TIVA микроконтроллер TM4C1233H6PM ашиглан робот дагаж мөрдөх: 3 алхам

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:03

Роботыг дагаж мөрдөх нь илрүүлэх, авахад ашигладаг олон талт төхөөрөмж юм

цагаан гадаргуу дээр зурсан харанхуй шугамууд. Энэхүү роботыг талхны самбар ашиглан бүтээсэн тул бүтээхэд маш хялбар байх болно. Энэхүү системийг автомат удирдлагатай тээврийн хэрэгсэлд нэгтгэж, үйл ажиллагааны энгийн аргыг өгч болно. Ерөнхийдөө AGV нь түүний хүрээг хянахын тулд чип болон PC-тэй нэгтгэгдсэн байдаг. Энэ нь хүссэн замаар явахын тулд байр суурийг оруулах хүрээг ашигладаг. Цаашилбал, цахилгаан тэмдэг, RF -ийн захидал харилцааны машин, хүрээ хянагчтай ярилцах шаардлагатай. Роботыг дагаж мөрдөхөд ийм том хүчин чадал шаардагддаггүй бөгөөд харанхуй шугам дээр хөдөлгөөн хийхдээ IR мэдрэгчийг ашигладаг. Суудал, тагны ирмэг дээр байнга зогсож байдаг өрөөний мөрдөн шалгах роботуудаас ялгаатай нь та маш нарийн төлөвлөсөн шугам дагах роботыг хөөцөлдөх шаардлагагүй болно. Шугам дагаж явдаг роботуудын ихэнх нь хоёр хөдөлгүүр, хоёр урд мэдрэгч, өөрийгөө удирдах үндсэн электрон хэлхээтэй байдаг. Гэсэн хэдий ч ийм төрлийн роботын гайхалтай зүйл бол олон талт чанарыг сайжруулахын тулд бага зэрэг сайжруулалт хийх явдал юм. Шууд өөрчлөлт бол гоёмсог LED -ийн хажуугаар гоёл чимэглэлийн тавиуртай роботыг танилцуулах явдал юм. Цаашид боловсруулсан тоймд өөр өөр мэдрэгч, програмчлагдах Tiva микроконтроллер орно.

Алхам 1: Тоног төхөөрөмжийн бүрэлдэхүүн хэсгүүд

1. Микроконтроллер TM4C123GH6PM

Техник хангамжид суурилсан програмчлал, интерфейс чимэглэлд зориулан сонгосон Cortex-M микроконтроллер нь Texas Instruments компанийн TM4C123 юм. Энэхүү микроконтроллер нь өндөр гүйцэтгэлтэй ARM Cortex-M4F архитектурд хамаарах бөгөөд өргөн хүрээний нэмэлт төхөөрөмжүүдийг нэгтгэсэн болно.

2. 5 IR мэдрэгч ба саад бэрхшээл

Энэ бол саад болон тогших мэдрэгч бүхий таван IR мэдрэгчийн үзэсгэлэн юм. TCRT5000-тэй 5 IR мэдрэгчийг ашиглах нь консерватив хөгжилтэй бөгөөд гэрлийн эх үүсвэр ба байршуулагчийг тухайн объектоос ухаалаг IR туяа ашиглан асуултын ойролцоо байдлыг тодорхойлох ижил аргыг зохион бүтээдэг. Ажлын долгионы урт нь 5 см юм. Танигч нь фототранзистороос бүрдэнэ. Гуру руу хандана уу? Оролтын хүчдэл: 5V DC VCC, GND Pins. Гаралт: TCRT5000 -аас 5 нь S1, S2, S3, S4, S5 дижитал юм. Үр дүн: Bump switch -ээс 1 нь CLP дижитал юм. Үр дүн: IR саад тотгор мэдрэгчээс 1 дижитал ойролцоо.

3. DC мотор

Мотор бол цахилгаан энергийг механик энерги болгон хувиргадаг цахилгаан машин юм.

4. H-Bridge L298N

L298N -ийг хяналтын чип болгон ашигладаг модуль нь хатуу жолоодлогын чадвар, илчлэг багатай, эсэргүүцэх чадварын эсрэг хүчтэй дайсагнах чадвартай. Энэхүү модулийг хөдөлгөгч хүчээр хангах хэсэг ашиглан цахилгаан ажилд зориулж 78M05 -д ашиглаж болно. Хүчдэл тэнцвэржүүлэх чипийн хор хөнөөлөөс хол байхын тулд 12В -оос дээш хүчдэлийн хүчдэлийг ашиглахдаа 5V -ийн гадаад үндэслэлийг ашиглана уу. Хязгаарлагдмал сувгийн конденсаторыг ашигласнаар энэхүү модуль нь гүйдлийн дараа диодыг хамгаалж, чанараа сайжруулж чадна. L298N Давхар H гүүрний мотор жолоочийн модуль: gure -ийг үзнэ үү ?? Хяналтын чип: L298N Логик хүчдэл: 5В Хөтчийн хүчдэл: 5V - 35V Логик гүйдэл: 0мА - 36мА Хөтчийн гүйдэл: 2А (MAX ганц гүүр) Хадгалах температур: -20C -аас +135C Хамгийн их хүч: 25W Хэмжээ: 43 x 43 x 27mm

5. Цахилгаан банк

Цахилгаан банк бол USB -ээр дэмждэг аливаа хэрэгслээр цэнэглэх боломжтой авсаархан цэнэглэгч эсвэл цахилгаан хангамж юм (үйлдвэрлэгчээс өөрөөр заагаагүй бол). Ихэнх Power банкууд нь дэвшилтэт эсүүд, камерууд эсвэл Ipads гэх мэт таблетуудад зориулагдсан байдаг. Цахилгаан банкийг хэт өндөр зузаантай A+ Li-полимер батерейны эсүүд болон дээд зэргийн микрочип ашиглан үйлдвэрлэдэг. Энэ нь LED гэрлийн батерейны маркер, ухаалаг хэлхээний самбартай.

Алхам 2: Optocoupler хэлхээний дизайн

Энэ хэлхээ нь дөрвөн IC 4N35703 -ээс бүрдэнэ

Tiva микроконтроллерийн газардуулга болон бусад газардуулга нь Мотор драйвертай холбогдсон байна. PA2-PA5 Tiva тээглүүрийн оролт нь IC 4N35703 анодтой холбогдсон бөгөөд бид 330k ба 10k гэсэн хоёр төрлийн эсэргүүцлийн утгыг ашиглаж байна. IC-ийн гаралтын зүү болох ялгаруулагч нь H-Bridge-ийн дөрвөн зүүтэй холбогддог (Оролт 1-Оролт 4) 1-р оролт өндөр логиктой үед баруун дугуй урагш, 2-р оролт логик өндөр байх үед баруун дугуй арагшаа хөдөлдөг. 3 -р оролт логик өндөрт 4 -р оролт логик өндөр байх үед зүүн дугуй буцаж хөдөлдөг бол зүүн дугуй урагш хөдөлдөг ба 1 -р оролт болон 2 -р оролт хоёулаа ижил логиктой байхад баруун дугуй хөдөлгөөнгүй, 3 ба 4 -р оролт ижил логиктой байвал дугуй хөдөлгөөнгүй байна.

Алхам 3: Файлуудыг кодлох, мэдээлэх

Хуулбарлахын тулд биш