Gari la Kujiendesha la Kuanza la Kuanza na Kuepuka Mgongano: Hatua 7

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:50

Halo! Karibu kwa rafiki yangu anayeweza kukufundisha jinsi ya kutengeneza gari lako la kujiendesha la kujiendesha kwa kuepusha mgongano na Urambazaji wa GPS. Hapo juu ni video ya YouTube inayoonyesha roboti hiyo. Ni mfano wa kuonyesha jinsi gari halisi ya uhuru inavyofanya kazi. Tafadhali kumbuka kuwa roboti yangu itaonekana tofauti na bidhaa yako ya mwisho.

Kwa ujenzi huu utahitaji:

- OSEPP Robotic Functional Kit (inajumuisha bolts, screwdriver, nyaya, nk) ($ 98.98)

- Arduino Mega 2560 Rev3 ($ 40.30)

- Dira ya Dijiti ya HMC5883L ($ 6.99)

- HC-SR04 Sensorer ya Ultrasonic ($ 3.95)

- GPS ya NEO-6M na Antena ($ 12.99)

- Moduli ya Bluetooth ya HC-05 ($ 7.99)

- USB Mini B Cable (Unaweza kuwa na hii iko karibu) ($ 5.02)

- Smartphone ya Android

- Betri sita za AA, 1.5 Volts kila moja

- Vifaa vyovyote visivyo vya sumaku (kama alumini) ungependa kuchakata tena

- Mkanda wenye pande mbili

- Kuchimba mkono

Hatua ya 1: Kukusanya Chassis ya Robot na Uhamaji

Maelezo: Sio gari ikiwa haitoki! Gari la msingi kabisa la roboti linahitaji magurudumu, motors, na chasisi (au "mwili" wa roboti). Badala ya kupata kila moja ya sehemu hizi kando, ninashauri sana kununua kit kwa gari ya kuanza ya roboti. Kwa mradi wangu, nilitumia OSEPP Robotic Functional Kit kwa sababu ilikuja na sehemu nyingi na zana zinazopatikana, na nilihisi usanidi wa tank ulikuwa bora kwa utulivu wa roboti, na pia kurahisisha programu yetu kwa kuhitaji motors mbili tu.

Utaratibu: Haitakusaidia ikiwa nikirudia tu mwongozo wa Mkutano, ambao unaweza kupata hapa (pia una chaguo la usanidi wa tanki ya pembe tatu). Napenda kushauri tu kuweka nyaya zote karibu na roboti iwezekanavyo na mbali na ardhi au magurudumu, haswa kwa nyaya kutoka kwa motors.

Ikiwa ungependa chaguo la bajeti juu ya kununua kit ghali, unaweza pia kuchakata gari la zamani, linalofanya kazi la RC na utumie motors, magurudumu, na chasisi kutoka hapo, lakini sina hakika jinsi Arduino na nambari yake inavyofaa kwa hizo sehemu fulani. Ni bet bora kuchukua kit na OSEPP.

Hatua ya 2: Kuingiza Arduino

Maelezo: Kwa sababu huu ni mwongozo wa Kompyuta, ningependa kuelezea haraka Arduino ni nini kwa wasomaji wowote ambao wanaweza kuwa hawajui matumizi yake kwa umeme. Arduino ni aina ya mdhibiti mdogo, ambayo inamaanisha inafanya hivyo kabisa - kudhibiti roboti. Unaweza kuandika maagizo kwa nambari kwenye kompyuta yako ambayo itatafsiriwa kwa lugha ambayo Arduino inaweza kuelewa, kisha unaweza kupakia maagizo hayo kwa Arduino, na Arduino itaanza kujaribu kutekeleza maagizo hayo mara moja ikiwa imewashwa. Arduino ya kawaida ni Arduino Uno, ambayo imejumuishwa kwenye kitanda cha OSEPP, lakini utahitaji Arduino Mega kwa mradi huu kwa sababu huu ni mradi mkubwa zaidi kuliko ile ambayo Arduino Uno inaweza. Unaweza kutumia kitanda cha Arduino Uno kwa miradi mingine ya kufurahisha.

Utaratibu: Arduino inaweza kushikamana na roboti kwa kutumia vifungo au kusokota kwa spacers kwenye msingi wa roboti.

Tungependa Arduino idhibiti motors za roboti yetu, lakini motors haziwezi kuungana na Arduino moja kwa moja. Kwa hivyo, tunahitaji kushikamana na ngao yetu ya gari (ambayo ilitoka kwenye kitanda chetu) juu ya Arduino ili kuweza kuunda unganisho na nyaya za magari na Arduino. Pini zinazotoka chini ya ngao ya magari zinapaswa kutoshea ndani ya "mashimo" ya Mega ya Arduino. Kamba zinazoenea kutoka kwa motors zinaingia kwenye nafasi kwenye ngao ya gari kama picha hapo juu. Nafasi hizi hufunguliwa na kufungwa kwa kuzungusha bisibisi ndani ya ujazo wa umbo + juu kabisa ya nafasi.

Ifuatayo, Arduino inahitaji voltage ili kufanya kazi. Kitanda cha kufanya kazi cha Roboti cha OSEPP kinapaswa kuja na mmiliki wa betri anayefaa kwa betri sita. Baada ya kuingiza betri sita ndani ya kishikilia, ingiza waya zinazoenea kutoka kwa mmiliki wa betri kwenye nafasi kwenye ngao ya gari iliyokusudiwa voltage.

Hatua ya 3: Kuongeza Udhibiti wa Bluetooth

Utaratibu: Baada ya Arduino kugundulika, kuongeza moduli ya Bluetooth ni rahisi kuingiza vidonge vinne vya moduli ya Bluetooth kwenye mpangilio wa holed nne kwenye ngao ya gari, kama inavyoonyeshwa hapo juu.

Ni rahisi sana! Lakini hatujamaliza. Moduli ya Bluetooth ni nusu tu ya udhibiti halisi wa Bluetooth. Nusu nyingine inaweka programu ya mbali kwenye kifaa chetu cha Android. Tutatumia programu iliyoundwa na OSEPP ambayo imekusudiwa roboti iliyokusanywa kutoka kwa Kitengo cha Kazi cha Robotic. Unaweza kutumia programu tofauti ya mbali kwenye kifaa chako, au unaweza hata kutengeneza yako mwenyewe, lakini kwa madhumuni yetu, hatutaki kurudisha gurudumu. OSEPP pia ina maagizo juu ya jinsi ya kusanikisha programu yao, ambayo haiwezi kusanikishwa kutoka duka la Google Play. Unaweza kupata maagizo hapa. Mpangilio wa rimoti unayoweka inaweza kuonekana tofauti na mafunzo, na hiyo ni sawa.

Hatua ya 4: Kuongeza Kuepuka Mgongano

Maelezo: Sasa kwa kuwa roboti ni ya rununu, sasa inauwezo wa kuingia kwenye kuta na vitu vikubwa, ambavyo vinaweza kuharibu vifaa vyetu. Kwa hivyo, tunajumuisha sensa yetu ya ultrasonic mbele kabisa ya roboti, kama vile unavyoona kwenye picha hapo juu.

Utaratibu: OSEPP Robotic Functional Kit inajumuisha sehemu zote unazoona hapo, isipokuwa sensa ya ultrasonic. Wakati ulikusanya chasisi kwa kufuata mwongozo wa maagizo niliyokuwa nimeunganisha, unapaswa kuwa tayari umejenga kishikilia hiki kwa sensorer ya ultrasonic. Sensor inaweza tu kuingia ndani ya mashimo mawili ya mmiliki, lakini unapaswa kushikilia sensorer mahali na bendi ya mpira ili kuizuia ianguke kutoka kwa mmiliki. Ingiza kebo inayofaa fimbo zote nne kwenye sensa na unganisha ncha nyingine ya kebo kwenye safu ya 2 ya pini kwenye ngao ya gari.

Unaweza kujumuisha sensorer nyingi za ultrasonic, ikiwa una vifaa vya kushikilia.

Hatua ya 5: Kuongeza GPS na Dira

Maelezo: Karibu tumekamilisha roboti yetu! Hii ndio sehemu ngumu zaidi ya kukusanya roboti yetu. Ningependa kwanza kuelezea GPS na dira ya dijiti. Arduino inahusu GPS kukusanya data ya setilaiti ya eneo la sasa la roboti, kulingana na latitudo na longitudo. Latitudo na longitudo hutumika wakati unaambatanishwa na usomaji kutoka kwa dira ya dijiti, na nambari hizi zinawekwa katika safu ya fomati za kihesabu huko Arduino ili kuhesabu ni harakati gani roboti inapaswa kufanya karibu kufikia marudio yake. Walakini, dira hutupwa mbele ya vifaa vya feri, au vifaa vyenye chuma na kwa hivyo ni sumaku.

Utaratibu: Ili kupunguza usumbufu wowote unaoweza kutokea kutoka kwa vifaa vya feri vya roboti yetu, tutachukua aluminium yetu kama fimbo na kuipiga katika umbo la V mrefu, kama kwenye picha hapo juu. Hii ni kuunda umbali kutoka kwa vifaa vya feri kwenye roboti.

Aluminium inaweza kuinama kwa mkono au kutumia zana ya msingi ya mkono. Urefu wa alumini yako haijalishi, lakini hakikisha kuwa aluminium ya umbo la V sio nzito kupita kiasi.

Tumia mkanda wenye pande mbili kubandika moduli ya GPS, antena ya GPS, na dira ya dijiti kwenye vifaa vya aluminium. MUHIMU SANA: dira ya dijiti na antena ya GPS inapaswa kuwekwa kwenye kilele cha vifaa vya alumini, kama inavyoonyeshwa kwenye picha hapo juu. Pia, dira ya dijiti inapaswa mishale miwili katika umbo la L. Hakikisha mshale wa x unaelekeza mbele ya roboti.

Piga mashimo kwenye ncha zote za alumini ili nati iweze kung'olewa ingawa alumini na shimo kwenye chasisi ya roboti.

Chomeka kebo ya dira ya dijiti ndani ya Arduino Mega, kwenye "duka" ndogo chini ya mpangilio wa voltage kwenye ngao ya gari. Unganisha kebo kutoka mahali hapo kwenye GPS iliyoandikwa "RX" ili kubandika TX314 kwenye Arduino Mega (sio kwenye ngao ya gari), kebo nyingine kutoka mahali palipoitwa "TX" kubandika RX315, kebo nyingine kutoka "VIN" kwenye GPS kwa pini ya 3V3 kwenye ngao ya magari, na kebo ya mwisho kutoka "GND" kwenye GPS hadi pini ya GND kwenye ngao ya magari.

Hatua ya 6: Kuleta Yote Pamoja na Msimbo

Utaratibu: Ni wakati wa kutoa Arduino Mega yetu nambari ambayo tayari nimekuandalia. Unaweza kupakua programu ya Arduino bure hapa. Ifuatayo, pakua faili zote ambazo ninazo hapa chini (najua inaonekana kama nyingi, lakini nyingi hizi ni faili ndogo sana). Sasa, fungua MyCode.ino, programu ya Arduino inapaswa kufunguliwa, kisha bonyeza juu Zana, kisha Bodi, na mwishowe Arduino Mega au Mega 2560. Baada ya hapo, juu, bonyeza Mchoro, kisha Onyesha Folda ya Mchoro. Hii itafungua eneo la faili la MyCode.ino kwenye PC yako. Bonyeza na buruta faili zingine zote ambazo umepakua kutoka kwa hii inayoweza kufundishwa kwenye faili ya MyCode.ino. Rudi kwenye programu ya Arduino na ubonyeze kwenye alama hapo juu kulia ili programu iweze kutafsiri nambari hiyo kwa lugha ya mashine ambayo Arduino inaweza kuelewa.

Sasa kwa kuwa nambari yote iko tayari, unganisha PC yako kwenye Arduino Mega ukitumia kebo yako ya USB Mini B. Rudi kwenye Maombi ya Arduino na MyCode.ino wazi na bonyeza kitufe cha kulia kulia juu ya skrini ili kupakia nambari kwenye Arduino. Subiri hadi programu itakuambia upakiaji umekamilika. Kwa wakati huu, robot yako imekamilika! Sasa tunahitaji kuijaribu.

Washa Arduino kwa kutumia swichi kwenye ngao ya gari, na ufungue programu ya mbali ya OSEPP kwenye kifaa chako cha Android. Hakikisha moduli ya Bluetooth kwenye roboti inaangazia taa ya samawati, na uchague unganisho la Bluetooth unapofungua programu. Subiri programu iseme imeunganishwa na roboti yako. Kwenye rimoti, unapaswa kuwa na vidhibiti vya kawaida kushoto-kulia-chini-kushoto kwako, na vifungo vya A-B-X upande wa kulia. Kwa nambari yangu, vifungo vya X na Y havifanyi chochote, lakini kitufe cha A ni kuokoa latitudo ya sasa ya robot na longitudo, na kitufe cha B ni kwa roboti kuanza kuhamia eneo hilo lililohifadhiwa. Hakikisha GPS ina taa nyekundu inayoangaza wakati wa kutumia vifungo A na B. Hii inamaanisha GPS imeunganisha kwenye satelaiti na inakusanya data, lakini ikiwa taa haitoi, toa roboti nje kwa mtazamo wa moja kwa moja wa anga na subiri kwa subira. Miduara iliyo chini imekusudiwa kuwa vijiti vya kufurahisha, lakini haitumiki katika mradi huu. Katikati ya skrini itaandika habari kuhusu harakati za roboti, ambayo ilikuwa muhimu wakati wa upimaji wangu.

Asante sana kwa OSEPP, na vile vile lombarobot id na EZTech kwenye YouTube kwa kunipa msingi wa kuandika nambari ya mradi huu. Tafadhali shiriki vyama hivi:

OSEPP

Kituo cha EZTech

njia ya id ya lombarobot

Hatua ya 7: Upanuzi wa hiari: Kugundua kitu

Mwanzoni mwa Agizo hili, nilitaja kuwa picha ya gari langu la roboti uliyoona mwanzoni itaonekana tofauti na bidhaa uliyomaliza. Hasa, ninazungumzia Raspberry Pi na kamera ambayo unaona hapo juu.

Vipengele hivi viwili vinafanya kazi pamoja kugundua ishara za kusimama au taa nyekundu za kusimama kwenye njia ya roboti na kusimama kwa muda, ambayo hufanya roboti iwe mfano wa karibu na gari halisi la uhuru. Kuna matumizi kadhaa tofauti ya Raspberry Pi ambayo inaweza kutumika kwa gari lako. Ikiwa ungependa kufanya kazi kwenye gari lako la roboti zaidi kwa kujumuisha Raspberry Pi, ninapendekeza sana ununue kozi ya Rajandeep Singh juu ya kujenga gari la kujiendesha, linalogundua vitu. Unaweza kupata kozi yake kamili juu ya Udemy hapa. Rajandeep hakuniuliza nipigie kelele kozi yake; Nahisi tu yeye ni mwalimu mzuri ambaye atakushirikisha kwenye magari ya uhuru.