RC -sporet robot ved hjelp av Arduino - Trinn for trinn: 3 trinn

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:22

Hei, jeg er tilbake med et annet kult Robot -chassis fra BangGood. Håper du har gått gjennom våre tidligere prosjekter - Spinel Crux V1 - Gesture Controlled Robot, Spinel Crux L2 - Arduino Pick and Place Robot with Robotic Arms og The Badland Brawler som vi publiserte i forrige måned. Ser kult ut med under glødende lys, ikke sant?

Denne gangen har jeg en grov terrengrobot med firehjulsdrift og dedikert fjæring for at den kan reise over ulendt terreng. Sjekk det ut. Hvorfor ikke bygge en for deg selv? Her lærer vi hvordan du bygger en offroad trådløs flerbruks 4 -hjulsdrevet Arduino -sporet robot for en jevn tur over ulendt terreng - En DIY Rough Terrain Wireless Crawler med fjæring.

Vi vil gi deg design, kode, kretsdiagrammer og lenker for å kjøpe ditt eget robotsett, chassis og sensormodulene som ble brukt i dette prosjektet.

Online PCB -produsent - JLCPCB

JLCPCB er et av de beste online PCB -produksjonsfirmaene hvor du kan bestille PCB online uten problemer. Selskapet jobber direkte 24 timer i døgnet, 7 dager i uken. Med sitt høyteknologiske maskineri og automatiserte arbeidsstrøm kan de produsere enorme mengder PCB av høy klasse innen timer.

JLCPCB kan utvikle PCB av ulik kompleksitet. De utvikler enkle og billige PCB -er med ettlags -brett for hobbyfolk og entusiaster samt komplekse flerlags -brett for industrielle applikasjoner av høy standard. JLC jobber med store produktprodusenter og kan være kretskortet til enheter du bruker, for eksempel bærbare eller mobiltelefoner ble laget på denne fabrikken.

HC12

HC 12 er en veldig billig trådløs modul for lang rekkevidde som kan brukes til trådløs seriell kommunikasjon over en lang avstand på opptil 1,7 KM. Modulen er veldig kompakt, lett og brødbrettvennlig, noe som gjør denne til den beste trådløse kontrolleren for prosjektet vårt.

Styrespak

Dette er den mest brukte robotkontrolleren som leveres med forskjellige robot DIY robot kit/robot arm kit som er bygget for å fungere med arduino. Designet er ganske enkelt og er veldig enkelt å bruke. Den bruker to potensiometre til å beregne bevegelsen i x -aksen og y -aksen og en bryter for å registrere knappetrykket. Dette kan enkelt kobles til arduinoens analoge pinner og lese analoge verdier direkte.

Kode for testing av joysticken er tilgjengelig nedenfor. Last ned/rediger den etter behov. Last ned Før du laster opp hovedkoden, må du kontrollere at styrespaken fungerer ved å bruke denne koden.

Last ned koden fra lenken ovenfor.

I dette eksemplet er det vi gjør ganske enkelt å samle de data analoge utgangene fra styrespaken ved hjelp av de analoge pinnene (A0, A1, A2) til arduino. Disse verdiene lagres i variablene og skrives senere ut på den serielle skjermen

Arduino Pro Mini

Dette bittesmå brettet ble utviklet for applikasjoner og prosjekter der plass er førsteklasses og installasjoner gjort permanente. Liten, tilgjengelig i 3,3 V og 5 V versjoner, drevet av ATmega328. På grunn av sin lille størrelse, vil vi i dette prosjektet bruke dette kortet til å kontrollere Arduino Based Motor Driver Board.

Trinn 1: Utforming av krets- og PCB -oppsett

Arduino Motor Shield Board forklart

Funksjoner i Pro Mini Motor Shield PCB -kontroller 2 motorer uavhengig av gangen Uavhengig hastighetskontroll ved bruk av PWMCompact Design5 V, 12 V og Gnd Headers for ekstra komponenter. Øk strømmen ved hjelp av Piggybacking Support HC12 Wireless Module La oss nå ta en titt på kretsen til motordriverkortet. Ser det litt rotete ut?

Ikke bekymre deg, jeg skal forklare det for deg. Regulatoren Inngangseffekten er koblet til en 7805 -regulator. 7805 er en 5V regulator som vil konvertere en inngangsspenning på 7- 32V til en jevn 5V DC forsyning. 5 V -forsyning er koblet til spenningsinngangen til Arduino så vel som for logiske operasjoner av L293D IC.

Det er indikatorlysdioder på tvers av 12V og 5V terminaler for enkel feilsøking. Så du kan koble en inngangsspenning mellom 7V og 32 til denne kretsen. For min bot foretrekker jeg et 11.1V Lipo -batteri. Lag ditt eget Arduino Motor Shield PCB La meg nå fortelle deg hvordan jeg designet kretsen og fikk denne PCBen gjort fra JLCPCB.

Lag prototypen

Koble først alle komponentene sammen på brødbrettet, slik at jeg enkelt kan feilsøke hvis noe går galt. Når jeg fikk alt til å fungere skikkelig, prøvde jeg det på en robot og lekte med det en stund. Den gangen sørget jeg for at kretsen fungerer som den skal og ikke blir varm.

Trinn 2 - Skjemaene For å tegne kretser og designe PCB, har vi elektroniske PCB -designverktøy fra EasyEDA, gir all nødvendig evne til online PCB -design og PCB -utskrift av kretskort med hundrevis av komponenter og flere lag med tusenvis av spor.

Jeg tegnet en krets i EasyEDA som inkluderte alle komponentene på brødbrettet - ICene, Arduino Nano og HC12 -modulen som er koblet til den digitale pinnen til Arduino.

Jeg har også lagt til noen overskrifter som er koblet til Analog Pins og Digital Pins of These buttons vil være nyttige i fremtiden. Tilkoblinger Det er også 5V, 12V, Gnd, trådløs modul, digitale og analoge pinhoder hvis du vil legge til sensorer og ta avlesninger i fremtiden.

Fullstendig pin -kartlegging er forklart i seksjonene nedenfor.

Motorsjåfør 1

Aktiver 1 - A0

InM1A - 2

InM1B - 3

Aktiver 2 - 8

InM2A - 7

InM2B - 4

HC12

Vin - 5V

Gnd - Gnd

Tx/Rx - D10

Tx/Rx - D11

Stafett

Relé 1 - 12

Relé 2 - 13

Jeg la også til en 7805, regulator som vil hjelpe meg med å gi en inngangsspenning mellom 7 volt og 35 volt i inngangen, slik at jeg kan bruke en 7 volt strømforsyning, 9 volt batteri eller til og med et 12 volt litiumpolymerbatteri uten eventuelle problemer. Trinn 3 - Lage PCB -oppsett Neste, designe PCB. PCB Layout er faktisk en betydelig del av PCB Design, vi bruker PCB Layouts for å lage PCB fra skjemaer.

Jeg designet en PCB der jeg kunne lodde alle komponentene sammen. For det må du først lagre skjemaene og fra den øverste verktøylisten klikker du på konvertere -knappen og velger "Konverter til PCB".

Dette åpner et vindu. Her kan du plassere komponentene innenfor grensen og ordne dem slik du vil. Den enkle måten å rute hele komponenten er "auto-route" -prosess. For det, klikk på "Rute" -verktøyet og velg "Automatisk ruter".

Dette åpner en konfigurasjonsside for automatisk ruter der du kan gi detaljer som klaring, sporbredde, laginformasjon etc. Når du har gjort det, klikker du på "Kjør". Her er lenken til EasyEDA Schematics og Gerber Files av L293D Arduino Motor Shield Board. Du er velkommen til å laste ned eller redigere skjemaet/PCB -oppsettet. Det er det gutter, oppsettet ditt er nå fullført. Dette er et to -lags kretskort som betyr at ruten er der på begge sider av kretskortet. Du kan nå laste ned Gerber -filen og bruke den til å produsere kretskortet ditt fra JLCPCB.

Trinn 2: Få kvalitets -PCB fra JLCPCB

JLCPCB er et PCB -produksjonsselskap med en full produksjonssyklus. Hvilket betyr at de starter fra "A" og avslutter med "Z" av PCB -produksjonsprosessen. Fra råvarer til ferdige produkter, alt gjøres rett under taket.

Gå til JLCPCBs nettsted og opprett en gratis konto. Når du har opprettet en konto, klikker du på "Quote Now" og laster opp Gerber -filen.

Gerber File inneholder informasjon om PCB, for eksempel informasjon om PCB -layout, laginformasjon, informasjon om mellomrom, spor for å nevne noen.

Under forhåndsvisningen av PCB vil du se så mange alternativer som PCB -mengde, tekstur, tykkelse, farge etc. Velg alt som er nødvendig for deg. Når alt er gjort, klikker du på "Lagre i handlevogn".

På neste side kan du velge et frakt- og betalingsalternativ og sjekke ut sikkert. Du kan enten bruke Paypal eller kreditt-/debetkort til å betale. Det er det gutta. Det er gjort.

Kretskortet vil bli produsert og sendt med i løpet av dager og vil bli levert på dørstokken din innen den nevnte tidsperioden.

Trinn 3: Testkjøring

Når du har kretskortet i hånden, er alt du trenger å gjøre å lodde toppnålene og alle andre komponenter. Når det er gjort, kobler du til strømadapteren og du vil se at LED1 lyser opp.

Dette betyr at det fungerer.

Koden

Her vil jeg dele koden for HC12 fjernkontroll og RC Robot. Bare last opp denne koden til fjernkontrollen din, så vel som til din DIY RC Robot.

Dette er koden for DIY RC Off Road Robot.

Fjernkontroll

I forrige innlegg viste jeg deg hvordan du kan sette opp en langdistanse fjernkontroll for din RC Robot. Du kan bruke den samme fjernkontrollen med samme kode for dette prosjektet.

Piggybacking L293D (Bonustips)

L293D piggyback -konfigurasjon er en enkel måte å doble (eller i mitt tilfelle tredoble) strømmen, så vel som kraften til L293D motordriver IC for å drive høyt dreiemoment/ høy strømmotor/ høy motstandsbelastning. (Denne strategien bør fungere for alle L293D -brikker). L293D Piggyback er en rask og enkel teknikk for å doble strømutgangen til motoren.

Så hele tanken er å lodde en annen L293D -brikke rett over den nåværende. Pin til Pin. Dette setter de to brikkene i parallellmodus, slik at spenningen forblir den samme som før, men strømmen øker. Disse sjetongene evalueres til omtrent 600ma konstant eller opptil 1,2A i en kort periode. Etter å ha pigget to av dem sammen, gir de utgang med 1,2A vedvarende strøm og 2,4A i korte perioder.