Robot za sledenje liniji: 11 korakov (s slikami)

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

Naredil sem robota za sledenje linij z mikroprocesorjem PIC16F84A, opremljenim s 4 IR senzorji. Ta robot lahko teče po črno -belih črtah.

1. korak: Prvi korak

Pred vsem morate vedeti, kako narediti tiskano vezje in kako na njem spajkati komponente. Prav tako morate vedeti, kako programirati IC PIC16F84A. Tu so povezave do dobrih navodil za izdelavo PCB -ja in spajkanje:

• (Večinoma) enostavna izdelava PCB
• Kako spajkati

Korak: Stvari, ki jih potrebujete

Za izdelavo tega robota potrebujete naslednje stvari:

• Nekaj bakrene plošče
• Tiskana vezja
• Videl
• Brusni papir
• Železo
• Kislina vezja
• Vrtalnik 1 mm
• Spajkalno olje
• Spajkalna žica
• Spajkalnik
• Rezalnik žice
• Nekaj žice
• 2x plastična kolesa
• 1x sferično sprednje kolo
• Lepilo

Sestavni deli vezja:

• Držalo za baterije 4 AA
• U1 = mikrokrmilnik PIC16F84A + vtičnica
• U2 = 7805 = 5V regulator napetosti
• U3 = Primerjalnik LM324
• U4 = L298 Gonilnik motorja + aluminijasti radiator
• XT = 4MHz kristal
• C1 = C2 = 22pF keramični kondenzatorji
• C3 = 100uF elektrolitski kondenzator
• C4 = C5 = 100nF keramični kondenzatorji (104)
• D = 8 x 1N4148 diode
• R1 = 4,7K upor
• R2 = R3 = 10K upori
• R4 = R5 = R6 = R7 = 1K upori
• R8 = 10K upor
• R9 = 1K upor
• R10 = R11 = 47K upori
• R12 = R13 = R14 = R15 = 100ohm upori
• R16 = R17 = R18 = R19 = 10K upori
• RP = LP = MP = FP = 10K Potenciometri
• L Motor = R Motor = 60rpm MiniMotors z menjalnikom (6V)
• Senzor R = Senzor L = Senzor M = Senzor F = TCRT5000 Infrardeči senzorji
• ModeLED = LBLED = RBLED = Majhne rdeče LED
• LFLED = RFLED = Majhne zelene LED
• Način = Levo = Desno = Majhni gumbi
• SW = Preklopno stikalo = Vklopno/izklopno stikalo
• J = Skakalec = Kos žice

3. korak: Izdelava tiskanih vezij

Natisnite vezja na sijajnem papirju z laserskim tiskalnikom. Izrežite bakrene plošče, jih očistite z brusnim papirjem in nanje položite tiskana vezja. Ko pritisnete vroč likalnik na plošče, odstranite papir in namočite plošče v kislino, počakajte, da vidni baker izgine. Operite deske, izvrtajte luknje in jih očistite z brusnim papirjem.

* Imam samo simboličen diagram robota, ki ga lahko vidite tukaj.

4. korak: Spajkanje komponent

Spajkajte vse dele na plošče. Pazite na pravilno smer komponent. Uporabite vtičnico za IC PIC16F84A. Spajkajte motorje in nosilec akumulatorja na hrbtni strani spodnje plošče in položite nekaj kosov papirja okoli motorjev, da se izognete nepričakovanim stikom v tokokrogu. Spajkajte C4 in C5 desno na motorje. Kos papirja postavite med noge potenciometrov, da se izognete stikom.

5. korak: Spajkajte vse skupaj

S priključki z istim imenom na ploščah povežite nekaj kosov žic (uporabite lahko dodatne noge drugih komponent). Spajkajte zadnjo ploščo na zgornjo ploščo. Spajate sprednjo ploščo na zgornjo ploščo. Upognite žice in položite tri plošče na nosilec baterije in spajkajte sprednjo ploščo in zadnjo ploščo na spodnjo ploščo (Uporabite nekaj dolgih prilagodljivih žic za stik s sponkami zadnje in spodnje plošče). Priključite + priključek na zgornji plošči na držala za baterije + drog.

6. korak: Kolesa

Priključite 2 plastična kolesa na motorje in ju pokrijte z gumijastim trakom. Pritrdite kolo na zadnjo ploščo pred robotom z nekaj lepila, za sprednje kolo sem uporabil mrtvo LED, vendar se robot počasi premika in priporočam uporabo sferičnega kolesa. Menjalnike pokrijte s listi tanke plastike.

7. korak: Programiranje robota

Prenesite program robota (Code.hex) in programirajte IC PIC16F84A. Konfiguracijsko besedo nastavite na 0x3FF2. Kodo je napisal in sestavil "PIC Basic PRO".

8. korak: TEK

V držalo za baterije vstavite 4 baterije AA, naredite pot in vklopite robota. Če robot ne deluje, natančno preglejte spajkanje. Zdaj morate prilagoditi potenciometre, da lahko robot zazna črno -bela območja. Vse potenciometre obrnite v skrajni levi položaj, nato zavrtite nazaj za približno 90 stopinj v desno. Robota držite na liniji in ga premaknite čez zavoj, če se stanje motorja ne spremeni, spremenite vrednost potenciometrov. Zdaj postavite robota na pot, da mu sledi.

9. korak: Gibanje po meri

Gibanje po meri za robota lahko določite s pritiskom na gumb Način. Ko LED za način delovanja ne sveti, je robot v privzetem stanju. Ko pritisnete gumb za način, se vklopi LED -lučka za način, zdaj lahko držite robota v različnih stanjih in spreminjate stanje motorjev glede na njihovo privzeto stanje z gumboma Levo in Desno. Po ponovnem pritisku gumba Mode začne utripati LED Mode, zdaj lahko držite robota v različnih stanjih in spreminjate stanje motorjev glede na vrednosti senzorjev z gumboma Levo in Desno. Če želite preklopiti na privzeto stanje, znova pritisnite gumb Mode. Za motorje obstajajo štiri stanja:

1. Privzeto stanje
2. Naprej (zelena LED sveti)
3. Nazaj (rdeča LED sveti)
4. Stop (Zelena in rdeča LED svetita)

10. korak: Kako deluje?

Ta robot ima 4 IR senzorje, ki skenirajo pot. Če imata desni in levi senzor enake vrednosti in se njune vrednosti razlikujejo od srednjih ali sprednjih senzorjev, je robot na liniji, motorji pa tečejo naprej. V nasprotnem primeru robot ni v skladu, zato se robot premika, dokler se vrednost enega od stranskih senzorjev ne spremeni, nato pa se obrne v smer, v kateri se je spremenila vrednost njegovega senzorja. Za lažje razumevanje si lahko preberete izvorno kodo programa (Code.bas).

11. korak: Kaj ste naredili

Utkarsh Verma je istega robota naredil z nekaj spremembami, svoj projekt je delil na https://github.com/TheProtoElectricEffect/LineFollower. Preden začnete izdelovati lastnega robota, svetujem, da pregledate njegovo delo. Utkarsh, hvala, ker deliš svoj projekt.