用自己的双手和工作方案制作机器人吸尘器需要什么
用自己的双手制作工作机器人真空吸尘器的想法并不新鲜。自制产品一出现在 Arduino 微控制器平台上,爱好者们就开始在他们的基础上开发更严肃的东西。例如,“智能家居”房屋管理综合体或房屋清洁工。此外,在经济版中,它可以在几个晚上真正让您跪着骑行。
制作自制设备需要什么
制造机器人真空吸尘器与工厂真空吸尘器一样好(但更便宜)并不需要太多。真空吸尘器的业余设计之一是由瓦楞纸板制成的包装组装而成,用于包装商品。盒子是用它做的。 但是对于正常的审美印象,还需要更多的东西。它可以是用塑料粘合的真空吸尘器主体,也可以是从破旧的工厂助理机器人那里借来的现成元件。
那么他首先需要什么:
- Arduino 微控制器。
- 面包切菜板。
- 测距仪。
- 电机控制装置。
- 引擎。
- 轮子。
- 电脑散热器。
- 涡轮。
- 18650电池。
- 线。
这是吸尘器的最低配置。未来,真空吸尘器的机器人复合体可以进行现代化改造,以适应特定情况。
我们做这个案子
如果您想立即做所有事情,那么您就离不开我们的真空吸尘器盒。为此,我们需要塑料 - 聚苯乙烯,聚氯乙烯。
首先,您需要确定填充物如何放入箱子中。如果您遵循阻力最小的路径,您可以开箱即用任何真空吸尘器的人体工程学。它们通常呈圆盘状,大小差不多。这意味着您需要切出(制作)2 个相同直径的圆圈和真空吸尘器的侧壁(完整条带)。

根据电源分配一个电池仓。最好使用广泛使用的 18650 电池——笔记本电脑、玩具和移动电源中都有这些电池。运动传感器位于前面,它们负责真空吸尘器的“行为”。请务必考虑轮子的位置、它们的驱动器、中央板 (Arduino) 和带有除尘器的涡轮机。
这取决于计算的正确性,零件布置的彻底性,很快就需要从根本上改变真空吸尘器的设计或仅限于小型现代化。外壳的尺寸与微控制器、附加板的类型有关。
最初的 Arduino 提供 3 个等级:“Uno”、“Pro”、“Leonardo”,以及带有附加连接器的板(“Mega”、“Due”)。还有更紧凑的选项 - “Nano”、“Micro”。而且这还不包括许多中国克隆产品,它们在功能方面并不差。但它通常要便宜得多。
因此,最好提前预测这些因素。然后才开始实施您的想法,创造一个真空吸尘器主体。不要使直径小于 30 厘米。否则,什么都装不下。最好使用可用空间来添加电池或扩展集尘袋。
此外,外壳的设计应考虑到拆卸、维修真空吸尘器的可能性,因此,建议制作可拆卸的盖子或舱口,以提供进入内部的通道。这比仅仅制造塑料部件需要更长的时间。你甚至可能需要先做一个吸尘器的模型,在纸上画一个机器人。

但这种战术姿态将使您免于与重新布置、篡改吸尘器相关的许多问题。考虑到列出的要求,消除这些困难通常需要比初始计算、节点放置更多的努力。
考虑到 Arduino 微控制器需要修改固件和软件也无妨。为此,必须取出连接器,机器人的“大脑”将通过该连接器连接到大型 PC。在确定了所有要点之后,您就可以开始将真空吸尘器的想法转化为现实了。
选择由 PVC、聚苯乙烯制成的外壳时,使用适当成分的粘合剂进行组装。它不适用于粘接环氧模制件。而对于“环氧”瓷砖,胶水也必须自带。理解这一点很重要。
甚至可以用薄胶合板(最大 5 毫米)组装真空吸尘器的主体。更大的厚度会增加重量。更少将无法提供所需的刚度。木工不是一项艰巨的任务:用竖锯切割、打磨、安装到尺寸并粘合。
在这种情况下,允许偏离圆盘配置并将机器人真空吸尘器的底部制成方形。
最后,最懒惰的选择是从无法使用的机器人真空吸尘器中找到一个盒子,或者在其中一家连锁店购买现成的。但在这种情况下,您需要提前选择组件,同时考虑尺寸。否则,您将不得不更改一件事:身体或细节。
机器人组装
组装过程不仅包括安装、将所有零件放置在指定位置,还包括开窗、开孔、形成表壳侧壁。加热时,聚苯乙烯板很容易弯曲。您可以使用一壶热水或吹风机。

粘合时,部件在组合物的整个凝固时间内固定。胶管上给出了更详细的说明。这通常是 24 小时。对于环氧树脂和其他品牌的组件,准备时间可能不同。
要固定电路板,吸尘器主体内部的各个单元,可以使用带胶棒的热风枪。但自攻螺钉上的紧固件将变得更加可靠和灵活。安装的机械部分不会造成任何困难。
每个在童年经历过乐高积木组装和拆卸实践的人都可以接触到它。如果计算中没有出现错误,那么所有细节都会到位。保护电子设备、电机和车轮免受灰尘侵害非常重要。为此,集尘器必须与其他隔间隔离。解决方案选项如下。您还可以在那里找到真空吸尘器的示意图。
移动的方式 - 每个人自己决定。如果你想创建一个简单的家庭助手,你可以在不使结构超载的情况下用最少的细节来实现。
完美主义者可以选择更复杂的真空吸尘器版本:添加充电指示器、旋转刷子、带轮子的“召唤”,提供所需的移动速度。
这同样适用于增加(减少)电池容量,将 Arduino 板替换为更紧凑的板,包括额外的传感器。真空吸尘器的基本版本可以在周末或 2-3 个晚上按字面意义组装。
从哪里获得以及如何下载固件
没有软件或固件,我们的机器人真空吸尘器将无法运行,无法实现其作为家庭助手的功能。您可以在购买 Arduino 板的同一资源上或在收集自制产品的业余网站之一上获得它。

在其中一个解决方案中,开发者亲切地与读者分享了一个专为最简单、最混乱的清洁而设计的程序。总的来说,Arduino 是一个平台,爱好者可以根据自己的需要创建解决方案。因此,有两种方法:自己编写软件(如果您知道如何编程)或借助他人的帮助,获得现成的软件。
Arduino、PC的基础知识,它们的交互原理必不可少。对自己能力没有信心的人,还是不要冒险为好。Arduino单片机同步有几种方法,下载软件:
- 使用 Arduino IDE;
- 程序员;
- 连接到另一个 Arduino 开发板。
首先是下载(或在线使用)Arduino IDE。该软件适用于大多数现代操作系统 - Windows、Linux、Mac OS。在采取行动之前,强烈建议您准确了解正在执行的操作。
强烈建议不要通过反复试验盲目地使用 Arduino 做某事。最好订购现成的缝制板。您还需要提前准备好 USB 连接线。所有关于使用 Arduino 及其软件环境的信息都在网上。掌握它并不难,会有一种渴望。
Arduino IDE 界面非常简单直观。如果某些东西不起作用,您可以随时转向 Arduino Wiki 的专门部分寻求帮助。
下一个方法是使用编程器。这是一种单独出售的特殊设备。但它允许您使用不同的 Arduino 板,向它们上传软件。

最新的提议使用 Arduino 中的一位作为程序员。这个方法不比其他的差,还是挺有效的。 要在每次不拆卸真空吸尘器的情况下实施每个建议的选项,您需要提供对外壳中的板连接器的访问。 它可以是一个窗口,一根带 USB 连接器的延长线,从真空吸尘器的盖子下面取出,或者您自己的方法。要是用起来方便就好了。
产品测试
通常,组装好的真空吸尘器不需要特殊磨合。电池充电后,立即“战斗准备”。操作的最初几分钟会显示其他需要升级的单元。例如,真空吸尘器的轮子。或者用更慢、更可靠的齿轮箱和电机更换。
在基本模式下,真空吸尘器至少应该毫无问题地在房间内移动,识别障碍物。如果他也捡垃圾,那就意味着这个想法 100% 成功了。
现代化的可能性
完美无止境。升级机器人吸尘器会影响机械(轮子、安装额外的旋转刷)和电子设备(更换 Arduino 板、传感器、充电控制器等)。
真空吸尘器的主人在操作过程中可能会想给身体涂漆;硝基喷涂瓷漆适用于此。或者更换软件适配安卓环境,让吸尘器更智能。它可以使用智能手机进行控制。已经有了现成的想法和解决方案。您可以自己创建一些东西,Arduino 平台就是为此创建的。


