ڈیڈو سمارٹ ویکیوم صفائی کرنے والے روبوٹ کو ارڈوینو استعمال کرتے ہوئے

ہائے لوگو ، کیا آپ روبوٹکس یا الیکٹرانک کی دنیا کے نو بسی ہیں؟ یا کیا آپ اپنے دوستوں اور اساتذہ کو متاثر کرنے کے لئے کوئی آسان اور طاقتور پروجیکٹ تلاش کر رہے ہیں؟ پھر یہ جگہ ہے۔

اس پروجیکٹ میں ہم ایمبیڈڈ سسٹمز اور الیکٹرانکس کی طاقت کو اپنا روبوٹ بنانے کے ل. استعمال کریں گے جو ہمارے گھر یا کام کی جگہ کو صاف ستھرا رکھنے میں ہماری مدد کرسکتا ہے۔ یہ روبوٹ آسان چار پہیوں والا ویکیوم کلینر ہے جو آسانی سے رکاوٹوں سے بچ سکتا ہے اور ایک ہی وقت میں فرش کو خالی کرسکتا ہے ۔ یہ خیال مشہور ویکیوم کلینر روبوٹ روموبا سے متاثر ہے جو نیچے کی شبیہہ میں دکھایا گیا ہے۔

ہمارا خیال یہ ہے کہ شروع سے ہی ایک آسان روبوٹ بنائیں جو فرش کی صفائی کے دوران خود بخود رکاوٹوں سے بچ سکے ۔ مجھ پر بھروسہ کرو یہ مزہ ہے !!

مطلوبہ مواد اور اجزاء:

ٹھیک ہے تو اب ہمارے ذہن میں ہمارے خود کار فرش کلینر روبوٹ کا آئیڈیا ہے اور ہم جانتے ہیں کہ ہم کیا کر رہے ہیں۔ تو آئیے یہ دیکھیں کہ ہمیں اپنی پھانسی کا آغاز کہاں کرنا چاہئے۔ اپنے خیال کا روبوٹ بنانے کے ل we ہمیں پہلے درج ذیل پر فیصلہ کرنے کی ضرورت ہوگی۔

• مائکروکنٹرولر کی قسم
• سینسر کی ضرورت ہے
• موٹروں کی ضرورت ہے
• روبوٹ chassis مواد
• بیٹری کی گنجائش

اب ، آئیے مذکورہ بالا نکات میں سے ہر ایک پر فیصلہ کریں۔ اس طرح آپ کو نہ صرف اس گھر کی صفائی کرنے والے روبوٹ کی تعمیر میں مدد ملے گی بلکہ کوئی اور روبوٹ بھی بنائیں گے جو آپ کے تخیل کو متاثر کرتا ہے۔

مائکروکنٹرولر کی قسم:

مائکروکنٹرولر کا انتخاب ایک بہت اہم کام ہے ، کیونکہ یہ کنٹرولر آپ کے روبوٹ کے دماغ کی طرح کام کرے گا ۔ زیادہ تر DIY پروجیکٹس اردوینو اور راسبیری پائی کے ارد گرد بنائے جاتے ہیں ، لیکن ایسا ہونا ضروری نہیں ہے۔ یہاں کوئی خاص مائکروکانٹرولر نہیں ہے جس پر آپ کام کرسکتے ہیں۔ یہ سب ضرورت اور قیمت پر منحصر ہے ۔

کسی ٹیبلٹ کی طرح 8 بٹ مائکروکنٹرولر پر ڈیزائن نہیں کیا جاسکتا ہے اور الیکٹرانک کیلکولیٹر کو ڈیزائن کرنے کے لئے اے آر ایم کارٹیکس ایم 4 کو استعمال کرنے کی کوئی قیمت نہیں ہے۔

مائکروکنٹرولر انتخاب مکمل طور پر مصنوعات کی ضروریات پر منحصر ہے:

1. سب سے پہلے تکنیکی ضروریات کی نشاندہی کی جاتی ہے جیسے I / O پنوں کی تعداد ، فلیش سائز ، نمبر / مواصلات کے پروٹوکول کی قسم ، کوئی خاص خصوصیات وغیرہ۔

2. اس کے بعد تکنیکی ضروریات کے مطابق کنٹرولرز کی فہرست منتخب کی جاتی ہے۔ اس فہرست میں مختلف مینوفیکچررز کے کنٹرولر شامل ہیں۔ بہت سے درخواست کے مخصوص کنٹرولرز دستیاب ہیں۔

3. اس کے بعد لاگت ، دستیابی اور کارخانہ دار کی مدد سے ایک کنٹرولر کو حتمی شکل دی جاتی ہے۔

اگر آپ بہت زیادہ وزن اٹھانا نہیں چاہتے ہیں اور صرف مائکروکنٹرولر کی بنیادی باتیں سیکھنا چاہتے ہیں اور پھر بعد میں اس میں گہرائی حاصل کرنا چاہتے ہیں ، تو آپ اردوینو کا انتخاب کرسکتے ہیں۔ اس پروجیکٹ میں ہم ایک ارڈینو کا استعمال کریں گے ۔ ہم پہلے کی کئی اقسام کو پیدا کیا ہے Arduino کے کو استعمال کرتے ہوئے روبوٹ:

• ڈی آر ڈی ایف نے ارڈوینو کا استعمال کرتے ہوئے روبوٹ کو کنٹرول کیا
• لائن پیروکار روبوٹ اردوینو کا استعمال کرتے ہوئے
• Ardino کے استعمال سے کمپیوٹر کنٹرول شدہ روبوٹ
• ایردوینو کا استعمال کرتے ہوئے وائی فائی کنٹرول شدہ روبوٹ
• اریڈوینو کا استعمال کرتے ہوئے ایکسیلرومیٹر بیسڈ ہینڈ اشارہ کنٹرول روبوٹ
• آریڈینو کا استعمال کرتے ہوئے بلوٹوت کنٹرول شدہ کھلونا کار

ضروری سینسر:

مارکیٹ میں بہت سارے سینسر دستیاب ہیں جن میں سے ہر ایک کا اپنا استعمال ہے۔ ہر روبوٹ کو ایک سینسر کے ذریعہ ان پٹ ملتا ہے ، وہ روبوٹ کے حسی اعضاء کی طرح کام کرتے ہیں ۔ ہمارے معاملے میں ہمارا روبوٹ رکاوٹوں کا پتہ لگانے اور ان سے بچنے کے قابل ہونا چاہئے۔

بہت سارے ٹھنڈے سینسر ہیں جو ہم اپنے مستقبل کے منصوبوں میں استعمال کریں گے ، لیکن اب آئی آر سینسر اور امریکی (الٹراسونک سینسر) پر توجہ مرکوز رکھیں کیونکہ یہ دونوں لڑکے ہماری روبو کار کے لئے وژن فراہم کریں گے۔ یہاں IR سینسر کا کام چیک کریں۔ ذیل میں IR سینسر ماڈیول اور الٹراسونک سینسر کی تصاویر دکھا رہا ہے:

الٹراسونک سینسر دو سرکلر آنکھیں پر مشتمل ہوتا ہے جن میں سے ایک امریکی سگنل کو منتقل کرنے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے اور دوسرا امریکی کرنوں کو حاصل کرنے کے لئے۔ کرنوں کو منتقل اور واپس موصول ہونے میں جو وقت لیا جاتا ہے اس کا حساب مائکروکانٹرولر کے ذریعہ کیا جاتا ہے۔ اب ، چونکہ آواز کا وقت اور رفتار معلوم ہے ہم مندرجہ ذیل فارمولوں کے ذریعہ فاصلے کا حساب لگاسکتے ہیں۔

• فاصلہ = ٹائم ایکس اسپیڈ کی آواز کو 2 سے تقسیم کیا گیا

قیمت دو حصوں میں تقسیم ہوتی ہے کیوں کہ کرن آگے اور پیچھے پیچھے اسی فاصلہ طے کرتی ہے۔ الٹراسونک سینسر کے استعمال کی تفصیلی وضاحت یہاں دی گئی ہے۔

موٹروں کی ضرورت:

روبوٹکس کے میدان میں بہت ساری موٹریں استعمال ہوتی ہیں جن میں سب سے زیادہ استعمال ہونے والی اسٹپر اور سرو موٹر ہیں۔ چونکہ اس پروجیکٹ میں کوئی پیچیدہ ایکچوایٹرز یا روٹری انکوڈر نہیں ہے لہذا ہم عام پی ایم ڈی سی موٹر استعمال کریں گے ۔ لیکن ہماری بیٹری تھوڑی بہت بھاری اور بھاری ہے لہذا ہم اپنے چار روٹ ایک ہی پی ایم ڈی سی موٹرس کی حیثیت سے چلانے کے لئے چار موٹریں استعمال کرتے ہیں۔ لیکن یہ مشورہ دیا جاتا ہے کہ ایک بار جب آپ پی ایم ڈی سی موٹرز کے ساتھ راحت محسوس کریں تو اسٹپر اور سرو موٹرز لگائیں۔

روبوٹ chassis مواد:

ایک روبوٹ بنانے کے دوران ایک طالب علم یا مشغلہ کے طور پر سب سے مشکل حصہ ہمارے روبوٹ کی چیسیس تیار کرنا ہے۔ مسئلہ آلات اور مادے کی دستیابی کا ہے۔ اس پروجیکٹ کے لئے سب سے مثالی ماد Acہ ایکریلک ہوگا ، لیکن اس کے ساتھ کام کرنے کیلئے اسے ڈرلرز اور دیگر ٹولز کی ضرورت ہے۔ لہذا لکڑی کا انتخاب کیا گیا ہے کہ ہر کوئی آسانی سے اس پر کام کرسکتا ہے۔

یہ مسئلہ تھری ڈی پرنٹرز کے تعارف کے بعد فیلڈ سے مکمل طور پر ختم ہوگیا ہے۔ میں کسی دن 3D پرنٹ کرنے کا منصوبہ بنا رہا ہوں اور آپ لوگوں کو اسی کے ساتھ تازہ کاری کروں گا۔ تو اب کے لئے ہم اپنے روبوٹ کی تعمیر کے لئے لکڑی کی چادریں استعمال کریں۔

بیٹری کی صلاحیت:

بیٹری کی گنجائش کا انتخاب کرنا ہمارا کام کا آخری حصہ ہونا چاہئے کیونکہ یہ مکمل طور پر آپ کے چیسیس اور موٹرز پر منحصر ہے۔ یہاں ہماری بیٹری میں ویکیوم کلینر چلانا چاہئے جو تقریبا 3-5A اور چار پی ایم ڈی سی موٹرز کھینچتا ہے۔ لہذا ہمیں بھاری بیٹری کی ضرورت ہوگی۔ میں نے 12 وی 20 اے ایچ ایس ایل بی (مہر بند لیڈ ایسڈ بیٹری) کا انتخاب کیا ہے اور اس کی بہت بڑی تعداد میں ہمارے روبوٹ کو اس بھاری آدمی کو کھینچنے کے لئے چار پی ایم ڈی سی موٹریں مل رہی ہیں۔

اب چونکہ ہم نے اپنے تمام مطلوبہ اجزاء کو منتخب کرلیا ہے تاکہ وہ ان کی فہرست بنائیں

• چیسس کے لئے لکڑی کی چادریں
• IR اور امریکی سینسر
• ویکیوم کلینر جو ڈی سی کرنٹ پر چلتا ہے
• ارڈینو اونو
• 12V 20Ah کی بیٹری
• موٹر ڈرائیور آئی سی (L293D)
• ورکنگ ٹولز
• مربوط تاروں
• سیکھنے اور کام کرنے کے لئے پرجوش توانائی

ہمارے بیشتر اجزاء اوپر کی وضاحت میں شامل ہیں ، میں نیچے بائیں بازو کی وضاحت کروں گا۔

ڈی سی ویکیوم کلینر:

چونکہ ہمارا روبوٹ 12V 20Ah DC سسٹم پر چلتا ہے۔ ہمارا ویکیوم بھی 12V DC ویکیوم کلینر ہونا چاہئے۔ اگر آپ کو کہاں سے حاصل کرنے کے بارے میں الجھن ہے تو آپ کار صاف کرنے والے ویکیوم کلینرز کے لئے ای بے یا ایمیزون ملاحظہ کرسکتے ہیں ۔

ہم وہی استعمال کریں گے جو اوپر کی تصویر میں دکھایا گیا ہے۔

موٹر ڈرائیور (L293D):

ایک موٹر ڈرائیور اردوینو اور موٹر کے مابین ایک انٹرمیڈیٹ ماڈیول ہے۔ اس کی وجہ یہ ہے کہ ارڈینو مائکروقانونی کار اس کام کے ل motor موٹر کے ل required موجودہ موجودہ سپلائی نہیں کرسکے گی اور صرف 40 ایم اے کی فراہمی کرسکتی ہے ، لہذا زیادہ موجودہ ڈرائنگ کنٹرولر کو مستقل طور پر نقصان پہنچائے گی۔ لہذا ہم موٹر ڈرائیور کو متحرک کرتے ہیں جو بدلے میں موٹر کو کنٹرول کرتا ہے۔

ہم L293D موٹر ڈرائیور آئی سی استعمال کریں گے جو 1A تک سپلائی کرسکے گا ، لہذا یہ ڈرائیور ارڈینو سے معلومات حاصل کرے گا اور موٹر کو مطلوبہ کام کے مطابق بنا دے گا۔

یہی ہے!! میں نے بیشتر اہم معلومات دی ہیں لیکن اس سے پہلے کہ ہم روبوٹ کی تعمیر شروع کریں تو یہ تجویز کیا جاتا ہے کہ وہ L293D اور ارڈینو کے ڈیٹا شیٹ سے گزریں۔ اگر آپ کو کوئی شک یا پریشانی ہے تو آپ ہم سے تبصرہ سیکشن کے ذریعے رابطہ کرسکتے ہیں۔

روبوٹ کی تعمیر اور جانچ:

روبوٹ کی جگہ کا تعین کرنے میں ویکیوم کلینر سب سے اہم حصہ ہے۔ اس سے کیا جانا ہے ڈھال زاویہ پر رکھ دیا جو مناسب خلا کارروائی فراہم کر سکتے ہیں، تاکہ تصویر میں دکھائے گئے کے طور پر. ارکوینو کے ذریعہ ویکیوم کلینر کنٹرول نہیں ہوتا ہے ۔ ایک بار جب آپ روبوٹ پر طاقت کریں گے تو خلا بھی آن ہو گیا ہے۔

ہمارے روبوٹ کی تعمیر کا ایک تھکا دینے والا عمل لکڑی کا کام ہے۔ ہمیں سینسر اور ویکیوم کلینر رکھنے کے ل our ہمیں اپنی لکڑی کی کھدائی کرنی ہوگی اور کچھ سوراخوں کی کھدائی کرنی ہوگی۔

ایک بار جب آپ سینسروں کو مربوط کرنے سے قبل موٹر اور موٹر ڈرائیور کا بندوبست کرتے ہیں تو ، اپنے روبوٹ کو درج ذیل کوڈ کے ساتھ ٹیسٹ کرنے کی سفارش کی جاتی ہے ۔

باطل سیٹ اپ () {سیریل.بیگین (9600)؛ پن موڈ (9 ، آؤٹپٹ)؛ پن موڈ (10 ، آؤٹپٹ)؛ پن موڈ (11 ، آؤٹپٹ)؛ پن موڈ (12 ، آؤٹپٹ)؛ oid باطل لوپ () {تاخیر (1000)؛ سیریل.پرنٹ ("فارورڈ")؛ ڈیجیٹل رائٹ (9 ، ہائی)؛ ڈیجیٹل رائٹ (10 ، کم)؛ ڈیجیٹل رائٹ (11 ، ہائی)؛ ڈیجیٹل رائٹ (12 ، کم)؛ تاخیر (500)؛ سیریل.پرنٹ ("پسماندہ")؛ ڈیجیٹل رائٹ (9 ، کم)؛ ڈیجیٹل رائٹ (10 ، ہائی)؛ ڈیجیٹل رائٹ (11 ، کم)؛ ڈیجیٹل رائٹ (12 ، ہائی)؛ }

اگر سب کچھ ٹھیک کام کرتا ہے تو پھر آپ سینسرز کو ارڈینو کے ساتھ مربوط کرسکتے ہیں جیسا کہ سرکٹ ڈایاگرام میں دکھایا گیا ہے اور آخر میں دیا ہوا مکمل کوڈ استعمال کرسکتے ہیں۔ جیسا کہ آپ دیکھ سکتے ہیں کہ میں نے سامنے میں الٹراسونک سینسر لگایا ہے اور روبوٹ کے دونوں طرف دو IR سینسر لگائے ہیں۔ گرمی کا سنک L293D پر لگایا گیا ہے اگر آئی سی تیزی سے گرم ہوجائے۔

آپ اس جیسے کچھ اضافی حصے بھی شامل کرسکتے ہیں

یہ ایک صاف ستھرا بندوبست ہے جو سامنے والے حصے کے دونوں سروں پر رکھا جاسکتا ہے جو اطراف کے ساتھ ملنے والی دھول کو سکشن کے علاقے میں دھکیل دے گا۔

مزید یہ کہ آپ کے پاس اس طرح ویکیوم کلیننگ روبوٹ کا چھوٹا ورژن بنانے کا آپشن بھی ہے

یہ چھوٹا روبوٹ گتے پر بنایا گیا ہے اور یہ ATMega16 ڈویلپمنٹ بورڈ پر چلتا ہے۔ ویکیوم کلینر کا حصہ بی ایل ڈی سی فین کا استعمال کرکے کیا گیا تھا اور ایک خانے میں بند تھا۔ اگر آپ اپنا بجٹ کم رکھنا چاہتے ہیں تو آپ اسے اختیار کرسکتے ہیں۔ یہ خیال بھی کام کرتا ہے لیکن یہ موثر نہیں ہے۔

سرکٹ ڈایاگرام:

اس ویکیوم کلینر روبوٹ کا کوڈ نیچے کوڈ سیکشن میں پایا جاسکتا ہے۔ ایک بار جب کنکشن مکمل ہوجاتا ہے اور پروگرام ارڈینو میں پھینک جاتا ہے تو ، آپ کا روبوٹ حرکت میں آنے کے لئے تیار ہے۔ کوڈ کے کام کرنے کی وضاحت تبصرے کے ذریعے کی گئی ہے۔ اگر آپ اس روبوٹ کو ایکشن میں دیکھنا چاہتے ہیں تو نیچے ویڈیو دیکھیں ۔

مزید یہ کہ ، میں اس کے اگلے ورژن میں مکمل طور پر 3D پرنٹ شدہ حصوں کی منصوبہ بندی کر رہا ہوں۔ میں کچھ ٹھنڈی خصوصیات اور پیچیدہ الگورتھم بھی شامل کرنے جا رہا ہوں تاکہ اس سے قالین کے پورے حصے کا احاطہ ہو اور آسانی سے ہینڈل اور سائز میں کمپیکٹ ہو۔ لہذا مستقبل کی تازہ کاریوں کے لئے بنتے رہیں۔