Робот за избягване на препятствия с помощта на ултразвукови сензори: 9 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:52

Това е прост проект за робот за избягване на препятствия, използващ ултразвукови сензори (HC SR 04) и дъска Arduino Uno. Роботът се движи, избягвайки препятствия и избирайки най -добрия начин за следване от сензорите. И моля, обърнете внимание, че това не е урок, споделете вашите знания и коментира с мен.

Списък на основните компоненти:-

• Arduino Uno - 1
• Ултразвуков сензор (HC SR 04) - 3
• 5v релейна платка - 1
• 12 V батерия - 1
• 12 V редуктор - 4
• Конзоли на двигателя - 4
• Часи - 1
• Колела - 4
• Винтове и гайки
• Превключвател -1
• Кабелни джъмпери -10

Стъпка 1: Arduino Uno Board

Arduino Uno е микро контролна платка, базирана на ATmega328P. Той има 14 цифрови входни и изходни пина, 6 аналогови входа. Работното напрежение е 5 V с външно захранване. Има много предимства, лесни за кодиране и качване, лесни за корекции на грешки. Има много на брой сензорни модули и други устройства за Arduino.

Когато подавате захранване към платката Arduino, използвайте 5 волта или 9 волта. Не трябва да включвате захранване с 12 волта. Ако трябва да използвате 12v батерия, подайте я през 5v верига на регулатора.

Стъпка 2: Ултразвуков сензор (HC SR 04)

Роботът има три ултразвукови сензора, отпред, отляво и отдясно. Роботът работи според тези сензори. Ултразвуков сензор е устройство, което може да измерва разстоянието до обект с помощта на звукови вълни. Има четири пина, които са VCC (5v мощност захранване), GND (заземяване), задействане и ехо. Има два преобразувателя, единият за предаване, а другият за приемане. И двата са фиксирани на една печатна платка с контролна верига. Измервания на ултразвуково разстояние от около 2 см до 400 см. Също така е високочестотен звук с честота 40 KHz.

Принцип на действие

От Arduino генерирайте кратък импулс от 20 uS до входа на тригера, за да стартирате обхвата. Ултразвуковият модул ще изпрати 8 цикъла на ултразвук при 40 khz и ще повиши високо своята ехо линия.

След това той слуша ехо и веднага щом го открие, понижава ехо линията отново. Следователно ехолинията е импулс, чиято ширина е пропорционална на разстоянието до обекта.

Чрез синхронизиране на импулса е възможно да се изчисли обхватът в инчове/сантиметри.

Модулът осигурява ехо импулс пропорционален на разстоянието.

uS/58 = cm или uS/148 = инча.

Стъпка 3: Други компоненти

Има различни размери на диаметъра на валовете на двигателя и размера на отворите на колелата.

Кабелът на джъмпера трябва да е от мъжки към женски.

Стъпка 4: Сензори с диаграма за свързване на Arduino

Преден сензор:-

Ехо щифт - Arduino пин 6

Trig pin - Arduino pin 7

VCC щифт - 5V

GND - земя

Ляв сензор: -Ехо пин - Arduino щифт 8

Trig pin - Arduino pin 9

VCC щифт - 5VGND - маса

Десен сензор: -Ехо пин - Arduino щифт 10

Trig pin - Arduino pin 11

VCC щифт - 5VGND - маса

Стъпка 5: Релейна платка с диаграма за свързване на Arduino

Реле пин 1 - Arduino щифт 2.

Реле пин 2 - Arduino щифт 3.

Реле щифт 3 - щифт 4 на Arduino.

Реле пин 4 - Arduino щифт 5.

Стъпка 6: 12 волтова и релейна връзка

NC - Нормално затворено

НЕ - нормално отворено

C - Чести

Тук можете да промените полярността, ако имате нужда. Според това посоката на въртене на двигателя ще се промени.

Двигателите трябва да бъдат свързани към общите щифтове

Стъпка 7: Сглобяване

Двигателите от лявата и дясната страна трябва да бъдат отделени от всяка страна.

Стъпка 8: Кодове

Стъпка 9: Тестване и довършване