Bluetooth роботы: 4 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:26

ARDUINO BLUETOOTH робот автомобилі

Жоба күні: 2018 жылдың тамызы

Жобалық жабдықтар:

1. 1 * Арнайы базалық платформа.

2. 4 * тұрақты ток қозғалтқышы + дөңгелектер.

3. 3 батареясы бар 3 * 18650 батареясы және 2 батарея ұстағышымен 2 * 18650 батареясы.

4. 2 * Рокер қосқыштары.

5. 220 * резисторы бар 2 * қызыл жарықдиодты шамдар

6. 1 * жиынтығы бар: 2 дана SG90 Servo Motor + 1 дана 2-осьті серво кронштейні.

7. 1 * Arduino Uno R3

8. 1 * Arduino сенсорлық қалқаны V5

9. 1 * L298N қос көпірлі тұрақты токтың мотор драйвері

10. 1 * ультрадыбыстық модуль HC-SR04

11. 1 * 8 светодио -пиксельді жолақ ws2812b ws2812 ақылды LED жолағы RGB

12. 1 * BT12 Bluetooth модулі BLE 4.0

13. 1 * 12В кернеу 4 таңбалы дисплей

14. 1 * 1602 СКД дисплейі плюс IIC сериялық интерфейсінің адаптер модулі

15. Ыстық желім, М3 стендтері, бұрандалар, шайбалар.

16. Еркектен әйелге 10см және 15см секіргіш сымдар.

17. Шамасы 50 см болатын қарапайым 1 мм сым.

18. Құралдар: дәнекерлеу темірі, миниатюралық бұрағыштар мен қысқыштар

19. USB - Arduino кабелі.

ШОЛУ

Бұл мен Instructables -ке ұсынған екінші Arduino жобасы, бірақ төменде сипатталған робот - мен жасаған төртінші робот. Бұл робот WiFi негізіндегі алдыңғы нұсқаға негізделген, бұл жаңа нұсқада WiFi мен Bluetooth байланысы бар. WiFi камераға бейнені тікелей Android қосымшасына жіберуге мүмкіндік береді. және Bluetooth роботты қарапайым басқаруды қамтамасыз етеді. Arduino коды Bluetooth командаларын тыңдайды, қабылдайды, пәрменді шешеді, пәрмен бойынша әрекет етеді және ақырында Android қосымшасына жауап хабарын қайтарады. бұйрықтың қабылданғанын растайды. Android қосымшасында бұл пікірге қосымша. робот сонымен қатар командаларды өзінің 16x2 СКД дисплейінде қайталайды.

Менің роботтарды құрудағы менің философиям - бұл олардың тек талапқа сай жұмыс істеуін ғана емес, сонымен қатар олардың таза сызықтармен және жақсы құрылыс әдістерімен эстетикалық тұрғыдан дұрыс көрінуін қамтамасыз ету. Мен электроника үшін де, Arduino коды үшін де интернетке негізделген көптеген ресурстарды қолдандым, сол үшін мен осы қатысушыларға алғысымды білдіремін.

18650 аккумуляторын таңдау олардың қуат көрсеткіштеріне және әдетте ескі ноутбуктерден жақсы сапалы екінші батареяларды алудың қарапайымдылығына байланысты болды. Arduino тақтасы L298N Dual Bridge мотор контроллері сияқты стандартты клон болып табылады. Тұрақты ток қозғалтқыштары жобаға сәйкес келеді, бірақ мен тікелей жетегі бар 6В тұрақты ток қозғалтқыштары жақсы жұмыс істейтінін сездім, бұл болашақта жобаның жаңартылуы мүмкін.

1 -қадам: Сызу диаграммасы

Fritzing диаграммасы батареялардан екі полюсті қосқыш арқылы Arduino Uno-ға әр түрлі қосылыстарды көрсетеді. Arduino Uno-дан L298N мотор драйверіне дейін, LCD 16X2 желілік дисплейі, Bluetooth BT12, HC-SR04 дыбыстық таратқышы мен қабылдағышы, камераға және дыбыстық таратқышқа сервистер, ақырында L298N-ден тұрақты ток қозғалтқыштарына дейін.

Ескерту: Фритинг диаграммасы GND кабельдерін көрсетпейді

2 -қадам: құрылыс

ҚҰРЫЛЫС

Негізгі конструкция 240 мм x 150 мм х 5 мм өлшемді бір негізден тұрды, M3 тіректері үшін бұрғыланған тесіктер, L298N, MPU-6050 және Arduino Uno тіректері үшін тесіктер. Басқару кабельдері мен қуат сымдарына рұқсат беру үшін негізде бір ғана 10 мм тесік бұрғыланды. СКД, Arduino Uno және L298N мотор драйвері 10 мм ажыратқыштарды қолдана отырып, жоғарыда көрсетілген диаграммаға сәйкес бекітілген және сымды.

Төменгі тақтаға ыстық желім көмегімен орнатылған тұрақты ток қозғалтқыштары. L298N қозғалтқыш драйверінің сол және оң қосқыштарына қосылған әрбір мотор сымдарын дәнекерлегеннен кейін. L298 мотор драйвері секіргісі Arduino Uno тақтасына 5В кернеуін қамтамасыз ету үшін орнатылды. Содан кейін 18650 батарея ұстағыштары негіздің астыңғы жағына жабыстырылды және екі полюсті қосқыш арқылы Arduino Uno мен L298 мотор драйверінің 12V және Ground кірістеріне қосылды.

12 және 13-түйреуіштерге қосылған камералық серво кабельдері, HC-SR04 серво кабелі 3-істікке бекітілген. 5, 6, 7, 8, 9 және 11 түйреуіштер L298N қозғалтқыш драйверіне бекітілген. BT12 Bluetooth модулі Arduino Sensor Shield V5 Bluetooth түйіспелеріне қосылды, VCC, GND, TX және RX, TX және RX кабельдері кері. URF01 түйреуіштері HC-SR04, VCC, GND, Trig және Echo түйреуіштерін бекіту үшін пайдаланылды, ал IIC түйреуіштері LCD VCC, GND, SCL және SCA түйреуіштерін қосу үшін пайдаланылды. Соңында, 8 -светодиодты жарық диодтары VCC, GND және DIN түйреуіштері, олар Pin 4 пен онымен байланысты VCC және GND түйреуіштеріне қосылады.

Батареялар мен олардың қуат қосқыштарының екеуі де базаның астына орнатылғандықтан, қосқыш қосулы кезде жанатындай етіп қосқышқа параллель бір қызыл жарықдиодты және 220 К резистор қосылды.

Қосылған фотосуреттер M3 тіректерінің Arduino Uno мен L298N бекітілуінен басталатын роботтың құрылыс кезеңдерін көрсетеді, содан кейін бұл элементтердің екеуі де негізге бекітілген. HC-SR04 және камералық сервистер орнатылатын платформаны құру үшін жез табақпен бірге қосымша M3 тіректері қолданылады. Қосымша фотосуреттерде қозғалтқыштардың, аккумуляторлық ұстағыштардың және Neo пиксельді жарық жолағының сымы мен құрылысы көрсетілген.

3 -қадам: Arduino және Android кодтау

ARDUINO кодтау:

Arduino 1.8.5 бағдарламалық жасақтамасының көмегімен келесі бағдарлама өзгертілді, содан кейін USB байланысы арқылы Arduino Uno тақтасына жүктелді. Келесі кітапхана файлдарын табу және жүктеу қажет болды:

· LMotorController.h

· Wire.h

· LiquidCrystal_IC2.h

· Серво.х

· NewPing.h

· Adafruit_NeoPixel

(Бұл файлдардың барлығын https://github.com веб -сайтынан алуға болады)

Жоғарыдағы суретте Arduino кодын Arduino Uno тақтасына жүктеуге мүмкіндік беретін қарапайым түзету көрсетілген. BT12 модулі TX және RX түйреуіштеріне бекітілген кезде, жүктеу бағдарламасы әрқашан сәтсіздікке ұшырайды, сондықтан мен BT12 байланысын тексеру үшін код жүктелген кезде үзілген TX желісінде үзілген қосылымды қостым. Робот толық сыналғаннан кейін мен бұл үзілетін сілтемені алып тастадым.

Arduino және Android бастапқы код файлын осы беттің соңында табуға болады

ANDROID кодтау:

Android Studio 3.1.4 құрастыру жүйесін қолдану. мен алғысымды білдіретін көптеген интернет ақпарат көздерінің көмегімен мен қолданушыға роботтың әрекетін басқару үшін камера үшін WiFi көзін және Bluetooth көзін таңдауға және қосылуға мүмкіндік беретін қосымшаны жасадым. Қолданушы интерфейсі жоғарыда көрсетілген және келесі екі сілтеме робот пен камераның әрекеттегі бейнесін көрсетеді. Екінші скриншот WiFi мен Bluetooth сканерлеу мен қосылу опцияларын көрсетеді, сонымен қатар бұл экранда Қолданбаның WiFi мен Bluetooth желісіне де, құрылғыларға да кіруге қажетті рұқсаттары бар -жоғын тексереді. Қолданбаны төмендегі сілтеме бойынша жүктеуге болады, бірақ мен оның Samsung 10.5 2 -табасынан басқа басқа платформада жұмыс істейтініне кепілдік бере алмаймын. Қазіргі уақытта қолданба Bluetooth құрылғысы «BT12» деп аталады деп болжайды. Android қосымшасы роботқа бір таңбалы пәрмендерді жібереді, бірақ олардың орнына командаларды растау жолдарын алады.

4 -қадам: Қорытындылау

You Tube роботының негізгі жұмысы туралы бейнені мына жерден көруге болады:

You Tube роботының кедергісін болдырмау туралы бейнені мына жерден көруге болады:

Менің білгенім:

Bluetooth байланысы - бұл роботты басқарудың ең жақсы әдісі, тіпті BT12 бар максималды диапазоны 10 м болса да. Қозғалтқыштарды қуаттандыратын 18650 аккумуляторын қолдану, екінші қондырғы Arduino, қалқан, сервоприводтар, BT12 және СК қосу үшін батареяның қызмет ету мерзімін ұзартуға көмектеседі. Мені NEO Pixel жарық диапазоны таң қалдырды, RGB светодиодтары жарқын және басқаруға оңай, BT12 Bluetooth модулі оны алғаннан бері мінсіз жұмыс жасады.

Келесі не:

Бұл жоба әрқашан Bluetooth байланысын қолдану туралы болды. Енді менде жұмыс істейтін модель бар және роботты Android қосымшасы арқылы басқара аламын, мен келесі жобаны бастауға дайынмын, ол мен тырысқан ең күрделі, яғни алты аяқты, бір аяққа 3 DOM, Hexapod басқаратын болады. Bluetooth және нақты уақыт режимінде бейнені тігінен және көлденеңінен жылжытатын басы арқылы ағынмен жіберу мүмкіндігі. Мен роботтың кедергілерден аулақ болуын күтемін.