Robot ng Sumusunod sa Linya: 11 Mga Hakbang (na may Mga Larawan)

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

Gumawa ako ng isang tagasunod na robot na may PIC16F84A microprocessor na nilagyan ng 4 IR sensor. Ang robot na ito ay maaaring tumakbo sa mga itim at puting linya.

Hakbang 1: Unang Hakbang

Bago ang lahat dapat mong malaman kung paano gumawa ng isang Printed Circuit Board at kung paano ito maghinang ng mga sangkap. Kailangan mo ring malaman kung paano magprogram ng isang PIC16F84A IC. Narito ang mga link sa mahusay na mga itinuturo tungkol sa paggawa ng isang PCB at Paghinang:

• (Kadalasan) madaling paggawa ng PCB
• Paano Maghinang

Hakbang 2: Mga Bagay na Kailangan Mo

Upang magawa ang robot na ito kailangan mo ng mga sumusunod na bagay:

• Ang ilang mga tanso board
• Naka-print na mga circuit
• Saw
• Papel de liha
• Bakal
• Circuit board acid
• 1mm drill
• Langis na panghinang
• Wire na panghinang
• Panghinang
• Pamutol ng wire
• Ang ilang mga kawad
• 2x Mga gulong ng plastik
• 1x Spherical front wheel
• Pandikit

Mga bahagi ng circuit board:

• Isang may hawak ng 4 na baterya
• U1 = PIC16F84A Microcontroller + Socket
• U2 = 7805 = 5V Boltahe Regulator
• U3 = LM324 Comparator
• U4 = L298 Motor Driver + Aluminium Radiator
• XT = 4MHz Crystal
• C1 = C2 = 22pF Ceramic Capacitors
• C3 = 100uF Electrolyte Capacitor
• C4 = C5 = 100nF Ceramic Capacitors (104)
• D = 8 x 1N4148 Diodes
• R1 = 4.7K Resistor
• R2 = R3 = 10K Mga Resistor
• R4 = R5 = R6 = R7 = 1K Mga Resistor
• R8 = 10K Resistor
• R9 = 1K Resistor
• R10 = R11 = 47K Mga Resistor
• R12 = R13 = R14 = R15 = 100ohm Resistors
• R16 = R17 = R18 = R19 = 10K Resistors
• RP = LP = MP = FP = 10K Mga Potensyal
• L Motor = R Motor = 60rpm MiniMotors na may Gearbox (6V)
• R Sensor = L Sensor = M Sensor = F Sensor = TCRT5000 Mga Infrared Sensor
• ModeLED = LBLED = RBLED = Maliit na Red LEDs
• LFLED = RFLED = Maliit na Green LEDs
• Mode = Kaliwa = Kanan = Maliit na Mga Pindutan
• SW = Toggle Switch = On / Off Switch
• J = Jumper = Isang piraso ng kawad

Hakbang 3: Paggawa ng Circuit Board

I-print ang mga circuit sa isang makintab na papel na may laser printer. Gupitin ang mga board na tanso, i-clear ang mga ito gamit ang papel de liha at ilagay ang mga naka-print na circuit sa kanila. Matapos pindutin ang mainit na bakal sa mga board alisin ang mga papel at ibabad ang mga board sa acid, maghintay hanggang mawala ang nakikitang tanso. Hugasan ang mga board, drill ang mga butas at i-clear ang mga ito gamit ang papel de liha.

* Mayroon lamang akong isang simbolikong diagram ng robot na makikita mo rito.

Hakbang 4: Mga Component ng Paghinang

Maghinang ng lahat ng mga bahagi sa mga board. Mag-ingat sa tamang direksyon ng mga bahagi. Gumamit ng isang socket para sa PIC16F84A IC. Ang mga solder motor at may hawak ng baterya sa likod na bahagi ng Bottom board at naglagay ng ilang mga piraso ng papel sa paligid ng mga motor upang maiwasan ang hindi inaasahang mga contact sa circuit. Ang solder C4 at C5 mismo sa mga motor. Maglagay ng isang piraso ng papel sa mga potentiometers na binti upang maiwasan ang mga contact.

Hakbang 5: Paghihinang Lahat ng Magkasama

Ikonekta ang mga terminal na may parehong pangalan sa mga board nang magkasama ng ilang piraso ng mga wire (Maaari mong gamitin ang labis na mga binti ng iba pang mga bahagi). Paghinang ng Back board sa Top board. Paghinang sa Front board sa Top board. Bend ang mga wire at ilagay ang tatlong board sa may hawak ng baterya at solder Front board at Back board sa Bottom board (Gumamit ng ilang mahahabang may kakayahang umangkop na mga wire upang makipag-ugnay sa mga terminal ng Balik at Ibabang mga board). Ikonekta + terminal sa Nangungunang board sa mga may hawak ng baterya + poste.

Hakbang 6: Mga Gulong

Ikonekta ang 2 plastik na gulong sa mga motor at takpan ang mga ito ng goma. Maglakip ng isang gulong sa Back board sa harap ng robot na may ilang pandikit, Gumamit ako ng isang patay na LED bilang front wheel ngunit ginagawang mabagal ang robot at inirerekumenda kong gumamit ng isang spherical wheel. Takpan ang mga gearbox ng mga sheet ng manipis na plastik.

Hakbang 7: Programming ang Robot

I-download ang robot program (Code.hex) at i-program ang PIC16F84A IC. Itakda ang salitang pagsasaayos sa 0x3FF2. Ang code ay nakasulat at naipon ng "PIC Basic PRO".

Hakbang 8: TUMakbo

Maglagay ng 4 na baterya ng AA sa may hawak ng baterya, gumawa ng isang landas, at i-on ang robot. Kung ang robot ay hindi gumana suriin nang maingat ang paghihinang. Ngayon ay dapat mong ayusin ang mga potensyal sa robot upang matukoy ang mga itim at puting lugar. Lumiko ang lahat ng potentiometers sa kaliwang posisyon pagkatapos ay bumalik pabalik sa 90 degree sa kanan. Hawakan ang robot sa linya, ilipat ito sa isang pagliko kung ang estado ng motor ay hindi nagbago baguhin ang halaga ng potensyal. Ngayon ilagay ang robot sa landas upang sundin ito.

Hakbang 9: Pasadyang Kilusan

Maaari mong tukuyin ang isang pasadyang kilusan para sa robot sa pamamagitan ng pagpindot sa pindutan ng Mode. Kapag ang Mode LED ay naka-off ang robot ay nasa default na estado nito. Pagkatapos ng pagpindot sa pindutan ng Mode ang Mode LED ay nakabukas, ngayon ay maaari mong hawakan ang robot sa iba't ibang mga estado at baguhin ang estado ng mga motor na nakasalalay sa kanilang default na estado sa pamamagitan ng Kaliwa at Kanang mga pindutan. Matapos pindutin muli ang pindutan ng Mode ang Mode LED ay nagsisimulang kumurap, ngayon ay maaari mong hawakan ang robot sa iba't ibang mga estado at baguhin ang estado ng mga motor na nakasalalay sa mga halaga ng mga sensor ng mga pindutan ng Kaliwa at Kanan. Upang lumipat sa default na estado, pindutin muli ang pindutan ng Mode. Mayroong apat na estado para sa mga motor:

1. Default na estado
2. Ipasa (naka-on ang Green LED)
3. Paatras (Naka-on ang Red LED)
4. Itigil (Parehong naka-on ang Green at Red LEDs)

Hakbang 10: Paano Ito Gumagawa?

Ang robot na ito ay mayroong 4 IR sensor na nag-scan sa landas. Kung ang mga sensor ng Kanan at Kaliwa ay may parehong halaga at ang mga halaga ng mga ito ay naiiba mula sa mga sensor ng Gitnang o Pauna ang robot ay nasa linya at mga motor na tumatakbo. Sa kabilang banda ang robot ay wala sa linya kaya't ang robot ay patuloy na gumagalaw hanggang sa isa sa mga pagbabago sa halaga ng mga sensor ng gilid pagkatapos ay lumiliko ito sa direksyon na binago ang halaga ng sensor. Maaari mong basahin ang code ng mapagkukunan ng programa (Code.bas) upang mas maintindihan ito.

Hakbang 11: Ano ang Ginawa Mo

Si Utkarsh Verma ay gumawa ng parehong robot na may ilang mga pagbabago, ibinahagi niya ang kanyang proyekto sa https://github.com/TheProtoElectricEffect/LineFollower. Pinapayuhan kong suriin ang kanyang trabaho bago simulang gumawa ng iyong sariling robot. Utkarsh, salamat sa pagbabahagi ng iyong proyekto.