Arduino - Robot de rezolvare labirint (MicroMouse) Robot următor de perete: 6 pași (cu imagini)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:41

Bine ați venit, sunt Isaac și acesta este primul meu robot "Striker v1.0". Acest robot a fost conceput pentru a rezolva un labirint simplu. În competiție am avut două labirinturi și robotul a reușit să le identifice. Orice alte schimbări în labirint poate necesita o modificare a codului și a designului, dar este ușor de făcut.

Pasul 1: Piese

În primul rând trebuie să știi cu ce ai de-a face.

Roboți = Electricitate + Hardware + Software 1- Electricitate: bateriile au multe specificații, ar trebui să știți doar cât de mult curent și tensiune aveți nevoie.

2- Hardware: „Corp, motor, driver de motor, senzori, fire și controler” ar trebui să obțineți doar piesele importante care îndeplinesc sarcina, nu este nevoie să obțineți un controler scump pentru o sarcină simplă.

3- Software: Codul este totul despre logică. Odată ce înțelegeți cum funcționează controlerul, vă va fi ușor să alegeți funcțiile și să simplificați codul. Limbajul codului este determinat de tipul controlerului.

Lista de materiale:

1. Arduino UNO
2. Motoare 12V DC (x2)
3. Roți (x2)
4. Driver motor (L298N)
5. Senzor de distanță (Ultra Sonic)
6. Fire
7. Baterie 12v (1000 mAh)

Lista de instrumente:

1. Încărcător de baterii
2. Foaie acrilică
3. Ciocan de lipit
4. Cleste de sarma
5. Folie cu fermoar din nailon

Pentru o distracție suplimentară, puteți utiliza LED-uri pentru a-l aprinde, dar nu este foarte important.

Pasul 2: Designul corpului

Ideea principală a fost aceea de a stiva părțile de deasupra corpului și de a folosi Nylon Zip Wrap pentru a stabiliza Arduino, iar firele vor stabiliza restul datorită greutății lor ușoare.

Am folosit CorelDRAW pentru a proiecta caroseria Și am făcut găuri suplimentare în cazul unor modificări viitoare.

M-am dus la un atelier local să folosesc dispozitivul de tăiat cu laser, apoi am început să-l construiesc împreună. Mai târziu, am făcut câteva modificări pentru că motoarele au fost mai lungi decât mă așteptam. Vreau să spun că robotul dvs. nu trebuie să fie construit în același mod ca al meu.

Fișierul PDF și fișierul CorelDRAW sunt atașate.

Dacă nu puteți tăia cu laser designul, nu vă faceți griji. Atâta timp cât aveți un Arduino, aceiași senzori și motoare, atunci ar trebui să puteți obține codul meu să funcționeze pe robotul dvs. cu modificări minore.

Pasul 3: Implementare (construire)

Designul a facilitat fixarea senzorilor pe corp.

Pasul 4: Cablare

Iată o diagramă schematică a robotului. aceste conexiuni sunt legate de cod. Puteți schimba conexiunile, dar asigurați-vă că schimbați codul cu acesta. Piesele. Senzori

Aș dori să explic „Senzorul cu ultrasunete”

Un senzor cu ultrasunete este un dispozitiv care poate măsura distanța față de un obiect folosind unde sonore. Măsoară distanța trimițând o undă sonoră la o anumită frecvență și ascultând ca acea undă sonoră să revină. Prin înregistrarea timpului scurs între unda sonoră generată și unda sonoră care revine înapoi, acest lucru pare similar cu funcționarea Sonar și Radar.

Conexiunea senzorului cu ultrasunete la Arduino:

1. Pinul GND este conectat la sol.
2. Pinul VCC este conectat la pozitiv (5v).
3. Pinul Echo este conectat la Arduino. (alegeți orice pin și potriviți-l cu codul)
4. Pinul TRIG este conectat la Arduino. (alegeți orice pin și potriviți-l cu codul)

Veți crea o masă comună și veți conecta toate GND-urile la aceasta (senzori, Arduino, driver) toate bazele ar trebui să fie conectate.

Pentru pinii Vcc conectați, de asemenea, cei 3 senzori la un pin 5v

(le puteți conecta la Arduino Sau la Driver Vă recomandăm Driverul)

Notă: Nu conectați senzorii la o tensiune mai mare de 5v pentru că se va deteriora.

Șofer de motor

Podul H L298N: este un IC care vă permite să controlați viteza și direcția a două motoare de curent continuu sau să controlați cu ușurință un motor bipolar pas cu pas. 5 și 35V DC.

Există, de asemenea, un regulator de 5V la bord, deci dacă tensiunea de alimentare este de până la 12v, puteți să sursați și 5v de pe placă.

Luați în considerare imaginea - potriviți numerele cu lista de sub imagine:

1. Motor DC 1 „+”
2. Motor DC 1 „-”
3. Jumper 12v - eliminați acest lucru dacă utilizați o tensiune de alimentare mai mare de 12v DC. Acest lucru permite regulatorul de 5V la bord
4. Conectați tensiunea de alimentare a motorului aici, maxim 35v DC.
5. GND
6. Ieșire 5v dacă jumperul de 12v este în poziție
7. Activați jumperul DC 1. Scoateți jumperul și conectați-vă la ieșirea PWM pentru controlul vitezei motorului DC.
8. Controlul direcției IN1
9. Controlul direcției IN2
10. Controlul direcției IN3
11. Controlul direcției IN4
12. Motorul DC 2 activează jumperul. Scoateți jumperul și conectați-vă la ieșirea PWM pentru controlul vitezei motorului DC
13. Motor DC 2 „+”
14. Motor DC 2 „-”

Notă: Acest driver permite 1A pe canal, scurgerea mai multor curenți va deteriora IC-ul.

Baterie

Am folosit baterie de 12v cu 1000 mAh.

Tabelul de mai sus arată cum scade tensiunea la descărcarea bateriei. ar trebui să-l țineți cont și trebuie să reîncărcați constant bateria.

Timpul de descărcare este în esență ratingul Ah sau mAh împărțit la curent.

Deci, pentru o baterie de 1000mAh cu o sarcină care atrage 300mA aveți:

1000/300 = 3,3 ore

Dacă scurgeți mai mult curent, timpul va scădea și așa mai departe. Notă: Asigurați-vă că nu depășiți curentul de descărcare a bateriei sau va fi deteriorat.

De asemenea, creați din nou o împământare comună și conectați toate GND-urile la aceasta (senzori, Arduino, driver) toate pământurile ar trebui să fie conectate.

Pasul 5: Codificare

Le-am transformat în funcții și m-am distrat codând acest robot.

Ideea principală este să evităm să lovim pereții și să ieșim din labirint. Aveam 2 labirinturi simple și trebuia să țin cont de asta pentru că erau diferite.

Labirintul albastru folosește algoritmul următor al peretelui drept.

Labirintul roșu folosește algoritmul următor al peretelui stâng.

Fotografia de mai sus arată ieșirea în ambele labirinturi.

Fluxul de cod:

1. definirea pinilor
2. definirea pinilor de ieșire și de intrare
3. verificați citirile senzorilor
4. utilizați citirea senzorilor pentru a defini pereții
5. verificați primul traseu (dacă a fost lăsat apoi urmați peretele din stânga, dacă este dreapta urmați peretele din dreapta)
6. Utilizați PID pentru a evita lovirea pereților și pentru a controla viteza motoarelor

Puteți utiliza acest cod, dar modificați pinii și numerele constante pentru a obține cele mai bune rezultate.

Urmați acest link pentru cod.

create.arduino.cc/editor/is7aq_shs/391be92…

Urmați acest link pentru bibliotecă și fișierul de cod Arduino.

github.com/Is7aQ/Maze-Solving-Robot

Pasul 6: Distrează-te

Asigurați-vă că vă distrați: D Acest lucru este doar pentru distracție, nu intrați în panică dacă nu funcționează sau dacă există ceva greșit. urmăriți eroarea și nu renunțați. Mulțumesc pentru lectură și sper că a ajutat. Contactați:

E-mail: [email protected]