Arduino juhitav laserkoera jälitaja mänguasi: 6 sammu

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:48

Umbes kaks aastat tagasi ehitasin selle mänguasja oma koerale, kus laserit juhitakse kahe servoga, et anda sellele juhuslik liikumine, kus laserpunkt pääseb välja ja ta saab seda jälitada. Laser töötas suurepäraselt, kuid minu hiljutise kolimise ajal sai see kahjustada, nii et selles juhendis parandame selle ja selgitan tööpõhimõtteid.

Samm: materjalid

Projekt koosneb 4 osast: Arduino plaat, 2 mikroservot ja lasermoodul. Kõik need on paigutatud hapukoorest plastmahutisse, kus Arduino plaat on liimitud põhja, samal ajal kui servod ja laser on üleval.

Allpool on nimekiri ostulinkidest, kust saate vajaliku:

• Arduino juhatus:

  www.banggood.com/custlink/vKGvhaBTl3

• 9 g mini servosid:

  www.banggood.com/custlink/v33GdlgfaE

• Laserdioodide moodul:

  s.click.aliexpress.com/e/crrJMQgs

2. etapp: ehitamine

Varem lasin servod kuuma liimiga kaane külge liimida, kuid see ei pidanud vastu. Selle parandamiseks kasutan kahepoolset vahtteipi, kuna see osutus seal, kus ma seda kasutasin, väga vastupidav. Kaane joondamine ei ole nii kriitiline, kuna seda saab alati pöörata pöörates.

Teine servo on otse esimese külge kinnitatud, et nad saaksid koos laserit kahes suunas liigutada. Esimene liigutab seda vasakule ja paremale, teine aga üles ja alla. Lasermoodul kinnitatakse teise servo õla külge mõne kuuma liimiga, mis näib endiselt vastu pidavat.

Samm: juhtmestik

Projekti elektrijuhtmestik on suhteliselt lihtne. Servomootoritel on kolm juhtmest: toide, maandus ja signaal. Toitejuhe on tavaliselt punane ja see tuleks ühendada Arduino tahvli 5V kontaktiga. Maandusjuhe on tavaliselt must või pruun ja see tuleks ühendada Arduino plaadi maandusnõelaga. Signaali tihvt on tavaliselt kollane, oranž või valge ja see tuleks ühendada Arduino plaadil oleva digitaalse tihvtiga. Meie puhul kasutame digitaalseid tihvte 9 ja 11. Pange tähele, et servod tarbivad märkimisväärselt energiat, nii et kui peate sõitma rohkem kui ühe või kahega, peate tõenäoliselt toite saama eraldi vooluvõrgust, mitte aga +5V pinast. Arduino.

Lasermoodulil on kolm tihvti, kuid neist kasutatakse ainult kahte. Vasakpoolne on positiivne ühendus ja see on tavaliselt tähistatud suurte tähtedega S, negatiivne ühendus on paremal ja see on tähistatud miinusega. Täieliku skeemi lingi leiate video kirjeldusest.

Täielik skeem on saadaval EasyEda lehel:

easyeda.com/bkolicoski/Arduino-Laser-Toy

4. samm: tööpõhimõtted

Nüüd, kui remont on tehtud, vaatame koodi ja selle seadme toimimist. Tüüpilise 9g mikroservo liikumine on 180 kraadi ja seda juhib PWM signaal. See signaal genereeritakse Arduino abil Servo raamatukogu abil. Raamatukogu pakub mugavat meetodit nimega „kirjuta”, mis kirjutab servole väärtuse, juhtides vastavalt võlli. Tavalise servo korral seab see võlli nurga (kraadides), liigutades võlli sellesse suunda.

Meie puhul tahame piirata seda liikumist maksimaalselt umbes 50–70 kraadini igas suunas, nii et ala, kus koer jookseb, pole liiga suur, nii et ta ei väsi liiga vara. Lisaks kasutasin neid piire laseri ümbermõõdu määramiseks, nii et see ei väljuks alast, kus mu koer peab liikuma. Need seatakse visandi alguses koos kahe servo määratlustega ja muutujatega, mida me nende positsiooni jaoks kasutame.

Samm: Arduino kood

Seadistusfunktsioonis lähtestame esmalt servod ja kinnitame need Arduino õigetele tihvtidele. See käsib raamatukogul väljastada sellele tihvtile PWM -signaal. Järgmisena kirjutame mõlemale servole esialgse positsiooni ja selleks, et saaksime mänguasja õigesti paigutada, olen lisanud koodi, mis liigutab servosid ringikujuliselt 3 korda määratud piiri servadel. Nii näete, kus punkt liigub, ja kohandada mänguasja asetust vastavalt.

Tsükli funktsioonis genereerime kõigepealt kaks numbrit, mis tähistavad kahe servo järgmisi nurki, ja anname eelnevalt seatud piirid. Arduino juhuslik funktsioon võib vastu võtta minimaalse ja maksimaalse väärtuse, mida see vajab. Seejärel saadetakse need väärtused servodele ükshaaval, vaheajaga pool sekundit.

Täieliku koodi leiate minu GitHubi lehelt:

github.com/bkolicoski/LaserToy

6. samm: nautige

Loodan, et see juhend oli õpetlik ja huvitav, nii et soovitan mind jälgida ja ärge unustage minu YouTube'i kanalit tellida.