Sisukord:

PIC mikrokontrolleril põhinev robotkäsi: 6 sammu (koos piltidega)
PIC mikrokontrolleril põhinev robotkäsi: 6 sammu (koos piltidega)

Video: PIC mikrokontrolleril põhinev robotkäsi: 6 sammu (koos piltidega)

Video: PIC mikrokontrolleril põhinev robotkäsi: 6 sammu (koos piltidega)
Video: Natural disasters 2024, November
Anonim
PIC mikrokontrolleril põhinev robotkäsi
PIC mikrokontrolleril põhinev robotkäsi

Alates autotööstuse konveierliinidest kuni kosmosekirurgiliste robotiteni leidub robotrelvi kõikjal. Nende robotite mehhanismid on sarnased inimesega, mida saab programmeerida sarnaste funktsioonide ja võimekuse suurendamiseks. Neid saab kasutada korduvate toimingute tegemiseks kiiremini ja täpsemalt kui inimestel või neid saab kasutada karmis keskkonnas, ilma et see ohustaks inimese elu. Oleme juba ehitanud Arduino abil salvestus- ja mängurobotti, mida saab koolitada konkreetse ülesande täitmiseks ja igavesti kordama.

Selles õppetükis kasutame tööstusstandardit 8-bitist PIC16F877A mikrokontrollerit, et juhtida sama robotkätt potentsiomeetritega. Selle projekti väljakutse seisneb selles, et PIC16F877A -l on ainult kaks PWN -toega tihvti, kuid peame oma roboti jaoks juhtima umbes 5 servomootorit, mis vajavad 5 individuaalset PWM -tihvti. Seega peame kasutama GPIO tihvte ja genereerima PWM signaale PIC GPIO tihvtidel, kasutades taimerikatkestusi. Nüüd võiksime muidugi paremaks mikrokontrolleriks üle minna või kasutada multiplekseri eemaldamise IC-d, et siin asju palju lihtsamaks muuta. Sellegipoolest tasub seda projekti õppekogemuse nimel proovida.

Selles projektis kasutatava robotkäe mehaaniline struktuur trükiti minu eelmise projekti jaoks täielikult 3D -vormingus; täielikud disainifailid ja kokkupanekuprotseduurid leiate siit. Teise võimalusena, kui teil pole 3D -printerit, saate luua lihtsa robotkäe papist, kasutades linki. Eeldades, et olete oma robotkäe kuidagi kätte saanud, saate projektiga edasi minna.

Samm: vooluahela skeem

Lülitusskeem
Lülitusskeem

Selle PIC -mikrokontrolleril põhineva robotkäe täielik lülitusskeem on näidatud allpool. Skeemid joonistati EasyEDA abil.

Lülitusskeem on üsna lihtne; kogu projekti toidab 12 V adapter. See 12 V muundatakse seejärel kaheks 7805 pingeregulaatoriks +5 V. Üks on märgistatud +5V ja teine +5V (2). Kahe regulaatori olemasolu põhjuseks on see, et kui servo pöörleb, tõmbab see sisse palju voolu, mis tekitab pingelanguse. See pingelangus sunnib PIC -i ennast taaskäivitama, seega ei saa me kasutada nii PIC -i kui ka servomootoreid samal +5 V rööbal. Niisiis kasutatakse +5V märgistust PIC mikrokontrolleri, LCD ja potentsiomeetrite toiteks ning servomootorite toiteks kasutatakse eraldi regulaatori väljundit, mis on märgistatud kui +5V (2).

Potentsiomeetrite viis väljundpistikut, mis tagavad muutuva pinge vahemikus 0V kuni 5V, on ühendatud PIC analoogpistikutega An0 kuni AN4. Kuna plaanime PWM -i genereerimiseks kasutada taimerit, saab servomootoreid ühendada mis tahes GPIO -tihvtiga. Olen servomootorite jaoks valinud tihvtid vormist RD2 kuni RD6, kuid see võib olla teie valitud GPIO.

Kuna programm hõlmab palju silumist, on 16x2 LCD -ekraan ühendatud ka PIC -i portiga B. See kuvab juhitavate servomootorite töötsüklit. Peale selle on mul laiendatud ühendused kõigi GPIO ja analoogpistikute jaoks, igaks juhuks, kui andureid on tulevikus vaja liidestada. Lõpuks olen ühendanud ka programmeerija tihvti H1 PIC otse programmeerimiseks pickit3 abil, kasutades ICSP programmeerimisvalikut.

2. etapp: PWM -signaalide genereerimine servomootori juhtimiseks GPIO -pin

"loading =" laisk ">

Soovitan: