Arduino - Sokkeloratkaisurobotti (MicroMouse) Seurantarobotti: 6 vaihetta (kuvilla)

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 08:59

Tervetuloa olen Isaac ja tämä on ensimmäinen robotti "Striker v1.0". Tämä robotti on suunniteltu ratkaisemaan yksinkertainen sokkelo. Kilpailussa meillä oli kaksi sokkeloa ja robotti pystyi tunnistamaan ne. Muut muut muutokset sokkelossa saattaa vaatia koodin ja rakenteen muuttamista, mutta kaikki on helppoa.

Vaihe 1: Osat

Ensinnäkin sinun on tiedettävä, mitä olet tekemisissä.

Robotit = sähkö + laitteisto + ohjelmistot

2- Laitteisto: "Runko, moottori, moottorin ohjain, anturit, johdot ja ohjain" sinun pitäisi hankkia vain tärkeät osat, jotka suorittavat tehtävän, ei tarvitse hankkia hienoa kallista ohjainta yksinkertaiseen tehtävään.

3- Ohjelmisto: Koodissa on kyse logiikasta. Kun olet ymmärtänyt ohjaimen toiminnan, sinun on helppo valita toiminnot ja tehdä koodista yksinkertaisempi. Koodin kieli määräytyy ohjaimen tyypin mukaan.

Osa lista:

1. Arduino UNO
2. 12v DC -moottorit (x2)
3. Pyörät (x2)
4. Moottorin ohjain (L298N)
5. Etäisyysanturi (ultraääni)
6. Johdot
7. 12v akku (1000 mAh)

Työkaluluettelo:

1. Akkulaturi
2. Akryylilevy
3. Juotin
4. Lankaleikkuri

5. Nylon vetoketju

Lisää hauskaa varten voit käyttää LED -valoja sen sytyttämiseen, mutta se ei ole kovin tärkeää.

Vaihe 2: Rungon suunnittelu

Pääidea oli pinota osat kehon yläpuolelle ja käyttää Nylon Zip Wrapia vakauttamaan Arduinoa ja langat vakauttavat loput kevyyden ansiosta.

Käytin CorelDRAWia korin suunnittelussa ja tein ylimääräisiä reikiä mahdollisiin tuleviin muutoksiin.

Menin paikalliseen korjaamoon käyttämään laserleikkuria ja aloin rakentaa sitä yhdessä. Myöhemmin tein joitain muutoksia, koska moottorit olivat odotettua pidempiä. Haluan sanoa, että robottiasi ei tarvitse rakentaa samalla tavalla kuin minun.

PDF -tiedosto ja CorelDRAW -tiedosto ovat liitteenä.

Jos et pysty leikkaamaan mallia laserilla, älä huoli. Niin kauan kuin sinulla on Arduino, samat anturit ja moottorit, sinun pitäisi pystyä saamaan koodini toimimaan robotillasi pienillä muutoksilla.

Vaihe 3: Toteutus (rakentaminen)

Suunnittelu helpotti antureiden kiinnittämistä runkoon.

Vaihe 4: Johdotus

Tässä on robotin kaavio. Nämä liitännät liittyvät koodiin. voit muuttaa yhteyksiä, mutta muista vaihtaa koodi sen kanssa.

Haluaisin selittää "Ultraääni -anturin"

Ultraäänianturi on laite, joka voi mitata etäisyyden kohteeseen käyttämällä ääniaaltoja. Se mittaa etäisyyden lähettämällä ääniaallon tietyllä taajuudella ja kuuntelemalla, että ääni -aalto palaa takaisin. Tallentamalla syntyneen ääniaallon ja taaksepäin palaavan ääniaallon välisen ajan, tämä näyttää samanlaiselta kuin kaikuluotaimen ja tutkan toiminta.

Ultraäänianturin liittäminen Arduinoon:

1. GND -nasta on kytketty maahan.
2. VCC -nasta on kytketty positiiviseen (5v).
3. Echo -nasta on kytketty Arduinoon. (valitse mikä tahansa nasta ja sovita se koodiin)
4. TRIG -nasta on kytketty Arduinoon. (valitse mikä tahansa nasta ja sovita se koodiin)

Teet yhteisen maadoituksen ja kytket siihen kaikki GND: t (anturit, Arduino, ohjain). Kaikki maadoitukset on kytkettävä.

Vcc -nastat liitä myös 3 anturia 5 voltin nastaan

(voit liittää ne Arduinoon tai ohjaimeen, jota suosittelen kuljettajaa)

Huomautus: Älä kytke antureita yli 5 voltin jännitteeseen, muuten ne vaurioituvat.

Moottorin kuljettaja

L298N H-silta: se on IC, jonka avulla voit hallita kahden tasavirtamoottorin nopeutta ja suuntaa tai ohjata yhtä bipolaarista askelmoottoria helposti. 5 ja 35 V DC.

Laitteessa on myös 5 V: n säädin, joten jos syöttöjännite on enintään 12 V, voit myös hankkia 5 V: n virran piirilevystä.

Harkitse kuvaa - vertaa numerot kuvan alla olevaan luetteloon:

1. Tasavirtamoottori 1 “+”
2. Tasavirtamoottori 1 “-”
3. 12 V: n hyppyjohdin - poista tämä, jos käytät yli 12 V DC: n syöttöjännitettä. Tämä mahdollistaa sisäisen 5 voltin säätimen
4. Liitä moottorin syöttöjännite tähän, enintään 35 V DC.
5. GND
6. 5v lähtö, jos 12v hyppyjohdin paikallaan
7. Tasavirtamoottori 1 ottaa hyppyjohdon käyttöön.
8. IN1 Suuntaohjaus
9. IN2 -suunnanohjaus
10. IN3 -suunnanohjaus
11. IN4 -suunnanohjaus
12. DC -moottori 2 ottaa hyppyjohdon käyttöön. Irrota hyppyjohdin ja kytke PWM -lähtö DC -moottorin nopeuden säätöön
13. Tasavirtamoottori 2 “+”
14. Tasavirtamoottori 2 "-"

Huomautus: Tämä ohjain sallii 1A kanavaa kohti, enemmän virtaa tyhjentäminen vahingoittaa IC: tä.

Akku

Käytin 12 V akkua 1000 mAh.

Yllä oleva taulukko näyttää kuinka jännite laskee, kun akku purkautuu. se on pidettävä mielessä ja akkua on ladattava jatkuvasti.

Purkausaika on pohjimmiltaan Ah tai mAh -luokitus jaettuna virralla.

Joten 1000 mAh: n akulla, jonka kuormitus on 300 mA, sinulla on:

1000/300 = 3,3 tuntia

Jos tyhjennät enemmän virtaa, aika lyhenee ja niin edelleen. Huomautus: Varmista, että et ylitä akun purkausvirtaa, muuten se vahingoittuu.

Tee myös jälleen yhteinen maadoitus ja liitä siihen kaikki GND: t (anturit, Arduino, ohjain).

Vaihe 5: Koodaus

Tein näistä toimintoja ja minulla oli hauskaa koodata tämä robotti.

Pääidea on välttää seiniin osumista ja päästä sokkelosta. Meillä oli 2 yksinkertaista sokkeloa ja minun piti pitää tämä mielessä, koska ne olivat erilaisia.

Sininen sokkelo käyttää oikean seinän seuraavaa algoritmia.

Punainen sokkelo käyttää vasemman seinän seuraavaa algoritmia.

Yllä oleva kuva näyttää ulospääsyn molemmissa sokkeloissa.

Koodivirta:

1. nastojen määrittely
2. määrittämällä lähtö- ja tulonapit
3. tarkista anturien lukemat
4. käytä antureiden lukemaa seinien määrittämiseen
5. tarkista ensimmäinen reitti (jos se oli vasemmalla, seuraa vasenta seinää, jos se on oikea, seuraa oikeaa seinää)
6. Käytä PID: tä välttääksesi osumasta seiniin ja ohjataksesi moottorin nopeutta

Voit käyttää tätä koodia, mutta vaihda nastat ja vakionumerot saadaksesi parhaat tulokset.

Katso koodi tästä linkistä.

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

Seuraa tätä linkkiä kirjastoon ja Arduino -kooditiedostoon.

github.com/Is7aQ/Maze-Solving-Robot

Vaihe 6: Pidä hauskaa

Varmista, että sinulla on hauskaa: DTämä on hauskaa, älä panikoi, jos se ei toimi tai jos jokin on vialla. Seuraa virhettä äläkä luovuta. kiitos lukemisesta ja toivon, että se auttoi.

Sähköposti: [email protected]