Mobilni robot za spremljanje linij z izogibanjem oviram: 6 korakov

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:05

To je bila le ideja, v kateri je bilo več funkcij, kot so izogibanje oviram, sledilnik linij, mobilno krmiljenje itd., Pomešane skupaj in sestavljene v en sam kos.

Za to nastavitev potrebujete le krmilnik z nekaj senzorji in opremo. V tem sem naredil avtomobil, ki je videti kot obleka za postavitev.

Seznam potrebnih komponent

1. Arduino (kateri koli mikrokrmilnik, če ga poznate.)

2. HCSR-04 Ultrazvočni senzor

3. IR senzor (Lahko ga kupite ali naredite sami, kot sem jaz)

4. Modul Bluetooth HC-05

5. Gonilnik motorja L293D

6. Zvočni signal

7. Enosmerni motorji, kolesa in podvozje

8. Baterije.

1. korak: Za izdelavo lastnega IR senzorja

Bolje je, da senzor sestavite sami, kot pa da ga kupite. Najprej sem naredil senzor, vendar sem imel oddajnik in sprejemnik zelo blizu, kar ima za posledico visoko občutljivost in ne more zaznati črne barve. Po spremembi je delovalo dobro.

Seznam potrebnih komponent

1. LM358

2. IR oddajnik, imenovan tudi IR

3. Fotodioda ali IR sprejemnik

4. Upori (100ohm, 2x10Kohm, 330ohm)

5. Potenciometer (4,7Kohm)

Povežite komponente, kot je prikazano na shemi vezja na plošči in preverite njihovo delovanje.

Če je vse v redu, komponente položite na tiskano vezje in komponente spajkajte. Preizkusite senzor na črni površini in po potrebi nastavite občutljivost s potenciometrom.

2. korak: Ustvarjanje telesa

Kot sem že omenil, izgleda kot avtomobilček. Za to potrebujete ohišje, ki ga lahko kupite ali izdelate sami. Kolesa so priključena na motorje, motorji pa na podvozje.

Na splošno vsi senzorji in mikrokrmilniki delujejo na 5V, vendar ta 5v ne zadostuje za pogon motorjev, zato potrebujemo IC motornega potapljača (kot je L293D). Ta gonilniški IC poganja motorje od majhne vhodne napetosti s pomočjo zunanjega napajanja.

Priključki za IC in motorje so prikazani na diagramu vezja.

Kot zunanji vir za motorje sem uporabil majhno 12V 1A svinčeno baterijo, 5v moč pa daje Arduino.

3. korak: Arduino povezave

Na Arduino priključite vse senzorje in jih programirajte.

- Bluetooth modul.

Bluetooth se vklopi s 5V napajanjem, vendar se prenos podatkov izvaja s 3.3V. Arduino ima moč prenosa podatkov 5 V, zato uporabljamo delilnik napetosti med oddajnim zatičem Arduino in sprejemnikom za modul Bluetooth. Vendar lahko Arduino sprejme 3.3V signal, zato ni potrebe po delilniku napetosti med oddajnikom Bluetooth in zatiči sprejemnika Arduino.

Povezave za modul Bluetooth in Arduino so prikazane na diagramu vezja.

- IR senzorji

Podatkovni zatiči ali signalni zatiči IR senzorjev so povezani z digitalnimi zatiči Arduino in beležijo številke digitalnih zatičev. Napajanje senzorjev daje Arduino.

- Ultrazvočni senzor

Na splošno ima ultrazvočni senzor štiri zatiče, in sicer sprožilec, odmev, Vcc in Gnd. Sprožilni zatič sproži zvočne valove, medtem ko odmevni pin sprejme zvočne valove. Sprožilni in odmevni pin senzorja sta povezana z digitalnimi zatiči Arduino, ki imajo PWM. Napajanje senzorja se vzame iz Arduina.

- zvočni signal

Pin Gnd brenčalnika je serijsko povezan z Gnd Arduina z uporom. Signalni pin brenčalnika je povezan z Arduinovim digitalnim zatičem.

- voznik motorja

Povezave z motorji in gonilnikom motorja so prikazane v prejšnjem koraku. Zdaj so vhodni zatiči IC gonilnika motorja priključeni na digitalne zatiče Arduino, napajanje na IC pa iz Arduina. Vendar pa gonilniku IC dajemo zunanji pogonski motor, za delovanje pa je potrebna IC 5v moč, ki jo daje Arduino.

Vse povezave so vzpostavljene z Arduinom in zdaj programirajo Arduino glede na vse vhodne in izhodne zatiče Arduina.

4. korak: Izdelava aplikacij

Obstaja veliko platform za izdelavo aplikacij za Android, vendar je najlažja platforma MIT App Inventor 2. To je spletna platforma za gradnjo aplikacij s številnimi primeri in smernicami.

Delil bom aplikacijo, ki sem jo zgradil, in poskušal zgraditi vašo aplikacijo tako, da bo dala veliko izkušenj in se lahko prilagodite potrebam.

Če imate kakršne koli dvome ali vprašanja, komentirajte to temo.

Geslo za aplikacijo je »makeyourself«.

5. korak: Programiranje

Dal bom samo idejo o programiranju Arduina. Če ste imeli težave pri pisanju kode, samo komentirajte, vam bom poskušal pomagati. Uvoz datoteke ne bo prinesel nobenih veščin in znanja. Poskusite se kodirati, če pa želite kodo, samo komentirajte, kodo vam bom poslal.

- Napišite kodo za ultrazvok, da dobite razdaljo ovire od senzorja.

- Napišite kodo za zvočni signal in jo aktivirajte, ko je razdalja pod dano vrednostjo razdalje, in znižajte signal voznika, da se motorji ustavijo.

- S serijsko komunikacijo napišite kodo za modul Bluetooth in zabeležite podatke, ki prihajajo iz modula, ko pritisnete določeno tipko na mobilnem telefonu.

- S temi podatki dajte vozniku motorja signale, da dobimo zahtevano moč.

- Napišite kodo za IR senzorje, tako da se ob spremembi signala določenega senzorja spremeni tudi signal gonilnika motorja in bo motor poganjal v skladu s tem.

Če imate kakršne koli dvome ali vprašanja, komentirajte spodaj ali pa se obrnite na mene na moj e -poštni naslov

Hvala vam.