Ардуино - Лабиринтті шешетін робот (MicroMouse) Қабырғаға ілесетін робот: 6 қадам (суреттермен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:22

Қош келдіңіз, мен Исхакпын және бұл менің алғашқы роботым «Striker v1.0». Бұл робот қарапайым лабиринтті шешуге арналған. Байқауда бізде екі лабиринт болды, робот оларды анықтай алды. Лабиринттегі басқа да өзгерістер. код пен дизайнды өзгерту қажет болуы мүмкін, бірақ мұны істеу оңай.

1 -қадам: бөлшектер

Ең алдымен, сіз не істеп жатқаныңызды білуіңіз керек.

Роботтар = Электр энергиясы + Аппараттық құрал + Бағдарламалық қамтамасыз ету1- Электр энергиясы: аккумуляторлардың көптеген сипаттамалары бар, олар сізге қанша ток пен кернеу қажет екенін білуі керек.

2- Жабдық: «Дене, мотор, мотор жүргізушісі, сенсорлар, сымдар және контроллер», сіз тек тапсырманы орындайтын маңызды бөлшектерді алуыңыз керек, қарапайым тапсырма үшін қымбат контроллерді алудың қажеті жоқ.

3- Бағдарламалық қамтамасыз ету: код логикаға қатысты. Контроллердің қалай жұмыс істейтінін түсінгеннен кейін сізге функцияларды таңдау және кодты жеңілдету оңай болады. Код тілі контроллер түрімен анықталады.

Бөлімдер тізімі:

1. Arduino UNO
2. 12в тұрақты ток қозғалтқыштары (x2)
3. Дөңгелектер (x2)
4. Мотор жүргізушісі (L298N)
5. Қашықтық сенсоры (Ultra Sonic)
6. Сымдар
7. 12В батарея (1000 мАч)

Құралдар тізімі:

1. Батарея зарядтаушысы
2. Акрил парағы
3. Пісіру темірі
4. Сым кескіш
5. Нейлоннан жасалған пленка

Қосымша көңіл көтеру үшін жарықдиодты жарықтандыруды қолдануға болады, бірақ бұл өте маңызды емес.

2 -қадам: Дене дизайны

Негізгі идея - бөлшектерді корпустың үстіне жинау және нейлоннан жасалған қаптаманы қолдану, Arduino тұрақтандырғышын қолдану, ал сымдар қалғанын тұрақтылығын жеңілдетеді.

Мен корпусты жобалау үшін CorelDRAW қолдандым және болашақта өзгерістер болған жағдайда қосымша тесіктер жасадым.

Мен лазерлік кескішті пайдалану үшін жергілікті шеберханаға бардым, содан кейін мен бәрін бірге құра бастадым. Кейінірек мен қозғалтқыштар мен күткеннен ұзағырақ болғандықтан біраз өзгерістер енгіздім. Менің айтайын дегенім, сіздің роботты менікіндей етіп жасаудың қажеті жоқ.

PDF файлы мен CorelDRAW файлы қосылады.

Егер сіз дизайнды лазермен кесе алмасаңыз, алаңдамаңыз. Егер сізде Arduino, сенсорлар мен қозғалтқыштар болса, онда сіз менің кодты роботта аздаған өзгерістермен жұмыс істей алуыңыз керек.

3 -қадам: іске асыру (құрылыс)

Дизайн корпуста сенсорларды бекітуді жеңілдетті.

4 -қадам: Сымдарды жалғау

Міне, роботтың схемасы. Бұл қосылымдар кодпен байланысты. Қосылымдарды өзгертуге болады, бірақ онымен кодты өзгертуді ұмытпаңыз. Бөлшектер. Сенсорлар

Мен «Ультрадыбыстық сенсорды» түсіндіргім келеді.

Ультрадыбыстық сенсор - дыбыс толқындарының көмегімен объектіге дейінгі қашықтықты өлшеуге болатын құрылғы. Ол белгілі бір жиіліктегі дыбыс толқынын жіберу және сол дыбыс толқынының кері қайтуын тыңдау арқылы қашықтықты өлшейді. Дыбыс толқыны мен дыбыс толқыны арасындағы кері кеткен уақыт арасындағы уақытты тіркеу арқылы бұл Sonar мен Radar жұмысына ұқсайды.

Ультрадыбыстық сенсордың Arduino -ға қосылуы:

1. GND түйреуіші жерге қосылған.
2. VCC түйреуіші Позитивке (5v) қосылған.
3. Эхо пині Arduino -ға қосылған. (кез келген түйреуішті таңдап, оны кодқа сәйкестендіріңіз)
4. TRIG түйрегіші Arduino -ға қосылған. (кез келген түйреуішті таңдап, оны кодқа сәйкестендіріңіз)

Сіз жалпы Ground жасайсыз және оған барлық GND -ді қосасыз (датчиктер, Arduino, Driver) барлық негіздер қосылуы керек.

Vcc түйреуіштері үшін сонымен қатар 3 сенсорды 5в істікшеге қосыңыз

(оларды Arduino немесе драйверге қосуға болады, мен драйверді ұсынамын)

Ескертпе: датчиктерді 5 вольттан жоғары кернеуге қоспаңыз, әйтпесе ол зақымдалады.

Мотор жүргізушісі

L298N H-көпірі: бұл екі тұрақты ток қозғалтқышының жылдамдығы мен бағытын басқаруға немесе бір биполярлы қадамдық қозғалтқышты басқаруға мүмкіндік беретін IC. 5 және 35 В тұрақты ток.

Сонымен қатар борттық 5В реттегіші бар, сондықтан егер сіздің кернеуіңіз 12 в дейін болса, сіз тақтадан 5 вольтты да ала аласыз.

Суретті қарастырыңыз - сандардың астындағы тізімге сәйкес келіңіз:

1. Тұрақты ток қозғалтқышы 1 «+»
2. Тұрақты ток қозғалтқышы 1 «-»
3. 12в секіргіш - егер кернеу 12В тұрақты токтан жоғары болса, оны алып тастаңыз. Бұл борттық 5В реттегішті қосады
4. Қозғалтқыштың кернеуін осында қосыңыз, максимум 35 вольтты.
5. GND
6. 12в секіргіш орнында болса, 5в шығысы
7. Тұрақты ток қозғалтқышы 1 секіргішті қосады. Өткізгішті алып тастаңыз және тұрақты ток қозғалтқышының жылдамдығын басқару үшін PWM шығысына қосылыңыз.
8. IN1 бағытын басқару
9. IN2 бағытты басқару
10. IN3 бағытын басқару
11. IN4 бағытын басқару
12. Тұрақты ток қозғалтқышы 2 секіргішті қосады. Өткізгішті алып тастаңыз және тұрақты ток қозғалтқышының жылдамдығын басқару үшін PWM шығысына қосылыңыз
13. Тұрақты ток қозғалтқышы 2 «+»
14. Тұрақты ток қозғалтқышы 2 «-»

Ескертпе: Бұл драйвер бір арнаға 1А мүмкіндік береді, көп ток ағызу IC -ге зақым келтіреді.

Батарея

Мен 1000 мАч болатын 12В батареяны қолдандым.

Жоғарыдағы кестеде батарея заряды таусылған кезде кернеудің қалай төмендейтіні көрсетілген. Сіз мұны есте ұстауыңыз керек және батареяны үнемі толтырып отыруыңыз керек.

Шығару уақыты - бұл Ah немесе mAh рейтингі токқа бөлінеді.

300 мА жүктейтін 1000 мАч батарея үшін сізде:

1000/300 = 3,3 сағат

Егер сіз көбірек ток ағызсаңыз, уақыт қысқарады және т.б. Ескертпе: Батареяның зарядсыздану тогынан аспайтындығына көз жеткізіңіз, әйтпесе ол зақымдалады.

Сондай -ақ, қайтадан жалпы жерді жасаңыз және оған барлық GND -ді қосыңыз (датчиктер, Arduino, драйвер) барлық негіздер қосылуы керек.

5 -қадам: кодтау

Мен бұларды функцияларға айналдырдым және осы роботты кодтаудан көңілді болдым.

Негізгі идея - қабырғаға соғылмау және лабиринттен шығу. Бізде 2 қарапайым лабиринт болды, мен олардың әр түрлі екенін есте ұстауым керек еді.

Көк лабиринт оң жақ қабырға алгоритмін қолданады.

Қызыл лабиринт келесі алгоритмді қолданады.

Жоғарыдағы фото екі лабиринттен шығудың жолын көрсетеді.

Код ағыны:

1. түйреуіштерді анықтау
2. шығыс және кіріс түйреуіштерін анықтау
3. сенсорлардың көрсеткіштерін тексеріңіз
4. Қабырғаларды анықтау үшін сенсорлардың көрсеткіштерін қолданыңыз
5. бірінші маршрутты тексеріңіз (егер ол сол жақта болса, сол жақ қабырға бойынша жүріңіз, егер дұрыс болса, оң жақ қабырға бойынша)
6. Қабырғаға соғылмау үшін және қозғалтқыштардың жылдамдығын бақылау үшін PID пайдаланыңыз

Сіз бұл кодты қолдана аласыз, бірақ ең жақсы нәтижеге жету үшін түйреуіштер мен тұрақты сандарды өзгерте аласыз.

Код үшін мына сілтемеге өтіңіз.

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

Кітапхана мен Arduino код файлы үшін осы сілтемені орындаңыз.

github.com/Is7aQ/Maze-Solving-Robot

6 -қадам: Көңілді болыңыз

Көңілді болғаныңызға сенімді болыңыз: D Бұл бәрі қызық үшін, егер ол жұмыс істемесе немесе дұрыс емес нәрсе болса, дүрбелең болмаңыз. қатені қадағалаңыз және берілмеңіз. Оқығаныңыз үшін рахмет және бұл көмектесті деп үміттенемін.

Электрондық пошта: [email protected]