, не смотрите. Похвалитесь своими разработками…
+
avatar
+13
Если Вам не нравиться обзор, не смотрите. Похвалитесь своими разработками…
отвечу в вашем ключе: Если Вы пишете обзор исключительно для себя любимого потешить ЧСД, не публикуйте его — читайте сами для себя и восхищайтесь себе.
+
avatar
  • ZSasha
  • 21 ноября 2015, 12:02
+10
Поддерживаю sergejkov — в чем обзор, обзор ЧЕГО ТУТ?
Сделали что-то — молодец. Только сайт то не про это.
+
avatar
0
в вашем нике расшифровывается ваша сущность ))
+
avatar
0
ну так-то замечание вполне обоснованно — пылесосит он прямо скажем хероватенько — проехал по куче мусора, и она вся осталась лежать. но в целом конечно идея интересная, потому что нормальный пытасос стоит дурных денег, а этот аналог из говна и палок — более чем бюджетен. правда допилить всё же нужно. и на хабр ;)
+
avatar
  • pab
  • 21 ноября 2015, 06:29
+13
Сайтов, посвященных самодельным умным и не очень пылесосам — предостаточно. Ориентация Муськи, все-таки, знакомить покупателя с товарами, купленными онлайн, а не с корпусом из пластикового ведра. В этом плане обзор — ну ни о чем. Перечень купленного. Пусть даже и диплом на «5», IMHO.
+
avatar
  • hummerr
  • 21 ноября 2015, 01:03
+1
Дополню обзор программой. Обзор о Arduino uno, повторять её характеристики, думаю не стоит, и так уже много обзоров про неё написано. Работоспособность платы Arduino представлена в видео. Если есть вопросы, задавайте, отвечу.
+
avatar
  • CTAHOK
  • 21 ноября 2015, 01:14
0
Если есть вопросы, задавайте, отвечу
Как организовано питание и сколько тока потребляет конструкция?
+
avatar
  • hummerr
  • 21 ноября 2015, 01:48
+1
Питание организовано от Li аккумуляторов 3*3,7в для питания ардуино, и двигателей, И отдельное питание на двигатели турбины, и щёток. Токи не замерял.
+
avatar
  • CTAHOK
  • 21 ноября 2015, 01:59
0
Тогда на сколько времени работы хватает
полностью заряженных аккумуляторов?
+
avatar
  • hummerr
  • 21 ноября 2015, 02:04
+1
30 минут турбины с щетками. и 1 час управление и двигатели перемещения. Двигатель турбины потребляет большой ток, поэтому полностью заряженных аккумуляторов хватает не надолго. Другого двигателя в наличии не было. Аккумуляторы китайские.
+
avatar
+6
1
Обзор об Arduino
2 действительно, обозревать характеристики ардуины смысла нет, поэтому обозревать стоит детали ее применения. чего, в общем-то, в этом опусе нет. а жаль, т.к. лично для меня тема интересная ввиду неудовлетворенностью алгоритмом работы пылесоса.
3 я думаю, что если добавить в название статьи слово «прототип/проект робота-пылесоса» или «попытка построить робот-пылесос», то это сразу снимет многие вопросы.
+
avatar
+5
Вот такие люди и нужны нашему отечеству (многим странам бывшего СССР) — с руками, головой и готовые действовать, разрабатывать на практике! Для меня это вообще, как разработка собственного автомобиля, не думал, что это вообще возможно в домашних условиях, а он еще и мусор собирает!!! 5 баллов!
+
avatar
  • alde
  • 21 ноября 2015, 03:37
+14
Тогда авиамодельный кружок для вас должен стать небом в алмазах.
+
avatar
+3
Вот такие люди наверное работают на АвтоВАЗе. Вместо того чтоб проанализировать чужой опыт и разработать хороший продукт, они до сих пор изобретают автомобиль. И думают, уясе, он едет, мы молодцы!
+
avatar
+4
Диплом защитил на отлично! Пылесос у препода бегает дома теперь ))
как настоящий!!! Молодец.
+
avatar
  • hummerr
  • 21 ноября 2015, 01:05
+1
Да, пылесос подарил дипломному руководителю. Мой пылесос уже участвовал на выставке, в институте. Всем понравилась разработка.
+
avatar
0
Мда… Уровень институтов нынче :-( Если это участвует в выставке и всем нравится
+
avatar
+11
Одному мне показалось что робот-пылесос на видео не пылесосит? :)))
+
avatar
  • hummerr
  • 21 ноября 2015, 01:15
+1
Это прототип, и хорошо он не должен пылесосить)) какую та часть раскидывает, более лёгкие листочки всасывает.
+
avatar
+4
Одному мне показалось что робот-пылесос на видео не пылесосит? :)))
не говорите об этом никому, это тайна ))))))))))))))))))))))
+
avatar
+1
Это зачёт! Лови + в репу)
+
avatar
  • mooni73
  • 21 ноября 2015, 01:15
+8
И этого достаточно для дипломного проекта? Какой ВУЗ?
+
avatar
  • hummerr
  • 21 ноября 2015, 01:19
0
филиал СГТУ
+
avatar
+10
Мой пылесос уже участвовал на выставке, в институте. Всем понравилась разработка.
В мое время такими поделками занимались пионеры.
+
avatar
  • CTAHOK
  • 21 ноября 2015, 01:33
+9
То есть ещё советские школьники уже изготавливали подобные роботы-пылесосы? Однако…
+
avatar
0
Да, собирали. Не пылесосами называлось, а электровениками. Что собственно у вас и есть.
+
avatar
  • hummerr
  • 21 ноября 2015, 01:36
+1
Это не поделка, а разработка на базе Arduino. И цениться в данном устройстве, и данном дипломном проектировании не внешний вид, а реализация программного управления и написания алгоритма для управления данным устройством, написанном на языке Си.
+
avatar
  • Yurko2F
  • 21 ноября 2015, 02:02
+5
Этим комментарием вы лишь подтверждаете необходимость этой информации в обзоре и малую ценность имеющейся :)

А сама конструкция и правда на любителя: фанерка, термоклей… не хватает скотча и кусков медной проволоки)
+
avatar
  • Aloha_
  • 21 ноября 2015, 08:37
+2
Самое главное забыли! Синяя изолента!
+
avatar
  • Yurko2F
  • 21 ноября 2015, 16:18
0
Синяя изолента это уже уровень. А суровые ребята заменяют её скотчем)
+
avatar
  • kuzmy4
  • 21 ноября 2015, 08:49
+7
+
Уровень, максимум ПТУ. Деградация высшего образования налицо!
+
avatar
  • mooni73
  • 21 ноября 2015, 11:00
0
Ну Вы наверное читали на хабре(гт) недавнюю статью нашего авиаинженера о работе в Колумбии и о ихних инженерах. :-)
+
avatar
  • Ohus
  • 21 ноября 2015, 01:38
+1
Студент, одним словом.
+
avatar
  • hummerr
  • 21 ноября 2015, 01:58
+2
Студентом можно быть в любом возрасте)
+
avatar
0
Я просто «худею». Им написали интересный обзор, а они человека травят.
+
avatar
  • X7Desu
  • 21 ноября 2015, 02:38
+17
Образование уровня Россиюшки. Это диплом? После пятого курса, то есть? Мда.
На FEL CVUT у перваков традиционный первый же курсач — разработать робота, который должен вылезти из нарисованного на полу лабиринта, притом во второй раз тыкаться робот не имеет права, а должен самообучиться за первый запуск.
Первак не обладает навыками кодинга, потому еще допускаются Ардуины и Лего, но потом работать с МК на уровне домохозяйки запрещают.
+
avatar
+3
очень надеюсь что это единичные случаи… в РХТУ когда я заканчивал во всех дипломах была научная новизна, на этапе утверждения темы что-то на уровне пылесоса отсеялось бы, только если этот пылесос умел бы что-то принципиально новое, или как-то улучшал/удешевлял бы имеющиеся пылесосы

там видимо в никуда выпускают студентов, у самих преподов научной работы нет никакой, соответственно лень придумывать чем занять дипломников
+
avatar
  • ZucoR
  • 21 ноября 2015, 18:44
+1
новизной может быть и модернизация, пример у меня был готовый аппарат, а модернизировал я его просто устанавливая уплотнения и убирал смазку вала распылением по всему, только оставлял контактные точки. Ну и скажите где дегродация
+
avatar
  • ZucoR
  • 21 ноября 2015, 18:41
0
ну город Суммы пока из Украины не убегал, надеюсь здесь не про Саратовский
+
avatar
  • hummerr
  • 22 ноября 2015, 20:39
0
Вы про что?
+
avatar
  • hummerr
  • 22 ноября 2015, 20:40
0
Вы про что?
+
avatar
  • hummerr
  • 22 ноября 2015, 20:46
0
Вы про что?
+
avatar
  • s3mki
  • 21 ноября 2015, 02:44
0
Зайдите на сайт бангуда, у них там конкурс по ардуино как раз.
+
avatar
  • mike888
  • 21 ноября 2015, 03:23
+8
Мда, в 70х в мою бытность пионером, поделки в кружке питерского дворца пионеров покруче были, это же сколько современых вызовских дипломов с отличием я бы мог сейчас получить? Ну только процессоров тогда не было и всё на педальном приводе делалось, те же функции только на аналоговом управлении. Посложнее чем программу под ардуину писать, тем более к ней полно готовых программных модулей.
+
avatar
  • hummerr
  • 21 ноября 2015, 03:46
+7
Во-первых не диплом с отличием, а защита на «отлично», во-вторых на заочном отделении, где в основном дипломы все заказываются за денежку, мою разработку сразу было видно из общей серой массы, было тех. задание и кураторство дипломного руководителя, который был за то, чтобы разработка была не из навороченных материалов, а по максимуму проста и понятна в сборке. И в-третьих, все сделано из подручных материалов, главное у меня был интерес и желание сделать самому этого робота-пылесоса, до этого я ничего подобного не делал и не программировал, поэтому для новичка в этом деле все-таки не плохо и кто понимает тот оценит, как и комиссия на дипломе :)
+
avatar
  • AndyBig
  • 21 ноября 2015, 04:23
+5
дипломного руководителя, который был за то, чтобы разработка была не из навороченных материалов, а по максимуму проста и понятна в сборке
Это, наверное, чтобы он сам мог понять :)
Не, рукоблудство — это плюс, но е-мае, неужели нельзя было сделать не так страшно? Такое впечатление, что у Вас была всего три дня на создание этого чуда, даже в хозмаг некогда было сбегать за болтиками-хомутами…
Если не секрет, а какая у Вас специальность по диплому?
+
avatar
  • hummerr
  • 21 ноября 2015, 07:03
0
Практически так и было. Не три чуть больше на сборку корпуса и настройки программы. Вы сами знаете как бывает у заочников. Все в последний день))
+
avatar
+4
Вот теперь понятно откуда такие нынешние специалисты берутся, их оказывается учат защищать, и не важно что. Т.е. диплом, это так, по боку, главное защита. Ну а сборка из кубиков, это конечно уровень современного высшего образования. Увы, реформа образования…
+
avatar
  • hummerr
  • 22 ноября 2015, 01:20
0
Я смотрю вы самый умный специалист. Только можете языком молотить. У самого не одного обзора. Чем умного из себя строить лучше бы написали свой обзор.
+
avatar
+1
C радостью написал бы, но ничего сам не выписываю. Измерительные инструменты только едут, инструменты на работе не доступны, не работаю в силу некоторых обстоятельств(не безработный), да и вообще это не про обзор, а про нынешнее образование. В своё время(советское) диплом защищался по существу и был одним из направлений докторской. В то время умные преподаватели, дабы не тратить время, давали рассчитывать части своих докторских(с различными вводными) студентам. Мы защищали дипломы, а препод видя картину в целом докторскую.
+
avatar
  • hummerr
  • 22 ноября 2015, 19:18
0
Не сравнивайте время СССР. И не надо писать в мою ветку обзора про нынешнее образование, и сравнивать его с советским, не в рамках данного сайта. И не надо так категорично писать про нынешних специалистов. Тот кто хочет стать специалистом, тот будет самообразовываться, а то, что вы написали про кубики, похоже вы узко мыслите.
+
avatar
  • alde
  • 21 ноября 2015, 03:28
+5
Сказ о том, как я купил ардуинку и засунул её в коробку с моторчиками. Обзор на отличненько!
+
avatar
  • dop2000
  • 21 ноября 2015, 03:40
+3
Про турбину подробнее написали бы, про пылесборник.
Потому что в остальном — это обычный робот-машинка на ардуине, который объезжает препятствия. Таких готовых проектов в сети миллион.
+
avatar
  • LMW
  • 21 ноября 2015, 22:01
0
Про турбину подробнее написали бы, про пылесборник
Чтобы кто-то, прочитав обзор, не повторил те же ошибки? Не работает же толком…
Когда я был маленьким, меня при попытках собрать что-то дёшево и по-быстрому «только для попробовать — получится или нет» из палок и изоленты старшие товарищи поучали — не надо так делать. Вероятнее всего не заработает, но причину будет не узнать — из-за изначально неправильной идеи или её реализации.
+
avatar
  • ZucoR
  • 22 ноября 2015, 01:35
0
наверно самая дешевая от камаза
+
avatar
+5
А я так и не увидел робота-ПЫЛЕСОСА.
По-моему это смарт-электровеник.
Результат зачетный, достойный похвалы, но как обзор — хрень полная, выглядит как «посмотрите на объект защиты моего диплома».
+
avatar
  • UVGT
  • 21 ноября 2015, 18:11
+1
Веник метёт в одном направлении, а это — перемешиватель мусора. Если вместо щетки закрепить влажную тряпочку, то получится оттиратель грязи.
+
avatar
  • lev777
  • 21 ноября 2015, 08:16
0
Вот бы посмотреть другие поделки которые были представлены на защите диплома…
+
avatar
  • hummerr
  • 21 ноября 2015, 08:32
0
Еще 2 разработки у дневников. Бим робот и робот паук.
+
avatar
+9
Дружище, не слушайте никого. Отличный проект!
+
avatar
  • hummerr
  • 21 ноября 2015, 08:33
0
Спасибо!
+
avatar
  • Xizel
  • 21 ноября 2015, 12:15
+8
А по мне так нормальный инженер выйдет, смекалка есть, информацией пользоватся умеет, руки не из ж… растут, остальное наработат-было бы желание. А то наберут теоретических работников с научными дипломами, инструмент подать и то страшно доверить. Самое главное саморазвитие и желание. С паяльником в руке не рождаются, программы в садике тоже не пишут.
+
avatar
  • hummerr
  • 21 ноября 2015, 12:18
0
Я с вами полностью согласен.
+
avatar
  • hummerr
  • 21 ноября 2015, 12:17
+5
Сколько же все таки тролей на этом сайте. Уже и образование затронули и каждый хочет съязвить, выпендриться, один умней другого. И пишут те, у кого по 1-10обзоров. Мы все таки рассматриваем товар и, что из него возможно сделать. А не переходим на личности.
+
avatar
  • kirich
  • 21 ноября 2015, 14:02
+9
Мы все таки рассматриваем товар
В данном обзоре не рассматриваем :)

Сколько же все таки тролей на этом сайте. Уже и образование затронули и каждый хочет съязвить, выпендриться, один умней другого.
Мне еще очень давно в комментах к одному из моих обзоров написали —
Проделанная работа достойная! Материалы для повторения просто отвратные. Очень жаль что всю необходимую инфу из Вас клещами нужно вытаскивать.
А теперь зайдите в сам обзор и сравните количество материала у Вас и там.

У Вас написано —
Разработка и сборка Много фото и видео
Для меня много фото это 70-100 и больше, а не четыре фотографии, так что все относительно.

Опишите все этапы разработки, что использовали, как делали, это будет интересно.
А так соглашусь с выше высказавшимися, обзор ниочем, пока ниочем, увы…
+
avatar
  • erint
  • 21 ноября 2015, 16:04
+1
обзора конечно нет вообще.
но поставил + за смышленную голову, не уехала еще вся толковая молодежь :-)
+
avatar
  • sir0ta
  • 21 ноября 2015, 18:18
+1
Дипломная на 4. Тема мк не раскрыта, я мк месяц терзал, как уперся на АЦП, точнее АЦП+LCD+serial. А ардуинка слишком проста в программировании, особенно в том объеме что используется в данном проекте. Потом использование готовых библиотек… нет я понимаю, но скажем я не увидел алгоритма. Робот просто маслает то туда, то сюда. Спирали ни какой нет. Я согласен что дипломная не должна являться законченным коммерческим продуктом, но все же…
+
avatar
  • hummerr
  • 21 ноября 2015, 19:00
0
Площадь маленькая для показа всей спирали. Запускал на большой площади получается начинает с малой спирали и увеличивал радиус спирали, изменилось время поворота. Если появлялось препятствие отъезжал с разворотом. Так же по бокам есть корректирующие ик датчики для подрулирования, например чтобы ехал вдоль плинтуса.
+
avatar
  • clavic
  • 21 ноября 2015, 19:16
+1
Респект!!!
Только наверное надо изменить настройки, а то что-ж за пылесос такой, который не доезжает до препятствий?
+
avatar
+2
Дипломный проект может и на отлично, а вот обзор неуд. Если и можно это обзором назвать
+
avatar
  • hummerr
  • 25 ноября 2015, 00:01
+1
В обзор добавил скетч.
+
avatar
0
Для диплома отличный результат!

Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии.