Arduino istifadə edərək sadə xətt izləyicisi: 5 addım

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:45

Arduino Line Follower Robotu

Bu təlimatda, ağ fonda qara xətti izləyəcək və yolundakı əyrilərə çatdıqda düzgün dönüş edəcək bir robotu izləyən Arduino xəttinin işini müzakirə edəcəyik.

Arduino Line Follower Komponentləri

1. Arduino
2. IR Sensor (Array Sensor və ya 2 Fərdi Sensor)
3. DC Motor
4. LIPO batareyası
5. Robot Şasi
6. Arduino IDE

Arduino

Hamınız Arduino ilə tanış ola bilərsiniz; bir çox mikrokontrolör lövhəsi və proqramı olan ən çox istifadə edilən və sürətlə inkişaf edən elektron platformadır. Robotu izləyən robotumuz üçün ən çox istifadə olunan lövhə olan Arduino UNO -dan istifadə edəcəyəm.

Arduino Nano, Arduino Platform ilə ilk təcrübənizdirsə, elektronika və kodlaşdırmaya başlamaq üçün ən yaxşı seçimdir. Bu layihə üçün hər hansı bir Arduino Board istifadə edə bilərsiniz.

IR Sensor

Daha əvvəl də qeyd edildiyi kimi, robotu izləyən xəttimiz ağ fonda qara xətti izləyəcək. Beləliklə, xətti 'görəcək' və xətt izləyicisinə xətti izləməsini və ya xətdən uzaqlaşdığı təqdirdə dönməsini söyləyəcək bir şeyə ehtiyacımız var. Bu məqsədlə İQ (infraqırmızı) sensorundan istifadə edəcəyik.

Addım 1: PCB ilə işə başlayın

PCB -ni JLCPCB -dən əldə etmək

EasyEDA, elektronika mühəndislərinə, hakerlərə, pedaqoqlara, həvəskarlara, istehsalçılara və həvəskarlara öz layihələrinin sxemlərini və PCB planını tərtib etmək və paylaşmaq imkanı verən daha asan, lakin güclü bir onlayn PCB dizayn vasitəsidir. Bu, istifadəçilərə fikirlərini real məhsullara çevirmək üçün vaxta qənaət etməyə kömək edən LCSC komponentləri kataloqu və JLCPCB PCB xidməti ilə birləşdirilmiş bir dizayn vasitəsidir.

Sadəcə olaraq, PCB düzeni bir növ xəritəyə bənzəyir. Dirijor izlərindən istifadə edərək bütün komponentləri bir -birinə bağlayan bir xəritə. Daha sonra bir PCB üçün hazırlanmış mis örtüklü bir lövhədə iz qoyduğumuz bu dizayndır. Səthə Montaj Texnologiyası, komponentləri lövhənin səthinə quraşdıraraq PCB -lərin yığılması texnikasıdır. Komponentləri deliklərdən yerləşdirmək və digər tərəfdən lehimləmək ənənəvi üsulundan fərqli olaraq, SMT -də komponentlər lövhənin üstünə qoyulur və qurğular eyni tərəfdən lehimlənir.

Addım 2: Dövrə

Başlamaq üçün əvvəlcə EasyEDA veb saytına gedin və pulsuz bir hesab yaradın. "Redaktor" a gedin və yeni bir layihə yaradın. Hələlik, JLCPCB -nin ixtiyarınızda 689 əsas komponent və 30k+ genişləndirilmiş komponentlər var. Komponentlərin tam siyahısına burada baxın. EasyEDA -da sxemləri çəkərkən bu siyahıdakı komponentləri əlavə etdiyinizə əmin olun. Hətta komponentləri axtarıb mövcudluğunu yoxlaya bilərsiniz.

İndi EasyEDA -da quraşdırılmış vasitələrdən istifadə edərək planınızı düzəldə bilərsiniz. İndi Gerber faylını yükləyə və PCB -ni JLCPCB -dən istehsal etmək üçün istifadə edə bilərsiniz.

Gerber Fayl, PCB düzeni məlumatları, Layer məlumatları, aralıq məlumatları, bir neçə ad üçün izlər kimi PCB haqqında məlumatları ehtiva edir. BOM Fayl və ya Material Sənədi Layoutdakı bütün komponentlərin siyahısını ehtiva edir. CPL faylı (Komponent Yerləşdirmə Siyahısı / Seçmə və Yerləşdirmə Dosyası (PNP) faylı), hər bir hissənin lövhədə harada yerləşəcəyini təyin etmək üçün avtomatlaşdırılmış SMT Quraşdırma maşınları tərəfindən istifadə olunur.

Addım 3: PCB sifarişi

JLCPCBs veb saytına gedin və "İndi Al" düyməsini basın və Gerber Faylınızı yükləyin. Gerber faylı yükləndikdən sonra, elektron kartınızın ön görünüşünü göstərəcəkdir. Bunun istədiyiniz lövhənin PCB Layout olduğundan əmin olun. PCB önizləməsinin altında, PCB Miqdarı, Doku, Qalınlıq, Rəng və s. Kimi bir çox variantları görəcəksiniz. Sizin üçün lazım olanların hamısını seçin.

"PCB lövhələrinizi yığın" düyməsini basın.

İndi daha əvvəl yüklədiyimiz BOM və CPL faylını yükləməli olacaqsınız. PCB -də JLCPCB -nin yığılmasını istədiyiniz bütün komponentləri seçin. Komponentləri seçmək üçün sadəcə təsdiq qutusuna vurun.

Bu səhifədə sifarişinizi nəzərdən keçirə bilərsiniz. Düzeni yoxlaya, bütün komponentlərə baxa bilərsiniz və hər hansı bir problem olarsa, sifarişinizi redaktə etmək üçün "Geri Dön" düyməsini vura bilərsiniz.

Hər şey bitdikdən sonra "Səbətə Saxla" düyməsini basın. Növbəti səhifədə bir göndərmə və ödəniş seçimini seçə və Təhlükəsiz Çıxış edə bilərsiniz. Ödəmək üçün ya Paypal, ya da Kredit/Debit Kartından istifadə edə bilərsiniz.

PCB günlər ərzində istehsal olunacaq və göndəriləcək və qeyd olunan müddət ərzində qapınıza çatdırılacaq.

Addım 4: Robotun yığılması

İndi Arduino Line İzləyicimizin Robotunu qurmağa başlayaq. Burada hər iki tərəfə (öndə) 2 DC motoru və arxa tərəfində iki kukla təkəri olan 4 təkərli bir robot quracağıq. Daha əvvəl də qeyd edildiyi kimi, Arduino UNO lövhəsindən istifadə edərək sensorlardan giriş əldə etmək, onları emal etmək və L293D mühərrik sürücüsü IC -yə xətləri izləmək üçün Arduino Xətti DC motorunu idarə etmək üçün istifadə edəcəyik.

L293D Aşağıdakı L293D IC diaqramını çıxara bilərsiniz. Gördüyünüz kimi, gərginliyi daxil etmək üçün iki sancağa malikdir. Onlardan biri IC -nin daxili dövrəsini gücləndirmək üçün, digəri isə mühərriki idarə etmək üçündür.

Pin 8 - Motorların Sürülməsi - 4.5 V -dən 33 V -a qədər Pin 16 - IC -5V -nin işləməsi Təsadüfən bu əlaqəni geri çevirsəniz, çipi yandıra bilərsiniz. Bu IC -nin iki H Bridge dövrəsi var və buna görə də eyni anda iki mühərriki ayrı -ayrılıqda idarə edə bilir. Bu IC -nin bir tərəfi bir motoru, digər tərəfi isə ikinci motoru idarə edir. Motorun işləməsi üçün o tərəfin Enable pin yüksək olmalıdır.

Aktivləşdirmə pinləri, PWM (Pulse Width Modulation) istifadə edərək motorun sürətini idarə etmək üçün də istifadə edilə bilər. L293D və H-Bridgein işi haqqında daha çox bilmək istəyirsinizsə, aşağıdakı linki izləyin. H Körpü Motor Sürücüsünün işini öyrənmək üçün buraya vurun. Beləliklə, iki təkərimiz var.

Bu xətt izləyicisi necə irəli, geriyə, sola və ya sağa gedir?

Məntiq olduqca sadədir. Hər iki mühərrik eyni istiqamətdə döndükdə (saat müdrik və ya saat yönünün əksinə) arduino xətti izləyicisi irəli və ya geriyə doğru hərəkət edəcək. Hər ikisi əks istiqamətdə hərəkət edərsə, robotu izləyən xətt sola və ya sağa dönəcək.

Tam əlaqə diaqramını burada əldə edəcəksiniz -> Xətt İzləyicisi Tam Dərsliyi

Addım 5: Kodu Yükləyin və İlk Çalışdırın

Kodu başa düşmək çox asandır və kodlarla bağlı hər hansı bir sualınız varsa, şərhlərdə və ya cəmiyyətimizdə soruşun. Buradan tam kod alacaqsınız.

Kodu yükləyin, işə salın və Arduino Line Follower Robotunuzu qara xəttə qoyun və robotun hərəkətdə olduğunu görün.

Əyləndi? Növbəti fəsildə, motor sürətini idarə edərək robotumuzu daha hamar və sürətli etmək üçün Arduino Line Follower -a PID Alqoritmini necə daxil edəcəyinizi göstərəcəyəm. Daha möhtəşəm layihələr üçün RootSaid -ə abunə olun.