RC sledilni robot z uporabo Arduina - korak za korakom: 3 koraki

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:04

Hej fantje, vrnil sem se z drugo kul robotsko šasijo iz BangGooda. Upam, da ste šli skozi naše prejšnje projekte - Spinel Crux V1 - Robot z gestami, Spinel Crux L2 - Robot Arduino Pick and Place z robotskimi rokami in The Badland Brawler, ki smo ga objavili prejšnji mesec. Izgleda super s pod žarečimi lučmi, kajne?

Tokrat imam grobega terenskega robota s štirikolesnim pogonom in namenskim vzmetenjem za potovanje po grobem terenu. Preverite. Zakaj ne bi zgradili enega zase? Tu se bomo naučili, kako sestaviti brezžičnega večnamenskega večnamenskega robotnega gonilnika Arduino s 4 kolesi s pogonom za nemoteno vožnjo po grobem terenu - DIY brezžični goseničar z vzmetenjem.

Zagotovili vam bomo zasnovo, kodo, sheme vezij in povezave za nakup lastnega kompleta robotov, ohišja in senzorskih modulov, uporabljenih v tem projektu.

Spletni proizvajalec tiskanih vezij - JLCPCB

JLCPCB je eno najboljših spletnih podjetij za proizvodnjo PCB -jev, kjer lahko brez težav naročite PCB -je na spletu. Podjetje deluje 24 ur na dan, 7 dni v tednu brez prestanka. S svojimi visokotehnološkimi stroji in avtomatiziranim delovnim tokom lahko v nekaj urah izdelajo ogromne količine visokokakovostnih PCB-jev.

JLCPCB lahko razvije PCB različne kompleksnosti. Razvijajo enostavne in poceni PCB -je z enoslojno ploščo za ljubitelje in navdušence ter kompleksno večplastno ploščo za industrijske aplikacije visokega standarda. JLC sodeluje z velikimi proizvajalci izdelkov in je lahko tiskano vezje naprav, ki jih uporabljate, na primer prenosnih računalnikov ali mobilnih telefonov, izdelanih v tej tovarni.

HC12

HC 12 je res poceni brezžični modul velikega dosega, ki se lahko uporablja za brezžično serijsko komunikacijo na dolge razdalje do 1,7 KM. Modul je zelo kompakten in lahek, zato je najboljši brezžični krmilnik za naš projekt.

Igralna palica

To je najpogosteje uporabljen robotski krmilnik, ki prihaja z različnimi kompleti robotskih DIY robotov/kompletom robotskih rok, ki so izdelani za delo z arduinom. Zasnova je precej preprosta in zelo enostavna za uporabo. Uporablja dva potenciometra za izračun gibanja po osi x in osi y ter stikalo za zaznavanje pritiska gumba. To lahko enostavno povežete z analognimi zatiči arduino in neposredno berete analogne vrednosti.

Koda za testiranje igralne palice je na voljo spodaj. Prenesite/uredite ga po svojih željah. Prenos Preden naložite glavno kodo, se prepričajte, da krmilna palica deluje s to kodo.

Prenesite kodo s zgornje povezave.

V tem primeru preprosto zbiramo analogne izhode podatkov iz igralne palice z uporabo analognih nožic (A0, A1, A2) arduina. Te vrednosti so shranjene v spremenljivkah in kasneje natisnjene na serijskem monitorju

Arduino Pro Mini

Ta majhna plošča je bila razvita za aplikacije in projekte, kjer je prostor vrhunski, instalacije pa trajne. Majhen, na voljo v različicah 3,3 V in 5 V, ki ga poganja ATmega328. Zaradi svoje majhnosti bomo v tem projektu to ploščo uporabljali za nadzor plošče voznika motorja na osnovi Arduino.

1. korak: Oblikovanje vezja in postavitve tiskanega vezja

Razložena plošča motornega ščita Arduino

Značilnosti krmilnikov PCB Pro Mini Motor Shield 2 motorja, neodvisno hkrati Neodvisno krmiljenje hitrosti z uporabo PWMCompact Design 5 V, 12 V in Gnd glave za dodatne komponente. Povečajte moč z brezžičnim modulom PiggybackingSupport HC12 Zdaj pa si oglejmo vezje naše plošče z gonilniki motorja.

Ne skrbite, razložil vam bom. Regulator Vhodna moč je priključena na regulator 7805. 7805 je 5V regulator, ki pretvori vhodno napetost 7-32V v enakomerno 5V DC napajanje. Napajanje 5 V je priključeno na vhod napetosti Arduina, pa tudi za logične operacije IC L293D.

Na 12V in 5V sponkah so indikatorske LED za enostavno odpravljanje težav. Tako lahko v to vezje priključite vhodno napetost od 7V do 32. Za svojega bota imam raje 11,1 V Lipo baterijo. Naredite si lastno tiskano vezje za motorni ščit Arduino Zdaj naj vam povem, kako sem oblikoval vezje in dobil to tiskano vezje iz JLCPCB.

Ustvarjanje prototipa

Najprej vse komponente povežite skupaj na ploščo, da bom lahko enostavno odpravil težave, če bo šlo kaj narobe. Ko sem vse naredil pravilno, sem poskusil na robotu in se nekaj časa igral z njim. Takrat sem se prepričal, da vezje deluje pravilno in se ne segreva.

2. korak - Sheme Za risanje vezij in oblikovanje tiskanih vezij imamo na spletu orodja za oblikovanje tiskanih vezij podjetja EasyEDA, ki nudijo vse potrebne zmogljivosti za spletno oblikovanje tiskanih vezij in tiskanje tiskanih vezij s tiskanimi vezji s stotinami komponent in več plastmi s tisoči sledi.

V EasyEDA sem narisal vezje, ki je vključevalo vse komponente na plošči - IC -je, modul Arduino Nano in HC12, ki so povezani z digitalnim zatičem Arduina.

Dodal sem tudi nekaj glav, ki so povezani z analognimi nožicami in digitalnimi nožicami teh gumbov, ki bodo v prihodnosti uporabni. Povezave Obstajajo tudi 5V, 12V, Gnd, brezžični moduli, digitalni in analogni zatiči, če želite v prihodnosti dodati senzorje in izmeriti odčitke.

Popolno preslikavanje pin je razloženo v spodnjih razdelkih.

Voznik motorja 1

Omogoči 1 - A0

InM1A - 2

InM1B - 3

Omogoči 2 - 8

InM2A - 7

InM2B - 4

HC12

Vin - 5V

Gnd - Gnd

Tx/Rx - D10

Tx/Rx - D11

Rele

Rele 1 - 12

Rele 2 - 13

Dodal sem tudi regulator 7805, ki mi bo pomagal zagotoviti vhodno napetost med 7 V in 35 V na vhodu, tako da bom lahko uporabil 7-voltno napajanje, 9-voltno baterijo ali celo 12-voltno litijevo polimerno baterijo brez kakršna koli vprašanja. 3. korak - Ustvarjanje postavitve tiskanega vezja Naslednje, oblikovanje tiskanega vezja. Postavitev tiskanih vezij je pravzaprav pomemben del oblikovanja tiskanih vezij, za izdelavo tiskanih vezij iz shem uporabljamo postavitve tiskanih vezij.

Oblikoval sem tiskano vezje, kjer bi lahko vse komponente spajkali skupaj. V ta namen najprej shranite sheme in na vrhu seznama orodij kliknite gumb za pretvorbo in izberite »Pretvori v tiskano vezje«.

S tem se odpre okno. Tu lahko komponente postavite znotraj meje in jih razporedite tako, kot želite. Enostaven način usmerjanja vseh komponent je postopek "samodejne poti". Če želite to narediti, kliknite orodje »Pot« in izberite »Samodejni usmerjevalnik«.

To bo odprlo stran za samodejno konfiguracijo usmerjevalnika, kjer lahko navedete podrobnosti, kot so razdalja, širina sledi, podatki o sloju itd. Ko to storite, kliknite »Zaženi«. Tukaj je povezava do shem EasyEDA in datotek Gerber plošče motornega ščita L293D Arduino. Prenesite ali uredite shemo/postavitev tiskanega vezja. To je to, fantje, vaša postavitev je zdaj končana. To je dvoslojno tiskano vezje, kar pomeni, da je usmerjanje na obeh straneh tiskanega vezja. Zdaj lahko prenesete datoteko Gerber in jo uporabite za izdelavo tiskanega vezja iz JLCPCB.

Korak: Pridobite kakovostno PCB iz JLCPCB

JLCPCB je podjetje za proizvodnjo PCB s polnim proizvodnim ciklusom. To pomeni, da začnejo od "A" in končajo z "Z" v proizvodnem procesu za PCB. Od surovin do končnih izdelkov se vse naredi tik pod streho.

Pojdite na spletno mesto JLCPCBs in ustvarite brezplačen račun. Ko uspešno ustvarite račun, kliknite »Ponudite zdaj« in naložite datoteko Gerber.

Gerber datoteka vsebuje podatke o vašem tiskanem vezju, na primer informacije o postavitvi tiskanega vezja, informacije o sloju, podatke o razmiku, skladbe.

Pod predogledom tiskanega vezja boste videli toliko možnosti, kot so količina tiskanega vezja, tekstura, debelina, barva itd. Izberite vse, kar potrebujete. Ko je vse končano, kliknite »Shrani v košarico«.

Na naslednji strani lahko izberete možnost pošiljanja in plačila ter se varno odjavite. Za plačilo lahko uporabite Paypal ali kreditno/debetno kartico. To je to fantje. Opravljeno je.

PCB bo izdelan in odpremljen v nekaj dneh in vam bo dostavljen na vaš prag v omenjenem časovnem obdobju.

3. korak: Testna vožnja

Ko dobite tiskano vezje v roki, morate le spajkati zatiče glave in vse ostale komponente. Ko to storite, priključite napajalnik in prikazal se bo LED1.

To pomeni, da deluje.

Kodeks

Tukaj bom delil kodo za daljinski upravljalnik HC12 in RC robota. To kodo preprosto naložite v daljinski upravljalnik in v svojega DIY RC robota.

To je koda za terenskega robota DIY RC.

Daljinec

V prejšnji objavi sem vam pokazal, kako lahko nastavite daljinski upravljalnik na velike razdalje za svojega RC robota. Za ta projekt lahko uporabite isti daljinski upravljalnik z isto kodo.

Piggybacking L293D (bonus bonus)

Konfiguracija pigmentacije L293D je enostaven način za dvojno (ali v mojem primeru trojno) tok in moč IC gonilnika motorja L293D za pogon velikega navora/ visokega toka motorja/ obremenitve z visokim uporom. (Ta strategija bi morala delovati za vse čipe L293D). L293D Piggyback je hitra in preprosta tehnika za podvojitev tokovne moči motorja.

Celotna misel je torej, da bi drugi čip L293D enostavno spajkali na sedanjega. Pin to Pin. Tako sta dva čipa v vzporednem načinu, tako da bo napetost ostala enaka kot prej, vendar se tok poveča. Ti čipi so ocenjeni na konstanto približno 600 mA ali za kratek čas do 1,2 A. Ko dva skupaj povežeta, bosta zagotovila izhod z 1,2A stalnim tokom in 2,4A za kratka obdobja.