Bluetooth -robot: 4 sammu

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:49

ARDUINO BLUETOOTH ROBOT CAR

Projekti kuupäev: august 2018

Projekti varustus:

1. 1 * Kohandatud alusplatvorm.

2. 4 * alalisvoolumootor + rattad.

3. 3 * 18650 patareid 3 patareipesaga ja 2 * 18650 patareid 2 patareipesaga.

4. 2 * Kiiklülitid.

5. 2 * Punased LED -tuled 220K takistitega järjestikku

6. 1 * komplekt, mis sisaldab: 2 tk SG90 servomootorit + 1 tk 2-teljelist servoklambrit.

7. 1 * Arduino Uno R3

8. 1 * Arduino andurikilp V5

9. 1 * L298N kahesillaline DC -samm -mootorijuht

10. 1 * Ultraheli moodul HC-SR04

11. 1 * 8 led -neopiksliriba ws2812b ws2812 nutikas LED -riba RGB

12. 1 * BT12 Bluetooth -moodul BLE 4.0

13. 1 * 12V pinge 4 -kohaline ekraan

14. 1 * 1602 LCD -ekraan pluss IIC jadaliidese adapterimoodul

15. Kuum liim, M3 stand-off, kruvid, seibid.

16. Mees-naissoost 10cm ja 15cm hüppaja juhtmed.

17. Tavaline 1mm traat umbes 50cm.

18. Tööriistad, sealhulgas: jootekolb, miniatuursed kruvikeerajad ja tangid

19. USB -Arduino kaabel.

ÜLEVAADE

See on teine Arduino -põhine projekt, mille olen Instructablesile esitanud, kuid allpool kirjeldatud robot on minu ehitatud neljas robot. See robot põhineb varasemal WiFi -põhisel versioonil, sellel uuel versioonil on nii WiFi kui ka Bluetooth -side. WiFi võimaldab kaameral video otse Androidi rakendusse voogesitada. ja Bluetooth, mis võimaldab robotit lihtsalt juhtida. Arduino kood kuulab Bluetooth -käske, võtab need vastu, dekodeerib käsu, tegutseb käsu järgi ja tagastab lõpuks Android -rakendusele vastussõnumi. kinnitab, et käsk on täidetud. Lisaks sellele tagasisidele Androidi rakenduses. robot kordab käske ka oma LCD 16x2 rea ekraanile.

Minu filosoofia robotite ehitamisel on tagada puhaste joonte ja heade ehitusmeetoditega, et need mitte ainult ei tööta nõutaval viisil, vaid ka esteetiliselt korrektsed. Kasutasin nii elektroonika kui ka Arduino koodi jaoks mitmeid Interneti-põhiseid ressursse ja tänan neid kaasautoreid.

18650 patarei valikul lähtuti nende võimsusest ja sellest, kui lihtne on saada kvaliteetseid kasutatud patareisid tavaliselt vanadest sülearvutitest. Arduino plaat on standardkloon, nagu ka L298N Dual Bridge mootorikontroller. Alalisvoolumootorid on projekti jaoks piisavad, kuid tundsin, et suuremad 6V alalisvoolumootorid, millel on otsene ajam, toimiksid paremini, see on projekti võimalik tulevane täiendus.

Samm: Fritzing diagramm

Fritzingu diagramm näitab erinevaid ühendusi akudest kahepooluselise lüliti kaudu Arduino Unoga. Arduino Unost L298N mootori draiverini, LCD 16X2 liininäidik, Bluetooth BT12, helisaatja ja -vastuvõtja HC-SR04, servod kaamerale ja helisaatjale ning lõpuks L298N alalisvoolumootoritele.

Märkus: Fritzingu diagramm ei näita ühtegi GND kaablit

2. etapp: ehitamine

EHITUS

Põhikonstruktsioon koosnes ühest alusest 240 mm x 150 mm x 5 mm, mille augud olid puuritud M3 eraldusvõimaluste jaoks, augud L298N, MPU-6050 ja Arduino Uno tugedele. Alusesse puuriti üks 10 mm auk juhtkaablite ja toitekaablite võimaldamiseks. Kasutades 10 mm eraldusvõimet, on LCD, Arduino Uno ja L298N mootorijuht ühendatud ja ühendatud juhtmetega vastavalt ülaltoodud skeemile.

Alalisvoolumootorid paigaldati põhjaplaadile kuuma liimi abil. Pärast jootmist on iga mootori juhtmed ühendatud L298N mootorijuhi vasaku ja parema pistikuga. L298 mootorijuhi hüppaja paigaldati nii, et Arduino Uno tahvlile saaks pakkuda 5 V toiteallikat. Seejärel liimiti 18650 akuhoidikud aluse alumisele küljele ja ühendati kahepooluselise lüliti kaudu Arduino Uno ja L298 mootorijuhi 12V ja Ground sisenditega.

Kaamera servokaablid, kui need olid ühendatud tihvtidega 12 ja 13, HC-SR04 servokaabel kinnitati tihvtiga 3. Poldid 5, 6, 7, 8, 9 ja 11, kui need olid kinnitatud L298N mootorijuhi külge. BT12 Bluetooth -moodul ühendati Arduino Sensor Shield V5 Bluetooth -pistikutega, VCC, GND, TX ja RX, TX- ja RX -kaablid vastupidi. URF01 tihvtide komplekti kasutati HC-SR04, VCC, GND, Trig ja Echo tihvtide kinnitamiseks, IIC tihvtide komplekti aga LCD VCC, GND, SCL ja SCA tihvtide ühendamiseks. Lõpuks on 8 LED -valgusti tihvti VCC, GND ja DIN ühendatud tihvtiga 4 ning sellega seotud VCC ja GND tihvtidega.

Kuna mõlemad akud ja nende toitelülitid olid paigaldatud aluse alla, lisati paralleelselt toitelülitiga üks punane LED ja 220K takisti, nii et see süttiks toitelüliti sisselülitamisel.

Lisatud fotodel on kujutatud roboti ehitusetappe, alustades M3 eraldusjoonte kinnitamisega Arduino Uno ja L298N külge, seejärel kinnitatakse mõlemad esemed aluse külge. Koos messingplaadiga kasutatakse täiendavaid M3 tõkkeid, et ehitada platvorm, millele on paigaldatud HC-SR04 ja kaamera servod. Täiendavad fotod näitavad mootorite, akuhoidikute ja Neo pikslite valgusriba juhtmeid ja konstruktsiooni.

Samm: Arduino ja Androidi kodeerimine

ARDUINO kodeerimine:

Arduino 1.8.5 arendustarkvara kasutades muudeti järgmist programmi ja laaditi see seejärel USB -ühenduse kaudu alla Arduino Uno plaadile. Oli vaja leida ja alla laadida järgmised raamatukogu failid:

· LMotorController.h

· Traat.h

· LiquidCrystal_IC2.h

· Servo.h

· NewPing.h

· Adafruit_NeoPixel

(Kõik need failid on saadaval https://github.com veebisaidil)

Ülaltoodud fotol on lihtne lahendus, mis võimaldab Arduino koodi Arduino Uno tahvlile alla laadida. Kuigi BT12 moodul oli TX- ja RX -nööpnõelte külge kinnitatud, ebaõnnestus allalaadimisprogramm alati, nii et lisasin TX -liinile lihtsa katkestusühenduse, mis katkes koodi allalaadimise ajal ja seejärel uuesti BT12 -side testimiseks. Kui robot oli täielikult testitud, eemaldasin selle murduva lingi.

Arduino ja Androidi lähtekoodi faili leiate selle lehe lõpust

ANDROID kodeerimine:

Android Studio buildi kasutamine 3.1.4. ja tänu paljudele Interneti -teabeallikatele, mille eest ma tänan teid, töötasin välja rakenduse, mis võimaldab kasutajal valida ja ühendada kaameraga WiFi -allika ja Bluetooth -allikaga, et juhtida roboti toiminguid. Kasutajaliides on näidatud ülalpool ja kaks järgmist linki näitavad videot robotist ja kaamerast. Teine ekraanipilt näitab WiFi ja Bluetoothi skannimis- ja ühendusvalikuid, see ekraan kontrollib ka seda, kas rakendusel on vajalikud õigused nii WiFi -le kui ka Bluetooth -võrgule ja -seadmetele juurdepääsemiseks. Rakenduse saab alla laadida alloleva lingi kaudu, kuid ma ei saa garanteerida, et see töötab mis tahes muul platvormil, välja arvatud Samsung 10.5 Tab 2. Praegu eeldab rakendus, et Bluetooth -seadme nimi on “BT12”. Androidi rakendus saadab robotile lihtsad ühe tähemärgi käsud, kuid saab vastutasuks käsukinnitusstringid.

4. samm: lõpetuseks

You Tube'i videot roboti põhitoimingust saab näha aadressil:

You Tube'i videot roboti takistuste vältimisest saab näha aadressil:

Mida olen õppinud:

Bluetooth -side on kindlasti parim meetod roboti juhtimiseks, isegi kui BT12 maksimaalne kaugus on 10 meetrit. 18650 patarei, üks mootorite ja teine Arduino, kilbi, servode, BT12 ja LCD toiteallikas, aitavad aku kasutusaega oluliselt pikendada. Mulle avaldas muljet NEO Pixeli valgusriba, RGB LED -id on heledad ja hõlpsasti juhitavad, nagu ka BT12 Bluetooth -moodul, mis on pärast selle vastuvõtmist laitmatult toiminud.

Mis järgmiseks:

See projekt puudutas alati Bluetooth -side kasutamist. Nüüd, kui mul on toimiv mudel ja saan robotit Androidi rakenduse kaudu juhtida, olen valmis alustama järgmist projekti, mis on minu jaoks kõige keerulisem, nimelt kuue jalaga, 3 DOM jala kohta, Hexapod, mida kontrollib Bluetoothi ja saab voogesitada reaalajas videot oma pea kaudu, mis ise saab liikuda vertikaalselt ja horisontaalselt. Samuti ootan robotilt takistuste vältimist.