Arduino ашиглан энгийн мөр дагагч: 5 алхам

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:02

Arduino шугам дагагч робот

Энэхүү гарын авлагад бид цагаан дэвсгэр дээр хар шугамыг дагаж, замдаа муруй хүрэх үед зөв эргэлт хийх Arduino шугамын дараах роботын ажлын талаар ярилцах болно.

Arduino шугам дагагчдын бүрэлдэхүүн хэсгүүд

1. Ардуино
2. IR мэдрэгч (Массив мэдрэгч эсвэл 2 тусдаа мэдрэгч)
3. DC мотор
4. LIPO батерей
5. Робот Chasis
6. Arduino IDE

Ардуино

Та бүгд Arduino -г мэддэг байх; Энэ бол маш олон микроконтроллер самбар, програм хангамж бүхий хамгийн өргөн хэрэглэгддэг, хурдацтай хөгжиж буй цахим платформ юм. Дараагийн роботын хувьд би хамгийн түгээмэл хэрэглэгддэг самбар болох Arduino UNO -ийг ашиглах болно.

Arduino Nano бол электроник, код бичих ажлыг эхлүүлэх хамгийн сайн сонголт бөгөөд хэрэв энэ бол таны Arduino платформтой хийсэн анхны туршлага юм. Та энэ төсөлд дурын Arduino самбар ашиглаж болно.

IR мэдрэгч

Өмнө дурьдсанчлан, манай роботыг дагаж буй шугам нь цагаан дэвсгэр дээр хар шугамыг дагах болно. Тиймээс бидэнд шугамыг "хардаг" зүйл хэрэгтэй бөгөөд мөр дагагчид мөрийг дагах эсвэл шугамнаас холдож байгаа бол эргэхийг хэлээрэй. Энэ зорилгоор бид хэт улаан туяаны мэдрэгчийг ашиглах болно.

Алхам 1: ПХБ ашиглаж эхлэх

JLCPCB -ээс ПХБ авах

EasyEDA бол электроникийн инженерүүд, хакерууд, сурган хүмүүжүүлэгчид, хоббичид, үйлдвэрлэгчид, сонирхогчдод өөрсдийн төслийн схем, ПХБ -ийн схемийг зохион бүтээх, хуваалцах боломжийг олгодог хялбар боловч хүчирхэг онлайн ПХБ дизайны хэрэгсэл юм. Энэ бол LCSC -ийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн каталог, JLCPCB ПХБ -ийн үйлчилгээг нэгтгэсэн дизайны хэрэгсэл бөгөөд хэрэглэгчид өөрсдийн санаагаа бодит бүтээгдэхүүн болгох цаг хэмнэхэд тусалдаг.

Энгийнээр хэлэхэд ПХБ -ийн зохион байгуулалт нь газрын зураг шиг юм. Дамжуулагч зам ашиглан бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг хооронд нь холбосон газрын зураг. Энэ бол зэсээр бүрсэн хавтан дээр дарж, дараа нь ПХБ болгон боловсруулсан загвар юм. Гадаргуу дээр суурилуулах технологи нь бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг хавтангийн гадаргуу дээр бэхлэх замаар ПХБ -ийг угсрах арга юм. Бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг цоорхойгоор байрлуулж, нөгөө талд нь гагнах уламжлалт аргаас ялгаатай нь SMT -д эд ангиудыг самбар дээр байрлуулж, тугалгануудыг нэг талдаа гагнана.

Алхам 2: Хэлхээ

Эхлэхийн тулд эхлээд EasyEDA вэбсайт руу орж үнэгүй данс үүсгэнэ үү. "Редактор" руу очоод шинэ төсөл үүсгэнэ үү. Одоогоор JLCPCB нь 689 үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүд болон 30k+ Өргөтгөсөн бүрэлдэхүүн хэсгүүдтэй байна. Бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн бүрэн жагсаалтыг эндээс үзнэ үү. EasyEDA дээр схем зурахдаа энэ жагсаалтаас бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг нэмж оруулахаа мартуузай. Та бүрдэл хэсгүүдийг хайж, бэлэн байгаа эсэхийг шалгаж болно.

Одоо та EasyEDA -д суулгагдсан хэрэгслүүдийг ашиглан зохион байгуулалтаа хийж болно. Та одоо Gerber файлыг татаж аваад PCLC -ээ JLCPCB -ээс үйлдвэрлэхэд ашиглаж болно.

Gerber Файл нь ПХБ -ийн байршлын мэдээлэл, Давхаргын мэдээлэл, зай хоорондын мэдээлэл, цөөн хэдэн замыг тайлбарлах гэх мэт таны ПХБ -ийн талаархи мэдээллийг агуулдаг. Монголбанкны файл эсвэл тооцооны хуудас нь Layout дахь бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн жагсаалтыг агуулдаг. CPL файл (Бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг байрлуулах жагсаалт / сонгох ба байршуулах файл (PNP) файл), үүнийг SMT угсрах автомат машинууд эд анги бүрийг самбар дээр хаана байрлуулахыг тодорхойлоход ашигладаг.

Алхам 3: ПХБ захиалах

JLCPCBs вэбсайт руу ороод "Одоо иш татах" дээр дараад Gerber файлаа байршуулна уу. Gerber файлыг байршуулсны дараа энэ нь таны хэлхээний самбарыг урьдчилан харах болно. Энэ нь таны хүсч буй самбар дээрх ПХБ -ийн зохион байгуулалт эсэхийг шалгаарай. ПХБ -ийн урьдчилсан үзлэгийн доор та ПХБ -ийн тоо хэмжээ, бүтэц, зузаан, өнгө гэх мэт олон сонголтыг харах болно.

"ПХБ -ийн хавтанг угсрах" дээр дарна уу.

Одоо та өмнө нь татаж авсан Монголбанк болон CPL файлыг байршуулах шаардлагатай болно. JLCPCB -ийг PCB дээрээ угсрахыг хүсч буй бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг сонгоно уу. Бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг сонгохын тулд баталгаажуулах хайрцаг дээр дарна уу.

Энэ хуудсан дээр та захиалгаа хянаж үзэх боломжтой. Та байршлыг шалгаж, бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг харж, ямар нэгэн асуудал гарвал "Буцах" товчийг дарж захиалгаа засаж болно.

Бүх зүйл дууссаны дараа "Сагсанд хадгалах" дээр дарна уу. Дараагийн хуудсан дээр та тээвэрлэлт, төлбөрийн сонголтыг сонгож, аюулгүйгээр шалгах боломжтой. Та төлбөрөө төлөхдөө Paypal эсвэл Credit/Debit Card ашиглаж болно.

ПХБ -ийг хэдхэн хоногийн дотор үйлдвэрлэж, тээвэрлэж, заасан хугацаанд таны үүдэнд хүргэх болно.

Алхам 4: Робот угсрах

Одоо Arduino шугам дагагчийнхаа роботыг бүтээж эхэлцгээе. Энд бид 4 дугуйтай робот бүтээх гэж байна, хоёр талдаа (урд) 2 DC мотор, ар талд нь хоёр дамми дугуйтай. Өмнө дурьдсанчлан бид Arduino UNO хавтанг ашиглан мэдрэгчээс оролт авч, боловсруулж, L293D моторт драйвер IC руу дохио илгээж Arduino -ийг дагаж буй шугамын моторыг жолоодох болно.

L293D Дараахь хэсэгт L293D IC -ийн диаграммыг гаргаж болно. Таны харж байгаагаар энэ нь хүчдэл оруулах хоёр голтой. Тэдгээрийн нэг нь IC -ийн дотоод хэлхээг тэжээх, нөгөө нь хөдөлгүүрийг жолоодох зориулалттай.

8 -р зүү - Мотор жолоодох - 4.5 В -оос 33 В -ын зүү 16 - IC -5V -ийн ажиллах Хэрэв та санамсаргүйгээр энэ холболтыг буцаах юм бол чипийг шатааж болно. Энэхүү IC нь хоёр H Bridge хэлхээтэй тул хоёр моторыг нэгэн зэрэг удирдах боломжтой. Энэхүү IC -ийн нэг тал нь нэг моторыг, нөгөө тал нь хоёр дахь хөдөлгүүрийг хянадаг. Мотор ажиллахын тулд тэр талын идэвхжүүлэх зүү өндөр байх ёстой.

Идэвхжүүлэгч тээглүүрийг PWM (Pulse Width Modulation) ашиглан моторын хурдыг хянахад ашиглаж болно. Хэрэв та L293D болон H-Bridge-ийн ажлын талаар илүү ихийг мэдэхийг хүсвэл доорх линкээр орно уу. H Bridge моторт драйверын ажлыг мэдэхийн тулд энд дарна уу. Тиймээс бид хоёр дугуйтай.

Энэ мөр дагагч хэрхэн урагш, хойш, зүүн, баруун тийш явдаг вэ?

Логик нь маш энгийн. Хоёр хөдөлгүүр хоёулаа нэг чиглэлд (цагийн зүүний дагуу эсвэл цагийн зүүний эсрэг) эргэхэд arduino шугамыг дагагч урагш эсвэл хойшоо урагшлах болно. Хэрэв хоёулаа эсрэг чиглэлд хөдөлвөл роботыг дагаж буй шугам зүүн эсвэл баруун тийш эргэх болно.

Та эндээс бүрэн холболтын диаграмыг авах болно -> Шугам дагагчийн иж бүрэн заавар

Алхам 5: Код байршуулж, эхний ажиллуулна уу

Кодыг ойлгоход үнэхээр хялбар бөгөөд хэрэв танд кодын талаар асуух зүйл байвал сэтгэгдэл эсвэл манай хамт олноос асуугаарай. Та эндээс бүрэн кодыг авах болно.

Кодыг байршуулж, асааж, Arduino Line Follower роботыгоо хар шугамаар байрлуулаад роботыг хэрхэн ажиллаж байгааг хараарай.

Хөгжилтэй байсан? Дараагийн бүлэгт би Arduino Line Follower -д PID алгоритмыг хэрхэн оруулах талаар моторын хурдыг хянах замаар роботыг илүү жигд, хурдан болгох талаар танд үзүүлэх болно. Илүү гайхалтай төслүүдийг RootSaid -д бүртгүүлээрэй.