Автономная сторожевая башня своими руками

Перевёл alexlevchenko для mozgochiny.ru

Наверняка не найдется читателей, которые не смотрели  фильм «Чужие». Вспомним момент, когда полчища ужасных существ пытались пробиться к десантникам, которые находились под прикрытием скорострельных автономных сторожевых башен (АСБ)…

0

Автономная система способна обнаружить и «нейтрализовать нежелательных злоумышленников» при помощи мягких дротиков. Система состоит из модернизированного электрического оружия Nerf, установленного на механизме сервомотора, Intel Edison, лазерного дальномера и датчика движения.

1

Шаг 1: Материалы/инструменты

2

  • Intel Edison with Arduino breakout;

Intel® Edison Kit w/ Arduino Breakout Board

  • Электрическое оружие Nerf;
  • 2 Li-Po аккумулятора (7.4V);

Turnigy nano-tech 5800mah 2S2P 30~60C Hardcase Lipo Pack (ROAR APPROVED)

  • SPG7950A сервомотор;

Servo Power Gearbox (250px)SPG400A-CM in channel (150px)

  • LidarLite V2 – лазеный дальномер;

  • Инфракрасный датчик;

  • Плата драйверов PWM;

Adafruit 16-Channel 12-bit PWM/Servo Driver - I2C interface - PCA9685

  • XT разъемы;

  • 315 Mhz радио (коротковолновое);

Simple RF M4 Receiver - 315MHz Momentary Type

  • Пульт дистанционного управления;
  • TTL лазерный диод;

TTL Laser Diode - 5mW 650nm Red - 50KHz Max

  • Понижающий регулятор на 3 A;

  • Модуль реле;

  • 3 – 5мм светодиода;
  • 3 – 1k резистора;
  • 220R резистор;
  • 2 – 1000uF конденсатора;
  • Монтажная плата;

Adafruit Perma-Proto Full-sized Breadboard PCB - 3 Pack!

  • Фанера;
  • Баллончик чёрной краски + грунтовка;
  • 20 – болтов и гаек к ним;
  • 45 см алюминиевый профиль;

Long Aluminum Channel (585450+)585458 pic 2

  • 2 хомута;

545352 - 1 inch bore clamping hub

  • 3 пластины;

585422 pic

  • 15 см пруток прямоугольного сечения

Aluminum Beams - various lengths

  • Алюминиевая труба;

.500 in tube

  • 2 основания;

90° Quad Hub Mount A (545420) pic 290° Quad Hub Mount A (545420)

  • 4 – 13 мм втулки;

  • 4 плоских скобы.

585588 - Flat Bracket D web

Шаг 2: Модификации игрушечного ружья

3

4

5

Для начала разберём ружьё. За основу была взята CS-18 N-Strike Elite Rapidstrike.  У ружья есть много небольших частей (закрепленных на винтиках), которые необходимо удалить.

6

7

8

Шаг 3:

9

10

11

12

13

14

15

16

Шаг 4:

17

18

19

По своей сути, пистолет состоит только из двух основных механизмов: линейного привода, который толкает дротик и пары барабанов, которые увеличивают скорость вылета дротика из ствола. Можно сделать супер компактную версию, поместив всё в самодельный корпус, но легче и быстрее изменить заводской вариант. Для того чтобы облегчит следующие шаги, нужно открутить барабан, линейный привод и спусковой механизм.

20

21

22

Шаг 5:

23

Отделив механизмы от корпуса, можем заняться модификацией электрической схемы. Пистолет имеет много различных предохранителей для предотвращения самопроизвольной стрельбы. В поделке контроль будет осуществляться аппаратно, поэтому вместо физических кнопок будут припаяны платы.

24

Красный провод: Это основной провод питания, идущий от корпуса батареи.

25

Белый провод: Через него происходит включение барабана ускорителя. Разрежем провод, ведущий к коммутатору и припаяем его на плату к другому проводу, что шёл от выключателя ранее.

26

Серый провод: Это провод заземления. Надрежьте его на обоих концах, чтобы удалить его из схемы.

27

Синий, зеленый и коричневый провода: прикреплены к курковому выключателю. Они могут просто быть замкнуты через коммутатор. Убедитесь, что они не коротнут  друг друга!

28

29

Шаг 6: Покраска

30

31

Удалив электронику, покроем части несколькими слоями черной краски, предварительно прогрунтовав поверхность.

32

33

Вырежем ноги и тело турели из 6 мм фанеры.

Intel Auto Sentry Turret Vectors.ai

Шаг 7: Держатель датчиков

34

35

36

Your ads will be inserted here by

Easy AdSense Pro.

Please go to the plugin admin page to paste your ad code.

Фанерное основание обеспечит надежное крепление светодиодов инфракрасного датчика и лазерного дальномера. Увеличим длину проводов на 1 м. Дальномер устанавливается на верхней части корпуса и имеет свои провода (вернёмся к этому позже).

37

38

39

Шаг 8:

40

41

Корпус окрашен, схема изменена, датчики зафиксированы –  пора собирать всё обратно в корпус. Из-за того, что вокруг механизма барабана очень мало свободного пространства, провода от датчика и светодиодов нужно пропустить через корпус и закрепить заводскими хомутиками. Перед закрытием корпуса необходимо прозвонить систему на предмет короткого замыкания.

42

43

Шаг 9: Установка лазера

44

Лазер вставляется в маленькую алюминиевую трубу, которая соответствует размеру «прицела» оружия.

45

 

46

 

47

48

49

Шаг 10: Установка дальномера

50

Продлим провода дальномера.

51

Установим сенсор на пластину после чего закрепим всё винтами.

52

Провода дальномера пропустим понизу корпуса.

53

54

Шаг 11: Схема

55

56

57

Схема разделена на три блока, что соединяются перемычками: макетная плата, Edison и плата PWM. Макетная плата в основном используется, как шина питания (7,4 В и 5 В батарей). У радиоприемника и регулятора питания есть собственные розеточные штекеры для монтажа на плате. Клеммный блок на плате должен использоваться в качестве основного входного узла связи, поскольку у него есть встроенная схема защиты полярности тока высокого напряжения. Edison и плата PWM прикручены к задним пластинам винтами.

58

59

60

Шаг 12:

61

Присоединим штекер XT60 к выводам аккумуляторной батареи. Припаяем гнездо XT60 к заземляющему проводу, а положительный вывод к одному из клемм однополюсного выключателя.

62

63

Припаяем 1K резистор к большему проводу, а второй конец к аноду LED.

64

Спаяем катод светодиода с общим проводом заземления.

65

Прикрепим  LED к небольшой деревянной планке. Закрепим батарею на наружную сторону пластины.

66

Шаг 13:

67

68

69

70

71

 

Шаг 14: Монтаж стоек

72

73

74

 

Шаг 15: Программное обеспечение

75

Intel_Auto_Turret.zip

Шаг 16: Советы по снаряжению «магазина»

76

77

Снарядим магазин 18 дротиками. Иногда дротики не выравниваются должным образом. Их следует скорректировать перед линейным приводом. Просто протолкните дротик вперед , пока он не станет правильно. Это предотвратит осечку.

78

Шаг 17: Режимы работы

81

Башня имеет четыре режима работы, которые переключаются автономно. Однако можно управлять режимами с помощью пульта.

Разоружить (кнопка B):

79

  • LED: Зеленый светодиод будет гореть;
  • ДАТЧИКИ: Показание дальномера сохраняются примерно в 10 градусном интервале. Информация поступающая с сенсора – игнорируется.
  • ЛАЗЕР: лазер работает.
  • СЕРВОМОТОР: вал постоянно вращается с краткими паузами при сборе показаний дальномера.
  • MISC: Edison вводит это состояние в начальную загрузку.

Готовность (кнопка A):

80

  • LED: красный светодиод будет гореть.
  • ДАТЧИКИ: Показание дальномера сохраняются примерно в 10 градусном интервале. Информация поступающая с сенсора – игнорируется.
  • ЛАЗЕР: лазер работает.
  • СЕРВОМОТОР: вал постоянно вращается с краткими паузами при сборе показаний дальномера.
  • MISC: Башня записывает показания дальномера в интервале 100 градусов через каждые 10 градусов движения. Если показания датчика будут меньше, чем определенный порог, то турель введет режим стрельбы.

Стрельба (кнопка C):

  • LED: красный светодиод будет гореть.
  • ДАТЧИКИ: Дальномер и датчик проигнорированы.
  • ЛАЗЕР: лазер работает.
  • СЕРВОМОТОР: сделает паузу под текущим углом на время стрельбы.
  • MISC: единственное состояние, когда пушка приводится в действие через реле. После стрельбы турель застынет, чтобы позволить установить новый магазин.

Спящий режим(кнопка D):

  • LED: зелёные и красные светодиоды будут выключены.
  • ДАТЧИКИ: данные дальномера проигнорированы, но информация с датчика сохранена.
  • ЛАЗЕР: лазер выключен.
  • СЕРВОМОТОР: Сервопривод находится в неподвижном состоянии.
  • MISC: модуль будет ожидать, пока датчик не обнаружит движение, а затем введёт режим разоружения, чтобы продолжать собирать информации.

Вот и всё) Спасибо за внимание)

Intel Auto Sentry Turret Vectors.ai

Intel_Auto_Turret.zip

(A-z Source)

ПОДЕЛИТЕСЬ С ДРУЗЬЯМИ!


About alexlevchenko

Ценю в людях честность и открытость. Люблю мастерить разные самоделки. Нравится переводить статьи, ведь кроме того, что узнаешь что-то новое - ещё и даришь другим возможность окунуться в мир самоделок.

6 ответов на “Автономная сторожевая башня своими руками”

  1. Снаряд выталкивается сжатым воздухом. В каждом пистолете-автомате Нерф имеется небольшой насос-нагнетатель. Когда стрелок жмет курок происходит всасывание воздуха в мини-камеру, из которой он устремляется наружу по одному доступному выходу — стволу. А в стволе уже находится плотно прижатый к стенкам снаряд-патрон.

    Существуют два вида Нерф:

    Pop Guns
    Часть NERF-ганов стреляет шариками из пенопласта — они плотно сидят в стволе и принцип их работы похож на принцип работы детского пробкового ружья (такое с пробкой на веревочке, привязанной к стволу). Узкая трубка ствола с одной стороны плотно закрыта шариком-патроном, с другой — поршнем насоса. Насос двигаясь по стволу нагнетает воздух который и толкает шарик.

    Dart Guns
    Другие NERF-ганы стреляют дротиками, которые имеют цилиндрическую форму и внутреннюю полую камеру (герметичная) для придания легкости. Сделаны из пенопласта и пластика. Принцип пробка ствол — поршень насоса сохраняется, но система закачки воздуха здесь более сложная — несколько камер, более быстрая система нагнетения-подачи воздуха.

  2. Опечатка в описании второго режима: «Если показания датчика будут больше, чем определенный порог, то турель введет режим стрельбы.» — Показания датчика будут меньше если кто то встанет между стеной и турелью.
    P.S. В турельке не хватает вертикального наведения, на случай если кто то будет ползти, или карабкаться по потолку 🙂
    P.P.S. Не плохо бы делать дубликаты ссылок на скачивание в одном месте (начале либо конце), а то тяжело искать нужную в длинной статье.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

* Copy This Password *

* Type Or Paste Password Here *