Робот за последователни линии: 11 стъпки (със снимки)

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

Направих последователен робот с микропроцесор PIC16F84A, оборудван с 4 IR сензора. Този робот може да работи по черно -белите линии.

Стъпка 1: Първа стъпка

Преди всичко трябва да знаете как да направите печатна платка и как да запоявате компоненти върху нея. Също така трябва да знаете как да програмирате IC PIC16F84A. Ето връзките към добри инструкции за изработване на печатна платка и запояване:

• (Предимно) лесно производство на печатни платки
• Как да запояваме

Стъпка 2: Неща, от които се нуждаете

За да направите този робот, се нуждаете от следните неща:

• Някаква медна дъска
• Печатни схеми
• Трион
• Шкурка
• Желязо
• Печатна платка киселина
• Свредло 1 мм
• Масло за запояване
• Запояваща тел
• Поялник
• Резачка за тел
• Някакъв проводник
• 2x пластмасови джанти
• 1x сферично предно колело
• Лепило

Компоненти на печатни платки:

• Поставка за батерия 4 AA
• U1 = PIC16F84A Микроконтролер + гнездо
• U2 = 7805 = 5V регулатор на напрежението
• U3 = LM324 Сравнител
• U4 = L298 Драйвер на двигателя + Алуминиев радиатор
• XT = 4MHz кристал
• C1 = C2 = 22pF Керамични кондензатори
• C3 = 100uF електролитен кондензатор
• C4 = C5 = 100nF керамични кондензатори (104)
• D = 8 x 1N4148 диоди
• R1 = 4.7K резистор
• R2 = R3 = 10K резистори
• R4 = R5 = R6 = R7 = 1K резистори
• R8 = 10K резистор
• R9 = 1K резистор
• R10 = R11 = 47K резистори
• R12 = R13 = R14 = R15 = 100ohm резистори
• R16 = R17 = R18 = R19 = 10K резистори
• RP = LP = MP = FP = 10K Потенциометри
• L двигател = R мотор = 60 об / мин Минимотори с скоростна кутия (6V)
• R сензор = L сензор = M сензор = F сензор = TCRT5000 инфрачервени сензори
• ModeLED = LBLED = RBLED = Малки червени светодиоди
• LFLED = RFLED = Малки зелени светодиоди
• Mode = Left = Right = Малки бутони
• SW = Превключвател = Включване/изключване
• J = джъмпер = парче тел

Стъпка 3: Изработка на платки

Отпечатайте схемите върху лъскава хартия с лазерен принтер. Нарежете медни дъски, изчистете ги с шкурка и поставете върху тях отпечатаните схеми. След като натиснете горещата ютия върху дъските, отстранете хартиите и накиснете дъските в киселина, изчакайте, докато видимата мед изчезне. Измийте дъските, пробийте дупките и ги почистете с шкурка.

* Имам само символична диаграма на робота, която можете да видите тук.

Стъпка 4: Запояване на компоненти

Запоявайте всички части върху дъските. Внимавайте за правилната посока на компонентите. Използвайте гнездо за PIC16F84A IC. Запоявайте двигателите и държача на батерията от задната страна на дъното и поставете парчета хартия около двигателите, за да избегнете неочаквани контакти във веригата. Запоявайте C4 и C5 точно върху двигателите. Поставете лист хартия сред краката на потенциометъра, за да избегнете контакти.

Стъпка 5: Запояване всички заедно

Свържете клеми със същото име на платките заедно с някакво парче проводници (Можете да използвате допълнителните крачета на другите компоненти). Запояйте задната дъска към горната дъска. Запояйте предната платка към горната дъска. Огънете проводниците и поставете три дъски върху държача на батерията и запоявайте предната и задната дъска към долната платка (Използвайте някои дълги гъвкави проводници, за да свържете контактите на задната и долната платки). Свържете + клема на горната платка към държачите за батерии + стълб.

Стъпка 6: Колела

Свържете 2 пластмасови колела към двигателите и ги покрийте с гумена лента. Прикрепете колело към задната дъска пред робота с малко лепило, използвах мъртъв светодиод като предно колело, но това кара робота да се движи бавно и препоръчвам да използвате сферично колело. Покрийте скоростните кутии с листове от тънка пластмаса.

Стъпка 7: Програмиране на робота

Изтеглете програмата за роботи (Code.hex) и програмирайте IC PIC16F84A. Задайте конфигурационната дума на 0x3FF2. Кодът е написан и компилиран от "PIC Basic PRO".

Стъпка 8: ТЕЧНЕТЕ

Поставете 4 батерии АА в държача на батерията, направете пътека и включете робота. Ако роботът не работи, проверете внимателно запояването. Сега трябва да настроите потенциометрите, за да може роботът да открива черно -бели зони. Завъртете всички потенциометри до най -лявата позиция, след което се върнете назад на около 90 градуса надясно. Задръжте робота на линията, преместете го на завъртане, ако състоянието на двигателите не се промени, променете стойността на потенциометрите. Сега поставете робота на пътеката, за да го следвате.

Стъпка 9: Движение по поръчка

Можете да определите персонализирано движение за робота, като натиснете бутона Mode. Когато светодиодът за режим е изключен, роботът е в състояние по подразбиране. След натискане на бутона Mode режимът LED светва, сега можете да държите робота в различни състояния и да променяте състоянието на двигателите в зависимост от тяхното състояние по подразбиране чрез левия и десния бутон. След повторно натискане на бутона Mode режимът LED започва да мига, сега можете да държите робота в различни състояния и да променяте състоянието на двигателите в зависимост от стойностите на сензорите чрез левия и десния бутон. За да превключите към състояние по подразбиране, натиснете отново бутона Mode. Има четири състояния за двигателите:

1. Състояние по подразбиране
2. Напред (зеленият светодиод свети)
3. Назад (червеният светодиод свети)
4. Стоп (Зелените и червените светодиоди са включени)

Стъпка 10: Как работи?

Този робот има 4 IR сензора, които сканират пътя. Ако десният и левият сензор имат еднакви стойности и стойностите им се различават от средните или предните сензори, роботът е на линия и двигателите се движат напред. В противен случай роботът е извън линия, така че роботът продължава да се движи, докато стойността на един от страничните сензори не се промени, след което той се обръща в посоката, в която стойността на сензора му се е променила. Можете да прочетете изходния код на програмата (Code.bas), за да го разберете по -добре.

Стъпка 11: Какво сте направили

Уткарш Верма направи същия робот с няколко модификации, той сподели проекта си на https://github.com/TheProtoElectricEffect/LineFollower. Съветвам ви да прегледате работата му, преди да започнете да създавате свой собствен робот. Utkarsh, благодаря за споделения проект.