Robot Arduino z odległością, kierunkiem i stopniem obrotu (wschód, zachód, północ, południe) sterowany głosem za pomocą modułu Bluetooth i autonomicznego ruchu robota.: 6 kroków

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

Ta instrukcja wyjaśnia, jak zrobić robota Arduino, który można przesuwać w wymaganym kierunku (do przodu, do tyłu, w lewo, w prawo, wschód, zachód, północ, południe) wymaganą odległość w centymetrach za pomocą polecenia głosowego. Robot może być również poruszany autonomicznie za pomocą komendy głosowej.

Wprowadzanie za pomocą polecenia głosowego:

Pierwszy parametr - #forward lub #reverse lub #left lub #right lub #auto lub #angle

Drugi parametr - Odległość 100 lub Kąt 300

Np.: - 1) Odległość do przodu 100 Kąt 300 – Obróć samochód o 300 stopni za pomocą GY-271 i jedź do przodu

100 centymetrów

2) Kąt do przodu 300 Odległość 100 – Polecenia dotyczące kąta i odległości mogą występować w dowolnej kolejności

3) Odległość do przodu 100 – Przesuń się o 100 centymetrów do przodu

4) Kąt do przodu 300 – Obróć samochód o 300 stopni i kieruj się do przodu do następnego

Komenda

5) auto – porusza samochód w trybie autonomicznym omijając przeszkody

7) Kąt 300 - Obróć samochód o 300 stopni.

Krok 1: Lista części

Poniżej znajduje się lista części wymaganych do wykonania tego projektu, niektóre z nich są opcjonalne.

Możesz zrobić własne podwozie lub kupić dowolne podwozie robota 3Wheel lub 4Wheel od amazon, które jest bardzo tanie.

1. Arduino Uno R3 (można również użyć innych płyt Arduino)

2. Moduł Bluetooth HC – 02

3. HMC5883L (GY-271)

4. Czujnik ultradźwiękowy HC SR04 z płytami montażowymi serwo (opcjonalnie: płyty montażowe)

5. Sterownik silnika L298N (można również użyć L293D)

6. Zasilacz płyty chlebowej MB-102 (opcjonalnie: można również użyć regulatora napięcia 7805)

7. Deska do chleba

8. 2 Silnik enkoderowy z czujnikiem Halla (można również użyć silnika BO z czujnikiem Opto Coupler)

9. Bateria 9 V (Ilość 1) (zalecana jest oddzielna bateria do silnika)

10. Bateria 6 X AA z uchwytem baterii (do zasilania płyty Arduino i czujników)

11. Przewody połączeniowe

12. Mikrosilnik serwo

13. 4-kołowe lub 3-kołowe podwozie samochodu z kołami

Krok 2: Złóż obudowę robota i podłącz silniki do Arduino za pomocą sterowników silnika

Złóż podwozie robota z napędem na 3 koła lub napęd na 4 koła i podłącz silniki enkodera do płyty Arduino za pomocą sterowników silników L298N.

Silnik z enkoderem: Silnik z przekładnią na prąd stały z dodatkowym magnetycznym enkoderem obrotowym typu kwadraturowego. Enkodery kwadraturowe dostarczają dwa impulsy, które są przesunięte w fazie, do wykrywania kierunku obrotu wału oraz prędkości i przebytej odległości.

Enkoder zapewnia 540 impulsów na obrót wału silnika, które są liczone przez licznik Arduino za pomocą pinów przerwań Arduino.

Używam tylko jednego wyjścia enkodera, ponieważ nie jestem zainteresowany znajomością kierunku ruchu wału dla tego instruktażu.

Znajomości:

Sterownik silnika Inp 1 L298N - pin Arduino 6

Sterownik silnika Inp 2 L298N -- Arduino Pin 7

Sterownik silnika Inp 3 L298N -- Arduino Pin 8

Sterownik silnika Inp 4 L298N -- Arduino Pin 9

Sterownik silnika M1 L298N -- Silnik enkodera lewy M1

Sterownik silnika M2 L298N -- Silnik enkodera lewy M2

Sterownik silnika M1 L298N -- Silnik enkodera prawy M3

Sterownik silnika M2 L298N -- Silnik enkodera prawy M4

Lewy silnik enkodera CHA -- Arduino Pin 2

Prawy silnik enkodera CHA -- Arduino Pin 3

Napięcie wejściowe Arduino UNO - 5 V regulowane

Napięcie wejściowe silnika enkodera - 5 V regulowane

Sterownik silnika L298N - od 5 V do 9 V

Krok 3: Połącz moduł Bluetooth z Arduino

Podłącz moduł Bluetooth do płyty Arduino, która zaakceptuje

wejścia głosowe z aplikacji mobilnej przez Bluetooth. Wejście głosowe do Arduino będzie miało postać ciągu znaków z wieloma słowami oddzielonymi spacją.

Kod podzieli słowa w ciągu i przypisze je do zmiennych.

Link do pobrania aplikacji na Androida:

Np. Wejście głosowe: odległość do przodu 100 kąt 50

Arduino Pin 0 -- HC-02 TX

Arduino Pin 1 -- HC-02 RX

HC-02 Napięcie wejściowe -- 5 V regulowane

Krok 4: Podłącz GY-271 do Arduino

Podłącz GY-271 do Arduino, które będzie używane do uzyskania pozycji kursu robota i do przesuwania robota w żądanym stopniu od (0 do 365 - 0 i 365 stopni na północ, 90 stopni na wschód, 180 stopni na południe i 270 stopni na zachód)

Znajomości:

GY-271 SCL -- Wejście analogowe Arduino A5

GY-271 SCA -- Arduino Wejście analogowe A4

Napięcie wejściowe do GY-271 -- 3,3 V regulowane

Uwaga: Użyj przykładowego kodu podanego w bibliotece, aby najpierw przetestować moduł.

Krok 5: Podłącz mikrosilnik i czujnik ultradźwiękowy HC SR04 do Arduino

Podłącz silnik Micro Servo i czujnik ultradźwiękowy HC SR04 do

Arduino. Czujnik ultradźwiękowy służy do pomiaru odległości obiektów, a silnik serwera służy do przesuwania czujnika ultradźwiękowego w lewo i w prawo, gdy obiekt znajduje się blisko robota, co pomoże robotowi poruszać się w dowolnym kierunku bez kolizji z przedmiotami lub ścianami.

Zamontuj czujnik ultradźwiękowy na serwomotorze za pomocą płyty montażowej.

Znajomości:

Pin sygnałowy Micro Servo -- Arduino Pin 10

Pin wyzwalający HC SR04-pin Arduino 11

HC SR04 Echo Pin-pin Arduino 12

Napięcie wejściowe do serwomotoru - regulowane 5 V

Napięcie wejściowe do HC SR04 -- 5 V regulowane

Krok 6: Kod, biblioteki i link do pobrania aplikacji Android

Kod został dołączony. Link do pobierania bibliotek

1) TimerOne -

2) QMC5883L -

3) NewPing -

Link do aplikacji:

Kod można dodatkowo zoptymalizować, aby zmniejszyć liczbę wierszy.

Dziękuję i proszę o wiadomość, jeśli ktoś ma jakieś pytania.