Projekti RC: 7 vaihetta

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

Tämä ohje on luotu täyttämään Etelä -Floridan yliopiston Makecourse -projektin vaatimus (www.makecourse.com).

Joten yleiskatsauksena tämän projektin ajatuksena on saada perehdyttävä käsitys elektroniikasta, juotoksesta, johdotuksesta ja koodauksesta Arduinossa RC -asioiden suhteen. Ollakseni täysin rehellinen, ennen tätä projektia suuri osa RC -autojen toiminnasta oli minulle mysteeri. Joten tässä ohjeessa jaan kanssasi ja opetan sinulle, mitä olen oppinut ja kuinka rakentaa sama RC -auto, jonka rakensin. Syy tämän RC -auton rakentamiseen Arduinolla on niin, että voisin sisällyttää suuntavalot autoon. Mikro -ohjaimen integroinnin ansiosta haluan myös tulevaisuudessa lisätä ajovaloja, takavaloja ja ääntä.

Vaihe 1: Osien hankkiminen

Joten tämän projektin aloittamiseen tarvitset melko paljon osia ja kappaleita. Teen parhaani linkittääkseni kaikki ostetut osat ja lisään myös kaikki 3D -tulostetut tiedostot, joita tarvittiin tämän projektin luomiseen.

Tarvitsemasi asiat:

• Juotin
• Juotoslanka
• ProtoBoard
• 1/18 asteikon RC -auto (tämä antaa sinulle ohjaimen ja vastaanottimen, jotka on jo sovitettu yhteen. Voit kuitenkin ostaa komponentteja erikseen ja koota rakenteen, se vain vaikeutuu mekaniikan kanssa.)
• Arduino Uno
• Laatikko
• 2 LEDiä
• 2220 ohmin vastukset
• 3D -painettu pohjakehys
• 3D -painettu ylälevy
• 3D -tulostetut pyörät (jos haluat)
• Arduino -lanka
• RC -auton akku (RC -auton mukana tuli todennäköisesti yksi)
• 9V akku
• 9 V: n taikinasovitin Arduinolle
• Kuuma liima -ase
• kuumat liimapuikot
• 3D -tulostin (tai pääsy johonkin)

linkit yllä oleviin asioihin, joita käytin:

juotin/asema:

www.amazon.com/s?k=Zeny+898D&ref=nb_sb_nos…

juottaa:

www.amazon.com/WYCTIN-Solder-Electrical-So…

ProtoBoard:

www.amazon.com/AUSTOR-Includes-Double-Pro…

1/18 asteikon RC -auto:

(on tärkeää huomata, että tämän projektin alkuvaiheessa en käyttänyt etukäteen ostettua RC-autoa. Käytin RC-autojen osia ja osia, jotka perheeni ja ystäväni lahjoittivat minulle tämän rakenteen loppuunsaattamiseksi. rakentaa helpommin seurattavaksi, olen rakentanut projektin uudelleen alla olevan auton kanssa.)

www.amazon.com/Traxxas-75054-5-LaTrax-Rall…

Arduino Uno:

www.amazon.com/Development-Microcontroller…

LEDit:

www.amazon.com/Lights-Emission-Assortment-…

Laatikko:

mikä tahansa laatikko tulee maksettavaksi

220 ohmin vastukset:

www.amazon.com/s?k=220+ohm+resistors&ref=n…

3D -tulostetut osat:

tämän RC -auton käyttämien osien Gcode -tiedostojen pitäisi olla tämän vaiheen tiedostoissa.

Arduino -johdot:

www.amazon.com/Elegoo-EL-CP-004-Multicolor…

9 V: n akkusovitin:

www.amazon.com/AspenTek-Battery-Accessorie…

Kuuma liimapistooli ja tikut:

www.amazon.com/ccbetter-Upgraded-Removable…

3D -tulostin: (sinun ei tarvitse ostaa tätä, mutta tämä on tulostin, jota käytin tässä projektissa.)

www.amazon.com/ANYCUBIC-Mega-S-Extruder-Su…

kaikki osat/osat, jotka jätettiin pois, jätetään pois, koska ne ovat tavallisia kotitaloustarvikkeita, jotka kenenkään pitäisi pystyä hankkimaan kaupasta, tai ne ovat jo ostetun RC -auton mukana.

Sinun on myös ladattava Arduino -ohjelmisto, jos sinulla ei vielä ole sitä. (SE ON ILMAINEN)

tässä on linkki

www.arduino.cc/en/Main/Software

Vaihe 2: RC -auton purkaminen

Nyt kun olet hankkinut kaikki osat ja osat, on aika aloittaa rakentaminen.

alusta alkaa purkaa ostamasi RC -auton. niin auto, jonka oksasit, oli nelivetoinen auto, jossa on sekä etu- että taka -tasauspyörästö. jos sinulla on tarpeeksi suuri laatikko, voit pitää tämän pituuden samana ja siirtyä seuraavaan vaiheeseen. Jos laatikko ei kuitenkaan ole tarpeeksi pitkä, sinun on purettava RC -auto. Tätä varten sinun on poistettava akku, vastaanotin, servo, akkukotelo ja keskiosa, joka pitää kaksi differentiaalia yhdessä. sinun on myös irrotettava vetoakseli molemmista tasauspyörästöistä. Kun kaikki tämä on poistettu, sinun on leikattava käyttöakseli haluttuun pituuteen ja asennettava se vain takatasauspyörään. takatasauspyörästössä on pyörät, jotka eivät käänny vasemmalle ja oikealle.

Vaihe 3: Rakenna uudelleen

Jos et irrottanut RC -autoa, jatka seuraavaan vaiheeseen.

Nyt kun RC-auto on purettu ja vetoakseli leikattu ja asennettu uudelleen, voit aloittaa auton rakentamisen uudelleen. Tätä varten sinun on tulostettava 3D -osat ensimmäisestä vaiheesta.

Rakennusvaiheet:

• Kun katsot pohjalevyn ensimmäistä kuvaa, ruuvaat etupyörästön reikiin 1 ja 2 (tässä järjestyksessä).
• Kierrä sitten takavaihteisto reikiin 3 ja 4 (vastaavasti).
• Käytä sitten samaa asennuskiinnikettä kuin ohjausservo ja ruuvaa se reikiin 5 ja 6.
• Seuraava askel on kiinnittää ylälevy ja tehdä tämä ruuvinreikä FRONT -tasauspyörän yläosaan ja reikä 2 REAR -tasauspyörän yläosaan.
• vedä sitten moottorin kaapelit reiän 3 läpi.

Painettua pohjalevyä käytetään kahden erillisen tasauspyörästön kiinnittämiseen yhteen, lyhyempään akseliväliin, johon mahtuu lisää laatikoita tai koria. Ylälevyä käytetään myöhemmin muun elektroniikan kiinnittämiseen ja auton jäykkyyden lisäämiseen.

Vaihe 4: Sähköiset asetukset

nyt on aika saada kaikki sähkökomponentit toimimaan ja johdottaa.

Juotos:

• Aloittaaksesi (jos olet uusi juotos), suosittelen ottamaan yhden protoboardista ja pari ylimääräistä johtoa ja harjoittelemaan juottamista, se voi olla hieman hankalaa, jos et ole koskaan tehnyt sitä ennen.
• Kun sinusta tuntuu, että olet valmis katsomaan yllä lähettämääni kaaviota, haluat aloittaa ProtoBoardilla.
• Tätä varten sinun on aloitettava juottamalla yksi PUNAINEN uros urospuoliseen arduino -johtoon vaakasuoraan ulos menevään protoboardiin. Tämä kiinnitetään Arduino Boardin 5V -liittimeen.
• Kiinnitä sitten musta Arduino -lanka erilliselle riville levylle samalla tavalla kuin ensimmäinen lanka. tämä kiinnitetään Arduino -kortin maadoitusliittimeen.
• Sinun on sitten kiinnitettävä vielä 2 PUNAISTA johdinta Arduinon 5V -liittimeen kiinnitetyn punaisen johdon kanssa. Yhdistä sitten 3 johtoa yhteen juotteen avulla.
• Kiinnitä sitten 5 MUSTAa johtoa yhdensuuntaisen ensimmäisen maadoitusjohdon kanssa. näitä tarvitaan, koska kaiken on oltava yleisesti maadoitettu Arduinolle, tai tämä projekti ei toimi.
• Sinun on sitten juotettava 220 ohmin vastus molempien projektien LED -valojen positiiviselle puolelle. Jos tätä ei tehdä, LEDit palavat ja ne on vaihdettava, mikä ei ole helppoa.
• Juotos sitten punainen lanka vastusten vastakkaiselle puolelle (kuten yllä olevassa kaaviossa on esitetty).

Kun tämä juotos on suoritettu, voit liittää kaiken POISTA akkuja, kuten kaaviossa on esitetty. Useimpien 3 -johtimisten servojen ja ESC: n (elektroninen nopeudensäädin) vertailukohtana on VALKOINEN (tai ORANSSI) johto signaalikaapeli, PUNAINEN johdin on jännitteen tulojohto ja MUSTA (tai RUSKEA) johto on maadoitusjohto.

KAIKKI virta ja maa PROTOBOARD -vastaanottimesta VASTAANOTTAJAAN on kytkettävä kanavan 1 virtalähteeseen ja maadoitukseen. Vihreän johdon tulee liittyä myös kanavaan 1 ja oranssin johdon kanssa vastaanottimen kanavaan 2.

Mitä tapahtuu???

Joten niille teistä, jotka ihmettelevät, mitä tässä kokoonpanossa todella tapahtuu, jatka lukemista, jos et ole kiinnostunut tästä ja haluat vain jatkaa rakentamista, voit siirtyä seuraavaan vaiheeseen. Joten, mitä tapahtuu, on se, että kytkemme vastaanottimen Arduinoon. Nyt vastaanotin vastaanottaa tulosignaaleja linkitetyltä ohjaimelta, joka käyttäjien syötteen perusteella saa auton menemään eteen, taakse, vasemmalle ja oikealle. Takamoottori ohjaa eteen- ja taaksepäin suuntautuvaa liikettä ja ohjausservo ohjaa etupyörien vasenta ja oikeaa liikettä. Tapa, jolla voimme saada suuntavilkut toimimaan auton takana, on se, että Arduino vastaanottaa tulosignaalin vastaanottimesta ja ohjausservon tulosignaalin perusteella joko vasen tai oikea LED vilkkuu, jolloin suuntavilkut.

Vaihe 5: Yhdistäminen

Kun sähköasennus on valmis, olet valmis kokoamaan kaikki yhteen.

tehdä tämä:

• Ennen kuin lisäät ylälevyn vastaanottimen langalliseen hoitopistokkeeseen ja aseta vastaanotin ylälevyn alle. tämä estää sen liikkumisen ja johtojen irtoamisen.
• Aloita sitten lämmittämällä kuuma liimapistooli
• Lisää sitten kuuman liiman jälkeen kuumaa liimaa Arduino -levyn 9 V: n ja tulostinkaapeliportin yläosaan ja paina ProtoBoardin alaosaa (vielä kuuma) kuumaliimalla. tämä pitää nämä kaksi pysyvästi yhdessä.
• Lisää sitten tippa kuumaa liimaa takatasauspyörän yläosaan ja paina Arduinon pohja siihen. tämä estää Arduinoa liikkumasta autoa ajaessa.
• aseta sitten pieni pala kuumaa liimaa ESC: n alaosaan ja paina sitä Arduinon edessä olevaa ylälevyä vasten. (VARMISTA, ETTÄ EI SULJE ARDUINON SATAMIA, Meidän on vielä ladattava KOODI ja asennettava 9 V: n akku.)
• Aseta myös valmiit mekaaniset ja sähköiset rakenteet laatikon viereen, jota käytät kaiken tallentamiseen, jolloin voit merkitä, mihin pyörien reiät on mentävä.
• leikkaa sitten renkaiden reiät. (HUOMAUTUS: muista leikata etupyörien reiät hieman suuremmiksi, koska ne kääntyvät vasemmalle ja oikealle ja vaativat enemmän tilaa.)
• Tee sitten reikiä laatikon takaosaan, jotka ovat juuri niin suuria, että LED -kärki mahtuu paikalleen.
• Testaa kaikki laatikossa olevat reiät ja varmista, että kaikki sopii ennen kuin jatkat.
• Kun olet varmistanut, että kaikki mahtuu laatikkoon haluamallasi tavalla, aseta suuri määrä kuumaa liimaa pohjalevyn pohjalle ja paina se tiukasti laatikon pohjaa vasten niin, että pyörät näkyvät laatikon pohjan läpi laatikko.
• Jatka auton pitämistä laatikkoa vasten, kunnes kuuma liima jäähtyy.

Kun tämä on valmis, voit siirtyä projektin koodausosaan.

Vaihe 6: KOODAUS

Ennen kuin aloitat tämän vaiheen, jos tietokoneellesi ei ole vielä asennettu arduino -sovellusta tai -ohjelmistoa, voit siirtyä alla olevaan linkkiin ja ladata sen (ILMAINEN !!). sinun on tehtävä tämä ennen kuin jatkat tätä projektia.

www.arduino.cc/en/Main/Software

Koodi:

• Aloita lataamalla tähän projektiin käytettävissä oleva.ino -tiedosto.
• Avaa sitten koodi ja lataa se Arduinoosi.
• Testaa ohjaus vasemmalle ja oikealle ja varmista, että LEDit ovat oikeassa suunnassa vasemman ja oikean signaalin suhteen.
• Kun LED -valot ovat oikeilla sivuilla, aseta ne aiemmin rakenteen reikiin ja aseta kuumaa liimaa LEDien päälle pitämään ne paikallaan.

Jos olet sellainen henkilö, joka haluaa tietää asioiden yksityiskohdat tai vain ihmettelee, mitä kulissien takana tapahtuu koodilla, jatka lukemista. Jos ei, voit siirtyä seuraavaan vaiheeseen.

niin mitä tapahtuu (rivi riviltä):

• Ensimmäinen rivi on sisällyslauseke, jonka avulla koodi voi sisällyttää Arduino -ohjelmistoon upotetun servokirjaston.
• Koodin kaksi seuraavaa määritelmää määrittävät, mihin nastoihin LEDit kiinnitetään Arduinossa.
• Seuraavat kolme int -lauseketta ilmoittavat vastaanottimen eri kanavat kokonaisluvuiksi, mikä mahdollistaa ohjaimen syötteen hyväksymisen.
• Seuraavat kaksi int -lauseketta julistavat termit "liikkua" ja "kääntyä" kokonaisluvuiksi, jotta voin muuttaa Arduinon lähettämän signaalin tyypin myöhemmin koodissa.
• Seuraavaksi näet kaksi "Servo" -lauseketta, joita tarvitaan, jotta koodi tietää, että minulla on 2 servoa ja että nimet ovat "myservo" ja "esc"
• Seuraavaksi siirrymme "VOID setup" -silmukkaan: tämä on asennussilmukka, joka suoritetaan kerran ja siirtyy sitten muuhun koodiin. joten tässä ilmoitan, mitkä nastat ovat syöttönappeja ja mitkä nastat ovat lähtötappeja. sisääntulonapit ottavat IN -signaalin ja ulostulonapit OUTPUT signaalin.
• Ensin tyhjyyden asetussilmukassa näet kaksi ".attach ()" -koodiriviä, nämä kaksi riviä määrittävät, että servot on kiinnitetty Arduino -kortin nastoihin 9 ja 11.
• seuraavaksi näet viisi pinMode -riviä. näistä kolme ensimmäistä ilmoittavat, että nastat 5, 6 ja 7 ovat tulonappeja. nämä ovat nastat, jotka on liitetty vastaanottimen kanaviin 1, 2 ja 3 (vastaavasti). kaksi viimeistä "pinMode" -tappia ilmoittavat, että nastat, joihin LED -valot on kytketty, lähettävät signaalin LEDeille.
• "Serial.begin ()" -rivi ilmoittaa tiedonsiirtonopeuden tai bitit sekunnissa, joka hyväksytään ja luetaan arduinoon.
• Seuraavaksi siirrymme "tyhjiön silmukkaan", jota käytetään jatkuvasti Arduinon virran kytkemisen jälkeen.
• Tämän silmukan kaksi ensimmäistä riviä lukevat/asettavat, mikä on kunkin vastaanottimen tulokanavan pulssileveys. tämä on tärkeää, koska ilman sitä emme pystyisi lukemaan mitään saapuvista signaaleista.
• Seuraava on kartoitusjärjestys. mitä tapahtuu, on se, että saapuva signaali yhdistetään signaaliksi, jonka esc voi lukea ja saada jotain tapahtumaan. joten asetamme kartoitetut arvot yhtä suureksi kuin aiemmin määritetty muuttuja "move".
• Kirjoitamme sitten servolle nimeltä "esc" "liikkeen" arvot. Tämä antaa auton liikkua eteenpäin ja taaksepäin.
• "Kääntö" -kartoituksessa se tekee saman, vain kartoittaa tulevan signaalin kulmaan, joka lähetetään sitten ohjaus servolle. ohjaus servo siirtyy sitten vastaavaan kulmaan.
• Ensimmäinen "jos" -lauseke sanoo, että jos ohjausservoa siirretään alle 75 asteen kulmaan, vasen LED vilkkuu ja luo siten vasemman suuntavilkun.
• Toinen "jos" -lauseke sanoo, että ohjausservo on siirretty yli 100 asteen kulmaan, jolloin oikea LED -valo vilkkuu. Näin luodaan oikea suuntavilkku.

ja näin koodi toimii.

Vaihe 7: Pidä hauskaa

Nyt kun olet ladannut koodin, olet valmis!

• Aseta ensin paristot ohjaimeen ja käynnistä se.
• Kytke sitten RC -auton akku ESC: hen ja kytke ESC päälle.
• Kytke sitten 9 V: n akku arduinoon.

Kun Arduino on käynnistynyt, sinun pitäisi pystyä hallitsemaan autoa ja käyttämään suuntavaloja. saat myös vähän tietoa, jonka avulla voit jatkaa ja aloittaa monimutkaisempia koodaus- ja suunnitteluprojekteja itse. joten jatka kasvua ja pidä hauskaa!

Myös valinnainen päivitys (jos ostit ehdotetun auton) ovat nämä minun suunnittelemani pyörät. voit tulostaa ne 3D -väreillä haluamallasi värillä. Minusta ne ovat aika siistejä.