Ultradźwiękowy robot do unikania ścian: 11 kroków

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:31

To jest samouczek dotyczący tworzenia podstawowego robota unikającego ścian. Ten projekt będzie wymagał kilku komponentów oraz odrobiny poświęcenia i czasu. Pomogłoby, gdybyś miał niewielką wiedzę na temat elektroniki, ale jeśli jesteś kompletnym początkującym, teraz jest czas na naukę! Tak właśnie nauczyłem się elektroniki; robiąc projekty innych ludzi, chociaż w ogóle nie miałem pojęcia, jak oni pracują. Stopniowo nauczyłem się małych kawałków, które przekształciły się w rzeczywistą wiedzę, którą mogę zastosować w swoich własnych projektach.

Po ukończeniu tego samouczka zmontujesz powyższy obwód i (miejmy nadzieję) zdobędziesz trochę informacji na temat elektroniki. Na początku może to wyglądać zniechęcająco, ale rozbicie go na łatwe do wykonania kroki sprawia, że jest to łatwe do wykonania. Baw się dobrze!

Krok 1: Komponenty

Na początek musisz zebrać wszystkie komponenty. Aby ten projekt był bardziej przyjazny dla początkujących, silniki i podwozie łączą się w zestaw, ale oczywiście możesz zrobić własne podwozie lub kupić własne silniki. Po prostu upewnij się, że mają prawidłowe obroty i moc.

Oto lista komponentów:

Arduino Uno (inne modele, takie jak Mega, również będą działać)

Podwozie i silniki (Możesz spróbować użyć zestawu akumulatorów 6 V, który jest dołączony do tego zestawu, ale stwierdziłem, że 9 V działa lepiej) - (To jest ten, którego użyłem - https://www.amazon.co.uk/gp/product/ B00GLO5SMY/ref…)

Sterownik L293D (zawsze dobrze jest dostać 2 w przypadku awarii jednego)

HC-SR04 Ultradźwiękowy czujnik odległości

Przełącznik SPDT (jak ten -

Bateria 9V (radzę zakupić akumulator, jeśli zamierzasz często używać tego robota)

Złącze baterii 9 V

Deska do krojenia chleba

Przewody połączeniowe (męski na męski)

Przewody połączeniowe (męski na żeński)

Nie miałem wystarczającej liczby kolorów drutu, aby odtworzyć mój schemat, więc musiałem użyć tego samego koloru do niektórych rzeczy.

Krok 2: Montaż podwozia

Zestaw podwozia, który kupiłem, miał kilka bzdurnych instrukcji, ale nadal udało mi się go złożyć. Jeśli kupisz ten sam zestaw co ja, spróbuj użyć tych zdjęć, aby pomóc. Jeśli tego nie zrobisz, twój zestaw powinien mieć jaśniejsze instrukcje. Tak czy inaczej, jestem pewien, że możesz wykonać tę część bez przewodnika!

Krok 3: Deska do krojenia chleba

Drugim krokiem jest zapoznanie się z płytką prototypową, jeśli nie wiesz już, jak ona działa. Jak pokazano na powyższym obrazku, rzędy pośrodku i kolumny po bokach są ze sobą połączone. Jednak luka w środku oddziela od siebie 2 rzędy. Na przykład A1 do E1 są połączone, ale nie są połączone z F1 do J1. Więc jeśli włożymy sygnał do dziury C1, możemy otrzymać ten sam sygnał w A1, B1, D1 lub E1, ale nie F1 do J1.

Luka jest również bardzo przydatna, ponieważ pozwala nam umieścić komponenty w poprzek tej luki, nie łącząc ze sobą własnych pinów, jak zobaczymy później.

Kolumny z boku są powszechnie używane jako szyny zasilające i tak będziemy je wykorzystywać. Zapoznaj się z obrazkami z zielonymi kółkami, jeśli nadal jest to mylące. Wszystkie otwory z zielonymi kółkami wokół są połączone ze sobą na każdym odpowiednim obrazie.

Może to być teraz bardzo łatwe lub bardzo trudne do zrozumienia, ale na pewno zaczniesz widzieć, jak działają, tworząc połączenia i to jest cały sens tego projektu; uczyć się przez działanie.

Krok 4: Podłączanie zasilania

W porządku. Pierwszy krok. Zanim przeczytasz wyjaśnienie tej części, spróbuj dowiedzieć się, z jakimi wierszami i kolumnami są połączone.

Najważniejszym elementem jest płytka arduino. To jest mózg całego projektu. Oczywiście musimy go zasilać. Używając pinu oznaczonego Vin, możemy podłączyć go do rzędu 29. Ułatwi to późniejsze wykonanie innych kroków.

Spróbuj użyć przewodów oznaczonych kolorami do określonych zastosowań, na przykład 5 V jest zawsze czerwonym przewodem, a GND jest zawsze czarny. To znacznie ułatwia dostrzeżenie problemów w okablowaniu (a także wygląda całkiem ładnie).

Następną rzeczą do zrobienia jest podłączenie pinów oznaczonych 5V do szyny + i pinu oznaczonego GND do szyny -. Oznacza to, że szyna na całej długości jest zasilana i jest znacznie łatwiejszy dostęp w górę deski.

GND to inna nazwa 0V. Możemy myśleć o elektryczności jak o strumieniu wody spływającym w dół. Przechodzi z wyższego punktu energii (5 V) ścieżką w dół wzgórza (element, który chcemy zasilić) i do morza (0 V), w którym to punkcie nie ma energii.

Połączymy też szynę GND z drugą - szynę po drugiej stronie płytki na później. Musimy również podłączyć baterię - zacisk do szyny GND, aby upewnić się, że jest na 0V.

Krok 5: Dodawanie układu L293D

Pamiętasz, jak powiedziałem, że luka w środku jest bardzo przydatna? Cóż, teraz potrzebujemy go, aby dodać sterownik L293D.

Bardzo ważne jest zorientowanie chipa tak, aby mały półksiężyc był skierowany w stronę rzędu 1. W przeciwnym razie możemy doprowadzić do podłączenia zasilania do niewłaściwych części chipa, które mogą go uszkodzić. Umieść nogi chipa w poprzek szczeliny, jak pokazano, tak aby chip znalazł się na środku płytki stykowej. Widzisz, jak to zapewnia, że nogi po obu stronach nie są połączone?

Podłącz przewody, jak pokazano. Zastosowania pinów są pokazane na obrazku pinout. Pomaga to sprawdzić, czy styki GND zostały podłączone do szyny GND. Musimy dostarczyć 5V na pin Enable1, 2, Enable3, 4 pin, a także Vcc1. Oznacza to po prostu, że cały układ jest aktywowany, ponieważ piny Enable aktywują piny wejściowe i wyjściowe po odpowiedniej stronie, podczas gdy pin Vcc dostarcza 5 V do wewnętrznych układów.

Przed przejściem do następnego kroku sprawdź dokładnie całe okablowanie. Zaufaj mi, o wiele trudniej będzie to naprawić, jeśli zostawisz to i będziesz miał problem później.