Ρομπότ υπερήχων αποφυγής τοίχων: 11 βήματα

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

Αυτό είναι ένα σεμινάριο για το πώς να φτιάξετε ένα βασικό ρομπότ αποφυγής τοίχων. Αυτό το έργο θα απαιτήσει μερικά συστατικά και λίγη αφοσίωση και χρόνο. Θα βοηθούσε αν είχατε μια μικρή γνώση σχετικά με τα ηλεκτρονικά, αλλά αν είστε τελείως αρχάριος, τώρα είναι η ώρα να μάθετε! Έτσι έμαθα τα ηλεκτρονικά. κάνοντας έργα άλλων ανθρώπων, παρόλο που δεν είχα ιδέα πώς λειτουργούσαν καθόλου. Σταδιακά, αν και έμαθα μικρά κομμάτια που ενσωματώθηκαν στην πραγματική γνώση, μπορώ να εφαρμόσω στα δικά μου έργα.

Αφού ολοκληρώσετε αυτό το σεμινάριο, θα έχετε συναρμολογήσει το παραπάνω κύκλωμα και (ελπίζουμε) να έχετε πάρει κάποιες πληροφορίες σχετικά με τα ηλεκτρονικά. Αυτό μπορεί να φαίνεται τρομακτικό στην αρχή, αλλά αν το χωρίσετε σε εύκολα βήματα, το καθιστά εύκολα εφικτό. Καλα να περνατε!

Βήμα 1: Στοιχεία

Για να ξεκινήσετε, πρέπει να συγκεντρώσετε όλα τα συστατικά. Για να γίνει αυτό το έργο πιο φιλικό για αρχάριους, οι κινητήρες και το πλαίσιο συνδυάζονται σε ένα κιτ, αλλά φυσικά μπορείτε να φτιάξετε το δικό σας σασί ή να αγοράσετε τους δικούς σας κινητήρες. Απλά βεβαιωθείτε ότι είναι η σωστή RPM και ισχύς.

Εδώ είναι η λίστα των συστατικών:

Arduino Uno (Θα λειτουργήσουν και άλλα μοντέλα όπως το Mega)

Πλαίσιο και κινητήρες (Μπορείτε να δοκιμάσετε να χρησιμοποιήσετε το πακέτο μπαταριών 6V που συνοδεύει αυτό, αλλά βρήκα ότι το 9V λειτουργεί καλύτερα) - (Αυτό είναι αυτό που χρησιμοποίησα - https://www.amazon.co.uk/gp/product/ B00GLO5SMY/ref…)

L293D Driver (Πάντα καλό να παίρνετε 2 σε περίπτωση που σπάσει ένα)

HC-SR04 Αισθητήρας υπερήχων απόστασης

SPDT Switch (Όπως αυτό-https://thepihut.com/products/adafruit-breadboard-…)

Μπαταρία 9V (σας συμβουλεύω να πάρετε μια επαναφορτιζόμενη εάν σκοπεύετε να χρησιμοποιήσετε αυτό το ρομπότ πολύ)

Συνδετήρας μπαταρίας 9V

Breadboard

Jumper Wires (αρσενικό σε αρσενικό)

Jumper Wires (από άντρα σε γυναίκα)

Δεν είχα αρκετά χρώματα σύρματος για να επαναλάβω το διάγραμμα κυκλώματος μου, οπότε έπρεπε να χρησιμοποιήσω το ίδιο χρώμα για ορισμένα πράγματα.

Βήμα 2: Συναρμολόγηση του πλαισίου

Το κιτ πλαισίου που αγόρασα είχε κάποιες οδηγίες σκουπιδιών, αλλά κατάφερα να το συνδυάσω. Εάν αγοράζετε το ίδιο κιτ με εμένα, δοκιμάστε να χρησιμοποιήσετε αυτές τις εικόνες για βοήθεια. Εάν δεν το κάνετε, τότε το κιτ σας θα πρέπει να έχει σαφέστερες οδηγίες. Είτε έτσι είτε αλλιώς είμαι σίγουρος ότι μπορείτε να κάνετε αυτό το μέρος χωρίς οδηγό!

Βήμα 3: Το Breadboard

Το δεύτερο βήμα είναι να εξοικειωθείτε με ένα breadboard εάν δεν γνωρίζετε πώς λειτουργεί ήδη. Όπως φαίνεται στην παραπάνω εικόνα, οι γραμμές στη μέση και οι στήλες κάτω από τις πλευρές συνδέονται μεταξύ τους. Ωστόσο, το κενό στη μέση χωρίζει τις 2 σειρές μεταξύ τους. Για παράδειγμα, το A1 στο E1 είναι συνδεδεμένο αλλά δεν είναι συνδεδεμένο με το F1 στο J1. Έτσι, αν βάλουμε ένα σήμα στην οπή C1 θα μπορούσαμε να πάρουμε το ίδιο σήμα σε A1, B1, D1 ή E1 αλλά όχι F1 σε J1.

Το κενό είναι επίσης πολύ χρήσιμο καθώς μας επιτρέπει να βάζουμε στοιχεία σε αυτό το κενό ενώ δεν συνδέουμε τις δικές τους καρφίτσες με τον εαυτό τους, όπως θα δούμε αργότερα.

Οι στήλες κάτω από την πλευρά χρησιμοποιούνται συνήθως ως ράγες ισχύος και έτσι θα τις χρησιμοποιήσουμε. Ανατρέξτε στις εικόνες με τους πράσινους κύκλους εάν αυτό εξακολουθεί να προκαλεί σύγχυση. Όλες οι οπές με τους πράσινους κύκλους γύρω συνδέονται μεταξύ τους σε κάθε αντίστοιχη εικόνα.

Αυτό μπορεί να είναι πολύ εύκολο ή πολύ δύσκολο να γίνει κατανοητό αυτή τη στιγμή, αλλά σίγουρα θα αρχίσετε να βλέπετε πώς λειτουργούν κάνοντας συνδέσεις και αυτό είναι το όλο νόημα αυτού του έργου. να μάθει κάνοντας.

Βήμα 4: Σύνδεση του ρεύματος

Εντάξει. Το πρώτο βήμα. Πριν διαβάσετε την εξήγηση αυτού του μέρους, προσπαθήστε να καταλάβετε ποιες γραμμές και στήλες συνδέονται με τι.

Το πιο σημαντικό στοιχείο είναι ο πίνακας arduino. Αυτός είναι ο εγκέφαλος ολόκληρου του έργου. Φυσικά πρέπει να το τροφοδοτήσουμε με ενέργεια. Χρησιμοποιώντας την καρφίτσα με την ένδειξη Vin, μπορούμε να τη συνδέσουμε στη σειρά 29. Αυτό θα διευκολύνει την εκτέλεση άλλων βημάτων αργότερα.

Προσπαθήστε να χρησιμοποιήσετε έγχρωμα κωδικοποιημένα σύρματα για συγκεκριμένες χρήσεις, για παράδειγμα, 5V είναι πάντα κόκκινο σύρμα και το GND είναι πάντα μαύρο. Αυτό καθιστά πολύ πιο εύκολο να δείτε προβλήματα στην καλωδίωση (και φαίνεται επίσης αρκετά ωραίο).

Το επόμενο πράγμα που πρέπει να κάνετε είναι να συνδέσετε τους πείρους με την ένδειξη 5V στη ράγα + και τον πείρο με την ένδειξη GND στη ράγα. Αυτό σημαίνει ότι όλο το μήκος της σιδηροτροχιάς έχει τροφοδοτηθεί και είναι πολύ πιο εύκολο να αποκτήσετε πρόσβαση πιο ψηλά.

Το GND είναι ένα άλλο όνομα για 0V. Μπορούμε να σκεφτούμε τον ηλεκτρισμό σαν ένα ρεύμα νερού που ρέει προς τα κάτω. Πηγαίνει από το υψηλότερο σημείο ενέργειας (5V) μέσω μιας διαδρομής κάτω από το λόφο (το στοιχείο που θέλουμε να τροφοδοτήσουμε) και στη θάλασσα (0V) στο οποίο το σημείο δεν έχει ενέργεια.

Θα συνδέσουμε επίσης τη ράγα GND με την άλλη - ράγα στην άλλη πλευρά του πίνακα για αργότερα. Πρέπει επίσης να συνδέσουμε την μπαταρία - τερματικό στη ράγα GND για να διασφαλίσουμε ότι είναι στα 0V.

Βήμα 5: Προσθήκη του τσιπ L293D

Θυμάστε πώς είπα ότι το κενό στη μέση ήταν πολύ χρήσιμο; Λοιπόν, τώρα το χρειαζόμαστε για να προσθέσουμε το πρόγραμμα οδήγησης L293D.

Είναι σημαντικό να προσανατολίζετε το τσιπ, έτσι ώστε το μικρό σχήμα μισού φεγγαριού να βλέπει προς τη σειρά 1. Διαφορετικά, ενδέχεται να καταλήξουμε να συνδέσουμε την ισχύ σε εσφαλμένα μέρη του τσιπ που μπορεί να το βλάψουν. Τοποθετήστε τα πόδια του τσιπ στο διάκενο όπως φαίνεται, έτσι ώστε το τσιπ να βρίσκεται στο κέντρο της σανίδας. Δείτε πώς αυτό διασφαλίζει ότι τα πόδια σε κάθε πλευρά δεν είναι συνδεδεμένα;

Συνδέστε τα καλώδια όπως φαίνεται. Οι χρήσεις των καρφιτσών εμφανίζονται στην εικόνα pinout. Αυτό σας βοηθά να ελέγξετε ότι έχετε συνδέσει τις ακίδες GND στη ράγα GND. Πρέπει να παρέχουμε 5V στο Enable1, 2 pin, στο Enable3, 4 pin και επίσης Vcc1. Αυτό σημαίνει μόνο ότι ολόκληρο το τσιπ είναι ενεργοποιημένο καθώς οι ακίδες Ενεργοποίηση ενεργοποιούν τους πείρους εισόδου και εξόδου στην αντίστοιχη πλευρά τους, ενώ ο πείρος Vcc παρέχει 5V στα εσωτερικά τσιπ.

Πριν προχωρήσετε στο επόμενο βήμα, ελέγξτε ξανά όλες τις καλωδιώσεις σας. Πιστέψτε με, θα είναι πολύ πιο δύσκολο να το διορθώσετε αν το αφήσετε και έχετε πρόβλημα αργότερα.