Robot Con Sistema De Control: 7 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:32

En este Instructable aprendemos dos cosas:

1. Construir un robot sencillo
2. Incroporarle un sistema de control para que se mueva entre paredes

Para el sistema de control, utilizo una versión simplificada de control PID y se utiliza algo de impresión 3D, y programación de Arduinos. La explicación de sistemas de control aplica a muchas otros robots, no tiene que ser el que se construye acá.

El costo del robot es menor a los 35 $, asi que es una buena opción para enseñanza de temas avanzados de robótica, y se podría utilizar como base para robots tipo „micromouse” que resuelven un laberinto.

Gracias al apoyo de CrCibernetica.com quien me facilitó los motores DC y algunos otros components.

Krok 1: Materiały

Partes

Lo que se ocupa:

1. Un controlador S4A EDU (aunque sirve cualquiera). La ventaja de este controlador es que trae los drivers de motor DC incorporados
2. Kabel f-f de 3 sosny
3. Motores DC pequeños con caja de engranajes (silniki mikrokołnierzowe). Los motores que utilizo son de 140/270 revoluciones. Estos motores viene con agarradera do montażu i podwozia, aby zobaczyć i zrobić zdjęcie.
4. Czujnik analogowy na podczerwień. Używasz estos de Sparkfun
5. Un soporte de 4 baterie AA como este.

Herramientas

1. Cautín
2. Desatornillador, alicate y cortador de cables
3. Impresora 3D (para imprimir el chasis y pieza del controlador)

Krok 2: Impresja 3D Del Chasis

Son dos piezas las que hay que imprimir. Yo lo imprimí z rozdzielczością Baja de 300 mikronów i plastiku PLA. Tal vez tengan que ajustar algo las medidas, o limar un poco el plástico para que todo ajuste bien. Los archivos 3D los pueden descargar de acá junto con todo el código del robota.

Krok 3: Armado

Ensamblado

1. Simplemente monte los motores como se observa en la foto.
2. Inserte las piezas 3d de soporte de baterías en el chasis
3. Lo sensores van en la parte delantera del robot, y se ajustan con gasas de plástico (ver foto)
4. Coloque el controlador con tornillos (M3) en la pieza impresa 3D, y el soporte de baterías como se muestra en la foto.

Conexiones

1. El S4A EDU viene listo para conectar las baterías, y para conectar los motores. Zwróć uwagę na kable como los van conectados. el MR y ML van al revés (uwaga el cafe cafe y rojo en l a foto)

2. Los sensores van conectados a los pines A0 (czujnik izquierdo), A1 (centro) y A2 (czujnik derecho)

Krok 4: ¿Cómo Controlar El Robot?

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Ajuste de Kp y Kd

En el video se ve el robot funcionando. Sin embargo hay que ajustar los valores de Kp y Kd. Hay varias formas de hacerlo, sin embargo, para este caso es mejor de forma manual. Simplemente ajuste primero Kp, y cuando funcione de manera aceptable, comience a aumentar Kp. En principio comenzará a obserwator que el robot llega más rápido al centro sin oscilaciones.

En el video simplemente lo pongo a moverse por un pasillo. les queda a ustedes armar un laberinto

Retos

• Ajustar Kp y Kd no es sencillo. ¿Existirá una manera mejor de hacerlo?
• Agregarle información de el desempeño en el tiempo (la parte integral)
• Que se mueva por un laberinto
• ¿Qué pasa si le agrego sensores a 45 stopni a cada lado? Uwaga como en el diseño del chasis tinene donde colocarlos
• Pruebe algunos otros algoritmos de control

Materiał dodatkowy

• PID w Wikipedii
• Otro instructable de control PID bastante bueno (en ingles) de un seguidor de linea