Παρακολούθηση γραμμών με Bluetooth: 7 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:36

Αυτό το διδακτικό φτιάχτηκε για ένα σχολικό έργο.

Έπρεπε να δημιουργήσουμε έναν ακόλουθο με λίγες προδιαγραφές:

- Έπρεπε να είναι φθηνό με τιμή -στόχο 50 €.

- Όσο το δυνατόν γρηγορότερα:> 0, 5m/s.

- Πλάτος γραμμής: 1, 5cm / ακτίνα καμπύλης: 10cm / πιθανές διασταυρώσεις (το αυτοκίνητο πρέπει να οδηγήσει ευθεία).

- Ο ακόλουθος γραμμής πρέπει να λειτουργεί σε κανονικές συνθήκες φωτισμού (φώτα TL, ηλιακό φως, φλας κάμερας,…).

- Μέγιστη. διαστάσεις 12mm x 12mm.

-Απλό υλικό: 1 τροφοδοτικό, φτηνά μοτέρ DC, γέφυρα H,…

- Σειρά αισθητήρων φωτός (ελάχιστο 6).

- Ελεγκτής PID.

- Ασύρματη επικοινωνία (υπέρυθρες ακτίνες, Bluetooth,…).

- 1 κουμπί έναρξης/διακοπής, ο ακόλουθος γραμμής ξεκινά με τις τελευταίες τιμές (ακόμη και όταν η παροχή ρεύματος έχει διακοπεί).

- Όλες οι ρυθμίσεις μπορούν να αλλάξουν μέσω ενός απλού στη χρήση υπολογιστή προγράμματος (Kp, Ki, Kd, debug, max. Speed,…).

- Το τελικό προϊόν πρέπει να είναι αυτοσχέδιο PCB (σχεδιασμός).

- Χρησιμοποιήστε εξαρτήματα smd όπου είναι απαραίτητο.

Ας αρχίσουμε.

Βήμα 1: Έννοιες και συστατικά

Ξεκινάτε αυτό το έργο κάνοντας μερικές επιλογές. Αυτά είναι: ελεγκτής, επικοινωνία, γέφυρα Η, τροφοδοτικό, αισθητήρες και κινητήρες. Αυτές οι επιλογές θα εξαρτώνται η μία από την άλλη.

Οι επιλογές μου ήταν:

Μικρός ελεγκτής: atmega32u4 (τσιπ arduino leonardo) χρειάζεται 5V Επικοινωνία: RN-42 (Bluetooth) χρειάζεται 3, 3V Ισχύς: Lio-ion 18650 2 x 4.2V 8, 4V3, 3V: UA78M33CDCYR5V: UA78M05CKVURG3H-γέφυρα: TB6612F: 50B δοκιμή) και 30/1 (ταχύτητα) Κουμπιά: B3SN-3112 enαισθητήρες: SHARP microelectronics GP2S700HCP

Βήμα 2: Κάνοντας το σχηματικό

Για να δημιουργήσετε τα σχήματα, κοιτάξτε τα φύλλα δεδομένων και θα δείτε πώς πρέπει να συνδεθούν όλα. Τα σχήματα μπορούν να γίνουν σε πολλά διαφορετικά προγράμματα (DipTrace, Eagle, EasyEDA,…).

Αν θέλετε να χρησιμοποιήσετε το δικό μου μπορείτε να τα κατεβάσετε εδώ.

Βήμα 3: PCB

Όταν αποκτήσετε το PCB σας, θα πρέπει να κολλήσετε τα πάντα σε αυτό. Βεβαιωθείτε ότι δεν κάνετε βραχυκύκλωμα των εξαρτημάτων.

Βήμα 4: Πρόγραμμα (arduino)

Όλοι οι υπολογισμοί είναι στο arduino και οι τιμές μπορούν να αλλάξουν από διαφορετικό πρόγραμμα (δείτε το επόμενο βήμα). Μπορείτε να κατεβάσετε το πλήρες πρόγραμμα.

Βήμα 5: Πρόγραμμα (Visual Basic)

Γράφω γρήγορα ένα πρόγραμμα στη Visual Basic που μπορεί να γράψει τιμές στο ακόλουθο γραμμής, υπάρχουν επίσης μερικές επιπλέον δυνατότητες εκεί.

Μπορείτε να κατεβάσετε το πρόγραμμα και τον κώδικα εδώ.

Βήμα 6: Δοκιμή των πάντων στο PCB

Τώρα θα πρέπει να δοκιμάσετε τα πάντα.

Εάν δεν υπάρχουν προβλήματα, μπορείτε να αρχίσετε να το τροποποιείτε και να το κάνετε πιο γρήγορα. (Διαφορετικά θα πρέπει να βρείτε τι μπορεί να προκαλέσει το πρόβλημα και στη συνέχεια να το λύσετε.)

Κάντε αυτό αλλάζοντας το PID, την ταχύτητα και τον χρόνο κύκλου.

Αυτό θα αλλάξει με κάθε ακόλουθο γραμμή

Για μένα, οι τιμές ήταν (για ταχύτητες 0, 858 m/s κινητήρες 30: 1):-Kp: 4, 00-Ki: 0, 00-Kd: 26, 00-Ταχύτητα: 140-Cycletime: 2000

Εάν οι τιμές PID σας είναι υψηλές, ο ακόλουθος γραμμής θα λάβει υπερβολική παραμόρφωση.

Βήμα 7: Τελικό αποτέλεσμα

Στο τέλος φτιάξαμε έναν ακόλουθο με όλες τις προδιαγραφές που μας έδωσαν και φτάσαμε σε ταχύτητα 0, 858 m/s. Αυτή είναι η γρηγορότερη ταχύτητα που έχει γίνει ποτέ σε αυτό το σχολικό έργο. Αν θέλετε όλα τα έγγραφα που υπάρχουν σε αυτό το διδακτικό και περισσότερα, χρησιμοποιήστε τον παρακάτω σύνδεσμο. (Μερικά από αυτά είναι στα ολλανδικά)

drive.google.com/drive/folders/169LRTWpR2k…

Το ιστολόγιό μου (επίσης στα ολλανδικά).

linefollower20182019syntheseproject.blogsp…

Αν έχετε ερωτήσεις μη διστάσετε να τις ρωτήσετε.