Arduino Nano менен кагылышуу Avoider унаа: 6 кадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:42

Кагылышуунун алдын алуучу унаа микроэлектроникага чөмүлө баштоо үчүн абдан жөнөкөй робот болушу мүмкүн. Биз аны микроэлектрониканын негизги элементтерин үйрөнүү үчүн колдонобуз жана аны жакшыртылган сенсор менен кыймылдаткычтарды кошуу үчүн жакшыртабыз.

Негизги компоненттер

· 1 Mini USB Arduino Nano же клон

· 1 Arduino Nano Shield Extension Board

· 1 УЗИ сенсор HC-SR04

· 2 сервос 360 градус тынымсыз айлануу (FS90R же окшош)

· 4xAA үчүн 1 Батарея корпусу

· Breadboard секирүү зымдары (F-F, M-F, M-M)

· Серво үчүн 2 дөңгөлөк

· Унаанын 1 конструкциясы (оюнчук машина, сүт кыш, фанера …)

Кошумча компоненттер

Жарык көрсөтүү үчүн:

· 1 RGB LED

· 1 мини нан тактасы

· 3 каршылык 330W

Алыстан башкаруу үчүн:

· 1 IR алуучу сенсор (TSOP4838 же окшош)

· 1 IR алыстан башкаруу

Сызыкты ээрчүү/четин аныктоо үчүн:

· 2 TCRT5000 тоскоолдук линия трек сенсор IR чагылдыруучу

Альтернативдүү элементтер

Сиз серволорду алмаштыра аласыз:

· Тиштүү жана пластикалык шинасы бар 2 DC мотору

· 1 L298 Dual H Bridge мотор айдоочусу контролеру тактасы модулу

1 -кадам: Программаны жана драйверлерди орнотуңуз

Биз Arduino негизиндеги микро контроллерлер менен иштейбиз, сиз Arduino UNO же башка нерсени тандай аласыз, бирок мен талаптарга жана өлчөмгө байланыштуу Arduino Nano Clone (Кытайдан) алдым, ошондуктан бул параметрлердин бардыгын колдонуу үчүн сиз аларды коддоо үчүн Arduino IDE колдонушуңуз керек.

Сиз программаны Arduino расмий веб -баракчасынан жүктөп алып, аны орнотуу үчүн нускамаларды аткарсаңыз болот. Аяктагандан кийин, Arduino IDEди ачыңыз жана тактаны тандаңыз (менин учурда "Arduino Nano" опциясын колдоном).

Arduino Nano Clone: Arduino тактасынын арзан варианты Кытайдан клон тактасын сатып алуу. Алар CH340 чипи менен иштешет жана бул белгилүү бир драйверди орнотууну талап кылат. Windows, Mac же Linux үчүн драйверди жүктөө үчүн көптөгөн веб -сайттар бар. Mac үчүн, кээде сериялык портту таануу көйгөйүнө туш болушуңуз мүмкүн, эгер сизде болсо, бул шилтеменин көрсөтмөлөрүн аткарууга аракет кылыңыз. Эгерде андан кийин сиз сериялык портту аныктап, бирок дагы эле көйгөйлөр болсо, Arduino IDE/tools/процессорунан "ATMega 328P (Эски жүктөгүч)" тандап көрүңүз.

Унаам үчүн колдонгон кодду көрүү үчүн коддоо бөлүмүнө өтүңүз. Кааласаңыз, Интернетте башка көптөгөн варианттарды кыдырсаңыз болот же өзүңүз код коё аласыз.

2 -кадам: Унааңыз үчүн жакшы түзүлүштү тандаңыз

Бул жолу мен ичиндеги электрониканы камтый турган чоң оюнчук машинени колдондум, бирок сиз башка материалдарды кирпич же фанера катары колдонуп, өзүңүздүн унааңызды жасай аласыз. Сүт кирпич сыяктуу башка вариантты карап көрүңүз.

Баштоодон мурун бардык элементтерди кайда жайгаштырууну пландаштырып, баары жайгаштырыларын ырастоо жакшы. Структураны даярдаңыз.

3 -кадам: De Drive орнотуу

Унаанын кыймылы бир огу аркылуу болот, бул учурда арткы огу. Сиз фронтту жөн эле тоголотуу үчүн кармап турсаңыз болот же сиздин дизайныңызга ылайык, үчүнчү дөңгөлөктү же жылдыруучу чекитти унааңыздын тең салмактуулугу үчүн колдонсоңуз болот (сүт кирпич катары, мен кранды "үчүнчү дөңгөлөк" катары колдонгом). Унааңыздын бурулушу серволордун ылдамдыгын жана/же айлануучу багытын өзгөртүү аркылуу жасалат.

КЕҢЕШ: структураңызды ыңгайлаштыруудан мурун, дөңгөлөктөрдүн акыркы абалын пландаңыз жана эч нерсеге тийбегенин текшериңиз. Бул мисалда, серво огунун борбору оригиналдуу оюнчук машинанын огуна караганда бир аз ылдыйыраак жайгашат, анткени servo дөңгөлөгү бир аз чоңураак жана баткак сакчыларына тийиши мүмкүн)

4 -кадам: De Ultrasonic Sensor орнотуу

УЗИ сенсору машинанын маңдайын сканерлеп, кандайдыр бир тоскоолдукту аныктайт жана коддун реакциясына жол берет. Сиз муну машинанын эч бир бөлүгү сигналдарды үзгүлтүккө учуратпастан, алдына коюушуңуз керек.

5 -кадам: Микроконтроллерди жана Батарея корпусун коюңуз

Калган элементтерди азыр структурага жайгаштырсаңыз болот, мүмкүн болсо оңдоңуз же жок дегенде байланыштарга зыян келтирбегенине ишениңиз.

Эгер демейки боюнча эч ким жок болсо, батареяны күйгүзүү/өчүрүү орнотуу абдан пайдалуу. Сиз ошондой эле машинаны баштоо/токтотуу үчүн IR сенсорун кошо аласыз.

Эгерде сиз кандайдыр бир кошумча компонентти кошо турган болсоңуз, анда азыр.

КЕҢЕШ: Унаанын кармалышын күчөтүү үчүн, батарейканын корпусун же оор компоненттерди диск огунун үстүнө же ага жакын жерге коюңуз.

6 -кадам: Коддоо бөлүмү

Бул программа үчүн, эгер сиз колдоно турган болсоңуз, "Servo.h" (servo control үчүн), "NewPing.h" (УЗИ сенсорунун жакшы иштеши үчүн) же "IRremote.h" сыяктуу кээ бир китепканаларды орнотушуңуз керек болот. IR сенсор. Бул шилтемедеги орнотуу көрсөтмөлөрүн аткарсаңыз болот.

Опция катары, сиз DC моторлорунун сервосун алмаштыра аласыз жана аларды көзөмөлдөө үчүн сизге эки H көпүрө моторунун айдоочусу керек болот. Балким, мен бул тууралуу келечектеги жаңыртууларга жазам, бирок азыр код сервистер менен гана иштейт.

Үзгүлтүксүз айлануу сервосу кадимки серводон бир аз айырмаланат; кээде сиз үзгүлтүксүз айлануу үчүн кадимки нерселерди өзгөртө аласыз, бирок бул долбоор үчүн биз FS90Rди колдонобуз, ал биздин талапка ылайык курулган. Кадимки серволорду иштетүү үчүн, сиз каалаган даражага ээ болушуңуз керек, бирок үзгүлтүксүз айлануу үчүн сиз төмөнкүлөрдү эске алышыңыз керек:

· 90 серво үчүн токтойт

· 90дон азыраак (0го чейин) бир багытта айланат, мында 89 эң жай ылдамдыкта жана 0 эң ылдам.

· 90дон ашык (180ге чейин) карама -каршы багытта айлануу болот, мында 91 эң жай жана 180 эң ылдам.

Сервоңузду калибрлөө үчүн, аларды 90го коюп, дөңгөлөктүн каршысындагы кичинекей бураманы тууралап, ал жылып баратса, айланууну токтотушуңуз керек (сураныч, муну структурага орнотуудан мурун жасаңыз)

Сиз башка көптөгөн китепканалар менен УЗИ сенсорун колдоно аласыз, бирок коддоодо этият болуңуз, анткени бул сенсорлордун алдында турган бир көйгөй - бул УЗИ сигналынын эмиссиясынан кабыл алууга чейин күтүүгө туура келген бош убакыт. Интернеттен таба турган кээ бир мисалдар "кечигүү" менен коддолууда, бирок бул сиздин роботко таасирин тийгизет, анткени ал сиз көрсөткөн убакыт үчүн башка аракеттерди "кечиктирүүнү" токтотот. УЗИ сенсорлорунун кантип иштээрин бул шилтемеден биле аласыз.

DC моторлору сыяктуу эле, мен бул мисалда IR сенсорун колдонбойм, бул кийинки посттордо сүрөттөлөт.