Самостоятелно управлявана кола на базата на Arduino: 8 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:51

Добре дошли в първия ми Instructable

Така че наскоро получих проект за самоуправляваща се кола като проект на моя семестър. В този проект моята задача беше да проектирам кола, която да може да прави следното:

• Може да се управлява с гласови команди чрез Android телефон.
• Избягвайте препятствия и препятствия.
• Може да се управлява самостоятелно.
• Не се движете, ако бъдете помолени да се движите, но има препятствие

Честно казано нямах представа как работят тези неща, тъй като никога преди не съм се занимавал с това. Единственото нещо, което знаех, беше, че трябваше да използвам Arduino или Raspberry pi.

И така, започнах с Google. Разбрах, че в интернет вече има проекти от този вид с пълни кодове, но проблемът, с който се сблъсках, беше: Проектите са отделни за всяко нещо, което трябваше да изпълня в моя проект. Хубавото беше, че езикът за програмиране на Arduino е базиран на C и проектите, достъпни в интернет, бяха предимно базирани на Arduino, тъй като съм добър в C/C ++, затова избрах arduino и реших да разбера работата.

След като разбрах всичко Първото нещо, което трябваше да направя, беше да направя списък с компонентите, от които се нуждая. така че ето списъка:

Консумативи

• Arduino UNO R3
• Adafruit Motorshield V2
• Шаси за кола с 4 колела
• Ултразвуков сензор (HCSR-04)
• Micro Servo 9G
• Поставка за ултразвуков сензор
• HC-05 Bluetooth модул
• Джъмперни проводници

Стъпка 1: Компоненти и тяхната работа

Сега имаме списък на компонентите, необходими за изграждането на този проект, нека просто да разгледаме тяхната работа и алтернативи.

Така че преди всичко ще използваме дъска Arduino UNO, тъй като знаем, че arduino е контролер на нашия робот, така че не се нуждае от въведение, за да продължим напред, можем да използваме всяка съвместима с UNO платка, но се препоръчва Arduino/GENUINO UNO.

Вторият компонент на нашия Smart Car е Adafruit Motor Shield. Може би сте чували за Adafruit Motor Shield преди основното предимство на използването на този мотор щит е, че има библиотека с предварително дефинирани функции, което означава, че докато работим с него, няма да се налага Влезте много в работния процес, това ще бъде plug-n-игра за нас по време на проекта, драйвер за двигател L298N може да се използва и като алтернатива на AF Motorshield, но може да изисква промяна в кода.

Преминаваме към следващото нещо, което ще използваме 4-колесно роботско автомобилно шаси, тук шасито с 2 колела може да се използва и без промяна на кода, така че всичко ще е наред. Но за по-добра работа се препоръчва 4-колело. 4 BO Двигателите и колелата идват с шаси, но единственото нещо, което е необходимо да се промени, е да свържете двата двигателя от всяка страна заедно, така че да работят по един и същ сигнал и по същия начин да направят същото с другата страна.

HCSR-04 (ултразвуков сензор) ще бъде използван за откриване на всякакви препятствия или стени по пътя на автомобила, за да можем да вземем интелигентно решение, като по този начин избягваме сблъсъка. За монтаж на сензора на нашия сервомотор ще се използва и държач за ултразвуков сензор. Тук идва серво частта, серво моторът е важна част, тъй като ще ни помогне да вземем решение при завъртане на колата, когато колата ще бъде в режим на самоуправление или като вземе команда „завой наляво/надясно“няма да работи двигателите вместо това първо ще преместят ултразвуковия сензор, за да проверят дали вече има някакви пречки или не, ако да, той просто ще спре и ще откаже да работи. Това нещо може да спести много батерия, защото имаме 4 DC-двигателя и пускането на серво преди тях ще бъде умен ход.

Bluetooth модул (HC-05), както познаваме, ще се използва за установяване на връзка между нашия робот и нашия смартфон чрез специално приложение, той ще се използва за изпращане на команди до нашия робот чрез безжична връзка.

Добрият избор на батерия е необходим за по -добра работа на машината и без добра батерия ще загубите парите си. Докато работите по всеки проект, винаги имайте предвид изискванията за мощност на вашия проект, Същата грешка, която направих, докато работя с този проект и аз в крайна сметка загубихме 6 акумулаторни батерии, които струват около 16 $ за нищо. Всичко, което трябва да направите, е да използвате Li-po или Li-ion батерия за захранване на вашия проект. Използвайте 2 отделни батерии, една за Arduino и една за вашия Motor Shield.

Стъпка 2: Сглобяване на нашия робот

В тази част ще започнем да свързваме компонентите заедно и ще започнем да оформяме нашия робот.

Сглобяване на шасито:

Уверете се, че двигателите са под шасито и не са притиснати между него. по този начин можем да направим много място за нашите компоненти да останат между шасито, без да нарушават двигателите или колелата.

След като прикачим двигателите, ще преминем към връзките. първо ще направим всички връзки с нашия Arduino и след това ще работим с нашия Motor Shield.

Bluetooth модул HC-05:

// Определения на щифтове за HC-05 #дефинирайте HC05_PIN_RXD 12 // RX на Arduino #дефинирайте HC05_PIN_TXD 13 // TX на Arduino

• TX Pin 12
• RX щифт 13
• GND GND
• VCC 5V на Arduino

Оставете всички останали щифтове такива, каквито са.

HC-SR04 ултразвуков сензор:

// Определения на щифтове за ултразвуков сензор

#define HCSR04_PIN_TRIG 7 // Trig Pin #define HCSR04_PIN_ECHO 8 // Echo Pin

• Trig Pin 7
• Echo Pin 8
• GND GND
• VCC 5V на Arduino

Това е всичко за частта Arduino.

Стъпка 3: Настройване на моторния щит Adafruit

Тук идва основната част, където нашият проект започва да се появява на живо. уверете се, че кабелите, свързани към arduino, не съдържат щифтове, просто откъснете щифтовете и поставете само мед в щифтовете arduino, за да можем да включим нашия Motorshield към него.

Поставете моторния щит Adafruit над Arduino по такъв начин, че всички щифтове на нашия моторен щит да са вътре в женските заглавки на нашия Arduino, вижте изображението по -горе. и тъй като сте свързали своя щит за мотор, е време да свържете останалите компоненти към него.

Стъпка 4: Свързване на двигателите

Приложението "loading =" lazy ", което ще използваме в този проект, е Arduino BlueControl. Уверете се, че използвате само това приложение, тъй като не използваме твърдо кодирани команди и това приложение може да бъде конфигурирано както желаем.

Сега включете вашия робот и отворете приложението. Включете Bluetooth и изчакайте HC-05 да се появи. Веднага щом HC-05 покаже, свържете се с него и въведете паролата, по подразбиране е „1234“в повечето случаи или „0000“в противен случай.

след като се свърже, трябва да конфигурираме нашето приложение.

За да конфигурирате приложението, просто докоснете иконата на зъбно колело в горния десен ъгъл и го конфигурирайте като показано във видео: