4WD аюулгүй байдлын робот: 5 алхам (зурагтай)

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

Энэхүү төслийн гол зорилго нь бартаатай газар нутагт видео өгөгдлийг зөөж, цуглуулах чадвартай хамгаалалтын хөдөлгөөнт робот бүтээх явдал байв. Ийм роботыг байшингийнхаа эргэн тойронд эсвэл хүрэхэд хэцүү, аюултай газруудад эргүүл хийхэд ашиглаж болно. Энэхүү роботыг эргэн тойрон дахь хэсгийг гэрэлтүүлдэг хүчирхэг тусгагч төхөөрөмжөөр тоноглогдсон тул шөнийн эргүүл, үзлэгт ашиглаж болно. Энэ нь 2 камер, 400 метрийн зайд алсын удирдлагатай. Энэ нь гэртээ тухтай сууж байхдаа өмч хөрөнгөө хамгаалах гайхалтай боломжийг танд олгоно.

Роботын параметрүүд

• Гадаад хэмжээ (LxWxH): 266x260x235 мм
• Нийт жин 3.0 кг
• Газрын цэвэрлэгээ: 40 мм

Алхам 1: эд анги, материалын жагсаалт

Нэмэлт бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг нэмж, үүнийг бага зэрэг өөрчилж, бэлэн явах эд ангиудыг ашиглах болно гэж би шийдсэн. Роботын явах эд анги нь бүхэлдээ хар будгаар гангаар хийгдсэн байдаг.

Роботын бүрэлдэхүүн хэсгүүд:

• SZDoit C3 Smart DIY робот иж бүрдэл эсвэл 4WD Smart RC робот машины явах эд анги
• 2x металл асаах/унтраах товчлуур
• Lipo батерей 7.4V 5000mAh
• Arduino Mega 2560
• IR саад бэрхшээлээс зайлсхийх мэдрэгч x1
• Агаар мандлын даралт мэдрэгч самбар BMP280 (заавал биш)
• Lipo батерейны хүчдэл шалгагч x2
• 2x мотор драйвер BTS7960B
• Lipo батерей 11.1V 5500mAh
• Xiaomi 1080P панорамик ухаалаг WIFI камер
• RunCam Split HD fpv камер

Хяналт:

RadioLink AT10 II 2.4G 10CH RC дамжуулагч эсвэл FrSky Taranis X9D Plus

Камерыг урьдчилан үзэх:

Everyine EV800D нүдний шил

Алхам 2: Робот явах эд анги угсрах

Робот явах эд анги угсрах нь маш хялбар байдаг. Бүх алхамыг дээрх зурган дээр харуулав. Үндсэн үйл ажиллагааны дараалал дараах байдалтай байна.

1. DC хөдөлгүүрийг хажуугийн ган профиль руу шургуулна
2. DC мотортой хажуугийн хөнгөн цагаан профайлыг сууринд шургуул
3. Урд болон хойд профайлыг сууринд шургуул
4. Шаардлагатай цахилгаан унтраалга болон бусад электрон эд ангиудыг суурилуулах (дараагийн хэсгийг үзнэ үү)

Алхам 3: Цахим эд ангиудыг холбох

Энэхүү цахим системийн гол хянагч нь Arduino Mega 2560 юм. Дөрвөн моторыг удирдахын тулд би хоёр BTS7960B мотор жолооч (H-Bridges) ашигласан. Тал бүр дээр хоёр мотор нэг мотор жолоочид холбогдсон байна. Мотор драйвер бүрийг 43А хүртэл гүйдэлээр ачаалж болох бөгөөд энэ нь бартаатай газар хөдлөх хөдөлгөөнт роботод ч хангалттай хүч өгдөг. Цахим систем нь хоёр тэжээлийн эх үүсвэрээр тоноглогдсон. Нэг нь DC мотор ба servo (LiPo зай 11.1V, 5200 мАч), нөгөө нь Arduino, fpv камер, LED тусгал, мэдрэгч (LiPo зай 7.4V, 5000 мАч) нийлүүлэх зориулалттай. Батерейг роботын дээд хэсэгт байрлуулсан тул та хүссэн үедээ хурдан сольж болно

Цахим модулийн холболтууд дараах байдалтай байна.

BTS7960 -> Arduino Mega 2560

• MotorRight_R_EN - 22
• MotorRight_L_EN - 23
• MotorLeft_R_EN - 26
• MotorLeft_L_EN - 27
• Rpwm1 - 2
• Lpwm1 - 3
• Rpwm2 - 4
• Lpwm2 - 5
• VCC - 5V
• GND - GND

R12DS 2.4GHz хүлээн авагч -> Arduino Mega 2560

• ch2 - 7 // Эйлерон
• ch3 - 8 // Лифт
• VCC - 5V
• GND - GND

Роботын хяналтыг RadioLink AT10 2.4GHz дамжуулагчаас эхлүүлэхийн өмнө та дамжуулагчийг R12DS хүлээн авагчтай холбох ёстой. Холбох журмыг миний видеонд дэлгэрэнгүй тайлбарласан болно.

Алхам 4: Arduino Mega код

Би дараах Arduino програмуудын дээжийг бэлтгэсэн.

• RC 2.4GHz хүлээн авагчийн тест
• 4WD робот RadioLinkAT10 (хавсралтад байгаа файл)

Эхний програм "RC 2.4GHz Receiver Test" нь Arduino -д холбогдсон 2.4 GHz хүлээн авагчийг хялбархан эхлүүлэх, шалгах боломжийг танд олгоно, хоёр дахь "RadioLinkAT10" нь роботын хөдөлгөөнийг хянах боломжийг танд олгоно. Дээж програмыг эмхэтгэх, байршуулахаасаа өмнө "Arduino Mega 2560" -ийг дээр үзүүлсэн зорилтот платформ болгон сонгосон эсэхээ шалгаарай (Arduino IDE -> Хэрэгслүүд -> Самбар -> Arduino Mega эсвэл Mega 2560). RadioLink AT10 2.4 GHz дамжуулагчийн тушаалыг хүлээн авагч руу илгээдэг. Хүлээн авагчийн 2 ба 3 -р сувгууд нь Arduino дижитал зүү 7 ба 8 -тай холбогдсон байна. Arduino стандарт номын санд бид импульсийн уртыг микросекундээр буцаах "pulseIn ()" функцийг олох боломжтой бөгөөд үүнийг хүлээн авагчаас дамжуулагчийн хазайлттай пропорциональ PWM (Pulse Width Modulation) дохиог уншихад ашиглах болно. хяналтын саваа. PulseIn () функц нь гурван аргумент (pin, value and timeout) шаарддаг:

1. pin (int) - импульсийг уншихыг хүссэн зүүний дугаар
2. утга (int) - унших импульсийн төрөл: HIGH эсвэл LOW
3. timeout (int) - импульсийн дуустал хүлээх нэмэлт тооны микросекунд

Уншсан импульсийн уртын утгыг -255 -аас 255 -ийн хооронд урагш/буцааж ("moveValue") эсвэл баруун/зүүн тийш эргэх ("turnValue") хурдыг илэрхийлсэн утга болгон зурна. Жишээлбэл, хэрэв бид хяналтын саваа бүрэн урагшлуулбал "moveValue" = 255, бүрэн буцааж түлхэхэд "moveValue" = -255 авах ёстой. Энэ төрлийн удирдлагын ачаар бид роботын хөдөлгөөний хурдыг бүрэн хэмжээгээр зохицуулж чадна.

Алхам 5: Хамгаалалтын роботыг турших

Эдгээр видеонууд нь өмнөх хэсгийн програм дээр суурилсан хөдөлгөөнт роботын туршилтуудыг харуулсан болно (Arduino Mega Code). Эхний видео нь 4WD роботын шөнө цасан дээр хийсэн туршилтуудыг харуулжээ. Роботыг fpv google -ийн үзэмж дээр үндэслэн оператор алсаас аюулгүй зайнаас удирддаг. Энэ нь хоёрдахь видеоноос харж болох хүнд хэцүү газарт маш хурдан хөдөлж чаддаг. Энэхүү зааврын эхэнд та бартаатай газар нутагт хэр сайн даван туулж байгааг харж болно.