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PVCBOT【25号】沿墙走的老鼠·巡边小车
发表日期:2012-06-04 11:35:05 来源:PVC-Robot 作者: 【 】 浏览:4522次 评论:0
本项目介绍的是一个既简单又有趣的巡边机器人,即可以自主的沿着墙壁的边缘行走,这和老鼠的行为很像,为此再加上专门的造型设计,俨然一只在黑暗中偷偷摸摸的狡猾老鼠。通常要实现类似沿墙走的功能,往往需要红外线或者超声波等之类较为高级的传感器,且还要加上复杂的控制电路,而本项目却是用简单到仅有几个开关就能实现同样的效果,可以说是非常值得推荐的一个项目。

【入门】30、PVCBOT【25号】沿墙走的老鼠·巡边小车 - PVCBOT - PVC-Robot

  

   本项目机器人有两个版本,A版的体型比较苗条,外形更像老鼠,不过由于受到结构的限制,其只能过外侧的拐角而不能过内侧的拐角(即可以围绕方形盒子外侧跑而不能在内部转),且过外侧拐角还会有点迟钝,视频中可以看到其转到四个角的时候会有一个缓慢的转弯过程,不过倒是很像老鼠在转过角落时探出头先观察一下情况再继续跑一样,名副其实一只狡猾的老鼠;B版的体型比较圆润,虽然看起来肥肥胖胖的,但它却是非常的灵活,不但可以快速过外侧的拐角,而且还能顺畅过内侧的拐角,跑起来非常迅速。

 

本项目套件的淘宝地址

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  一、基本原理

    1.1、运动方式

    1.2、驱动机理

    1.3、电路原理

  二、准备工作

  三、制作过程

    3.1、PVCBOT 25号 A版

      3.1.1、传感器

      3.1.2、电源

      3.1.3、开关

      3.1.4、电路

      3.1.5、装饰

      3.1.6、展示

    3.2、PVCBOT 25号 B版

      3.2.1、传感器

      3.2.2、开关

      3.2.3、电源

      3.2.4、装饰

      3.2.5、电路

      3.2.6、展示

  四、调试完善

  五、项目总结


 

 

一、基本原理
  本项目采用的是与PVCBOT 7号类似的三轮传动结构,不过是其的反向应用,即两个主动轮作为后轮,一个传动轮作为前轮,就相当于倒着开的三轮小车。
 
  
1、运动方式
  本项目机器人的运动机理与PVCBOT 1号的运动机理类似,不同是原来的前进变为后退,原来的后退变为前进,而左右拐弯的原理则基本不变。
  控制前面两个轮子的转动方向就可以控制整个机器人行进的方向:
  1、左右两个后轮都向前转,则机器人向“正前方”直线前进;
  2、左右两个后轮都向后转,则机器人向“正后方”直线倒退;
  3、左后轮向前转,右后轮向后转(或不转),则机器人将以前轮为轴心顺时针转动,即实现向“右前方”转弯前进; 
  4、右后轮向前转,左后轮向后转(或不转),则机器人将以前轮为轴心逆时针转动,即实现向“左前方”转弯倒退。
 

【入门】30、PVCBOT【25号】狡猾的老鼠·巡边小车 - PVCBOT - PVC-Robot

 
 
2、驱动机理
  在机器人的一侧前端用钢丝做了一根触须,通过触须感应是否挨着墙壁,假如远离墙壁则控制整体往墙壁靠,假如过于靠近墙壁则控制整体离开墙壁,让整体出于“远离-靠近—再远离—再靠近。。。”的动态平衡中,就可以沿着墙壁的走向一直前进。 

【入门】30、PVCBOT【25号】沿墙走的老鼠·巡边小车 - PVCBOT - PVC-Robot

 
   触须是安装在挨着墙的身体一侧的,且控制两个后轮轮流转动前进:触须远离墙时控制处于墙外侧的后轮转动,即让整体往墙内侧转向前进;触须碰到墙壁时控制处于墙内侧的后轮转动,即让整体往墙外侧转向前进。
  按照上图前进的方向,我们把墙外侧的后轮称为左后轮,把靠近墙内侧的后轮称为右后轮,则:
  1)默认状态下,远离墙壁,触须不触发,左后轮转动,右后轮不转动,则整体往墙内侧转向前进;
  2)整体继续往墙内侧转向前进;
  3)当足够靠近墙壁时,触须碰到墙壁触发,左后轮不转动,右后轮转动,则整体往墙外侧转向前进,即让整体不至于过于靠近墙壁,而是向墙外侧转出;
  4)由于触须是机械式的触发,有一定的惯性,即在整体已经转向墙外侧的时候,触须的触发不会马上释放,而是会有一定的延时,也就是让整体向墙外侧转出的过程会持续一定的时间;
  5)整体继续向墙外侧转出;
  6)当远离墙到一定程度时,触须的触发释放,左后轮重新转动,右后路停止转动,则整体开始往墙内侧再转向前进,即重新回到以上第1步,由此循环往复。。。
 
 
 
3、电路原理
  本项目的电路非常简单,由一个最基本的电学电路组成。
  1、机器人的动力是由两个直流电机提供的,众所周知,直流电机的两个电极连接直流电源,接通电源则电机转动前进;
  2、电源为两节7号电池组成的电池组,电池组同一时间只为其中一个电机供电。如果身体往墙内侧转则是驱动外侧的轮子转动,而身体往墙外侧转则是驱动内侧轮子转动。

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  3、通过三引脚的碰撞开关,可以控制电池组为哪一个电机进行供电,而碰撞开关则连接触须,触须被挤压则碰撞开关被触发。 下图为控制原理。

【入门】30、PVCBOT【25号】狡猾的老鼠·巡边小车 - PVCBOT - PVC-Robot

  4、机器人头部有一根钢丝作的触须,触须分别连接在碰撞开关上。
  (1)没有靠着墙壁时,触须没有被挤压,不触发碰撞开关,碰撞开关默认的通路,给外侧的电机供电,外侧电机转动而内侧电机不转动,则身体转向往内侧墙上靠并前进;
  (2)碰到墙壁时,触须被挤压,触发碰撞开关,碰撞开关断开默认通路,连接另外的一组通路,给内侧电机供电,内侧电机转动而外侧电机不转,则身体转向墙外侧并前进;
  (3)身体转向墙外侧前进一定距离,触须离开墙壁,转回以上第一步循环往复……
 
  这里给出完整的电路原理图:

【入门】30、PVCBOT【25号】狡猾的老鼠·巡边小车 - PVCBOT - PVC-Robot

 
  为了方便大家,这里再给出实物电路接线图供参考。

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  本项目以PVC-Robot A型平台车为基础,以杜邦线和排针为主要连接方式, 以下为电路焊接示意图。

 

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二、准备工作

  本项目需要的器材主要包括:PVC线槽、PVC-Robot A型基础平台小车、碰撞开关、拨动开关、螺丝、排针等。

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  本项目采用宽度为2.5CM的PVC线槽,另外还有2节7号干电池,一套 PVC-Robot A 型基础平台车

选项

名称

 规格

数量 

备注 

1

必选

PVC线槽

宽度2.5CM

长度15CM

2个单位

 

2

必选

BEAM小车底盘

PVCBOT A型平台车

1

 

3

必选

干电池/充电电池

7

2

 

 

 

 

 

 

 

 

  以下列出本项目的其他主要器件:

PVCBOT  25号 A版

名称

 规格

数量 

用途 

1

电池盒

 7号电池盒 

1

 电源

2

碰撞开关

 行程开关

1

 障碍探测 

3

拨动开关

 小拨动开关

1

 电源开关

4

电路板

 电路实验板/万用板/洞洞板

1

 

5

电路导线

 /

2

 连接

6

排针

2针

2

 连接电机

7

钢丝

 不锈钢丝

1

 探测触须

8

接线端子

 插簧接线端子

1

 固定触须

9

M3垫片

 孔径3mm 

2

 装饰眼睛

10

M2*6螺丝/螺母

 直径2mm,长6mm,平头

2

 固定电池盒

11

M2*10螺丝/螺母

 直径2mm,长10mm

1

 固定轻触开关

 

 

 

 

 

 

PVCBOT  25号 B版

 

名称

 规格

数量 

用途 

1

电池盒

 7号电池盒 

1

 电源

2

碰撞开关

 行程开关

1

 触碰探测 

3

拨动开关

 小拨动开关

1

 电源开关

4

电路板

 电路实验板/万用板/洞洞板

1

 

5

电路导线

 10CM(红/黑)

2

 电路连接

6

排针

 2

2

 电路连接

7

钢丝

 不锈钢丝

1

 探测触须

8

接线端子

 插簧接线端子

1

 固定触须

9

M2*6螺丝/螺母

 直径2mm,长6mm,平头

2

 固定电池盒

10

M2*6螺丝/螺母

 直径2mm,长6mm,平头

1

 固定支架

11

M2*10螺丝/螺母

 直径2mm,长10mm

2

 固定碰撞开关

12

M3垫片

 直径3mm

2

 眼睛装饰

 

 

 

 

 

 

本项目套件的淘宝地址

http://item.taobao.com/item.htm?id=14267259563(A版)

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三、制作过程
  本项目直接使用PVCBOT A 型基础平台车作为底盘,简化了机械结构的制作过程,关于底盘的制作过程见:PVC-Robot A 型基础平台车,这里不再重复介绍。
  以下将主要针对控制电路、传感器、电源等其他部分的制作过程进行详细介绍。
 
 
3.1、PVCBOT 25号A版 
 
3.1.1、传感器 
  本项目机器人使用触须作为探测墙壁的触碰传感器。
  该触碰传感器是由一根连接钢丝触须的碰撞开关构成,并且作扩展模块安装在PVCBOT A型基础平台小车的车体顶盖上。
 
  触碰传感器主要包括:钢丝触须、碰撞开关,以及把这两者固定在一起的连接插簧。  
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  把钢丝弯成一定的弧度,并且把连接的底端弯折起来。
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  把弯折后的触须底端,夹在插簧前端,注意用钳子夹稳了。
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  注意:触须和插簧的方向要如图所示。
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  然后把插簧后端,插夹到碰撞开关的摇臂上。注意:插簧是平整的一侧向着碰撞开关的摇臂底端。
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  特别注意:为了让触须有足够的活动空间,可以用尖嘴钳把碰撞开关的摇臂的前端(到中间有空槽的部分为止)适当外折。
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  把安装了触须的插簧如图所示套到碰撞开关的摇臂上,注意插簧和摇臂的方向不能错,且套入的深度不已过深,到达摇臂中间有空槽的部分为宜。
  特别:这个时候可以尝试用手按压触须,看是否能够带动触发碰撞开关(碰撞开关触发会发出“滴”的声音)。假如无法触发碰转开关,应该参照上一步骤用尖嘴钳调整摇臂前端部分向外弯折后再试。
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  把组装好的触碰传感器放到A型小车顶盖上如图所示摆好位置,基本上让碰撞开关和插簧部分刚好掩盖在车顶盖内侧,触须刚好漏出来,且触须是朝着A型小车独轮一侧的一角引出。
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  按照碰撞开关上的安装孔对应到车顶盖上的位置打好一个2mm的孔。
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  把碰撞开关如图所示借助M2*10的螺丝/固定在车顶该的内侧。
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  调整碰撞开关的角度,并尝试按压触须让碰撞开关触发,让整个按压过程中碰撞开关摇臂以及插簧都不会顶到车顶盖两侧,且能够让触须顺利引出车身外。
  这个时候可以把碰撞开关的M2*10的螺丝拧紧把碰撞开关的安装角度固定下来,另外假如触须、插簧、碰撞开关摇臂之间的固定不是很牢固的,可以借助502胶水粘帖起来。
  特别提醒:由于502胶水渗透性强,干得快,使用时要格外小心,如果没有控制好用量,轻则会把不该粘住的东西粘起来了,严重的有可能会导致器件的损坏报废,一般建议使用前先试一下会不会出水孔过大一次性会滴出过多胶水,必要的时候可以用牙签之类的工具蘸着胶水涂到要粘贴的部位。
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  制作好带碰撞传感器的车顶模块。
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  把车顶盖尝试口到车体上,用手按压触须应该能够顺利触发碰撞开关。
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  注意:车顶盖的触碰模块盖到车顶上会容易些,直接按压盖子即可,但是因为盖好后就会扣上去了,假如要拆出来会有点困难,这个时候不建议直接强行撬开顶盖(PVC线槽盖),而是让顶盖往后顺着线槽轨道从车体后部滑出
 
   
 
3.1.2、电源 

  本项目机器人用两节7号电池供电,可以是普通的7号干电池(1.5V/节)或镍氢/镍镉充电电池(1.2V/节),也可以是7号锂电池(3.5V/节)。

  电池盒是安放在车体底部的。

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  在小车底盘上对应电池盒的安装孔打好孔。另外,注意小车的电机支架的两颗固定螺丝要向车体内侧安装,因为电池盒要搭在这两颗固定螺丝的螺帽上才能平整安装。
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  把电池盒用M2*6的螺丝/螺母固定到小车底盘上。
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  放正小车,假如电池盒已经碰到地面了,则把A型小车后端的独轮支架往下弯折一些,即把小车底盘垫高一点。
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3.1.3、开关 
  下面安装控制电源通断的拨动开关。
  为了让开关固定得稳固一些,这次我们不是直接简单借助胶水粘帖开关,而是先开一个安装槽。
  在车顶盖后部中间位置,用剪刀和刻刀开一个和拨动开关宽度一样的槽,同时用尖嘴钳把拨动开关引脚前面部分弯折起来。
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  在车顶盖开出的槽四边涂上502胶水,然后把拨动开关插入槽中,其中车顶盖内侧面上也涂上一些(即下图中拨动开关引脚也粘贴起来)。这个时候看到拨动开关引脚前端是翘起的,可以便于焊接。
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  盖上车顶盖的样子,相对会比较牢固,而且不容易因为502的用量控制不好导致把拨动开关的内部也粘死了。
  默认车顶盖盖上后,是高于前面的电机支架的。
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3.1.4、电路 
  按照电路原理图和焊接示意图,把电路的各部分焊接起来。
  其中,电机是通过杜邦线插接到电路板的排针上与整个电路相连的,要注意核对电路图不要弄错了。
  

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  电路焊接完成后,把电机的杜邦线插接到电路板上的排针上。
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  把电池装到电池盒,打开拨动开关进行测试。
 
  正常情况下:
  1)触须不触发时,靠着触须一侧的电机是不转动的,而另一侧的电机是转动的,且转动的方向是向前的;
  2)触须触发时,靠着触须一侧的电机转动,且转动的方向也是向前的,而另一侧的电机停止。
 
  假如出现异常情况:
  1)两侧的电机转停的状态相反了(如:该它转的它停了),则调换两个电机所插接的排针;
  2)某一电机转的方向反了(如:该往前转的它往后转了),则只要把该电机的两根杜邦线调换过来插到排针上。
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  以上调试正常之后,即确定了杜邦线的插接位置,则可以把车顶盖盖上。
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  再把外露的导线以及杜邦线收纳到车体中,注意不要卡住触须影响到其触发。
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  这个时候,让小车靠着墙壁跑起来,顺利的话,就已经可以实现沿着墙走的效果了。否则,可以再调整触须的弯折程度,靠着墙壁时能够顺利触发碰撞开关,但又不至于让后轮擦碰到墙壁。
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3.1.5、装饰 
  机器人除了考虑效果和性能之外,外观的装饰也很重要,而且装饰也不仅仅是外观上好看,有的时候还会有一定的功效。
  既然本项目命名为老鼠,那么理所当然就要有老鼠的样子了。
 
(1)耳朵
  首先我们是制作老鼠的耳朵,剪两片长4CM、宽0.5CM左右的PVC方条。
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  把方条用尖嘴钳折成如下形状,做成耳朵。
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  然后再用502胶水把耳朵粘贴在车顶盖前端,注意要向后倾斜一点。
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(2)头部
  接下来制作头部。
  如下图剪一块类似梯形的PVC片,并且在后端有所弯折。
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  把头部用502胶水再粘贴到车顶盖前端的耳朵上方。
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(3)眼睛
  再把两个M3的垫片如果所示用502胶水粘贴在头部前端,做成两只眼睛。
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(4)尾巴 
  最后,老鼠少不了的是尾巴。
  剪一根长5.5CM左右的扁长型PVC方条,作为尾巴。
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  把尾巴插到小车后端电池盒与底盘之间的夹缝中,假如不够牢固可以考虑滴一点502胶水加固。
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(5)整体 
  完成整体的装饰,活脱一只老鼠了。
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  特别:以上的外形结构,在围绕方形盒子打圈时(视频中有该情形),在过外侧直角弯时,容易因为耳朵给卡住动不了,这个时候我们可以把前面的那种耳朵换掉,即形状改为另外的一种。
  如下图所示剪两片类似耳朵形状的PVC片,角上做一点弯折,然后直接贴在原来耳朵的位置。
  这种样子的耳朵虽然不如原来的漂亮,但是却有利于过外侧直角弯,从视频中我们可以看到后来新样式的耳朵过弯的速度会稍微比原来的快,而且不容易被卡住。
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3.1.6、展示 
  以下是PVCBOT 25号A版完成组装后的整体效果。 
 
  默认形状耳朵的情形。    
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  调整耳朵形状后的情形。
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3.2、PVCBOT 25号B版 
  本项目机器人的B版相对A版来说,体型更圆润一些,使得其在角落和弯道时可以比A版更灵活。A版就因为身体以及耳朵等部位容易碰到周围的墙壁而影响在行动,而B版就不会有这个问题。
 
3.2.1、传感器 
  本项目机器人使用触须作为探测墙壁的触碰传感器,该触碰传感器是由一根连接钢丝触须的碰撞开关构成。
 
  触碰传感器主要包括:钢丝触须、碰撞开关,以及把这两者固定在一起的连接插簧。  
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  把钢丝弯成一定的弧度,并且把连接的底端弯折起来。
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  把弯折后的触须底端,夹在插簧前端,注意用钳子夹稳了。
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  注意:触须和插簧的方向要如图所示。
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  然后把插簧后端,插夹到碰撞开关的摇臂上。注意:插簧是平整的一侧向着碰撞开关的摇臂底端。
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  特别注意:为了让触须有足够的活动空间,可以用尖嘴钳把碰撞开关的摇臂的前端(到中间有空槽的部分为止)适当外折。
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  把安装了触须的插簧如图所示套到碰撞开关的摇臂上,注意插簧和摇臂的方向不能错,且套入的深度不已过深,到达摇臂中间有空槽的部分为宜。
  特别:这个时候可以尝试用手按压触须,看是否能够带动触发碰撞开关(碰撞开关触发会发出“滴”的声音)。假如无法触发碰转开关,应该参照上一步骤用尖嘴钳调整摇臂前端部分向外弯折后再试。
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3.2.2、开关
  下面安装控制电源通断的拨动开关。
  为了让开关固定得稳固一些,我们不是直接简单借助胶水粘帖开关,而是先开一个安装槽。
  在车顶盖后部中间位置,用剪刀和刻刀开一个和拨动开关宽度一样的槽,同时用尖嘴钳把拨动开关引脚前面部分弯折起来。
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  在车顶盖开出的槽四边涂上502胶水,然后把拨动开关插入槽中,其中车顶盖内侧面上也涂上一些(即下图中拨动开关引脚也粘贴起来)。这个时候看到拨动开关引脚前端是翘起的,可以便于焊接。
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  这样相对会比较牢固,而且不容易因为502的用量控制不好导致把拨动开关的内部也粘死了。
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3.2.3、电源

  本项目机器人用两节7号电池供电,可以是普通的7号干电池(1.5V/节)或镍氢/镍镉充电电池(1.2V/节),也可以是7号锂电池(3.5V/节)。

  剪一片长5.5CM、宽2CM左右的PVC方片,作为底架,并在上面依次打上几个直径2mm的小孔:
  1)最左侧距离边上大约0.5CM左右的位置,打一个安装孔;
  2)中心位置,对照电池的安装孔,再打两个安装孔;
  3)最右侧距离边上大约0.5CM左右的位置,对应碰撞开关的安装孔,再打两个安装孔。

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  剪两片长2CM、宽2CM左右的PVC方片,并用钳子对着中心弯成直角作为支架,且对应到底架两侧的安装孔借助螺丝/螺母固定起来。
  下图右侧,先把M2*10的螺丝穿过安装了触须的碰撞开关,然后螺丝再穿过底架,接着在装上支架,然后把螺母拧上。
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  另一侧单个安装孔的支架,借助M2*6mm的螺丝/螺母固定到底架上。
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  再把M2*6mm的螺丝穿过电池盒之后,再从底架穿出。
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  在A型小车底盘上对应底架中心的两个安装孔,打好相应的孔,然后把底架上穿出的螺丝再插到底盘上,并用螺母拧好。
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  这样就把电池盒和底架都安装到了小车底盘上。
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3.2.4、装饰
(1)侧裙
  剪两根长11CM、宽1CM左右的PVC长条,作为侧裙条。 
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  把两根侧裙条前端长约0.5CM的一段涂上502胶水,然后并在一起粘起来。
  特别提醒:由于502胶水渗透性强,干得快,使用时要格外小心,如果没有控制好用量,轻则会把不该粘住的东西粘起来了,严重的有可能会导致器件的损坏报废,一般建议使用前先试一下会不会出水孔过大一次性会滴出过多胶水,必要的时候可以用牙签之类的工具蘸着胶水涂到要粘贴的部位。
  等502胶水干了后在侧裙条的另外一端把侧裙条逐渐分开,注意动作要慢一些,不要把侧裙条折弯了。
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  把前端分开的侧裙条,如图所示围绕着车体两侧,其中侧裙条前端基本上与前轮的位置平齐。
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  两根侧裙条围绕着支架,并且在支架上涂上502胶水,侧裙条与支架固定在一起。
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  侧裙条围到了车体后端,然后往内侧折一下。
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(2)背板
  剪一段长7M、宽2CM左右的PVC方块,并且保留中间2.5CM的宽度后如下图所示往两边下侧弯折,作为背板。
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  把背板借助502胶水固定在车顶盖上。
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(3)头部
  用PVC如下图所示剪成耳朵和脑袋的形状。
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  先把略微向后弯折的耳朵贴在车体顶盖前端。
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  再把头部也用502胶水粘上,并且再把两个M3垫片在头部粘上作为眼睛的造型。
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(4)尾巴
  侧裙条后端向内侧弯折后,再两侧之间的空隙处,贴上一小块PVC方条作为连板,即把侧裙条后端连接起来。
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  剪一条长7CM、宽0.5CM左右PVC长条,其中一侧剪成略微尖角,作为尾巴。
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  尾巴的一侧套到车轮的支架底下,注意这个地方不用涂502胶水固定。然后尾巴过侧裙条后端之间的连板时,往后下端作一定的弯折,并且在尾巴与连板相接的地方涂上502胶水固定。
  调整好尾巴的角度。
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3.2.5、电路
  按照电路原理图和焊接示意图,把电路的各部分焊接起来。
  其中,电机是通过杜邦线插接到电路板的排针上与整个电路相连的,要注意核对电路图不要弄错了。
  

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  电路板焊与开关之间的导线焊接好。
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  碰撞开关的导线也接好了。
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  完成好基本的连线之后,把7号电池安装到电池盒上。
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  把电机的杜邦线也插接到电路板上的排针上,并打开拨动开关进行测试。
 
  正常情况下:
  1)触须不触发时,靠着触须一侧的电机是不转动的,而另一侧的电机是转动的,且转动的方向是向前的;
  2)触须触发时,靠着触须一侧的电机转动,且转动的方向也是向前的,而另一侧的电机停止。
 
  假如出现异常情况:
  1)两侧的电机转停的状态相反了(如:该它转的它停了),则调换两个电机所插接的排针;
  2)某一电机转的方向反了(如:该往前转的它往后转了),则只要把该电机的两根杜邦线调换过来插到排针上。
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  以上调试正常之后,即确定了杜邦线的插接位置,则可以把车顶盖盖上。
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  再把外露的导线以及杜邦线收纳到车体中,注意不要卡住触须影响到其触发。
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  这个时候,让小车靠着墙壁跑起来,顺利的话,就已经可以实现沿着墙走的效果了。否则,可以再调整触须的弯折程度,靠着墙壁时能够顺利触发碰撞开关,但又不至于让后轮擦碰到墙壁。
  
 
3.2.6、展示
  以下是PVCBOT 25号B版完成组装后的整体效果。  
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四、调试完善
  完成整体组装之后,开始最后调试。
 
  把机器人放到墙壁旁,让触须的一侧靠近墙壁,打开拨动开关。
 
  正常情况下:
  1)默认的时候,远离墙壁的一侧轮子会向前转动(另一侧轮子不转),头部会转向墙壁内侧,整体会靠向墙壁前进;
  2)当靠向墙壁足够近时,触须会碰到墙壁触发,然后靠近墙壁的一侧的轮子会向前转动(另一侧轮子停止),头部会反过来转向墙壁外侧,整体会远离墙壁前进;
  3)当远离墙壁一定距离时,触须释放,远离墙壁的一侧轮子会重新转动,再次回到前面第一步的情况,如此循环往复,让机器人在“靠近——远离——再靠近——再远离”的状态间切换实现动态平衡,也就是实现了沿着墙壁边缘走的效果。
 
  注意检查:
  默认触须没有触发时,没有触须的一侧后轮是转动的,且是向前转动的(让小车向前往另一侧转向并前进);触发触须后,有触须的一侧后轮是转动的,且是向前转动的(让小车向前往另一侧转向并前进);
  (1)假如默认是有触须的一侧轮子是转动的,则要把两个电机的杜邦线对应插的排针调换过来重插,即让两个后轮电机的控制顺序调换过来;
  (2)假如轮子没有向前转动,则把该轮子对应电机的两根杜邦线调换过来插到排针上,即让电机的电极电流方向调换过来。
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  常见的问题:
  1)原地打转,并且转向有触须的一侧(视频中有该情形),则是正常的,只要让机器人有触须的一侧靠近墙壁,让触须能够转到碰到墙壁即可;
  2)触须碰到墙壁但是无法触发,则用尖嘴钳把触须再向外侧弯折调整一下,或者重新按照前面关于传感器部分的制作过程进行检查;假如是头部卡住触须导致无法触发的,可以把头部向下弯折的幅度调小一些。
  3)靠近墙壁一侧的后轮擦到墙壁,导致卡住动不了,则用尖嘴钳把触须向外弯折,让触须可以在靠向墙壁时早一点触发。
 
 
  关于内侧拐角的巡边:
  前面我们提过,本项目的B版机器人由于比A版在体型结构上的更完善,所以B版可以走A版无法走得过的内侧拐角。之所以如此,主要是:
  1)B版体型比较圆润,没有那么多的菱角,不容易被周边墙壁或者障碍物卡住;
  2)A版的触须有点短,且从头部前端引出,触发相对迟钝一些;而B版的触须是从身侧引出,并且比较长,触发的灵敏度更高一些。 
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  注意:要想让B版要真正能过内侧拐角,需要在角落上放置一个小圆柱(下图蓝色),我们这里是直接放上圆柱形的1号干电池(见视频),也就是让角落更圆滑一点,这样B版在拐弯时不至于卡在里面。
  假如过弯道不是很顺畅,可以适当调整触须的弯曲程度。

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五、项目总结
  本项目是一个在A型基础平台车上开发的一个简单而又有趣的机器人,通过这个项目可以:
 
  1、了解巡边机器人的运动方式和控制原理;
  2、模块化开发思想的一次复习演练;
  3、回顾“杜邦线+排针”的电路搭建方式。
 
  本项目机器人虽然制作简单但却效果不错,特别适合初学者入门学习,或者是闲来无事的朋友稍微动动手用来打发时间之用。
 
 

本项目套件的淘宝地址

  http://item.taobao.com/item.htm?id=14267259563(A版)

  http://item.taobao.com/item.htm?id=14311271100(B版)

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