Arduino - Robot ng Paglutas ng Maze (MicroMouse) Robot na Sumusunod sa Wall: 6 na Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:10

Maligayang pagdating ako si Isaac at ito ang aking unang robot na "Striker v1.0". Ang Robot na ito ay dinisenyo upang malutas ang isang simpleng Maze. Sa kumpetisyon mayroon kaming dalawang mga maze at nakilala ng robot ang mga ito. Anumang iba pang mga pagbabago sa maze maaaring mangailangan ng pagbabago sa code at disenyo ngunit madali itong gawin.

Hakbang 1: Mga Bahagi

Una sa lahat Kailangan mong malaman kung ano ang iyong pakikitungo.

Robots = Elektrisidad + Hardware + Software1- Elektrisidad: ang mga baterya ay may maraming mga panoorin na dapat mo lamang malaman kung magkano ang Kasalukuyan at Boltahe na kailangan mo.

2- Hardware: "Body, Motor, Motor Driver, Sensors, Wires and The Controller" dapat mo lamang makuha ang mga mahahalagang bahagi na gawin ang gawain, hindi na kailangang makakuha ng isang magarbong mamahaling Controller para sa isang simpleng gawain.

3- Software: Ang code ay tungkol sa lohika. Kapag naintindihan mo kung paano gumagana ang controller magiging madali para sa iyo na piliin ang mga pagpapaandar at gawing mas simple ang code. Ang wika ng code ay natutukoy ng uri ng controller.

Listahan ng Bahagi:

1. Arduino UNO
2. 12v DC motors (x2)
3. Gulong (x2)
4. Motor Driver (L298N)
5. Distance Sensor (Ultra Sonic)
6. Mga wire
7. 12v Baterya (1000 mah)

Listahan ng Mga Tool:

1. Charger ng baterya
2. Sheet na acrylic
3. Panghinang
4. Pamutol ng wire
5. Nylon Zip Wrap

Para sa Dagdag na kasiyahan maaari mong gamitin ang mga LEDs upang magaan ito ngunit hindi ito gaanong mahalaga.

Hakbang 2: Disenyo ng Katawan

Ang pangunahing Idea ay upang i-stack ang mga bahagi sa itaas ng katawan at gamitin ang Nylon Zip Wrap na patatagin ang Arduino at ang mga Wires ay patatagin ang natitirang salamat sa kanilang magaan.

Gumamit ako ng CorelDRAW Upang idisenyo ang katawan At gumawa ako ng labis na butas sa kaso ng anumang mga pagbabago sa hinaharap.

Nagpunta ako sa isang lokal na pagawaan upang magamit ang laser cutter pagkatapos ay sinimulan kong buuin ang lahat nang magkasama. Sa paglaon, gumawa ako ng ilang mga pagbabago sapagkat ang Motors ay mas mahaba kaysa sa inaasahan ko. Nais kong sabihin na ang iyong robot ay hindi kailangang itayo sa parehong pamamaraan tulad ng sa akin.

Ang PDF file at Ang CorelDRAW File ay nakakabit.

Kung hindi mo ma-laser cut ang disenyo, huwag mag-alala. Hangga't mayroon kang isang Arduino, ang parehong mga sensor, at motor pagkatapos ay dapat mong makuha ang aking code upang gumana sa iyong robot na may mga menor de edad na pagbabago.

Hakbang 3: Pagpapatupad (gusali)

Ginawa nitong madali ang disenyo upang ayusin ang mga sensor sa katawan.

Hakbang 4: Mga kable

Narito ang isang eskematiko diagram ng robot. ang mga koneksyon na ito ay nauugnay sa code. Maaari mong baguhin ang mga koneksyon ngunit tiyaking baguhin ang code kasama nito. Ang mga bahagi. Sensor

Nais kong ipaliwanag ang "The Ultrasonic sensor"

Ang isang sensor ng Ultrasonic ay isang aparato na maaaring masukat ang distansya sa isang bagay sa pamamagitan ng paggamit ng mga sound wave. Sinusukat nito ang distansya sa pamamagitan ng pagpapadala ng isang alon ng tunog sa isang tukoy na dalas at pakikinig para sa tunog na alon na bumalik. Sa pamamagitan ng pagtatala ng lumipas na oras sa pagitan ng tunog ng alon na nabuo at ang tunog ng alon ay nagba-bounce pabalik. Mukhang katulad ito ng pagtatrabaho ng Sonar at Radar.

Ang koneksyon ng Ultrasonic Sensor sa Arduino:

1. Ang pin ng GND ay konektado sa Ground.
2. Ang VCC pin ay konektado sa Positive (5v).
3. Ang echo pin ay konektado sa Arduino. (pumili ng anumang pin at itugma ito sa code)
4. Ang TRIG pin ay konektado sa Arduino. (pumili ng anumang pin at itugma ito sa code)

Gagawa ka ng isang karaniwang Ground at ikonekta ang lahat ng mga GND dito (mga sensor, Arduino, Driver) lahat ng mga bakuran ay dapat na konektado.

Para sa Vcc Pins din ikonekta ang 3 Sensors sa isang 5v Pin

(maaari mong ikonekta ang mga ito sa Arduino O sa Driver inirerekumenda ko ang Driver)

Tandaan: Huwag ikonekta ang Mga Sensor sa isang boltahe na mas mataas sa 5v o mapinsala ito.

Driver ng Motor

Ang L298N H-bridge: ito ay isang IC na maaaring payagan kang kontrolin ang bilis at direksyon ng dalawang DC motor, o kontrolin ang isang bipolar stepper motor nang madali. Ang L298N H-bridge driver ay maaaring magamit sa mga motor na mayroong boltahe na nasa pagitan ng 5 at 35V DC.

Mayroon ding isang on-board 5v regulator, kaya kung ang iyong boltahe ng suplay ay hanggang sa 12v maaari mo ring mapagkukunan ng 5v mula sa board.

Isaalang-alang ang imahe - itugma ang mga numero laban sa listahan sa ibaba ng imahe:

1. DC motor 1 “+”
2. DC motor 1 “-”
3. 12v jumper - alisin ito kung gumagamit ng isang supply boltahe na mas malaki sa 12v DC. Pinapayagan nito ang on-board na 5v regulator
4. Ikonekta ang boltahe ng iyong suplay ng motor dito, maximum na 35v DC.
5. GND
6. 5v output kung 12v jumper sa lugar
7. Paganahin ang jumper ng DC motor 1. Alisin ang jumper at Ikonekta sa output ng PWM para sa kontrol ng bilis ng DC motor.
8. Kontrol sa Direksyon ng IN1
9. Kontrol sa Direksyon ng IN2
10. Kontrol sa Direksyon ng IN3
11. Kontrol sa Direksyon ng IN4
12. Ang DC motor 2 ay nagbibigay-daan sa lumulukso. Alisin ang jumper at Kumonekta sa output ng PWM para sa kontrol ng bilis ng DC motor
13. DC motor 2 “+”
14. DC motor 2 “-”

Tandaan: Pinapayagan ng Driver na ito ang 1A bawat channel, ang pag-draining ng mas maraming kasalukuyang makakasira sa IC.

Baterya

Gumamit ako ng 12v Battery na may 1000 mah.

Ipinapakita ng talahanayan sa Itaas kung paano bumaba ang boltahe kapag naglabas ang baterya. dapat mong tandaan ito at kailangan mong muling muling magkarga ng baterya.

Ang oras ng pagdiskarga ay karaniwang ang rating ng Ah o mAh na hinati ng kasalukuyang.

Kaya para sa isang 1000mAh na baterya na may isang pagkarga na kumukuha ng 300mA mayroon ka:

1000/300 = 3.3 oras

Kung maubos ang mas maraming kasalukuyang pag-ubos ang oras ay mabawasan at iba pa. Tandaan: Tiyaking hindi ka lalampas sa Kasalukuyang Paglabas ng Baterya o masisira ito.

Gumawa ulit ng isang pangkaraniwang Ground at ikonekta ang lahat ng mga GND dito (mga sensor, Arduino, Driver) lahat ng mga batayan ay dapat na konektado.

Hakbang 5: Pag-coding

Ginawa ko itong mga pagpapaandar at masaya ako sa pag-coding ng robot na ito.

Ang pangunahing ideya ay upang maiwasan ang pagpindot sa mga pader at upang makakuha ng labas ng maze. Mayroon kaming 2 simpleng mga maze at kailangan kong tandaan na sila ay naiiba.

Gumagamit ang asul na maze sa kanang pader na sumusunod sa algorithm.

Gumagamit ang pulang maze ng kaliwang pader na sumusunod sa algorithm.

Ipinapakita ng larawan sa itaas ang daan palabas sa parehong mga maze.

Daloy ng code:

1. pagtukoy sa mga pin
2. pagtukoy ng mga output at input pin
3. suriin ang mga pagbabasa ng mga sensor
4. gumamit ng pagbabasa ng mga sensor upang tukuyin ang mga pader
5. suriin ang unang ruta (kung naiwan ito pagkatapos ay sundin ang kaliwang dingding, kung tama itong sundin ang kanang pader)
6. Gumamit ng PID upang maiwasan ang pagpindot sa mga dingding at upang makontrol ang bilis ng mga motor

Maaari mong gamitin ang code na ito ngunit baguhin ang mga pin at ang pare-pareho na mga numero upang makuha ang pinakamahusay na mga resulta.

Sundin ang Link na Ito para sa code.

create.arduino.cc/editor/is7aq_shs/391be92…

Sundin ang Link na Ito para sa silid-aklatan at ang Arduino Code File.

github.com/Is7aQ/Maze-Solving-Robot

Hakbang 6: Magsaya

Siguraduhin na magkaroon ng kasiyahan: D Ang lahat ng ito para sa kasiyahan huwag gulatin kung hindi ito gumagana o kung may anumang bagay na mali. subaybayan ang error at huwag sumuko. Salamat sa pagbabasa at sana nakatulong ito. Makipag-ugnay:

E-mail: [email protected]