Ρομπότ Line Follower με PIC18F: 7 Βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:35

ΣΥΝΔΕΣΜΟΣ ΑΓΩΝΑΣ

Έφτιαξα αυτό το ρομπότ γραμμής για μαθήματα μικροελεγκτών στο πανεπιστήμιο. Έτσι έφτιαξα αυτό το βασικό ρομπότ ακόλουθου γραμμής με τη χρήση του Pic 18f2520 και χρησιμοποίησα τον μεταγλωττιστή του PIC CCS. Υπάρχουν πολλά έργα παρακολούθησης γραμμών στο διαδίκτυο με ardunio ή φωτογραφίες, αλλά πολλά από τα έργα είναι πολύ παρόμοια. Εξαιτίας αυτού του λόγου, θα εξηγήσω πώς επέλεξα εξαρτήματα και γιατί επέλεξα και θα δώσω μερικές συμβουλές για αποτελεσματικό ρομπότ ακολούθων γραμμών.

Σχεδίασα κάρτα αισθητήρα με τη χρήση CNY70 και έστησα το κύκλωμα στο breadboard. Εάν θέλετε, μπορείτε να σχεδιάσετε ένα μονολιθικό PCB για όλα τα εξαρτήματα, αλλά θα είναι ενοχλητικό εάν δεν έχετε αρκετές εμπειρίες σχετικά με τον τρόπο PCB.

Βήμα 1: Επιλογή μικροελεγκτή PIC

Κάποιες φωτογραφίες 16f είναι πολύ βολικές για τους ακόλουθους της γραμμής και είναι αρκετά φθηνές. Επέλεξα το 18F2520 επειδή έχει αρκετή μνήμη I/O και 32k προγράμματος και το πιο σημαντικό είναι ότι υποστηρίζει ταλαντωτή έως 40MHZ και είναι πολύ σημαντικό να επεξεργάζεσαι δεδομένα.

Βήμα 2: Κινητήρες και μπαταρία

Χρησιμοποίησα 4 μοτέρ micro dc 6v 350 rpm. Μπορείτε να παρέχετε πολύ καλή ισορροπία με 4 μοτέρ και πολύ βασικό κωδικό έναντι 2 κινητήρων. Αν θέλετε, μπορείτε να επιλέξετε έναν κινητήρα που έχει τις υψηλότερες στροφές, αλλά οι 350 σ.α.λ. έχουν αρκετά γρήγορα για μένα και έχουν πολύ μεγάλη ροπή. Επιπλέον, τέσσερις κινητήρες έχουν πολύ αποτελεσματική κίνηση και στροφή.

Η μπαταρία Li-Po τροφοδοτεί το ρομπότ μου, την κάρτα αισθητήρα, τους κινητήρες, το Pic και άλλα εξαρτήματα. Το λιπό μου ήταν 30c 7.4v 1250ma. Δεν αντιμετώπισα πρόβλημα ενέργειας στον αγώνα, αλλά τέσσερις κινητήρες καταναλώνουν υψηλή ενέργεια και θα πρέπει να έχετε μπαταρία 1750 ma αν θέλω να κάνω πολλές δοκιμές.

Βήμα 3: Συστατικά

1. Εικόνα 18f2520
2. Κρύσταλλο 20 mhz
3. R1 …………………………………………………………..4,7k αντίσταση
4. C1 και C2 ……………………………………………… 33pf καπάκι.
5. Κουμπί
6. Ρυθμιστής τάσης 7805
7. Πυκνωτής 16v 100 uf (ηλεκτρολυτικός)
8. C4 C5 C6 και C7 ……………………………………..100pf x4
9. SN74HC14n
10. Δ1 ………………………………………………………….. οδηγημένο

11. L293B x2

12. Διακόπτης
13. Micro dc μοτέρ 6v 350rpm x4 (μπορείτε να επιλέξετε άλλη επιλογή)
14. Τροχοί x4 (επέλεξα τροχούς R5 mm)
15. Μπαταρία Lipo 7.4v 1250ma (1750 ma θα μπορούσε να είναι καλύτερη)
16. Βήμα κάτω κύκλωμα (Προαιρετικά, εξαρτάται από την μπαταρία και τους κινητήρες σας)
17. Καλώδιο βραχυκυκλωτήρα

Για κάρτα αισθητήρα

1. CNY70 X5
2. R10 R11 R12 R13 R14 …………………………………………..20k αντίσταση X5 (χρησιμοποίησα αντιστάσεις 1206 smd, όπως επιθυμείτε μπορείτε να επιλέξετε πακέτο ντιπ)
3. RV1 RV2 RV3 RV4 RV5 ……………………………………………. 22k trimpot X5
4. CR2 CR3 CR4 CR5 CR6 ………………………………………..330 ohm X5
5. Αρσενική κεφαλίδα J1
6. Υλικά τυπωμένου κυκλώματος

Βήμα 4: Σχήμα κυκλώματος

Βήμα 5: Κάρτα αισθητήρα

Κολλάω την κάρτα αισθητήρα κάτω από τις σανίδες, αλλά η απόσταση μεταξύ CNY και δαπέδου πρέπει να είναι κατάλληλη. Κατά προσέγγιση 1-0,5 cm είναι αρκετά. Έκανα συγκόλληση καλωδίων βραχυκυκλωτήρων στο J2 έως J6 και τα συνέδεσα σε εισόδους sn74hc14n.

Βήμα 6: Κωδικοί

Μπορείτε να κατεβάσετε τους κωδικούς. Βασικά, περιλαμβάνονται κωδικοί επιστροφής προς τα εμπρός, αριστερά και δεξιά. Εάν θέλετε να αυξήσετε την ταχύτητα του ρομπότ, πρέπει να αλλάξετε τους κωδικούς καθυστέρησης.

Βήμα 7: Κρίσιμες συμβουλές

• Ένα από τα πιο σημαντικά μέρη είναι η κάρτα αισθητήρα, οπότε θα πρέπει να λαμβάνετε καλά δεδομένα. Η απόσταση από το CNY και το πάτωμα πρέπει να είναι κατάλληλη, επομένως, μετράτε τις τάσεις στον εκπομπό CNY και το βαθμονομείτε με δοχείο. Όταν αγωνιζόμουν το πάτωμα ήταν σκοτεινό, οπότε οι αισθητήρες δεν λειτουργούσαν καλά και έβαλα λευκές λυχνίες LED κάτω από το ψωμί και έκανα ξανά βαθμονόμηση με αυτόν τον τρόπο, έλαβα καλύτερα δεδομένα.
• Ένα άλλο σημαντικό πράγμα είναι 4 μοτέρ. Εάν χρησιμοποιείτε 4 μοτέρ αντί για 2 κινητήρες, μπορείτε να έχετε καλύτερη ισορροπία και θα είναι πολύ επιτυχής στις επιστροφές.