Танк на радиоуправлении своими руками

Добавил пользователь Дмитрий К.
Обновлено: 02.09.2024

Сегодня я хочу рассказать Вам об очень интересном человеке, моделисте старой закалки, который собирает радиоуправляемые танки своими руками до самого последнего винтика.

Итак встречайте - Ярополов Иван Кириллович

Иван Кириллович - пенсионер, работал на заводе Крин начальником конструкторского отдела. Занимается своими танками уже более пяти лет, а начал собирать свой первый танк когда родились внуки.

Иван Кириллович собрал два танка и еще собирает третий, на данный момент, более усовершенствованный. Один из танков, самый первый, он подарил своим внукам и так как внукам еще не так много лет, танком они уже поиграли так, что остались от него только "рожки да ножки", а вернее гусеницы :)

Так же Иван Кириллович рассказал нам немного об особенностях своего танка:

Очень долго искал чертежи этого танка. Информацию в основном брал из книг, взятых в библиотеке, и примерные размеры, для последующего уменьшения масштаба, были сняты с настоящего танка Т-34 стоящего в нашем городе Кирове в качестве памятника. Пока снимал размеры с оригинального танка, вышел смешной случай.

Значит, залез Иван Кирилович на постамент с танком и снимает размеры, подходит мужик и говорит "чего ты там дядя делаешь то?", а Иван Кириллович ему отвечает "так вот понимаешь, танк этот в чечню отправляют, а нам сказали сделать деревянный..", мужик сразу заругался ,что мол совсем уже совесть потеряли..

На момент нашего визита к моделисту, у него была одна рабочая модель танка и собранная наполовину новая, усовершенствованная, которую вы можете наблюдать на заднем фоне фотографии ниже.

Кстати баки по бокам танка, которые вы можете наблюдать на фотографии, даже на модели выполняют свою основную роль. В них расположены аккумуляторы питающие модель энергией. Причем на них предусмотрены и разъемы для зарядного устройства. На изготовление таких сложных деталей у Ивана Кирилловича порой уходит месяц или два.

Иван Кириллович старался как можно достовернее сделать свою модель на соответствие оригинальному танку Т-34.

Ходовая часть танка никогда не менялась у этой модели, а башня менялась несколько раз, так как устанавливались разные пушки. Как видно на фотографии в начале статьи, у маленькой модели танка отсутствуют топливные баки. Иван Кириллович поясняет нам, что это были резервные баки и устанавливались они только на время длительных передвижений по местности, марш-бросков.. В бою эти баки снимались во избежание пожара при попадании по ним снаряда.

Одной из проблем для пенсионера стала система радиоуправления танком. Не каждый пенсионер в наше время способен ознакомиться и приобрести новейшие системы радиоконтроля для управления моделями. Это люди старой закалки и потому в качестве экспериментов были пульты от китайских радиоуправляемых машин и системы от сигнализации автомобиля. Но у этих систем был большой недостаток - было всего 2 канала "вперед/назад" и "вправо/влево" из-за чего невозможно было реализовать все возможности модели танка Т-34.. ведь на танке еще была башня которой была нужна возможность поворота.

Так же на танке Ивана Кирилловича сделана уникальная система стрельбы капсулями от охотничьего ружья, что тоже требовало дополнительный канал управления.

Спусковой механизм был придуман и сделан Иваном Кирилловичем своими руками и состоял из мотора, специального редуктора и непосредственно курка взводимого вручную.

Кстати, Иван Кириллович рассказал нам о своих планах сделать в своей новой модели автоматическую систему заряжания :) Только представьте себе радиоуправляемый танк с автоматической системой зарядки капсулями. Выстрел от такого заряда получается весьма впечатлительный, очень громкий с кучей дыма. Сам выстрел вы сможете посмотреть в конце статьи на видео.

Но, даже с двухканальным управлением Иван Кириллович придумал как управлять и танком, и башней, и спусковым механизмом. Он применил один двигатель в качестве выключателя. Его схема довольно проста - нажимаем вперед, двигатель крутится и включает передний ход.. еще раз нижимаем впред, двигатель выключателя крутится и выключает передний ход.. Вот такая вот хитрая схема умножения каждого канала управления на 2.

Просто так такой танк конечно не собрать, рассказывает Иван Кириллович.. Танк собран из более чем 500 деталей, большинство которых изготовлено вручную, либо на станке. Молодеж в настоящее время мало интересуется подобными вещами.. большинство либо сидят за компьютерами, либо шляются по подворотням. А ведь раньше было множество кружков и клубов по моделизму и ребята ходили в них заниматься совершенно бесплатно. Сейчас же эти кружки и клубы постепенно закрываются, так как не могут выдержать рыночных отношений преобладающих в обществе. Они просто не могут финансово обеспечивать свою материальную базу и помещение для занятий.. И это очень печальная тенденция.

Оказывается, Иван Кириллович сделал не только танки. Как он рассказал нам, он сделал действующую модель трактора "Беларус", а так же пробовал сделать радиоуправляемый вертолет. И это всё он делает собственными руками почти без покупных деталей. Единственные покупные детали в моделях Ивана Кирилловича - это двигатели и системы радиоуправления. Правда для пенсионера сложно купить специальные модельные двигатели и аккумуляторы, ведь это всё довольно дорого стоит относительно размера пенсии, поэтому его модели не такие маневренные как магазинские варианты, но это не главное.. Главное в его моделях - это достоверность оригиналу и ручная работа, выполненная с большой точностью и аккуратностью.

Про изготовление своих моделей Иван Кириллович говорит следующее - "Вот когда я начал моделировать, думал ну да что, да так, подпилил и ладно.. А потом понял, что нужно каждую деталь делать так, как будто делаешь настоящую деталь.. Со всей ответственностью.. Вот гаечка, допустим.. Она не просто гаечка, на ней нужно нарезать резьбу так, чтобы она откручивалась и закручивалась как надо".. Т.е. даже такие детали, как винты и гайки, Иван Кириллович изготавливвает тоже вручную. "Разъемы сам делаю.. Нет разъемов..", продолжает он.

"На заводе я работал начальником инструментального цеха, потом я работал начальником конструкторского бюро. Инструмент всегда был, инструмент я люблю.". Мастерская у Ивана Кирилловича и дома, и в саду, так что своими любимыми моделями он занимается круглый год: зимой дома, а летом в саду. Набор инструментов конечно впечатляет. Представьте себе набор сверл от 1мм до 10мм через 0.1мм. Так же метчики и плашки для нарезания резьбы как на винтах так и в гайках. Самая маленькая плашка для нарезания резьбы на винте 1.2мм. Токарный станочек стоит на даче, так что всегда есть возможность изготовить практически любую деталь самостоятельно. Редукторы тоже изготовлены вручную, тоесть и корпус, и крепление, и даже шестерни.

Иван Кириллович переживает кому он сможет передать свой опыт и инструмент, ведь внуки живут в Москве и он пока не видит явной тяги к такому виду моделизма. Но будем надеяться ,что внуки Ивана Кирилловича станут умными и успешными людьми и пойдут в моделизме по стопам своего деда.

"Танками заинтересовался когда думал что же начать делать.. Собирать машинки это очень просто, а вот в танках заинтересовало то, что ни у одной модели нету настоящих гусениц. И в первую очередь решил сделать настоящие гусеницы из металла, отливать вручную траки. Вот каждый трак отлит, потом я его сверлю, ставлю шкорни"(оси соединяющие траки между собой). Траки Иван Кириллович отливал из типографического сплава из которого делают матрицы для печати газет.

У нас была возможность еще раз убедиться в том, что Иван Кириллович настоящий мастер. Как то раз ему знакомая женщина принесла в ремонт очень старые каминные часы.

Так вот, Иван Кириллович сделал с них копию корпуса. Корпус он отлил самостоятельно из бронзы, а часовой механизм был взят от настоящего танка Т-34. Как он нам рассказал - "В войну было не до часов.. Их не красили и не вставляли в корпус так как жизнь танка была 2-3 боя. А потом после войны эти часы пошли на ширпотреб, но их качество не стало хуже. В войне я сам не участвовал, потому что когда она началась мне было 10 лет".

Часы Иван Кириллович сделал еще в 1983-м году. В результате получилась работающая точная копия тех древних часов. И эти часы досихпор исправно работают и показывают правильное время.

В заключение разговора Иван Кириллович рассказал нам, что где-то в Волгограде пенсионеры организовали конструкторское бюро и делали там модели танков в масштабе 1:9 ,чтобы потом воссоздать сражение на курской дуге. Если вдруг вы знаете как связаться с людьми из этого бюро или если ваш дед или отец занимаются подобным видом моделизма, вы всегда можете оставить нам координаты и мы передадим их Ивану Кирилловичу, чтобы он смог общаться по интересам с такими же моделистами как он.

Запрограммируем робота на основе Arduino.
Начну с теории и описания всего того, что нам пригодится.

image

До недавнего времени создание роботов считалось очень непростой процедурой, требующей от разработчика высокой квалификации и специального образования, а также длительного времени на разработку. Но с появлением плат Arduino это занятие может позволить себе почти каждый, кто хоть немного знаком с программированием! Проще некуда, но обо всем по порядку.

Плата Arduino состоит из микроконтроллера Atmel AVR и элементной обвязки для программирования и интеграции с другими схемами. На каждой плате обязательно присутствуют линейный стабилизатор напряжения 5 В и 16 МГц кварцевый генератор. В микроконтроллер предварительно прошит загрузчик, поэтому внешний программатор не нужен.

Проект Arduino постоянно развивается и имеет множество модификаций. На данный момент доступны 10 версий плат, но конкретно в данном проекте использовалась плата Arduino Diecimila. Она представляет собой небольшую электронную плату, ядром которой является микроконтроллер ATmega168. На плате есть: 14 цифровых входов/выходов, 6 из которых могут работать в режиме ШИМ (PWM) (а следовательно управлять аналоговыми устройствами вроде двигателей и передавать двоичные данные), 6 аналоговых входов, тактовый генератор на 16 МГц, разъёмы питания и USB, ICSP-порт (что-то вроде последовательного интерфейса для цифровых устройств), несколько контрольных светодиодов и кнопка сброса. Этого вполне достаточно, чтобы подключить плату к USB-порту компьютера, установить необходимое программное обеспечение (драйвер и среду разработки) и начать программировать.

image


Внешний вид платы Arduino Diecimila.

Краткая спецификация

Что же нужно для того, чтобы сделать своего робота ?

Робота можно собрать, как это делают многие энтузиасты, но можно и переработать существующего. В качестве робота подойдет любая игрушка с подвижными деталями. В моём случае – это танк, с подвижными гусеницами, приводящимися в движение встроенными моторчиками (танк имел дистанционное управление). Вот этими моторчиками я и буду управлять с помощью платы.

Важным этапом, естественно, служит получение в своё распоряжение одной из плат Arduino. В моём случае это плата Arduino Diecimila. Также для подключения платы к компьютеру необходим USB кабель любой длины стандарта A-B. Через этот кабель будет осуществляться обмен данными между компьютером и микроконтроллером, а также подача питания на плату, т.е. внешний блок питания не обязателен. Еще один компонент, который необходим для управления моторами – это плата расширения MotorShield.

image


Плата расширения MotorShield и комплект деталей.

image


Что и как подключать к MotorShield.

image


Игрушечный танк с материнской платой.

image


Материнская плата явно больше платы Arduino :).

Есть танк с моторами, есть плата, есть плата расширения. Необходимо средство для передачи координат. Это будет программа на компьютере пользователя, которая будет передавать данный на танк посредством Wi-Fi связи. Должен заметить, что Wi-Fi не понятен плате, поэтому на танке присутствует еще и обычная материнская плата (позже заменена на ноутбук ), которая будет от адаптера Wi-Fi транслировать данные в COM-порт, через который будет связь с платой Arduino. От нее сигналы уже будут поступать на плату расширения, и моторы должны будут закрутиться. Задача сводится к написанию двух программ: одной – для передачи данных от компьютера на Wi-Fi адаптер, другой – для обработки данных внутри микроконтроллера.

image

Итак, поехали!

Программу, отвечающую за обмен данными между ПК и микроконтроллером через COM-порт, писать можно на чём угодно. Пусть это будет Delphi.

Для краткости приведу исходный код только той функции, которая будет передавать танку команды, отвечающие за поворот и передвижение на нужные угол/расстояние. Функция принимает на вход текущие координаты (x0,y0), новые координаты (x1,y1) и текущий угол поворота танка alpha. Возвращать функция будет новый текущий угол. Текущие координаты и угол хранятся вне функции. Код откомментирован в нужных местах, поэтому описывать не стану.

Следующий этап — написание программы для прошивки её в плату. Всё, что нам нужно, это принять данные с последовательного порта и обработать поступившую команду, включив вращение моторов танка в нужную сторону. Моторы включаются на определенное время и длительностью этого времени достигается движение на требуемое расстояние

В программе для приёма данных используется пин №9 (TxD). Соответственно 2й контакт СОМ порта материнской платы (RxD) необходимо подключить к пину №9 на Arduino. Ещё одно требование: нужно настроить СОМ порт материнской платы на скорость 9600 бод.

Осталось только прошить эту программку в Arduino (а делается это нажатием одной кнопки в интерфейсе Arduino IDE) и можно развлекаться, засылая танк в тыл врага :).

Заключение

Конечно, можно не ограничиваться просто пересылкой координат. Можно добавить интерактивности, используя для управления танком джойстик. А используя веб-камеру, прикрепленную к башне танка, можно наблюдать за движением, сидя за компьютером. Но для этого понадобится дополнительное ПО. Но даже это не делает программирование Arduino чем-то непосильным. Работать с такой платой просто, легко, а главное — доступно! Хотя нет, главное — это получение море удовольствия как от результата, так и от самого процесса!


Не секрет, что не только мальчишки, но и взрослые состоявшиеся мужчины будут весьма рады стать обладателями вертолета на радиоуправлении. Однако не меньше радости, если даже не больше, будет и от радиоуправляемого танка. Любовь к военной технике и всей военной тематике, похоже, заложена в нас генетически. И вправду, кто не играл в детстве в войнушку, солдатиков, устраивая масштабные баталии с друзьями? :) А с появлением игры WOT (World of Tanks) популярность танковой тематики достигла колоссальных масштабов.

Еще в советское время в различных кружках и секциях моделизма можно было, под чутким руководством, своими руками построить какую-либо модель танка, причем с максимальной степенью реализма. Однако для этого требовалось достаточное количество времени и усилий. И не всегда модель была способна передвигаться, снабжалась радиоуправлением - в большинстве случаев это был красивый, но статичный экспонат. Или же танки на проводном пульте - они, вроде бы, уже и могут перемещаться, однако не далее длины провода.

Однако время не стоит на месте, а любовь к военной технике, вкупе с постоянно растущими и развивающимися технологиями, способствует воплощению в жизнь самых смелых ожиданий. Масштабнейшие баталии с участием сотен моделей радиоуправляемых танков, самоходных артиллерийских установок, самолетов и т.д. - это не фантастика, а реальность нашего времени. Звуки, дым, стреляющие модели и поверженные противники - уровень адреналина в крови после такого просто зашкаливает. И для того, чтобы стать частью этого движения, уже не нужно прилагать огромных усилий. Достаточно просто выбрать модель, и погрузиться с головой в мир радиоуправляемой военной техники.

Как же выбрать танк и какие они бывают? Условно, все модели можно разделить на 3 категории.

Первая - игрушки

Сюда можно отнести все, что похоже (или не всегда) на танк, имеет совершенно разные размеры, минимальный набор функций, невысокий уровень реалистичности, самую простую аппаратуру управления, отсутствие запчастей и, соответственно, невысокую стоимость. Это - хороший вариант для детей.

Вторая - полноценные танки на радиоуправлении, доступные в серийном производстве

Могут быть различного масштаба (1/16, 1/24 и т.д.), имеют существенную массу (может достигать 10 кг), отличаются копийностью исполнения и функционалом. Эти модели способны перемещаться вперед и назад, поворачивать влево и вправо, разворачиваться на месте.


Башня вращается, также может подниматься и опускаться ствол. Устанавливается светотехника, звуковые модули и модули-генераторы дыма, что добавляет реализма модели. Сама модель и гусеницы выполнены из металла (или качественного пластика), подвеска (катки в нашей случае) - рабочая.


В движение модель приводится электродвигателями, усилие от которых передается на редукторы. Аппаратура управления многоканальная, самолетного типа. Очень часто снабжаются пневматической пушкой, которая стреляет пластиковыми шариками (причем на весьма приличное расстояние), либо пушкой с инфракрасным модулем, при помощи которой можно устраивать полноценные танковые сражения. Стоимость таких моделей уже существенно выше, чем у игрушек.


Запускать их можно как дома, так и на улице. Также они требуют ответственного обращения, т.к. при неправильной эксплуатации есть риск получить травму. Наиболее известные и популярные фирмы в данном сегменте, добившиеся признания моделистов - Taigen, Heng Long, VS Tanks, и даже Kyosho.

Третья - радиоуправляемые танки больших масштабов (1/6, 1/4), выпускаемые в единичном исполнении небольшим числом производителей или являющиеся результатом индивидуального проектирования и постройки


Это уже очень серьезные модели с серьезным функционалом и впечатляющими габаритами. Их масса может достигать 300 кг и более, а стрелять они могут настоящими снарядами. Как правило, в точности копируют существующие модели военной техники, зачастую даже внутри. По сути, это уменьшенная копия. Могут оснащаться как электродвигателями, так и ДВС (двигателем внутреннего сгорания). В силу своей специфики и очень высокой стоимости, а также технической сложности увидеть вживую их практически невозможно, однако баталии с их участием по-настоящему захватывают дух.

И еще одна категория, о которой следует упомянуть, это конструкторы

Если быть точнее - серии электро, где у Вас есть возможность собрать модель и оснастить ее простейшим двигателем и аппаратурой управления. С одной стороны, это еще не модель, а с другой - уже и не просто конструктор. Наиболее известные в данном сегменте компании-производители - Lego и COBI. На конструкторах COBI хотелось бы акцентировать внимание, т.к. их функционал, качество и, самое главное, цена, смогут приятно удивить каждого.

Обратите внимание на особенности каждой из категорий, если решите порадовать себя или друзей, знакомых моделью танка на радиоуправлении. И помните, что отличное настроение и времяпрепровождение Вам гарантировано, вне зависимости от того, что Вы выберете. Ведь, как известно, радиоуправляемые модели вызывают привыкание! ;)

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.
Примечание: Ваш пост будет проверен модератором, прежде чем станет видимым.

Последние посетители 0 пользователей онлайн

Топ авторов темы

КаВаЛю 13 постов

zimir 7 постов

strag 5 постов

IJIb9I 10 постов

Изображения в теме

Так наверное на 100Вт так-же не рискнут и на 63Гц тестить синусом, даже если НЧ-динамик будет 100ГД-**, хотя колонки продают под видом "номинальная мощность 100Вт в звуковом диапазоне". Возникает тогда риторический вопрос, зачем нам УМЗЧ с низкими искажениями во всём диапазоне частот, если АС- 30ГДН, 15ГДС, 6ГДВ ?

25602

Юрий_Uri

sputnic

25602

Тоже планирую сделать такой усь, на СЧ-ВЧ Лимит, на НЧ - ОМ2.7, и даже подходящий трансформатор припасен:

Ильяс Эреджепов

А для чего это делается? В даташите на stm32f030 есть только конденсатор на 100нФ. Это есть. В схеме я забыл подключить Vdda, но на плате это сделано. и в параллель 2 конденсатор на 100нФ стоит. Тот же вопрос что и к первой цитате. Зачем это делается? Я не оспариваю, просто интересуюсь.)) В даташите линейного стабилизатора были указанны четкие номиналы кондеров. Я подумал что здесь их подбирать не надо. Почему нужно взять 2.2мкФ? Об этом я не подумал. Номиналы я взял из даташита для стабилизаторов. Тут я действительно взял первый попавшийся. Поменяю. Спасибо.

Читайте также: