Prosjekt RC: 7 trinn

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:21

Denne instruksen ble opprettet for å oppfylle prosjektkravet til Makecourse ved University of South Florida (www.makecourse.com).

Så som et overblikk er ideen med dette prosjektet å få en innledende forståelse av elektronikk, lodding, ledninger og koding i Arduino når det gjelder RC -ting. For å være helt ærlig, før dette prosjektet var mye av måten RC -biler fungerte på, et mysterium for meg. Så i denne instruksen vil jeg dele med deg og lære deg hva jeg har lært og hvordan jeg bygger den samme RC -bilen jeg bygde. Grunnen til å bygge denne RC -bilen med en Arduino er slik at jeg kan inkludere blinklys på bilen. Integrasjonen av en mikrokontroller lar meg også legge til frontlys, baklys og lyd i fremtiden hvis jeg vil.

Trinn 1: Få tak i delene

Så for å starte dette prosjektet trenger du ganske mange deler og stykker. Jeg vil gjøre mitt beste for å koble til deler som ble kjøpt, og jeg vil også legge til alle 3D -trykte filer som var nødvendige for å lage dette prosjektet.

Ting du trenger:

• Loddejern
• Loddetråd
• ProtoBoard
• 1/18 RC -bil (dette vil gi deg en kontroller og mottaker som allerede er tilpasset, men du kan kjøpe komponenter separat og sette bygningen sammen, det blir bare vanskeligere med mekanikken.)
• Arduino Uno
• En boks
• 2 lysdioder
• 2 220 ohm motstander
• 3D -trykt grunnramme
• 3D -trykt topplate
• 3D -trykte hjul (hvis du vil)
• Arduino wire
• RC bilbatteri (RC bil kom sannsynligvis med ett)
• 9V batteri
• 9V batteriadapter for Arduino
• Varm limpistol
• varme limpinner
• 3D -skriver (eller tilgang til en)

lenker til tingene ovenfor som jeg brukte:

loddejern/stasjon:

www.amazon.com/s?k=Zeny+898D&ref=nb_sb_nos…

loddetinn:

www.amazon.com/WYCTIN-Solder-Electrical-So…

ProtoBoard:

www.amazon.com/AUSTOR-Including-Double-Pro…

1/18 RC -bil:

(det er viktig å merke seg at for den første byggingen av dette prosjektet brukte jeg ikke en forhåndskjøpt RC-bil. Jeg brukte deler og stykker fra RC-biler som familien min og vennen donerte til meg for å fullføre dette bygget. Men for å lage bygge lettere å følge, jeg har bygd om prosjektet med bilen lenket til nedenfor.)

www.amazon.com/Traxxas-75054-5-LaTrax-Rall…

Arduino Uno:

www.amazon.com/Development-Microcontroller…

Lysdioder:

www.amazon.com/Lights-Emitting-Assortment-…

En boks:

hvilken som helst boks

220 Ohm motstander:

www.amazon.com/s?k=220+ohm+resistors&ref=n…

3D -trykte deler:

Gcode -filene for delene jeg brukte for denne spesifikke RC -bilen, bør være i filene for dette trinnet.

Arduino ledninger:

www.amazon.com/Elegoo-EL-CP-004-Multicolor…

9V batteriadapter:

www.amazon.com/AspenTek-Battery-Accessorie …

Varm limpistol og pinner:

www.amazon.com/ccbetter-Upgraded-Removable …

3D -skriver: (du trenger ikke kjøpe dette, men dette er skriveren jeg brukte til dette prosjektet.)

www.amazon.com/ANYCUBIC-Mega-S-Extruder-Su…

alle deler/deler som ble utelatt, blir utelatt fordi de er vanlige husholdningsartikler som alle burde kunne skaffe fra butikken, eller allerede kom med RC -bilen som ble kjøpt.

Du må også laste ned Arduino -programvaren hvis du ikke allerede har den. (DET ER GRATIS)

her er lenken

www.arduino.cc/en/Main/Software

Trinn 2: RC -bil rive

Nå som du har fått alle delene dine, er det på tide å starte byggingen.

to starts lar ta fra hverandre RC -bilen du kjøpte. så bilen du kjøpte var en firehjulsdrevet bil som har både en differensial foran og bak. Hvis du har en stor nok eske, kan du beholde denne lengden den samme og gå videre til neste trinn. Men hvis boksen din ikke er lang nok, må du ta RC -bilen fra hverandre. For å gjøre dette må du fjerne batteriet, mottakeren, servoen, batteriskuffen og midtdelen som holder de to differensialene sammen. du må også fjerne drivakselen fra begge differensialene. Når alt dette er fjernet, må du kutte drivakselen til ønsket lengde og installere den på bakdifferansen. den bakre differensialen er den med hjulene som ikke svinger til venstre og høyre.

Trinn 3: Bygg om

Hvis du ikke rive RC -bilen, fortsett til neste trinn.

Nå som RC-bilen er tatt fra hverandre og drivakselen er kuttet og installert på nytt, kan du begynne å bygge om bilen. For å gjøre dette må du skrive ut 3D -delene fra trinn ett.

Bygg trinn:

• Når du ser på det første bildet ovenfor på grunnplaten, skruer du den fremre differensialen inn i hull 1 og 2 (i den rekkefølgen).
• Deretter skruer du inn den bakre differensialen i hull 3 og 4 (henholdsvis).
• du vil da bruke den samme festebraketten som fulgte med styreservoen og skru den inn i henholdsvis hull 5 og 6.
• Det neste trinnet er å feste topplaten, for å gjøre denne skruen Hole one to the top of the FRONT differential and hole 2 to the top of the REAR differential.
• trekk deretter kablene til motoren gjennom hull 3.

Bunnplaten som ble skrevet ut brukes til å feste de to separate differensialene sammen til en, kortere akselavstand for å passe til flere esker eller karosserier. Topplaten vil bli brukt senere til å feste annen elektronikk til, samt gi bilen ekstra stivhet.

Trinn 4: Elektrisk oppsett

nå er det på tide å få alle elektriske komponenter til å fungere og være tilkoblet.

Lodding:

• For å begynne (hvis du er ny i lodding) foreslår jeg at du tar en av protobordene og et par ekstra ledninger og trener lodding, det kan være litt vanskelig hvis du aldri har gjort det før.
• Når du føler at du er klar til å se på skjematikken jeg har lagt ut ovenfor, vil du begynne med ProtoBoard.
• For dette vil du starte med å lodde en RØD mann til mannlig arduinotråd til protoboardet som går ut horisontalt. Dette kobles til 5V -terminalen på Arduino Board.
• Fest deretter en svart Arduino -ledning til en egen linje på brettet på samme måte som den første ledningen. dette vil festes til jordterminalen på Arduino -kortet.
• Du må deretter feste ytterligere 2 RØDE ledninger på linje med den røde ledningen festet til 5V -terminalen på Arduino. Deretter bygger du de tre ledningene sammen ved hjelp av loddetinnet.
• Fest deretter 5 SORT ledninger på linje med den første jordklemkabelen du festet. disse er nødvendige fordi alt må være jordet til Arduino eller dette prosjektet vil ikke fungere.
• Du må deretter lodde en 220 ohm motstand til den positive siden av begge LEDene som skal brukes til dette prosjektet. Hvis dette ikke er gjort, vil lysdiodene brenne ut og må byttes ut, noe som ikke er lett.
• Deretter loddes en rød ledning til motsatt side av motstandene (som det er vist i skjematikken ovenfor).

Når denne lodding er fullført, kan du koble til alt Bortsett fra batteriene slik det er vist i skjemaet. For referanse på de fleste 3 ledningsservoer og ESC (elektronisk hastighetskontroller) er HVIT (eller ORANGE) ledning signalkabelen, den RØDE ledningen er inngangstråden for spenning, og den SVARTE (eller BRUN) ledningen er jordledningen.

OGSÅ bør strømmen og bakken fra PROTOBOARD til MOTTAKEREN kobles til strømmen og jordet på kanal 1. Den grønne ledningen skal også koble til kanal 1, og den oransje ledningen skal koble til kanal 2 på mottakeren.

Hva skjer???

Så for de av dere som lurer på hva som faktisk skjer i dette oppsettet, fortsett å lese, hvis du ikke er interessert i dette, og bare vil fortsette å bygge, kan du gå videre til neste trinn. Så det som skjer er at vi kobler mottakeren til Arduino. Nå mottar mottakeren inngangssignaler fra den koblede kontrolleren, som basert på brukerens input vil få bilen til å gå fremover, bakover, venstre og høyre. Den bakre motoren styrer bevegelsen forover og bakover og styreservoen styrer venstre og høyre bevegelse av forhjulene. Måten vi kan få blinklysene til å fungere på baksiden av bilen er at Arduino mottar inngangssignalet fra mottakeren, deretter basert på inngangssignalet til styreservoen enten vil venstre eller høyre LED blinke og dermed skape blinklys.

Trinn 5: Sette det sammen

Når det elektriske oppsettet er fullført, er du klar til å sette alt sammen.

å gjøre dette:

• Før du legger topplaten til pleiepluggen, må du sette mottakeren under topplaten. Dette forhindrer at den beveger seg og ledninger løsner.
• Start deretter med å varme opp den varme limpistolen din
• Når det er varmt, legg deretter til en klatt varmt lim på toppen av 9V og skriverkabelporten på Arduino -kortet, og trykk bunnen av ProtoBoard på de (fortsatt varme) varme limene. dette vil holde de to sammen permanent.
• Legg deretter en klatt varmt lim på toppen av den bakre differensialen og trykk bunnen av Arduino inn i den. dette vil holde Arduino fra å bevege seg mens du kjører bilen.
• legg deretter en liten klatt varmt lim til bunnen av ESC og trykk den mot topplaten foran Arduino. (PASS PÅ Å IKKE BLokkerE PORTENE PÅ ARDUINOEN, VI MÅ STADIG OPPLADE KODEN, og feste et 9V batteri.)
• Sett også den ferdige mekaniske og elektriske konstruksjonen ved siden av esken du skal bruke til å huse alt. Dette lar deg markere hvor hullene til hjulene må gå.
• skjær deretter ut hullene til hjulene. (MERK: sørg for å kutte hullene til forhjulene litt større da de vil svinge til venstre og høyre og vil kreve mer plass.)
• Deretter stikker du hull på baksiden av boksen som er akkurat store nok til at spissen av LED -en kan passe inn.
• Test alt i esken med hullene, og kontroller at alt passer før du går videre.
• Når du har gjort at alt passer i esken slik den skal, legg en stor mengde varmt lim på bunnen av bunnplaten og trykk den godt mot bunnen av esken slik at hjulene viser seg gjennom bunnen av boksen.
• Fortsett å holde bilen mot boksen til det varme limet avkjøles.

Når dette er fullført, kan du fortsette til kodingsdelen av prosjektet.

Trinn 6: KODING

Før du starter dette trinnet, hvis du ikke allerede har arduino -appen eller programvaren installert på datamaskinen din, kan du gå til lenken nedenfor og laste den ned (ITS FREE !!). du må gjøre dette før du fortsetter med dette prosjektet.

www.arduino.cc/en/Main/Software

Koden:

• Start med å laste ned.ino -filen jeg har tilgjengelig for dette prosjektet.
• Åpne deretter koden og last den opp til Arduino.
• test venstre og høyre styrebevegelse og kontroller at lysdiodene dine er i riktig retning for venstre og høyre signal.
• Når lysdiodene er på de riktige sidene, plasser dem i hullene som ble laget tidligere i byggingen, og legg en skvett lim på lysdiodene for å holde dem på plass.

Hvis du er den typen person som ønsker å vite alt om ting, eller bare lurer på hva som skjer bak kulissene med koden, så fortsett å lese. Hvis ikke kan du gå videre til neste trinn.

så hva skjer (linje for linje):

• Den første linjen er include -setningen som gjør at koden kan inkludere servobiblioteket innebygd i Arduino -programvaren.
• De to neste definere setningene i koden definerer hvilke pins LED -lampene skal festes til på Arduino.
• De neste 3 int -setningene erklærer de forskjellige kanalene på mottakeren som heltall, dette gjør at input fra kontrolleren kan aksepteres.
• De neste 2 int -setningene erklærer begrepene "flytte" og "sving" som heltall, slik at jeg kan endre typen signal som sendes ut av Arduino senere i koden.
• Deretter vil du se to "Servo" -uttalelser, disse er nødvendige for at koden skal vite at jeg har 2 servoer og at navnene er "myservo" og "esc"
• Deretter går vi inn i "VOID setup" -sløyfen: dette er oppsettsløyfen som vil kjøres en gang og deretter gå videre til resten av koden. så det er her jeg erklærer hvilke pins som er input -pins og hvilke pins som er output -pins. inndatapinnene tar inn et signal, og utgangspinnene UTGIR et signal.
• Først i tomromsoppsettsløyfen vil du se de to ".attach ()" -kodelinjene, disse to linjene angir at servoene er festet til pinne 9 og 11 på Arduino -kortet.
• neste vil du se fem "pinMode" -linjer. de tre første av disse erklærer at pinnene 5, 6 og 7 er inngangspinner. dette er pinnene som er koblet til kanalene 1, 2 og 3 (henholdsvis) på mottakeren. de siste 2 "pinMode" -pinnene erklærer at pinnene som lysdiodene er koblet til sender signalet ut til lysdiodene.
• Linjen "Serial.begin ()" deklarerer baudhastigheten eller bitene per sekund som godtas og leses inn i arduinoen.
• Deretter går vi til "void Loop", dette er det som kjøres kontinuerlig etter at Arduino er slått på.
• De to første linjene i denne sløyfen leser/stiller inn hva pulsbredden til hver inngangskanal fra mottakeren er. dette er viktig, for uten det ville vi ikke kunne lese noen av de innkommende signalene.
• Neste er kartleggingssekvensen. det som skjer er at det innkommende signalet blir kartlagt til et signal om at esc kan lese og få noe til å skje. så vi setter de tilordnede verdiene lik den tidligere definerte variabelen "flytte".
• Vi skriver deretter til servoen kalt "esc" verdiene til "flytte", dette er det som gjør at bilen kan bevege seg fremover og bakover.
• For "turn" -kartleggingen som er satt opp, gjør den det samme, bare den kartlegger det innkommende signalet til en vinkel som deretter sendes til styreservoen. styreservoen vil deretter bevege seg til den tilsvarende vinkelen.
• Den første "if" -utsagnet sier at hvis styreservoen flyttes til en vinkel mindre enn 75 grader, vil venstre LED blinke og dermed skape venstre blinklys.
• Den andre "hvis" -uttalelsen sier at styreservoen flyttes til en vinkel større enn 100 grader, og den høyre LED -en blinker. Dermed skaper du det riktige blinklyset.

og det er slik koden fungerer.

Trinn 7: Ha det gøy

Nå som du har lastet opp koden, er du klar!

• Sett først batteriene i kontrolleren og slå den på.
• Koble deretter RC bilbatteriet til ESC og slå på ESC.
• Koble deretter 9V -batteriet til arduinoen.

Når Arduino har slått på, bør du kunne kontrollere bilen og ha blinklys. du vil også ha fått litt kunnskap som lar deg forfølge og starte mer komplekse kodings- og designprosjekter på egen hånd. så fortsett å vokse og ha det gøy!

En valgfri oppgradering (hvis du kjøpte den foreslåtte bilen) er disse hjulene jeg designet. du kan skrive dem ut i 3D i hvilken som helst farge. Jeg synes de er ganske kule.