SKARA- Tus Kheej Tus Kheej Ntxiv Los Ntawm Tus Kheej Dej Da Dej Tu Neeg Hlau: 17 Kauj Ruam (nrog Duab)

2024 Tus sau: John Day | [email protected]. Kawg hloov kho: 2024-01-30 09:25

• Lub sijhawm yog nyiaj txiag thiab kev siv zog ua haujlwm yog kim. Nrog kev nthuav dav thiab kev nce qib hauv kev siv tshuab thev naus laus zis, tsis muaj teeb meem daws teeb meem xav tau los tsim rau cov tswv tsev, zej zog thiab pab pawg kom ntxuav cov pas dej los ntawm cov khib nyiab thiab av ntawm lub neej txhua hnub, kom tswj hwm lawv tus kheej kev nyiam huv thiab tswj hwm qee yam kev ua neej nyob.
• Tackling qhov teeb meem no lub taub hau-on, Kuv tsim phau ntawv cum autonomous pas dej ntxuav tshuab. Nrog nws cov txheej txheem yooj yim tab sis hloov kho tshiab, tso nws rau hauv pas dej qias neeg hmo ntuj thiab sawv los ntxuav thiab tsis muaj dab tsi ntxiv.
• Lub tshuab ua haujlwm muaj ob hom kev ua haujlwm, ib tus kheej uas tuaj yeem tig nrog tig lub pob ntawm lub xov tooj thiab sab laug yam tsis tau saib xyuas ua nws txoj haujlwm thiab lwm hom kev qhia kom tau txais cov ntawv tshwj xeeb ntawm cov ceg ntoo thiab nplooj thaum lub sijhawm yog qhov tseem ceeb. Hauv phau ntawv hom koj tuaj yeem siv lub ntsuas cua ntawm koj lub xov tooj los tswj cov neeg hlau txav mus zoo ib yam li kev ua si sib tw hauv xov tooj. Kev cai tsim app tau tsim los ntawm kev siv Blynk app thiab kev nyeem ntawv nrawm tau xa mus rau lub server tseem ceeb thiab rov qab mus rau lub xov tooj ntawm tes tom qab ntawd hotspot hloov cov ntaub ntawv raug xa mus rau NodeMCU.
• Txawm tias niaj hnub no, cov neeg hlau tu tsev tau pom tias yog cov khoom siv txawv txawv lossis cov khoom ua si khoom kim heev, yog li txhawm rau hloov qhov kev xav no Kuv tau tsim nws ntawm kuv tus kheej. Li no hauv txoj haujlwm, lub hom phiaj tseem ceeb yog tsim thiab tsim cov dej huv hauv lub pas dej ua ke nrog kev siv cov thev naus laus zis uas pheej yig thiab pheej yig kom ua rau tag nrho cov qauv tsim muaj txiaj ntsig zoo thiab, yog li cov neeg feem coob tuaj yeem tsim nws hauv lawv lub tsev ib yam li kuv.

Kauj Ruam 1: Lub Tshuab Ua Haujlwm

Kev txav chaw thiab sau:

• Lub hauv paus txheej txheem ntawm peb tsab ntawv muaj kev siv tas li tig txoj siv thauj khoom nyob rau hauv pem hauv ntej kom khaws cov khib nyiab thiab av.
• Ob lub cav uas tsav lub cav dej uas xav tau rau kev txav chaw.

Kev taw qhia:

• Phau ntawv hom: Siv Xov tooj ntawm tes cov ntaub ntawv ntsuas tus neeg siv tuaj yeem tswj hwm kev coj ua ntawm Skara. Yog li tus neeg tsuas xav tau qaij nws lub xov tooj.
• Hom kev tswj hwm tus kheej: Kuv tau siv qhov kev txav mus los sib txuas ntxiv qhov teeb meem zam kev zam kom pab tau lub tsheb thaum nws hnov qhov sib thooj rau ntawm phab ntsa. Ob lub ntsuas hluav taws xob ultrasonic tau siv los txheeb xyuas cov teeb meem.

Kauj ruam 2: CAD Qauv

• CAD Qauv tau ua tiav ntawm SolidWorks
• Koj tuaj yeem pom cov ntaub ntawv cad nyob hauv phau ntawv qhia no

Kauj Ruam 3: Cheebtsam

Neeg kho tshuab:

1. Laser txiav Panels -2nos
2. Acrylic ntawv 4 hli tuab
3. Thermocol los yog Polystyrene ntawv
4. Tshuab dhos txiav pas nrig
5. Cov ntawv yas nkhaus (Ntoo tiav)
6. 3d qhov chaw luam tawm
7. Ntsia Hlau thiab Ceev
8. Stencil ("Skara" luam tawm)
9. Mseal-Epoxy
10. Npuag Npuag

Cov Cuab Yeej:

• Ntawv xeb
• Xim tsev
• Lub Li
• Laum
• Cutters
• Lwm yam cuab yeej siv zog

Electronics:

• NodeMCU
• Cov ntsia hlau txuas: 2pin thiab 3pin
• Buck Hloov Mini 360
• Toggle Hloov
• IRF540n- Mosfet
• BC547b- Transistor
• 4.7K tiv thaiv
• Ib leeg tub ntxhais hlau
• L293d- Tsav Tsheb
• Ultrasonic Sensor- 2 nos
• 100 rpm DC lub cev muaj zog - 3nos
• 12v Lead Acid roj teeb
• Roj teeb Charger
• Cov laug cam
• Soldering Hlau
• Soldering pas nrig

Kauj Ruam 4: 3d Luam Ntawv

• Kev luam ntawv 3d tau ua tiav los ntawm lub tsev sib sau ua ke lub tshuab luam ntawv los ntawm kuv tus phooj ywg
• Koj tuaj yeem pom 4 cov ntaub ntawv uas yuav tsum tau luam tawm 3d

• Qhov chaw tau 3d luam tawm los ntawm kev hloov 3d CAD cov ntaub ntawv rau hauv stl hom.

• Lub taub dej muaj qhov tsim qauv siv nrog lub dav hlau zoo li lub fins kom tshem cov dej kom muaj txiaj ntsig ntau dua li cov qauv tsim. Qhov no pab hauv kev kos tsawg dua los ntawm lub cev nrog rau ua kom lub zog nrawm ntawm lub tshuab ua kom pom tseeb.

Kauj Ruam 5: Laser Txiav Panels thiab Tshuab Dhos Qws

Sab Panels:

• Txhawm rau kom CAD ua qhov tseeb, cov ntaub ntawv uas yuav tsum tau xaiv rau tus qauv tsim yuav tsum tau txiav txim siab ua tib zoo, nco ntsoov tias tag nrho cov qauv yuav tsum muaj kom muaj kev nyab xeeb zoo.
• Cov qauv tseem ceeb tuaj yeem pom hauv daim duab. Thawj qhov kev xaiv rau lub thav duab yog mus nrog Aluminium 7 series vim nws qhov hnyav dua, tiv taus kom xeb thiab ua kom zoo dua qub. Txawm li cas los xij, vim tsis muaj peev xwm ua tau ntawm cov khoom siv hauv khw hauv zos, kuv yuav tsum ua nrog Mild Steel.
• Sab Ncej Cad tau hloov pauv mus rau. DXF hom ntawv thiab muab rau tus muag khoom. Koj tuaj yeem pom cov ntaub ntawv nyob hauv phau ntawv qhia no.
• Laser txiav tau ua tiav ntawm LCG3015
• Koj tseem tuaj yeem muab laser txiav hauv lub vev xaib no (https://www.ponoko.com/laser-cutting/metal)

Tshuab dhos Rods:

• Qws uas txuas ob lub vaj huam sib luag thiab txhawb nqa lub thoob tau tsim los ntawm tshuab dhos ua haujlwm los ntawm cov khw tsim khoom hauv zos.
• Tag nrho 4 tus pas nrig xav tau

Kauj Ruam 6: Kev Tsim Kho Hauv

• Bin yog tsim los ntawm kev siv cov ntawv acrylic uas tau txiav siv cov cuab yeej siv hluav taws xob nrog qhov ntev siv los ntawm CAD daim duab.
• Cov tib neeg txiav ntu ntawm lub thoob tau sib sau ua ke thiab sib koom ua ke siv qib kev lag luam tiv taus dej epoxy cob.
• Tag nrho cov chassis thiab nws cov khoom tau sib sau ua ke nrog kev pab los ntawm 4mm stainless hlau ntsia liaj qhov rooj thiab 3 stainless hlau studs. Cov txiv ntoo siv yog ntsuas tus kheej zoo kom tsis txhob ua raws li ib qho xwm txheej.
• Lub voj voos nyob hauv 2 sab ntawm cov ntawv acrylic tau ua tiav los tso lub cav

• Lub roj teeb thiab cov khoom siv hluav taws xob tau txiav los ntawm 1 hli yas ntawv thiab ntim rau hauv lub chassis. Qhib rau cov xov hlau kom raug kaw thiab rwb thaiv tsev.

Kauj Ruam 7: Floatation

• Qhov kawg tivthaiv cuam tshuam nrog cov qauv huv si yog cov khoom siv flotation uas tau siv los muab tag nrho cov ntawv pov thawj kom muaj kev nyab xeeb ntxiv nrog rau tswj nws qhov nruab nrab ntawm lub ntiajteb txawj nqus mus rau kwv yees li tag nrho cov qauv ntawm qhov chaw geometric.
• Cov cuab yeej flotation tau tsim tawm ntawm polystyrene (thermocol). Cov ntawv xuab zeb tau siv los ua kom lawv zoo
• Cov no tau txuas nrog tus ncej ntawm qhov chaw los ntawm kev siv mSeal los ntawm kev xam txiav txim siab qhov txwv saum toj no.

Kauj Ruam 8: Kev Txhawb Ultrasonic Sensor

• Nws tau luam tawm 3d thiab daim hlau rov qab tau ua los ntawm kev siv cov ntawv ci
• Nws tau txuas los ntawm kev siv mseal (ib hom epoxy)

Kauj Ruam 9: Electronics

• 12V roj teeb kua qaub tau siv los ua lub zog tag nrho
• Nws txuas nrog ua ke nrog pob hloov pauv thiab L293d lub cev muaj zog tswj
• Buck converter hloov 12v rau 5v rau lub kaw lus
• IRF540n mosfet yog siv los hloov digital los tswj kev siv txoj siv txoj siv lub cev
• NodeMCU yog siv los ua lub microcontroller tseem ceeb, nws txuas rau lub xov tooj ntawm tes siv WiFi (hotspot)

Kauj Ruam 10: Conveyor Belt

• Nws tau ua los ntawm kev siv cov ntaub npuag yuav los ntawm lub khw muag khoom hauv zos
• Cov ntaub tau txiav ib qho txuas hauv txoj hauv kev kom ua tau txuas ntxiv

Kauj Ruam 11: Xim Xim

Skara tau pleev xim los ntawm kev siv cov xim pleev xim

Kauj Ruam 12: Skara Cim Laser Txiav

• Lub Stencil tau txiav los ntawm kev siv laser hauv tsev ua los ntawm kuv tus phooj ywg.
• Cov khoom siv uas txiav laser tau ua tiav yog daim ntawv nplaum

Kauj ruam 13: Coding

Pre-Coding Khoom:

• Txog qhov haujlwm no kuv siv Arduino IDE rau kev ua haujlwm kuv NodeMCU. Nws yog txoj hauv kev yooj yim dua yog tias koj twb tau siv Arduino ua ntej lawm, thiab koj tsis tas yuav kawm yam lus tshiab, zoo li Python lossis Lua piv txwv.

• Yog tias koj tsis tau ua qhov no ua ntej, ua ntej koj yuav tau ntxiv ESP8266 pawg thawj coj txhawb rau Arduino software.
• Koj tuaj yeem pom qhov hloov tshiab kawg rau Windows, Linux lossis MAC OSX ntawm Arduino lub vev xaib: https://www.arduino.cc/en/main/softwareDownload nws dawb, nruab nws hauv koj lub computer thiab tso nws.
• Arduino IDE twb tau los nrog kev txhawb nqa rau ntau cov laug cam sib txawv: Arduino Nano, Mine, Uno, Mega, Yún, thiab lwm yam. Yog li txhawm rau rub koj cov lej rau ESP8266 lub hauv paus pib, koj yuav tau ntxiv nws cov khoom rau Arduino cov software ua ntej. Ntxiv mus rau Cov Ntaub Ntawv> Nyiam (Ctrl +, ntawm Windows OS); Ntxiv qhov URL hauv qab no rau Tus Thawj Saib Xyuas Ntxiv Cov ntawv xov xwm (ib qho nyob hauv qab ntawm lub qhov rais Nyiam):

• Yog tias lub npov ntawv tsis tau khoob, nws txhais tau tias twb tau ntxiv lwm cov laug cam ua ntej ntawm Arduino IDE ua ntej. Ntxiv tus lej hauv qhov kawg ntawm URL yav dhau los thiab ib qho saum toj no.

• Ntaus "Ok" khawm thiab kaw qhov Preferences Window.
• Nkag mus rau Cov Cuab Yeej> Pawg Thawj Coj> Pawg Thawj Coj rau ntxiv koj li ESP8266 pawg thawj coj.
• Ntaus "ESP8266" ntawm kab ntawv tshawb nrhiav, xaiv "esp8266 los ntawm ESP8266 Zej Zog" thiab nruab nws.
• Tam sim no koj Arduino IDE yuav npaj los ua haujlwm nrog ntau ESP8266 raws cov phiaj xwm kev txhim kho, zoo li ESP8266, NodeMcu (uas kuv tau siv hauv qhov kev qhia no), Adafruit Huzzah, Sparkfun Yam, WeMos, thiab lwm yam.
• Hauv qhov haujlwm no, Kuv tau siv Blynk lub tsev qiv ntawv. Lub tsev qiv ntawv Blynk yuav tsum tau teeb tsa tus kheej. Rub tawm Blynk lub tsev qiv ntawv ntawm https://github.com/blynkkk/blynk-library/releases… Unzip cov ntawv, thiab luam cov ntawv rau Arduino IDE cov tsev qiv ntawv/cov cuab yeej cov ntawv.

Lub ntsiab lus tseem ceeb:

• Koj yuav tau hloov kho Blynk tus ntawv tseem ceeb thiab koj li ntaub ntawv pov thawj WiFi (ssid thiab tus password) ua ntej rub tawm cov cai.

• Rub tawm cov cai thiab cov tsev qiv ntawv muab hauv qab no.
• Qhib cov cai muab ("tus lej kawg") hauv Arduino IDE thiab xa nws mus rau NodeMCU.
• Qee qhov ntsuas ntawm lub xov tooj ntawm tes kuj tseem tuaj yeem siv nrog Blynk. Lub sijhawm no kuv xav siv nws lub ntsuas cua los tswj kuv tus neeg hlau. Qaij lub xov tooj thiab tus neeg hlau yuav tig sab laug/sab xis lossis txav mus tom ntej/rov qab.

Kauj Ruam 14: Piav Qhia ntawm Txoj Cai

• Hauv qhov haujlwm no kuv tsuas yog siv ESP8266 thiab Blynk cov tsev qiv ntawv. Lawv tau ntxiv rau thaum pib ntawm txoj cai.
• Koj yuav tsum teeb tsa koj tus lej tso cai Blynk thiab koj li ntawv pov thawj Wi-nkaus. Txoj hauv kev no koj li ESP8266 tuaj yeem ncav cuag koj li Wi-nkaus router thiab tos cov lus txib los ntawm Blynk server. Hloov "ntaus koj tus lej tso cai", XXXX thiab YYYY nrog koj tus lej lees paub (koj yuav tau txais nws ntawm koj tus e-mail), SSID thiab tus lej zais ntawm koj li Wi-nkaus network.
• Txhais cov pins ntawm NodeMCU txuas nrog h-choj. Koj tuaj yeem siv tus lej (D1, D2, thiab lwm yam) ntawm GPIO tus lej ntawm txhua tus pin.

Kauj Ruam 15: Teeb Blynk

• Blynk yog qhov kev pabcuam tsim los tswj kev kho vajtse nyob deb ntawm kev siv internet txuas. Nws ua rau tso cai rau koj los tsim Internet ntawm Yam khoom siv yooj yim dua, thiab txhawb nqa ntau lub hardwares, xws li Arduinos, ESP8266, Raspberry Pi, thiab lwm yam.
• Koj tuaj yeem siv nws xa cov ntaub ntawv los ntawm Android lossis iOS smartphone (lossis ntsiav tshuaj) mus rau cov cuab yeej nyob deb. Koj kuj tseem tuaj yeem nyeem, khaws, thiab tso saib cov ntaub ntawv tau los ntawm koj lub cuab yeej ntsuas khoom siv, piv txwv.
• Blynk App tau siv rau kev tsim cov neeg siv interface. Nws muaj qhov sib txawv ntawm cov cuab yeej: cov nyees khawm, swb, joystick, cov lus, thiab lwm yam.
• Nws muaj lub tswvyim 'zog'. Cov neeg siv pib nrog 2000 lub ntsiab lus pub dawb. Txhua lub cuab yeej siv (hauv ib qhov haujlwm twg) siv qee lub zog, yog li txwv qhov ntau kawg ntawm cov cuab yeej siv ntawm cov phiaj xwm. Ib lub pob, piv txwv li, siv 200 lub ntsiab lus lub zog. Txoj kev no, ib tus tuaj yeem tsim kev sib cuam tshuam nrog txog 10 khawm piv txwv. Cov neeg siv tuaj yeem yuav cov ntsiab lus ntxiv dag zog, thiab tsim kom muaj kev cuam tshuam ntau dua thiab/lossis ntau qhov haujlwm sib txawv.
• Cov lus txib los ntawm Blynk App tau xa mus rau Blynk Server hauv internet. Lwm qhov khoom siv (NodeMCU, piv txwv) siv Blynk Cov Tsev Qhua los nyeem cov lus txib los ntawm tus neeg rau zaub mov thiab ua haujlwm. Kho vajtse tseem tuaj yeem qee cov ntaub ntawv rau tus neeg rau zaub mov, uas tej zaum yuav tshwm ntawm App.
• Rub tawm Blynk app rau Android lossis iOS los ntawm cov kab txuas hauv qab no:
• Nruab lub app thiab Tsim tus account tshiab. Tom qab ntawd koj yuav npaj tau los tsim koj thawj qhov haujlwm. Koj kuj tseem yuav tsum tau teeb tsa Blynk cov tsev qiv ntawv thiab kom tau txais daim ntawv lees paub. Cov txheej txheem rau teeb tsa lub tsev qiv ntawv tau piav qhia hauv cov kauj ruam dhau los.
• · BLYNK_WRITE (V0) ua haujlwm tau siv los nyeem qhov ntsuas qhov ntsuas qhov ntsuas. Kev nrawm ntawm y-axis tau siv los tswj yog tias tus neeg hlau yuav tsum tig sab xis/sab laug, thiab z-axis nrawm tau siv los saib yog tias tus neeg hlau yuav tsum txav mus rau tom ntej/rov qab..
• Rub tawm blynk app ntawm txawb Drag tus ntsuas lub ntsuas qhov ntsuas los ntawm lub thawv Widget thiab tso nws rau ntawm lub dashboard. Hauv qab Button Settings muab tus pin virtual ua haujlwm. Kuv siv tus lej virtual V0. Koj yuav tsum tau txais Auth Token hauv Blynk App.
• Mus rau Qhov Chaw Haujlwm (lub cim txiv ntoo). Rau Phau Ntawv Qhia/Kov Tus Kheej Kuv tau siv V1 hauv app Rau Txoj Siv Conveyor Kuv tau siv V2 raws li tso tawm.
• Koj tuaj yeem pom qhov screenhoot ntawm app kawg ntawm daim duab.

Kauj Ruam 16: Rooj Sib Tham Kawg

Kuv txuas txhua qhov

Li no txoj haujlwm tiav

Kauj Ruam 17: Khab nias

Kuv xav ua tsaug rau kuv cov phooj ywg rau:

1. Zeeshan Mallick: Pab kuv nrog CAD qauv, chassis raug tsim

2. Ambarish Pradeep: Sau Cov Ntsiab Lus

3. Patrick: 3d Printing thiab Laser Txiav

Qhov khoom plig thib ob hauv IoT Challenge