ROBOT STEROWANY GESTAMI IOT: 10 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:29

Ten robot jest sterowany gestami, którym można sterować z dowolnego miejsca za pomocą Internetu. W tym projekcie akcelerometr MPU 6050 służy do zbierania danych dotyczących ruchów naszej ręki. Mierzy przyspieszenie naszej ręki w trzech osiach. Dane te są przesyłane do Arduino, które przetwarza te dane i decyduje, gdzie ma się poruszać robot. Dane te są wysyłane do modułu Bluetooth, który z kolei wysyła te dane do naszego telefonu komórkowego z systemem Android, który ma stworzoną przez nas aplikację. Aplikacja została stworzona za pośrednictwem strony internetowej wynalazcy aplikacji MIT. Ta aplikacja otrzymuje te dane i wysyła je do strony internetowej rzeczy mów. Thingspeak.com to darmowa strona internetowa IOT, która przechowuje te dane. Po stronie odbiornika moduł mcu WI-FI węzła odbiera te dane, a następnie napędza silniki poprzez podłączoną do niego płytkę napędową silnika.

Krok 1: Wymagany materiał

Część nadajnika-

1. Arduino Uno (1 szt.)

2. Deska do krojenia chleba (2 szt.)

3. Akcelerometr -MPU6050 (1 szt.)

4. Moduł Bluetooth - HC-05 (1 szt.)

5. Przewody połączeniowe

6. Rezystory (1 z 1000 omów i 1 z 2000 omów)

Część odbiornika-

1. Moduł Nodemcu esp8266 WI-FI (1 szt.)

2. Deska napędowa silnika (1 szt.)

3. Podwozie z silnikami

4. Bateria

Krok 2: Część nadajnika-

Dla przetwornika wykonać połączenia w następujący sposób:

1. Weź przewód połączeniowy i podłącz go na jednym końcu płytki stykowej, a drugi koniec przewodu połączeniowego do pinu 5V płytki arduino, jak pokazano na rysunku.

2. Weź kolejny przewód połączeniowy i podłącz go na drugim końcu płytki stykowej, a drugi koniec przewodu połączeniowego do styku Gnd płytki arduino, jak pokazano na rysunku.

3. Weź kolejny przewód połączeniowy i podłącz jego jeden koniec do otworu 5V płytki stykowej, a drugi koniec do pinu VCC MPU6050.

4. Podobnie z innym przewodem połączeniowym do Gnd płytki stykowej i drugim końcem do Gnd MPU6050.

5. Następnie podłącz pin SDA MPU6050 do pinu A4 Arduino i pin SCI MPU6050 do pinu A5 Arduino za pomocą zworek.

6. Następnie weź moduł Bluetooth HC-05 i podłącz go w następujący sposób-

7. Weź przewód połączeniowy i podłącz jego jeden koniec do VCC płytki stykowej, a drugi koniec do VCC modułu Bluetooth.

8. Podobnie weź przewód połączeniowy i podłącz jego jeden koniec do Gnd płyty chlebowej, a drugi koniec do Gnd modułu Bluetooth.

9. Teraz podłącz pin TX modułu Bluetooth bezpośrednio do pinu D10 Arduino.

10. Nie podłączaj pinu RX modułu Bluetooth bezpośrednio do dowolnego pinu arduino, ponieważ moduł Bluetooth działa na poziomie 3,3 V, a arduino działa na poziomie 5 V, a zatem 5 V z arduino może spalić moduł Bluetooth. Dlatego, aby rozwiązać ten problem, za pomocą rezystorów wykonamy dzielnik napięcia. podłącz jeden koniec rezystora 1000 omów do pinu D11 Arduino, a drugi koniec do pinu RX modułu Bluetooth. Podłącz jeden koniec rezystora 2000 omów do pinu RX modułu Bluetooth, a drugi koniec do Gnd płytki stykowej.

UWAGA: Jeśli nie możesz znaleźć rezystancji 2000 omów, możesz użyć dwóch rezystancji 1000 omów połączonych szeregowo.

Krok 3: Tworzenie konta na Thingspeak.com

Wejdź na stronę Thing speak i załóż konto na tej stronie.

Następnie wykonaj następujące kroki….

1. Przejdź do moich kanałów i utwórz nowy kanał o dowolnej nazwie i nadaj dowolną odpowiednią nazwę pola, jak chcesz….

2. Kliknij Prześlij i zapisz kanał.

3. Przejdź do tego kanału i w polu API Keys możesz zobaczyć klucze pól do zapisu i odczytu. Skopiuj adres URL kanału aktualizacji po prawej stronie ekranu.

4. Teraz kliknij opcję Aplikacje u góry ekranu, przewiń w dół i kliknij przedostatnią opcję, tj. opcję Odpowiedz. To jest aplikacja, której będziemy używać do przesyłania danych do tej witryny.

5. Przejdź do tej aplikacji i kliknij New Talk Back, aby utworzyć własną aplikację.

6. Edytuj nazwę rozmowy zwrotnej iw dzienniku do kanału wybierz swój kanał wykonany w poprzednich krokach.

7. Zapisz utworzoną aplikację Talk Back.

Krok 4: Tworzenie aplikacji przez stronę internetową MIT App Inventor-

Zarejestruj się na stronie internetowej wynalazcy aplikacji Mit - Link do strony to

Wykonaj następujące kroki:

1. Utwórz nowy projekt i nazwij go.

2. Na ekranie 1 zobaczysz obraz telefonu z systemem Android.

3. Najpierw kliknij Etykietę po lewej stronie ekranu i przeciągnij ją na ekran Androida.

4. Następnie kliknij na List Picker z lewej strony i przeciągnij go na ekran, a po prawej stronie przejdź do opcji tekstowej i napisz tam połączone. Ta lista pokaże wszystkie urządzenia oczekujące na połączenie z telefonem z Androidem.

5. Kliknij przycisk po lewej stronie, a następnie przeciągnij po ekranie w polu tekstowym napisz rozłączony, ponieważ gdy klikniemy ten przycisk, urządzenie zostanie odłączone od telefonu komórkowego.

6. Kliknij etykietę po lewej stronie i przeciągnij ją na ekran. Następnie w polu tekstowym po prawej stronie wpisz Dane.

7. Kliknij etykietę po lewej stronie i przeciągnij ją na ekran. Służy do wyświetlania danych otrzymanych przez aplikację.

8. Następnie w opcji łączności po lewej stronie kliknij podopcję klienta bluetooth i przeciągnij po ekranie.

9. Następnie z tej samej opcji połączenia kliknij podopcję internetową i przeciągnij ją na ekran.

10. Kliknij opcję czujnika po lewej stronie ekranu i przeciągnij zegar podopcji na ekran.

11. Kliknij ponownie zegar podopcji i przeciągnij go na ekran.

Krok 5: Blokuj strukturę aplikacji

Następnie kliknij blok w prawym górnym rogu ekranu-

Następnie, jak pokazano na powyższym obrazku, wykonaj konstrukcję przeciągając odpowiednie klocki z lewej strony ekranu.

W ostatnim bloku znajduje się podblok łączenia, w którym znajduje się adres URL. Musisz wkleić skopiowany adres URL tutaj w bloku, a następnie usunąć ostatni znak tego adresu URL.

Następnie kliknij Kompiluj u góry ekranu, kliknij Zapisz apk na komputerze. Następnie zainstaluj tę aplikację na swoim telefonie z Androidem.

Krok 6: Część odbiornika-

Obwód części odbiornika, jak pokazano na rysunku, wygląda następująco:

Najpierw zmontuj podwozie i połącz silniki w odpowiedni sposób.

1. Najpierw podłącz baterię do snajpera baterii i podłącz czerwony przewód, tj. Przewód VCC do jednego końca płytki stykowej.

2. Podobnie podłącz drugi koniec przewodu do drugiego końca płytki stykowej.

3. Teraz weź zworkę i podłącz ją do pinu VCC NodeMCU, a drugi koniec do pinu VCC płytki stykowej.

4. Teraz weź zworkę i podłącz ją do styku Gnd NodeMCU, a drugi koniec do styku Gnd płytki stykowej.

5. Weź płytę napędową silnika i podłącz ją do podwozia.

6. Weź dwa przewody połączeniowe i podłącz ich jeden koniec do VCC płytki stykowej, a drugi do pinów 9V płytki sterującej silnikiem.

7. Weź jeszcze dwa przewody połączeniowe i podłącz ich jeden koniec do masy płytki stykowej, a drugi do masy płyty napędowej silnika.

8. Podłącz dwa przewody lewego silnika do pinów wyjściowych płyty sterującej silnikiem.

9. Podobnie podłącz dwa przewody prawego silnika do pinów wyjściowych płyty napędowej silnika.

10. Podłącz cztery piny wejściowe na płycie sterującej silnikiem do czterech cyfrowych pinów NodeMCU, jak pokazano na rysunku.

11. Podłącz piny 5V na płycie sterującej silnikiem do pinu Vout NodeMCU.

Krok 7: Przesyłanie kodu-

Dla części przetwornika kod znajduje się w pliku final_wire.h-

Dla części odbiorczej kod znajduje się w pliku druga_część_projektu_końcowego-

Aby przesłać kod na NodeMCU przez Arduino IDE, musisz wykonać następujące kroki:

1. Najpierw otwórz Arduino IDE.

2. Przejdź do plików w lewym górnym rogu ekranu i kliknij preferencję na liście rozwijanej w Arduino IDE.

3. Skopiuj poniższy kod w Menedżerze tablic dodatkowych

4. Kliknij OK, aby zamknąć kartę preferencji.

5. Po wykonaniu powyższych kroków przejdź do Narzędzia i tablica, a następnie wybierz Menedżer tablicy.

6. Przejdź do esp8266 przez społeczność esp8266 i zainstaluj oprogramowanie dla Arduino. Po zakończeniu całego powyższego procesu jesteśmy gotowi do zaprogramowania naszego esp8266 za pomocą Arduino IDE.

Krok 8: Robot jest gotowy-

Teraz, aby uruchomić robota, wykonaj następujące kroki:

1. Najpierw podłącz arduino do laptopa lub do zasilania i prześlij kod do arduino.

2. Następnie otwórz aplikację wykonaną w poprzednich krokach i połącz telefon komórkowy z modułem Bluetooth, klikając w aplikacji połączony. Będziesz mógł zobaczyć listę urządzeń gotowych do podłączenia.

3. Następnie przesuń akcelerometr, a odebrane dane będziesz mógł zobaczyć na ekranie telefonu komórkowego. Może to zająć trochę czasu, więc spróbuj ponownie i ponownie, aby połączyć telefon komórkowy z urządzeniem. Możesz użyć monitora szeregowego w Arduino IDE do debugowania obwodu.

4. Następnie otwórz stronę Thing speak i przesyłaj dane do wykresu.

5. Następnie stwórz hotspot i połącz swoje NodeMCU z Internetem, a zobaczysz poruszające się silniki robota. Jeśli robot nie porusza się we właściwym kierunku, zmień piny na NodeMCU, do których podłączone są przewody silnika.

Jeśli masz jakiekolwiek wątpliwości dotyczące tego projektu, proszę o tym w komentarzach.

Kredyty dla thingspeak.com i strony internetowej wynalazcy aplikacji MIT…..

Krok 9: Samouczek debugowania-

Ponieważ ten robot wymaga dużej synchronizacji danych, powinieneś debugować każdy błąd w robocie, wykonując następujące kroki:

1. Najpierw sprawdź, czy poprawne dane są wysyłane po obróceniu dłoni lub MPU6050… Aby to zobaczyć, dodaj oświadczenie Serial.print, a następnie otwórz monitor szeregowy.

2. Jeśli MPU6050 wysyła poprawne dane, sprawdź, czy moduł Bluetooth wysyła dane, wysyła dane. Odbywa się to za pomocą rezystora i diody LED i podłączając je do TX modułu niebieskiego zęba.

3. Jeśli dioda LED świeci, sprawdź, czy w aplikacji są wyświetlane dane. Jeśli dane nie są wyświetlane w aplikacji - wyłącz zasilanie arduino, a następnie otwórz je, a następnie spróbuj podłączyć moduł niebieskiego zęba do aplikacji na telefon komórkowy.

4. Jeśli dane są poprawnie wyświetlane na ekranie aplikacji, sprawdź, czy dane są poprawnie przesyłane na stronę internetową.

Jeśli dane są prawidłowo przesyłane na ekran w regularnych odstępach czasu, oznacza to, że część nadajnika działa poprawnie…

Teraz zwróć uwagę na stronę odbiorczą projektu-

1. Włącz zasilanie po stronie odbiornika i nadajnika i podłącz węzeł MCU do komputera i dodając oświadczenie Serial.print, sprawdź, czy dane są drukowane na monitorze szeregowym.

2. Jeśli NodeMCU odbiera prawidłowe dane, silniki powinny poruszać się w wymaganym kierunku.

Krok 10: