如何建的3D打印机器人足球车

介绍

有时候，最简单的问题会引发最大的旅程。

对我来说，它始于在网上观看一场机器人足球比赛。几十个微型机器人像职业足球运动员一样追逐球，急转弯，进球——但没有任何人类的干预。我内心的创造者立刻亮了起来：

“我自己能造出这样的东西吗?”

当然，我没有高端实验室，没有高级机器人学位，也没有花哨的设备。我所拥有的只是一些基本的电子技术，没完没了的YouTube教程，不眠之夜，以及我内心的一团火：“无论如何都要做。”

一开始只是一个偶然的想法，很快就变成了一种痴迷。我不想只做一个会“动”的机器人。“我希望它移动平稳，看起来专业，对我的命令做出完美的反应，最重要的是，看起来像人们认真对待的东西。”经过无数小时的研究、试验、失败和学习，我终于建造了我的3D打印机器人足球车——完全通过蓝牙控制，完全能够在球门击球。

为什么我决定创建一个更小、更简洁的版本

在我的第一个原型成功后，我意识到：

你总是可以使某些东西具有功能性。但真正的精通之处就在于使它具有优美的功能。

所以现在，我设定了一个新目标：

设计一辆更小、更紧凑、更快的机器人足球车，让它看起来不只是一个业余项目，而是一款精致的专业级产品。

为了做到这一点，我找到了一个改变游戏规则的合作伙伴——JUSTWAY

我如何从JUSTWAY订购我的定制3D打印模型(一步一步)

步骤1：上传你的设计

•登录JUSTWAY网站

•直接上传STL、STP或CAD文件。

步骤2：选择制造选项

•选择从树脂，金属，聚合物，和更多。

•自定义光洁度、材料和公差。

步骤3：检查3D模型现场

•直接在网站上预览您上传的模型。

•在生产前旋转、缩放和验证每个细节。

我用来建造我的机器人足球车的组件

让我们来详细分析一下我使用的内容：

•ArduinoUNO：主控所有逻辑

•HC-05蓝牙模块：与智能手机无线通信

•L289N电机驱动器：控制电机(速度和方向)

•直流减速电机：驱动机器人

•3D打印结构(通过JUSTWAY)：轻巧，耐用，专业的身体

•锂离子电池：电源

•跳线：电气连接

•车轮和球脚轮：运动和稳定性

我如何控制机器人：使用Arduino汽车应用程序

我使用Play Store中的Arduino汽车应用程序通过蓝牙控制我的RoboSoccer Car。这个应用的美妙之处在于：

您可以轻松地配置哪个键发送哪个命令。

它允许复杂动作的高级配置。

我使用的控制字符：

•L→前进

•R→向后移动

•S→停止

•B→左转

•F→右转

•X→启用精确转向模式

•Y→关闭精确模式(正常转弯)

为什么是X和Y?

当我发送X时，我的机器人进入精确转弯模式，其中：

•一个轮子顺时针旋转，

•另一个逆时针旋转，

•导致完美的360原地旋转(紧点转弯)。

当Y被发送时，它切换回正常模式，只有一个轮子在转弯时旋转-创造一个更平滑的曲线转弯。

这种双模式功能使我的《RoboSoccer》赛车在球场上更加灵活，让我能够更好地将球准确地击中球门。

电路连接概述

HC-05蓝牙模块到Arduino UNO

•VCC到Arduino UNO的5V

•GND到Arduino UNO的GND

•TX到Arduino UNO的引脚D0

•RX到Arduino UNO的引脚D1

L298N电机驱动到Arduino UNO

•IN1(左马达正向)→引脚5

•IN2(左电机反转)→引脚6

•IN3(右马达正向)→引脚9

•IN4(右电机反向)→引脚10

•VCC→电池

•GND→与Arduino共接地

电源：锂离子电池直接连接到电机驱动器，Arduino调节。

完整的代码逻辑(简而言之)

机器人监听串行数据(通过蓝牙发送的字符)。根据接收到的命令字符，它相应地控制电机。

•前进和后退是简单的方向命令。

•左右转弯的工作方式不同，取决于精确的转弯模式。

•停止命令关闭所有的运动

我面临的最大挑战

•蓝牙配对问题(间歇性故障)

•电机连续运转后发热

•电池的电源稳定性问题

•代码bug：转弯时电机方向倒转

•跳线松动，造成间歇性断开

每个问题都让我在调试、布线、编码逻辑和硬件设计方面上了宝贵的一课

结论：这个项目教会了我什么

制造这款机器人足球车远不只是将组件连接在一起。这是一段学习、失败和永不放弃的旅程。

我一开始几乎没有机器人经验，我面临着所有可能的技术和设计挑战。我学会了解决现实世界的问题，这是任何在线教程都无法完全教授的。当我终于看到我的3D打印机器人足球车——多亏了JUSTWAY专业制造的车身——在我的控制下平稳地将球击向球门时，感觉绝对不可思议。

本文编译自hackster.io