Arduino -põhine isesõitev auto: 8 sammu

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:47

Tere tulemast minu esimesse Instructable'i

Nii määrati mulle hiljuti semestri projektiks isesõitva auto projekt. Selles projektis oli minu ülesanne kavandada auto, mis suudaks teha järgmist:

• Saab Android -telefoni kaudu juhtida häälkäsklustega.
• Vältige takistusi ja takistusi.
• Oskab ise sõita.
• Ärge liigutage, kui teil palutakse liikuda, kuid seal on takistus

Ausalt öeldes polnud mul aimugi, kuidas need asjad toimivad, kuna ma pole seda kunagi varem teinud. Ainuke asi, mida teadsin, oli see, et pean kasutama Arduino või Raspberry pi.

Niisiis, alustasin google'ist. Sain teada, et selliseid projekte on Internetis juba saadaval täieliku koodiga, kuid probleem, millega silmitsi seisin, oli järgmine: projektid on eraldi iga asja jaoks, mille pidin oma projektis täitma. Hea oli see, et Arduino programmeerimiskeel põhineb C -l ja Internetis saadaolevad projektid olid enamasti Arduino -põhised, kuna olen C/C ++ osas hea, nii et valisin arduino ja otsustasin toimimisest aru saada.

Pärast kõigest aru saamist Esimese asjana pidin koostama vajalike komponentide loendi. nii et siin on nimekiri:

Tarvikud

• Arduino UNO R3
• Adafruit Motorshield V2
• 4-rattaline robot-auto tagaajamine
• Ultraheli andur (HCSR-04)
• Mikroservo 9G
• Ultraheli anduri hoidja
• HC-05 Bluetooth-moodul
• Jumper juhtmed

Samm: komponendid ja nende töö

Nüüd on meil nimekiri sellest, milliseid komponente selle projekti loomiseks vaja on, vaatame lihtsalt nende tööd ja alternatiive.

Nii et kõigepealt kasutame Arduino UNO plaati, kuna me teame, et arduino on meie roboti kontroller, nii et see ei vaja sissejuhatust, saame kasutada mis tahes UNO -ga ühilduvat plaati, kuid soovitatav on Arduino/GENUINO UNO.

Meie nutika auto teine komponent on Adafruit Motor Shield. Võib -olla olete kuulnud Adafruit Motor Shieldist enne, kui selle mootorikilbi kasutamise peamine eelis on see, et sellel on eelmääratud funktsioonidega teek, mis tähendab, et sellega töötades ei pea me kui selle tööprotsessi palju sisse lülitada, on see meie jaoks projekti ajal plug-n-play, L298N mootori draiverit saab kasutada ka alternatiivina AF Motorshieldile, kuid see võib nõuda koodi muutmist.

Järgmise asja juurde liikudes kasutame neljarattalist robotauto šassii, siin saab kasutada ka kaherattalist šassii ilma koodi muutmata, nii et kõik on korras. Kuid paremaks töötamiseks on soovitatav 4-ratas. 4 BO Mootorid ja rattad on varustatud šassiiga, kuid ainus asi, mida on vaja muuta, on ühendada mõlema külje kaks mootorit kokku, et need töötaksid sama signaali alusel ja teeksid sama ka teise küljega.

HCSR-04 (ultraheliandurit) kasutatakse auto teel olevate takistuste või seinte tuvastamiseks, et saaksime seega teha aruka otsuse, vältides kokkupõrget. Ultra servoanduri hoidikut kasutatakse ka anduri paigaldamiseks meie servomootorile. Siit tuleb servoosa, servomootor on oluline osa, kuna see aitab meil teha otsust auto pööramise ajal, kui auto on isejuhtimisrežiimis või käsku "pööra vasakule/paremale", see ei tööta selle asemel liigutab see kõigepealt ultraheliandurit, et näha, kas on juba mõni takistus või mitte, kui jah, siis see lihtsalt peatub ja keelab töötamise. See võib säästa palju akut, sest meil on 4 alalisvoolumootorit ja enne neid servo käivitamine on arukas samm.

Meie teadaolevat Bluetooth-moodulit (HC-05) kasutatakse meie roboti ja nutitelefoni vahelise ühenduse loomiseks spetsiaalse rakenduse kaudu, seda kasutatakse juhtmevaba ühenduse kaudu meie robotile käskluste saatmiseks.

Hea aku valik on vajalik masina paremaks tööks ja ilma hea akuta raiskate raha. Iga projekti kallal töötades pidage alati meeles oma projekti energiatarvet, Sama viga, mille tegin töötades selle projektiga raiskasime 6 laetavat akut, mis maksid umbes 16 dollarit. Kõik, mida pead tegema, on kasutada projekti käivitamiseks Li-po või Li-ion akut. Kasutage kahte eraldi akut, üks Arduino jaoks ja teine Motor Shieldi jaoks.

Samm: meie roboti kokkupanek

Selles osas hakkame komponente omavahel ühendama ja hakkame oma robotit kujundama.

Kabiini kokkupanek:

Veenduge, et mootorid oleksid šassii all ja ei oleks selle vahele kinnitatud. nii saame teha palju ruumi, et meie komponendid jääksid šassii vahele ilma mootoreid või rattaid häirimata.

Pärast mootorite kinnitamist liigume ühenduste juurde. kõigepealt teeme kõik ühendused meie Arduinoga ja seejärel töötame oma Motor Shieldiga.

HC-05 Bluetooth-moodul:

// Pin-definitsioonid HC-05 jaoks #define HC05_PIN_RXD 12 // Arduino RX #define HC05_PIN_TXD 13 // Arduino TX

• TX Pin 12
• RX tihvt 13
• GND GND
• VCC 5V Arduino peal

Jätke kõik ülejäänud tihvtid samaks.

HC-SR04 ultraheli andur:

// Ultraheli anduri tihvtide määratlused

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

• Päästik 7
• Kaja tihvt 8
• GND GND
• VCC 5V Arduino peal

See on Arduino osa jaoks.

Samm: seadistage Adafruit Motor Shield

Siit tuleb põhiosa, kus meie projekt hakkab otse -eetrisse jõudma. veenduge, et arduinoga ühendatud juhtmed ei sisalda tihvte, rebige need lihtsalt ära ja pange arduino tihvtidesse lihtsalt vask, et saaksime oma Motorshieldi selle külge ühendada.

Asetage Adafruit Motor Shield Arduino kohale nii, et kõik meie mootorikilbi tihvtid oleksid meie Arduino naissoost päiste sees, vaadake ülaltoodud pilti. ja nüüd, kui olete oma Motor Shieldi ühendanud, on aeg ühendada ülejäänud komponendid sellega.

Samm: mootorite ühendamine

Rakendus "loading =" laisk ", mida me selles projektis kasutame, on Arduino BlueControl. Kasutage kindlasti ainult seda rakendust, kuna me ei kasuta kõvasti kodeeritud käske ja seda rakendust saab konfigureerida vastavalt soovile.

Nüüd lülitage robot sisse ja avage rakendus. Lülitage bluetooth sisse ja oodake, kuni HC-05 ilmub. Niipea kui HC-05 näitab ühenduse loomist ja parooli sisestamist, on vaikimisi enamikul juhtudel „1234” või muul juhul „0000”.

pärast ühenduse loomist peame oma rakenduse konfigureerima.

Rakenduse konfigureerimiseks puudutage lihtsalt paremas ülanurgas olevat hammasrattaikooni ja seadistage see videol näidatuks.