Başlayanın Toqquşmadan Qorunan Özüyeriyən Robot Vasitəsi: 7 addım

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:44

Salam! Toqquşmanın qarşısını almaq və GPS Naviqasiyası ilə öz-özünə idarə olunan robotlu avtomobilinizi necə düzəltməyim lazım olduğunu öyrənmək üçün yeni başlayanlar üçün təlimatçılığa xoş gəldiniz. Yuxarıda robotu göstərən YouTube videosu var. Əsl muxtar avtomobilin necə işlədiyini nümayiş etdirmək üçün bir modeldir. Unutmayın ki, robotum çox güman ki, son məhsulunuzdan fərqli görünəcək.

Bu quruluş üçün sizə lazım olacaq:

- OSEPP Robotik Funksional Kit (boltlar, tornavidalar, kabellər və s. Daxildir) (98.98 dollar)

- Arduino Mega 2560 Rev3 (40.30 dollar)

- HMC5883L Rəqəmsal Kompas (6.99 dollar)

- HC-SR04 Ultrasonik Sensor ($ 3.95)

- NEO-6M GPS və Anten ($ 12.99)

- HC-05 Bluetooth Modulu ($ 7.99)

- USB Mini B Kabeli (Bu vəziyyətdə yalan danışa bilərsiniz) ($ 5.02)

- Android smartfonu

- Hər biri 1,5 volt olan altı AA batareya

-Yenidən emal etmək istədiyiniz çubuq kimi maqnit olmayan hər hansı bir material (alüminium kimi)

- İki tərəfli lent

- Əl matkabı

Addım 1: Robotun Şassisini və Hərəkətliliyini Qurmaq

İzah: Yerindən tərpənməzsə, avtomobil deyil! Ən əsas robot vasitəsi üçün təkərlər, mühərriklər və şassi (və ya robotun "gövdəsi") lazımdır. Bu hissələrin hər birini ayrıca almaq əvəzinə, başlanğıc robotlu bir vasitə üçün bir dəst satın almağı təklif edirəm. Layihəm üçün OSEPP Robot Functional Kit -dən istifadə etdim, çünki çoxlu hissələr və mövcud alətlər ilə gəlirdi və hiss etdim ki, robotun dayanıqlığı üçün tank konfiqurasiyasının ən yaxşı olduğunu, həm də proqramlaşdırmamızı asanlaşdırmaq üçün yalnız iki mühərrik tələb olunur.

Prosedur: Burada tapa biləcəyiniz montaj təlimatını təkrarlasam sizə heç bir fayda verməz (üçbucaqlı bir tank konfiqurasiya seçiminiz də var). Sadəcə olaraq, bütün kabelləri robotdan mümkün qədər yaxın və yerdən və ya təkərlərdən uzaq tutmağı məsləhət görürəm, xüsusən də motorlardan gələn kabellər üçün.

Bahalı bir dəst satın almaq üçün bir büdcə seçimi istəyirsinizsə, köhnə işləyən bir RC avtomobilini təkrar emal edə bilərsiniz və bunun üçün mühərrikləri, təkərləri və şassiləri istifadə edə bilərsiniz, amma Arduino və kodunun bunlarla nə dərəcədə uyğun olduğunu bilmirəm. xüsusi hissələr. Kiti OSEPP ilə seçmək daha yaxşıdır.

Addım 2: Arduinonun birləşdirilməsi

İzah: Bu bir başlanğıc bələdçisi olduğu üçün, elektronikada istifadəsi ilə tanış ola bilməyən oxucular üçün Arduinonun nə olduğunu tez bir şəkildə izah etmək istərdim. Arduino bir növ mikrokontrolördür, yəni tam olaraq bunu edir - robotu idarə edir. Kompüterinizdə Arduinonun başa düşə biləcəyi bir dilə tərcümə ediləcək kod yaza bilərsiniz, sonra bu təlimatları Arduinoya yükləyə bilərsiniz və Arduino açıldıqda dərhal bu təlimatları icra etməyə çalışacaq. Ən çox yayılmış Arduino, OSEPP dəstinə daxil olan Arduino Uno -dur, lakin bu layihə üçün Arduino Mega -ya ehtiyacınız olacaq, çünki bu, Arduino Uno -nun edə biləcəyindən daha böyük miqyaslı bir layihədir. Kitin Arduino Uno -nu digər əyləncəli layihələr üçün istifadə edə bilərsiniz.

Prosedur: Arduino, fermuar bağlayaraq və ya arakəsmələri robotun əsasına vidalayaraq robota bağlana bilər.

Arduinonun robotumuzun mühərriklərini idarə etməsini istərdik, ancaq mühərriklər birbaşa Arduinoya qoşula bilməz. Buna görə də, motor kabelləri və Arduino ilə əlaqə qurmaq üçün motor dəstəyimizi (dəstimizdən gələn) Arduinonun üstünə bağlamalıyıq. Motor qalxanının altından gələn sancaqlar Arduino Mega -nın "deliklərinə" uyğun olmalıdır. Motorlardan uzanan kabellər, yuxarıdakı şəkildəki kimi motor qalxanındakı yuvalara daxil olur. Bu yuvalar, tornavidanı yuvanın ən üstündəki + şəkilli girintiyə bükərək açılır və bağlanır.

Bundan sonra, Arduinonun işləməsi üçün gərginliyə ehtiyacı var. OSEPP Robotik Functional Kit, altı batareyaya uyğun bir batareya tutacağı ilə birlikdə gəlməli idi. Altı batareyanı yuvaya daxil etdikdən sonra, batareya tutucusundan uzanan telləri motor qalxanındakı gərginlik üçün nəzərdə tutulmuş yuvalara daxil edin.

Addım 3: Bluetooth Nəzarətini əlavə edin

Prosedur: Arduino anlandıqdan sonra, Bluetooth modulunu əlavə etmək, yuxarıda göstərildiyi kimi, Bluetooth modulunun dörd ucunu motor qalxanındakı dörd delikli yuvaya daxil etmək qədər asandır.

İnanılmaz dərəcədə sadə! Amma bitirməmişik. Bluetooth modulu faktiki Bluetooth nəzarətinin yalnız yarısıdır. Digər yarısı, Android cihazımızda uzaqdan tətbiq qurmaqdır. Robot Functional Kit -dən yığılmış robot üçün nəzərdə tutulmuş OSEPP tərəfindən hazırlanmış tətbiqdən istifadə edəcəyik. Cihazınızda fərqli bir uzaq tətbiqdən istifadə edə bilərsiniz və ya özünüz edə bilərsiniz, ancaq məqsədlərimiz üçün təkəri yenidən icad etmək istəmirik. OSEPP -də, Google Play mağazasından quraşdırıla bilməyən tətbiqlərinin necə qurulacağına dair təlimatlar da var. Bu təlimatları burada tapa bilərsiniz. Qurduğunuz pultun düzeni dərsdən fərqli görünə bilər və bu da yaxşıdır.

Addım 4: Toqquşmanın qarşısını almaq

İzah: Robot artıq mobil olduğu üçün, artıq divarlarımıza və böyük əşyalara qaça bilər ki, bu da aparatımıza zərər verə bilər. Buna görə də, yuxarıdakı şəkildə gördüyünüz kimi, ultrasəs sensorumuzu robotun ən ön hissəsinə yerləşdiririk.

Prosedur: OSEPP Robotik Funksional Kit, ultrasəs sensoru istisna olmaqla, orada gördüyünüz bütün hissələri ehtiva edir. Bağladığım təlimatlara əməl edərək şassi yığarkən, ultrasəs sensoru üçün bu tutucunu artıq qurmalı idiniz. Sensor tutucunun iki çuxuruna atıla bilər, ancaq tutucudan düşməməsi üçün sensoru rezin bantla yerində tutmalısınız. Sensora dörd ucun hamısına uyğun bir kabel daxil edin və kabelin digər ucunu motor qalxanındakı sancaqlar sütununa 2 bağlayın.

Bir çox ultrasəs sensoru daxil edə bilərsiniz, əgər onları yerində saxlaya bilsəniz.

Addım 5: GPS və Pusula əlavə edin

İzah: Robotumuzu demək olar ki, tamamladıq! Robotumuzu yığmağın ən çətin hissəsi budur. Əvvəlcə GPS və rəqəmsal kompası izah etmək istərdim. Arduino, genişlik və uzunluq baxımından robotun hazırkı yerinin peyk məlumatlarını toplamaq üçün GPS -ə istinad edir. Bu enlem və uzunluq rəqəmsal pusulanın oxunuşları ilə birləşdirildikdə istifadə olunur və bu ədədlər robotun təyinatına çatmaq üçün hansı hərəkəti etməli olduğunu hesablamaq üçün Arduinoda bir sıra riyazi düsturlara daxil edilir. Bununla birlikdə, kompas qara materialların və ya tərkibində dəmir olan materialların iştirakı ilə atılır və buna görə də maqnitdir.

Prosedur: Robotumuzun qara hissələrindən hər hansı bir potensial müdaxiləni azaltmaq üçün çubuq kimi alüminiumumuzu götürəcəyik və yuxarıdakı şəkildəki kimi uzun V şəklinə bükəcəyik. Bu, robotdakı qara materiallardan bir qədər məsafə yaratmaqdır.

Alüminium əllə və ya əsas əl alətindən istifadə edərək əyilə bilər. Alüminiumunuzun uzunluğunun heç bir əhəmiyyəti yoxdur, ancaq V formalı alüminiumun çox ağır olmadığından əmin olun.

GPS modulunu, GPS antenini və rəqəmsal kompası alüminium qurğunun üzərinə yapışdırmaq üçün iki tərəfli lentdən istifadə edin. ÇOX ƏHƏMİYYƏTLİ: Rəqəmsal kompas və GPS antenası yuxarıdakı şəkildə göstərildiyi kimi alüminium armaturun ən ucunda yerləşdirilməlidir. Həmçinin rəqəmsal kompas L şəklində iki ox olmalıdır. X oxunun robotun ön tərəfini göstərdiyinə əmin olun.

Alüminiumun hər iki ucunda deliklər qazın ki, alüminiumdan və robot şassisindən bir delik açılsın.

Rəqəmsal kompas kabelini motor qalxanındakı gərginlik yuvasının altındakı kiçik "çıxışda" olan Arduino Mega -ya qoşun. Kabeli GPS -də "RX" etiketli yerdən Arduino Mega TX314 pininə (motor qalxanında deyil) bağlayın, başqa bir kabel "TX" etiketli yerdən RX315 pininə, başqa bir kabel "VIN" dən Motor qalxanındakı 3V3 pininə GPS və GPS üzərindəki "GND" dən motor qalxanındakı GND pininə qədər son kabel.

Addım 6: Kod ilə hər şeyi bir araya gətirin

Prosedur: Arduino Mega -ya artıq sizin üçün hazırladığım kodu verməyin vaxtıdır. Arduino tətbiqini buradan pulsuz yükləyə bilərsiniz. Sonra, əlimdə olan faylların hər birini yükləyin (çox şeyə bənzədiyini bilirəm, amma bunların çoxu çox kiçik fayllardır). İndi MyCode.inonu açın, Arduino tətbiqi açılmalı, sonra yuxarıda Alətlər, sonra İdarə Heyəti və nəhayət Arduino Mega və ya Mega 2560 düymələrinə klikləyin. Bundan sonra yuxarıda Sketch, sonra Show Sketch Qovluğunu vurun. Bu, kompüterinizdə MyCode.inonun fayl yerini açacaq. Bu Instructable -dan yüklədiyiniz bütün digər faylları vurun və MyCode.ino faylına sürükləyin. Arduino tətbiqinə qayıdın və proqramın kodu Arduinonun başa düşə biləcəyi maşın dilinə çevirə bilməsi üçün sağ üstdəki onay işarəsini vurun.

İndi bütün kodu hazırladıqdan sonra USB Mini B kabelindən istifadə edərək kompüterinizi Arduino Mega -ya qoşun. MyCode.ino açıq ikən Arduino Tətbiqinə qayıdın və kodu Arduinoya yükləmək üçün ekranın sağ üst tərəfindəki sağ ox düyməsini basın. Tətbiqin yükləmənin tamamlandığını bildirməsini gözləyin. Bu nöqtədə robotunuz hazırdır! İndi sınamalıyıq.

Motor qalxanındakı açarı istifadə edərək Arduino'yu yandırın və Android cihazınızda OSEPP uzaqdan tətbiqini açın. Robotdakı Bluetooth modulunun mavi bir işıq yandığından əmin olun və proqramı açdıqdan sonra Bluetooth bağlantısını seçin. Tətbiqin robotunuza qoşulduğunu söyləməsini gözləyin. Uzaqdan idarəetmədə, solunuzda standart sol-sağ-yuxarı-aşağı, sağda A-B-X-Y düymələri olmalıdır. Kodumla X və Y düymələri heç bir iş görmür, ancaq A düyməsi robotun mövcud enlemini və boylamını saxlamaq üçün, B düyməsi isə robotun həmin qeyd olunan yerə hərəkət etməyə başlaması üçündür. A və B düymələrindən istifadə edərkən yanıb -sönən qırmızı işıq. Bu, GPS -in peyklərə qoşulduğu və məlumat topladığı anlamına gəlir, ancaq işıq yanmırsa, robotu səmaya baxaraq bayıra çıxarın və səbirlə gözləyin. Altdakı dairələr joystick üçün nəzərdə tutulmuşdur, lakin bu layihədə istifadə edilmir. Ekranın ortasında test zamanı faydalı olan robotun hərəkətləri haqqında məlumatlar qeyd olunacaq.

Mənə bu layihə üçün kod yazmaq üçün zəmin hazırladıqları üçün OSEPP -yə, həmçinin YouTube -dakı lombarobot id və EZTech -ə çox təşəkkür edirəm. Zəhmət olmasa bu partiyalara dəstək olun:

OSEPP

EZTech kanalı

lombarobot id kanalı

Addım 7: İsteğe bağlı Genişləndirmə: Obyekt Algılama

Bu Təlimatın əvvəlində qeyd etdim ki, robot maşınımın əvvəlində gördüyünüz şəkil hazır məhsulunuzdan fərqli görünəcək. Xüsusilə, yuxarıda gördüyünüz Raspberry Pi və kameranı nəzərdə tuturam.

Bu iki komponent, robotun yolundakı dayanma işarələrini və ya qırmızı svetoforları aşkar edərək müvəqqəti olaraq dayandırmaq üçün birlikdə işləyir, bu da robotu əsl muxtar avtomobilə daha yaxın bir model halına gətirir. Raspberry Pi -nin avtomobilinizə tətbiq edə biləcəyi bir neçə fərqli tətbiq var. Robot vasitəniz üzərində daha çox Raspberry Pi ilə işləmək istəyirsinizsə, Rajandeep Singh-in özüyeriyən, obyekt aşkarlayan nəqliyyat vasitəsi hazırlamaq kursunu almağı məsləhət görürəm. Udemy haqqında tam kursunu burada tapa bilərsiniz. Rajandeep məndən kursunu qışqırmağı istəmədi; Sadəcə, sizi muxtar avtomobillərlə məşğul edəcək gözəl bir təlimatçı olduğunu hiss edirəm.