กลับไปหน้ารวมไฟล์
covid-19-simple-friendly-social-distance-robot-watchzi-dfbd1c.md

ช่วงโควิดแบบนี้ น้องเห็นป่ะว่าคนชอบยืนจ่อหน้าเคาน์เตอร์หรือโต๊ะทำงานกันเกินไป บางทีก็ลืมตัวว่าต้องเว้นระยะ 1.5 เมตร (6 ฟุต) กันหน่อย

พี่เลยปิ๊งไอเดียทำหุ่นยนต์แบตเตอรี่น่ารักๆ ไว้ตั้งบนโต๊ะทำงานหรือจุดอื่นๆ ได้ง่ายๆ

เจ้าหุ่นยนต์ตัวนี้จะวัดระยะระหว่างมันกับคนที่กำลังเดินเข้ามา แล้วส่งสัญญาณเตือน มันจะส่งเสียงโปรแกรมได้ และหมวกจะติดไฟสีแดง ถ้าน้องกลับไปยืนในระยะปลอดภัย หมวกก็จะกลับมาเป็นสีเขียวอีกครั้ง

1.

รูปที่ 1 น้องจะเห็นหน้าตาเจ้าวอชซี่ (Watchzi) ที่เสร็จสมบูรณ์ และวิธีทำงานของมันกับระยะ 1.5 เมตร ด้านล่างในเอกสารนี้มีวิดีโอให้ดูด้วย

ลงลึกเรื่องเทคนิค: เซนเซอร์และการโต้ตอบ

โปรเจคนี้เผยให้เห็นเลเยอร์ซ่อนเร้นของการโต้ตอบจากระยะไปสู่การเคลื่อนไหวแบบง่ายๆ:

  • เลเยอร์ตรวจจับ: เซนเซอร์อัลตราโซนิค (HC-SR04) ทำหน้าที่เป็นดวงตาอคูสติกของเรา คำนวณระยะห่างจากคนโดยการปล่อยพัลส์อัลตราโซนิคและฟังเสียงสะท้อนกลับ
  • เลเยอร์แปลงสัญญาณ: Arduino ใช้พินดิจิตอลรับค่าระยะเวลาของเสียงสะท้อน (echo) แล้วคำนวณออกมาเป็นระยะทาง (เซนติเมตร)
  • เลเยอร์ประมวลผลลอจิก: โค้ด Arduino ใช้กลยุทธ์ "sequential decoding" แบบเฉพาะทาง: มันจะขอและดำเนินการสถานะ "ปลอดภัย (ไฟ LED สีเขียว)", "ระวัง", หรือ "เตือน (บัซเซอร์ & ไฟ LED สีแดง)" ตามระยะทางเป้าหมาย (เช่น 1.5 เมตร)
  • เลเยอร์อินเทอร์เฟซภาพและเสียง: ไฟ LED สีและบัซเซอร์แบบเพียโซ (Piezo Buzzer) ให้ฟีดแบ็คภาพและเสียงความคมชัดสูงสำหรับการเว้นระยะ

2.

นี่คือภาพวาดสำหรับปริ้นท์ 3D พร้อมชิ้นส่วนต่างๆ

3.

น้องสามารถหาไฟล์ STL สำหรับปริ้นท์ 3D ได้ด้านล่างในเอกสารนี้ พี่เลือกใช้ PLA สีดำและสีธรรมชาติ (สำหรับชิ้นส่วนหมวก) แต่จะใช้สีอะไรก็ได้ตามชอบเลยจ้า

อุปกรณ์ฮาร์ดแวร์ที่ใช้

  • Arduino Nano: "สมอง" ของโปรเจค คอยจัดการการวัดระยะจากอัลตราโซนิคและประสานงานงานของ LED กับบัซเซอร์
  • เซนเซอร์อัลตราโซนิค HC-SR04: ให้การตรวจวัดระยะทางแบบไม่สัมผัสและน่าเชื่อถือ
  • NeoPixel LED: ให้ฟีดแบ็คภาพที่ชัดเจนและเล่นได้ (แดง/เขียว) สำหรับสถานะการเว้นระยะ
  • บัซเซอร์แบบเพียโซ (Piezo Buzzer): ให้ฟีดแบ็คเสียงที่ชัดเจนเมื่อมีใครเข้ามาใกล้เกินไป
  • โครงหุ่นปริ้นท์ 3D: ทำหน้าที่เป็นแพลตฟอร์มกลไกประสิทธิภาพสูงสำหรับหุ่นยนต์เว้นระยะ
  • สวิตช์สไลด์ & ถ่านใส่แบตเตอรี่: สำหรับควบคุมไฟและพกพาได้ง่าย

4.

ชิ้นส่วนทั้งหมดที่พี่ใช้กับวอชซี่เพื่อให้มันสมบูรณ์ ดูรายการด้านล่างว่าต้องใช้กี่ชิ้น

5.

เริ่มต้นด้วยการปริ้นท์ชิ้นส่วน 4 ชิ้นแรกด้วยสีอะไรก็ได้ที่ชอบ พี่ใช้พลาสติก PLA ดูการตั้งค่าในภาพที่ 5

6.

หลังจากปริ้นท์ 4 ชิ้นแรกแล้ว ให้ปริ้นท์ชิ้นส่วนสุดท้าย (หมวก) ด้วย PLA โปร่งแสงหรือสีธรรมชาติ เพราะ NeoPixel ต้องส่องแสงผ่านชิ้นส่วนหมวกเพื่อให้เราเห็นสีแดงหรือเขียว

หลังจากปริ้นท์เสร็จ ก็มาถึงขั้นตอนประกอบ ดูภาพที่ 7-11

7.

ใส่ Heat inserts nuts ขนาด M3 ลงในรูอย่างเบามือโดยใช้หัวแร้งช่วยจับให้ตรง แล้วยึดให้แน่น ติดถ่านใส่แบตเตอรี่กับแผ่นฐานด้วยเทป 3M หรือกาว แล้วพลิกด้าน รูนี้ไว้สำหรับลวดสีดำและแดง

8.

ตัด NeoPixel ออกมา 1 ดวง (ดูแนวตัด) แล้วติดลงบนฐาน ระวังตำแหน่งของ Din และ Dout ให้ถูกต้อง ห้ามติดกาวชิ้นส่วนหมวกก่อนทดสอบระบบนะ!!

9.

ใส่เซนเซอร์ SR04 ลงในรูและใช้กาวร้อนเล็กน้อยเพื่อให้อยู่ตำแหน่ง หลังจากนั้นใส่ Arduino nano ลงในตำแหน่งของมัน มันจะยึดอยู่กับเฮดเดอร์ของตัวเอง ใส่ Heat nuts M3 ลงในรูอย่างเบามือโดยใช้หัวแร้งช่วยจับให้ตรง

10.

จัดไปวัยรุ่น! เอา Active buzzer ยัดลงรูได้เลย หลังแกะสติ๊กเกอร์ออกแล้วนะตัวนี้ รูพวกนี้บนตัวเรือนช่วยให้เสียงดังฟังชัด ตามด้วยสวิตช์สไลด์ แล้วก็กาวร้อนจัดวางตำแหน่งให้เป๊ะ ส่วนน็อต M3 ร้อนๆ อีก 2 ตัวให้ขันด้านล่างของชิ้นส่วนนี้ อีก 2 ตัวน้องขันไปแล้วตอนขั้นตอนที่ 7

11.

พอวางชิ้นส่วนครบตำแหน่งแล้ว ก็ถึงเวลาเดินสายไฟ สู้งานนะน้อง! ระวังอย่าใช้สายยาวเกิน เดี๋ยวประกอบตัวเรือนสุดท้ายไม่ได้ สายจะไปติดขัดข้างใน

ขั้นตอนการทำงานของเจ้าระยะห่างสังคม

กระบวนการของหุ่นยนต์ตัวนี้ถูกออกแบบมาให้ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพสุดๆ:

  1. ตั้งค่าฮาร์ดแวร์: วางเซ็นเซอร์และชิ้นส่วนต่างๆ ลงในตัวเรือนที่พิมพ์จากเครื่อง 3D พริ้นเตอร์ให้ถูกต้อง
  2. ตั้งค่าการทำงาน: ในฟังก์ชัน setup() กำหนดขา trigger/echo และตั้งค่าเริ่มต้นให้ NeoPixel กับ buzzer
  3. ลูปการทำงาน: Arduino จะทำการตรวจวัดระยะทางแบบต่อเนื่องและอัพเดทการตอบสนองของหุ่นยนต์แบบเรียลไทม์
  4. การตอบสนองด้วยภาพและเสียง: หุ่นยนต์ของน้องจะให้สัญญาณไฟและเสียงเป็นจังหวะอัตโนมัติ ตามค่าที่ตั้งไว้

12.

เดินสายเสร็จสรรพ ก็อัพโหลดโค้ดลง Arduino Nano ได้เลย ทดสอบว่า Watchzi ทำงานปกติไหม น้องสามารถปรับแต่งค่าต่างๆ ได้ (ดูคำอธิบายในไฟล์ .INO) พอทดสอบโอเคแล้ว ใช้สกรู M3x8 ทั้ง 8 ตัวยึดชิ้นส่วนทั้งหมดเข้าด้วยกัน สุดท้ายก็กาวหัวหุ่นให้เข้าที่ เท่านี้ก็ได้หุ่นยนต์รักษาระยะห่างสังคม Watchzi สุดคูลทำมือเองแล้ว!

จะปรับเสียง ปรับสีไฟยังไงก็ได้ อยากให้สีอะไร เสียงแบบไหน จัดไปเลย ปล่อยของออกมาด้วยความคิดสร้างสรรค์เต็มที่

ขอให้สนุกกับโปรเจคนี้ครับน้อง!

ไอเดียต่อยอดในอนาคต

  • เพิ่มจอ OLED: ต่อจอ OLED เล็กๆ เพื่อแสดงข้อความ "Distance from Person" แบบเรียลไทม์
  • เพิ่มเซ็นเซอร์หลายตัว: ต่อ ESP32-CAM เพื่อถ่ายภาพและส่งการแจ้งเตือนถ้ามีใครยืนใกล้เกินไปนานๆ
  • เชื่อมต่อคลาวด์: เพิ่มโมดูล WiFi (ESP8266/ESP32) เพื่อเชื่อมต่อกับแดชบอร์ดบนคลาวด์ ใช้ติดตามและบันทึกพฤติกรรมการรักษาระยะห่างจากสมาร์ทโฟนได้
  • เพิ่มเสียงพูด: ใส่โมดูลเสียงพิเศษให้หุ่นยนต์ "พูด" ข้อความอย่าง "กรุณาระยะห่างนะครับ" ออกมาได้

COVID-19 Simple Friendly Social Distance Robot Watchzi คือโปรเจคที่เพอร์เฟกต์สำหรับคนรักอิเล็กทรอนิกส์ที่มองหาเครื่องมือติดตามสุขภาพแบบอินเทอร์แอคทีฟและน่าสนใจ!

*ผ่านการทดสอบการทำงานแล้วที่ Firecom BV .NL*

ข้อมูล Frontmatter ดั้งเดิม

apps:
  - "1x Arduino IDE"
  - "1x Fusion 360"
author: "shassandanish1"
category: "Wearables, Health & Fitness"
components:
  - "1x Slide Switch"
  - "1x Ultrasonic Sensor - HC-SR04 (Generic)"
  - "1x Jumper wires (generic)"
  - "1x Brass-threaded-inserts-short M3 (head inserts)"
  - "1x 3D Printer (generic)"
  - "1x 3D filament PLA transparant or natural for had"
  - "1x Battery holder 4x AA with red/black wire"
  - "1x Soldering iron (generic)"
  - "1x Active Buzzer 5V (HXD)"
  - "8x Machine Screw, M3"
  - "1x Seeed Studio Neopixel 1 mtr RGB LED"
  - "1x Arduino Nano R3"
  - "1x Solder Wire, Lead Free"
  - "1x Multitool, Screwdriver"
  - "4x AA Batteries"
  - "1x Wire Stripper & Cutter, 18-10 AWG / 0.75-4mm² Capacity Wires"
  - "1x 3D filament PLA Black"
description: "A fun and advanced project to build a helpful social distancing robot that warns people when they are too close using an Arduino and an ultrasonic sensor."
difficulty: "Advanced"
documentationLinks: []
downloadableFiles: []
encryptedPayload: "U2FsdGVkX1/BnX7NEWOUv7Wtl+Br1ndYYJfMMpBw1bh1yWde9kkcLKV/SPZWvxzhlXThQVdlvtZRtAgnEfXIVfOgOqUPrmO8kOa2VUUUP/3krnRkEij6kUtE+kRWBMWW"
heroImage: "https://cdn.jsdelivr.net/gh/bigboxthailand/arduino-assets@main/images/projects/covid-19-simple-friendly-social-distance-robot-watchzi-dfbd1c_cover.jpg"
lang: "en"
likes: 5
passwordHash: "dda02374cbcdf164318535082b868b0d8d0763529408a7034356275b9a3d0668"
price: 2450
seoDescription: "An advanced and playsomely interactive social distance robot for beginners interested in Arduino ultrasonic sensing and mobile robotics projects."
tags:
  - "covid-19"
  - "social-distance"
  - "robot"
  - "watchzi"
  - "arduino"
  - "advanced"
title: "COVID-19 Social Distance Robot ตัวจิ๋ว งานง่ายแต่หล่อ!"
tools: []
videoLinks:
  - "https://www.youtube.com/embed/yT8RTN3UjaY"
views: 10421