Nov način za Arduino nadzor nad RC avtomobilom: 7 korakov (s slikami)

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

Nekaj sem delal z avtomobili, ki jih upravlja Arduino, toda tisti, na katerih sem delal, so bili vedno počasni in metodični. To je super pri učenju arduina, vendar sem si želel nekaj več … zabave. Vstopite v avtomobil RC.

RC avtomobili so dobesedno zasnovani tako, da jih je čim bolj zabavno voziti - to so igrače! Šel sem na YouTube, vendar sem našel le nekaj preveč zapletenih načinov za pretvorbo avtomobila RC v nadzor Arduino. Mislil sem, da morajo za to obstajati enostavnejši načini, zato sem se odločil najti svoj način pretvorbe avtomobila RC v Arduino, s poudarkom na preprostosti in učinkovitosti.

Namesto, da bi avto zdrsnil in začel znova, sem mislil, da bi bilo veliko lažje obnoviti obstoječo infrastrukturo. Ta metoda ima nekaj res kul prednosti.

Vdrl sem v krmilnik avtomobila, a sam avto pustil nedotaknjen. To mi je omogočilo avtonomno krmiljenje avtomobila s precej radijskim sistemom, ki ga že imajo.

Ta rešitev mi je všeč, ker je elegantna, enostavna, poceni in razširljiva. Upam, da se vam bo zdel tako koristen kot jaz!

1. korak: Testna vožnja

Resnično želite odpreti avto in začeti. Ampak počakaj! Pravkar ste dobili ta čudovit novi avtomobil z daljinskim upravljalnikom, vzemite si trenutek, da se obnašate malo otroško in se vozite naokoli! S prijatelji smo se zelo zabavali, ko smo tekali naokoli z avtomobilom RC "za znanost". Naš najljubši kraj za vožnjo je bil lokalni skate park in stari diamant za baseball. Ta mesta so bila odlična za vadbo skokov in krofov, poglejte video posnetek, ki smo ga dobili!

Korak: Odprite krmilnik

Vsak krmilnik je drugačen, zato je pomembno, da si ogledate notranjost, da ugotovite, s čim imate opravka. Moj krmilnik je imel sprožilec za plin in penasto kolo za obračanje. Izkazalo se je, da sta bila sprožilec in kolo samo zapletena ohišja za potenciometre! To je zelo priročno, ker lahko to zlahka ponaredimo z arduinom.

Vzemite si minuto, da ugotovite, kje so potenciometri povezani s ploščo. Tam bi morali imeti 3 spajkane žice: napajanje, ozemljitev in prenos podatkov. To bo kmalu pomembno.

Korak: Multimeter

Naletel sem na težavo in sem pozabil poskusiti uporabiti multimeter. Ko sem se končno spomnil uporabe multimetra, je odpravil vse moje težave!

Multimetri so kot tiskalniške izjave v vaši kodi, urejevalnik v vašem listu. V tem primeru mi je multimeter pomagal razumeti, kako so potenciometri priklopljeni, da jih lahko bolje ponaredim z arduinom.

Če želite ugotoviti, kako so vaši potenciometri priklopljeni, se preprosto dotaknite tal do tal in rdeče žice vašega multimetra do podatkovnega zatiča na plošči. Vrstni red mora biti jasen iz barve žic, če pa ne, bo podatkovni pin tisti, ki bo spremenil vrednost, ko se potenciometer obrne.

Nato sem zabeležil vrednosti podatkovne vrstice na sredino (privzeti položaj) in na kateri koli pol. Na ta način bi vedel, kaj je 0 in v katero smer naj gre za povečanje ali zmanjšanje hitrosti ali za zavijanje levo ali desno. Tu so moje meritve:

• 0 največja hitrost
• 1.75v brez gibanja
• 3.0v max vzvratno
• 0 max zavoj v levo
• 1,57 brez obrata
• 3,37 maks. Desni zavoj

Nameraval sem vseeno uporabiti perje Adafruit za nadzor avtomobila, ker mi je deska všeč, vendar te meritve podpirajo to odločitev. Perje deluje na logiki 3.3v, kar se zelo dobro ujema s tem analognim obsegom. To bi lahko storili tudi s 5 -voltno ploščo, vendar bi morali biti bolj previdni pri največji analogni napetosti, ki jo napajate.

4. korak: Preizkusite

Ta korak ni obvezen, vendar menim, da je vmesne korake vedno bolje preizkusiti s kontrolami, če je mogoče. Z namiznim napajalnikom sem povezal krmilnik z aligatorskimi sponkami (po razpakiranju podatkovnih vodov) in preizkusil različne napetosti. Super je bilo obrniti gumb na banku moči, da spremenite napetost in opazujete, kako se kolesa vrtijo navzgor, kot da sem jih premaknil s krmilnikom.

5. korak: Priključite Arduino

Ta korak je bil pravzaprav precej preprost, vendar sem naredil nekaj stvari, ki so to delo precej izboljšale. Tukaj je moja metoda:

1. Odstranite podatkovne linije iz dveh potenciometrov na strani plošče.
2. Spajkajte ohlapne žice na moški vtič: hitrost na napajanje in obračanje na tla.
3. Spojite ustrezen ženski vtič na ploščo, tako da bo, če bo priključen, deloval enako kot prej.

4. Spojite moški vtič na arduino.

   • Ena žica na vgrajen DAC (na moji plošči je bil to pin A0, tega nimajo vse plošče, zato najprej preverite!).
   • Če slučajno uporabljate Arduino Due ali podobno, drugo žico povežite z drugim vgrajenim DAC -om.
   • V nasprotnem primeru priključite drugo žico na izhod zunanjega DAC -a; Od adafruta sem kupil zunanjo ploščo DAC.
   • Druge nožice zunanjega DAC -ja priključite na Arduino.
5. Ozemljitveni vod enega od potenciometrov priključite na ozemljitev Arduina

   Zagotavljanje skupne podlage dramatično zmanjšuje motnje

6. korak: Programiranje vašega novega avtonomnega avtomobila

Zdaj lahko avtonomno upravljate svoj avtomobil RC! Če uporabljate zunanji DAC, boste morali uporabiti knjižnico, sicer pa bi moralo biti programiranje precej preprosto. Kot ste morda uganili iz ožičenja, je ključnega pomena, da uporabite pravi analogni signal. Sprva sem poskušal delovati s signalom PWM, vendar je imel zmedene in na splošno slabe rezultate. Z resničnimi analognimi izhodi pa je delovalo odlično!

Začnite z geometrijskimi oblikami in vzorci, ki bi jih sicer s krmilnikom težko izdelali. Na primer, prva stvar, ki sem jo programiral, je bila vožnja v popolnih krogih različnih premerov.

To je tudi najlažja sprememba teže, ki sem jo videl za avtonomno krmiljenje avtomobila z daljinskim upravljalnikom, in izvedeli boste veliko o tem, kako delujejo med postopkom!

7. korak: Naslednji koraki

Glavna pomanjkljivost te rešitve je, da nimam dvosmerne komunikacije. To pomeni, da lahko pošljem navodila za avto, vendar ne morem sprejeti podatkov senzorja.

Naslednja stvar, ki jo nameravam storiti, je odpraviti to težavo, bodisi s krampanjem avtomobilske strani za pošiljanje podatkov nazaj, bodisi z nastavitvijo ločene povezave za prenos podatkov senzorja. Če nastavim ločeno povezavo, ne bo treba biti tako zanesljiva kot glavna pogonska povezava, ker so kontrole motorja pomembnejše.