Salpukan Avoider Sasakyan Sa Arduino Nano: 6 Hakbang

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:14

Ang isang bumangga na sasakyang avoider ay maaaring maging isang napaka-simpleng robot upang simulan ang diving sa microelectronics. Gagamitin namin ito upang malaman ang mga pangunahing elemento sa microelectronics at pagbutihin ito upang magdagdag ng mas sopistikadong sensor at actuators.

Pangunahing sangkap

· 1 Mini USB Arduino Nano o clon

· 1 Arduino Nano Shield Extension Board

· 1 Ultrasonic sensor HC-SR04

· 2 servos 360 degree tuloy-tuloy na pag-ikot (FS90R o katulad)

· 1 kaso ng Baterya para sa 4xAA

· Breadboard jump wires (F-F, M-F, M-M)

· 2 gulong para sa mga servo

· 1 istraktura para sa sasakyan (Laruang kotse, brick brick, playwud…)

Karagdagang mga sangkap

Para sa magaan na indikasyon:

· 1 RGB LED

· 1 mini board ng tinapay

· 3 paglaban 330W

Para sa remote na pagkontrol:

· 1 IR receiver sensor (TSOP4838 o katulad)

· 1 IR remote control

Para sa pagsunod sa linya / gilid ng pagtuklas:

· 2 TCRT5000 linya ng track ng track sensor IR na sumasalamin

Mga kahaliling elemento

Maaari mong palitan ang mga servo para sa:

· 2 DC motor na may gamit at plastik na gulong

· 1 L298 Dual H Bridge motor driver driver board module

Hakbang 1: I-install ang Software at Mga Driver

Makikipagtulungan kami sa Arduino based micro Controller, maaari kang pumili ng Arduino UNO o anumang iba pa ngunit dahil sa mga kinakailangan at laki na kinuha ko sa isang Arduino Nano Clone (mula sa China) kaya sa lahat ng mga pagpipiliang ito kailangan mong gamitin ang Arduino IDE para sa pag-coding sa kanila.

Maaari mong i-download ang software mula sa opisyal na web page ng Arduino, at sundin ang mga tagubilin upang mai-install ito. Kapag natapos na, buksan ang Arduino IDE at piliin ang board (sa aking kaso gagamitin ko ang pagpipiliang "Arduino Nano").

Arduino Nano Clone: Ang isang murang pagpipilian para sa isang Arduino board ay pagbili ng isang clone board mula sa Tsina. Nagtatrabaho sila sa CH340 chip, at kakailanganin nito ang pag-install ng isang tukoy na driver. Maraming mga web site upang mai-download ang driver para sa Windows, Mac o Linux at pati na rin ang mga tagubilin. Para sa Mac, minsan maaari kang harapin ang isang problema upang makilala ang serial port, kung nangyari ito sa iyo, subukang sundin ang mga tagubilin ng link na ito. Kung pagkatapos nito ay nakita mo ang serial port ngunit mayroon ka pa ring mga problema, subukang piliin ang "ATMega 328P (Old Bootloader)" sa Arduino IDE / tools / processor.

Pumunta sa seksyon ng pag-coding upang tingnan ang ginamit kong code para sa aking sasakyan. Maaari kang mag-surf sa web para sa maraming iba pang mga pagpipilian o pag-coding ng iyong sarili kung nais mo.

Hakbang 2: Pumili ng isang Magandang Istraktura para sa Iyong Sasakyan

Sa pagkakataong ito gumamit ako ng laruang kotse na sapat na malaki upang maglaman ng mga electronics sa loob nito, ngunit maaari mong gamitin ang iba pang mga materyales bilang mga brick o playwud upang magdisenyo ng iyong sariling sasakyan. Magkaroon ng isang pagtingin sa iba pang mga pagpipilian bilang milk brick.

Mas mahusay na gumastos ng ilang minuto sa pagpaplano kung saan ilalagay ang lahat ng mga elemento bago simulan at kumpirmahing tatanggapin ang lahat. Ihanda ang istraktura.

Hakbang 3: I-install ang De Drive

Ang paggalaw ng sasakyan ay dadaan sa isang solong ehe, sa kasong ito ang likurang ehe. Maaari mong panatilihin ang harap para lamang sa pagliligid o, batay sa iyong disenyo, gumamit ng isang pangatlong gulong o sliding point para lamang balansehin ang iyong sasakyan (tulad ng brick brick, ginamit ko ang gripo bilang "pangatlong gulong"). Ang pagliko ng iyong sasakyan ay gagawin sa pamamagitan ng pagbabago ng bilis at / o umiikot na direksyon ng mga servos.

TIP: bago ipasadya ang iyong istraktura, planuhin ang pangwakas na posisyon ng mga gulong at suriin na hindi tumatama sa anumang bagay. Sa halimbawang ito, ang gitna ng servo axle ay matatagpuan ng medyo mas mababa kaysa sa orihinal na toy car axle dahil ang servo wheel ay medyo mas malaki at maaaring pindutin ang mga mud guard)

Hakbang 4: I-install ang De Ultrasonic Sensor

I-scan ng sensor ng ultrasonic ang harap ng sasakyan upang makilala ang anumang balakid at payagan ang reaksyon ng code. Dapat mong ilagay ito sa harap nang walang anumang bahagi ng sasakyan na nakakagambala ng mga signal.

Hakbang 5: Ilagay ang Microcontroller at ang Kaso ng Baterya

Maaari mong iwanan ngayon iposisyon ang natitirang mga elemento sa istraktura, ayusin ang mga ito kung posible o kahit papaano siguraduhin na hindi sila makapinsala sa mga koneksyon.

Napaka kapaki-pakinabang upang mag-install ng isang switch on / off para sa baterya kung wala itong sinuman bilang default. Maaari ka ring magdagdag ng isang IR sensor upang simulan / ihinto ang sasakyan.

Kung magdaragdag ka ng anumang karagdagang sangkap, ngayon ang sandali.

TIP: upang madagdagan ang mahigpit na pagkakahawak ng sasakyan, ilagay ang kaso ng baterya o ang mga mas mabibigat na bahagi sa drive axle o malapit dito.

Hakbang 6: Seksyon ng Coding

Para sa program na ito, kakailanganin mo ring mag-install ng ilang mga aklatan bilang "Servo.h" (para sa control ng servo), "NewPing.h" (upang mas mahusay na pagganap para sa ultrasonic sensor) o "IRremote.h" kung gagamitin mo ang isang IR sensor. Maaari mong sundin ang mga tagubilin sa pag-install sa link na ito.

Bilang isang pagpipilian, maaari mong palitan ang mga servos para sa mga DC motor, at kakailanganin mo ng isang dalawahang H bridge motor driver upang makontrol ang mga ito. Marahil ay magpo-post ako tungkol dito sa mga pag-update sa hinaharap, ngunit ngayon ang code ay gumagana lamang sa mga servos.

Ang tuluy-tuloy na pag-ikot ng servos ay bahagyang naiiba kaysa sa regular na servos; kung minsan maaari mong baguhin ang mga regular na gawin itong patuloy na paikutin ngunit para sa proyektong ito gagamitin namin ang FS90R, na binuo para sa aming kinakailangan. Upang mapatakbo ang regular na servos kailangan mong ibigay ang degree na gusto mong iposisyon ito, ngunit para sa tuluy-tuloy na servos ng pag-ikot kailangan mong isaalang-alang iyon:

· 90 ang titigil para sa servo

· Mas mababa sa 90 (hanggang 0) ang pag-ikot sa isang direksyon kung saan ang 89 ang pinakamabagal na bilis at 0 ang pinakamabilis.

· Mahigit sa 90 (hanggang 180) ang pag-ikot sa kabaligtaran na direksyon, kung saan ang 91 ang pinakamabagal at 180 ang pinakamabilis.

Upang mai-calibrate ang iyong mga servos, kailangan mong itakda ang mga ito sa 90 at ayusin ang maliit na tornilyo sa tapat ng gulong upang ihinto ang pag-ikot kung ito ay gumagalaw (mangyaring, gawin ito bago magkasya ang mga ito sa istraktura)

Maaari mong gamitin ang ultrasonic sensor sa maraming iba pang mga aklatan ngunit mag-ingat habang naka-coding ito dahil ang isang problema na maaari mong harapin ang mga sensor ay ang idle na oras na maghintay ka mula sa paglabas ng signal ng ultrasonic hanggang sa pagtanggap. Ang ilang mga halimbawang maaari mong makita sa internet ay nagte-coding gamit ang "pagkaantala" ngunit makakaapekto ito sa iyong robot dahil ititigil nito ang "pagkaantala" sa anumang iba pang pagkilos para sa oras na iyong tinukoy. Maaari mong malaman kung paano gumagana ang mga ultrasonic sensor sa link na ito.

Kapareho ng mga motor na DC, hindi ko gagamitin ang IR sensor sa halimbawang ito, ilalarawan ito sa mga susunod na post.