Dhibiti Gari kwa Mkono Wako: Hatua 8

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:52

Mradi huu ulikuwa wa 'Ubunifu wa Elektroniki', moduli ya BEng Electronics ya mwaka wa 4 katika Chuo Kikuu cha Malaga, Shule ya Mawasiliano ya simu (uma.es/etsi-de-telecomunicacion/)

Katika hii inayoweza kufundishwa tutaona jinsi ya kuunda bangili kuendesha gari la kudhibiti kijijini na mkono wetu kutumia Arduino. Tumefanya programu muhimu na 3D desing ya bangili. Yote hii inaweza kupatikana katika hazina yetu ya GitHub:

github.com/ScruMakers/tankino

Udhibiti huu unaweza kutumika katika gari yoyote inayodhibitiwa na motors za Arduino na DC. Ili kujaribu hii, tumetumia muundo wa tank na Tim Clark:

jifunze

Tunachohitaji?

- 1 generic Arduino (tulitumia bodi ya Arduino UNO)

- 1 Arduino NANO bodi

- 1 MPU6050

- HC05 (Master) na HC06 (Slave) vifaa vya Bluetooth

- H-Daraja L298N

- 9V betri

- 12V betri

- X2 DC motors kwa Arduino

- waya

- 3D-Printer (tulitumia Anet A8 na firmware ya Marlin)

- Chuma cha kutengeneza chuma

Programu:

- Msimbo wa BT_Transmitter.ino (Mwalimu)

- Msimbo wa BT_Receiver.ino (Mtumwa)

- IDU ya Arduino (toleo 1.8.8)

- Slic3r ya jenereta ya G-Code

Hatua ya 1: Uchapishaji wa 3D

Kwanza kabisa, lazima tuchapishe vipande vyote. Vipande vya bangili (nne kwa jumla) vinaweza kupatikana katika saraka ya 3Dmodels ya hazina yetu. Vipande vya tangi vinaweza kupatikana hapa. Ni muhimu kutambua kwamba tunaweza kuhitaji mchanga sehemu kadhaa, haswa vipande vya bangili kwa hatua ya kukusanyika.

Ili kuchapisha vipande tulitumia Anet A8 na firmware ya Marlin. Tunaweza kutumia nyingine badala yake, kwa kweli.

Hatua ya 2: Mkutano wa Tangi

Mara baada ya vipande vyote kuchapishwa, tutajiunga nao. Kwa upande wetu tunatumia silicone ya moto, lakini zingine zinaweza kutumiwa.

Kabla ya kuanza mkutano wa mwisho inashauriwa kufanya mkutano uliopita bila silicone kuangalia uunganisho sahihi, msuguano na kifafa cha sehemu tofauti. Ikiwa sehemu yoyote haitoshe kama inavyopaswa au haitelezi, ni muhimu kuipaka mchanga ili iweze kubadilika kabisa. Pamoja na vipande vyote vilivyoandaliwa, vipande vimekusanywa kwa kutumia silicone katika sehemu zinazojiunga nazo. Kujiunga na vipande vya kiwavi, tumetumia filaments za shaba kati ya kila moja, zote zimetengenezwa isipokuwa moja ambayo hutumika kukusanyika na kutenganisha kiwavi cha tanki. Tumeamua kupaka rangi vipande ili kutoa uhalisia kwa tanki. Ili kufanya hivyo tumetumia rangi ya dawa.

Tulipata habari zote kutoka kwa kiunga kifuatacho.

Hatua ya 3: Mkutano wa Bangili

Bangili kamili ina modeli nne za 3D.

• Mmiliki wa MPU: Hii ndio sehemu ambayo sensor ya kasi ya kasi imeunganishwa, lazima iwekwe mkononi, na vifungo kadhaa.
• nano_holder: Hii ndio sehemu kuu ya mmiliki wa nano, katika sehemu hii itawekwa betri ya 9V, moduli ya bluetooth na nano ya arduino.
• nano_holder_button: Hii ni kitufe cha kushikilia betri ya 9V iliyounganishwa na bandari mbili ili kuwezesha arduino.
• kifuniko cha nano_holder: Hii ndio kifuniko cha sehemu ya nano.

Wamiliki wote (mpu na nano) wanaweza kushikamana na mkono na vifungo kadhaa.

Kitu pekee cha kufanya hapa ni kuweka kitufe mahali pake kwenye kishikilia nano. Kabla ya hapo, lazima tushike kamba ndogo (tunaweza kutumia kamba ya kalamu ya zamani, kwa mfano) kwenye kifungo kama inavyoonyeshwa kwenye picha. Mara tu tunapokuwa na hakika kuwa kitufe kiko mahali pazuri, lazima tuweke kipande nyuma yake kuizuia itoke kwenye tovuti yake. Tunatumia kipande cha plastiki na tukaifunga kwa silicone. Matokeo ya mwisho lazima yawe sawa na picha ya mwisho.

Hatua ya 4: Tank Electronics

Katika hatua hii tunaunganisha Arduino Uno na daraja H kudhibiti motors na usambazaji wa umeme wa 12V. Daraja la H lina pato la 5V ambalo tunatumia kuwezesha bodi ya Arduino Uno. Kwanza kabisa:

Unganisha pini 5 ya Arduino kwa pini IN1 ya H Bridge. Unganisha pini 6 ya Arduino na pini IN2 ya H Bridge. Unganisha pini 9 ya Arduino kwa pini IN3 ya H Bridge. Unganisha pini 10 ya Arduino na pini IN4 ya H Bridge. Unganisha matokeo ya kushoto ya daraja H kwa motor ya kushoto na ile ya kulia kwa motor ya kulia. Unganisha pini 2 ya Arduino kwa pini TX ya HC-06. Unganisha pini 3 ya Arduino kwa pini TX ya HC-06.

Kumbuka kuwa pini zote za Arduino ambazo zimeunganishwa na daraja H zina uwezo wa PWM.

Mwishowe, unganisha usambazaji wa umeme kwa pembejeo za 12V na GND za daraja H.

Hatua ya 5: Elektroniki za bangili

Katika nafasi ya kwanza lazima tukusanye sehemu ya MPU. MPU lazima iweze kuingizwa kwa mmiliki. Ili kufanikisha hilo, vipande vya pini vya kike vimewekwa kwenye mashimo kama inavyoonyeshwa kwenye picha. Kwanza kabisa, tunahitaji kupitisha waya kupitia shimo na kuziunganisha kwenye pini. Tunaweza kutumia neli ya kupungua kwa joto kwenye viungo. Kisha, tunaweza kuanzisha vipande kwenye mashimo yao ili ziweze kurekebishwa. Sasa tunaweza kuingiza na kuchukua MPU kutoka mahali pake. Katika sehemu hii ya kwanza ni rahisi kutumia waya rahisi ili kuwezesha harakati za mkono.

Ubunifu wa bangili pia inaruhusu kuingiza vifaa vyote (Arduino Nano, HC-06 na betri ya 9v). Utaratibu ni sawa na ile iliyoelezwa hapo juu. Tunahitaji pia kupitisha waya za MPU kwenye shimo lake linalofanana. Mwishowe, mpango wa umeme lazima uonyeshwa kwenye picha ya kwanza.

Katika nafasi ya pili tunahitaji kuweka kamba mbili kwenye shimo la betri, kwa hivyo inaweza kushikamana na sehemu zingine. Tunaweza kufanya hivyo kwa kutumia silicone lakini, kabla ya hapo, lazima tuziingize waya zinazofanana katika kila kamba, ili betri iunganishwe na Vin na GND.

Hatua ya 6: Kuoanisha Bluetooth

Mara tu vifaa vya bluetooth vimeunganishwa vizuri tutaanzisha unganisho kati yao (kuoanisha). Tunahitaji kuoanisha moduli za HC-05 na HC-06. Ili kufanikisha hili, tulitumia kiunga kifuatacho:

Mafunzo ya kuoanisha BT

Hatua ya 7: Accelerometer

Accelerometer ambayo tunatumia ina mifano na maktaba mengi kwa matumizi yake kwenye wavuti. Tumechagua maktaba kadhaa (inapatikana katika hazina yetu) ambayo inaboresha itifaki ya mawasiliano ya I2C ambayo accelerometer hutumia, pamoja na kurahisisha mchakato wa data ukusanyaji katika kazi chache.

Tulipata habari zote kutoka kwa kiunga kifuatacho:

I2C: hapa.

Accelerometer: hapa.

Hatua ya 8: Programu

Mwishowe tutaunganisha programu kwenye kipitishaji na mpokeaji. Pakia BT_Transmitter.ino na BT_Receiver.ino ndani ya transmitter na mpokeaji mtawaliwa. Ili kufanya hivyo lazima tutumie Arduino IDE.

Uendeshaji wa programu hii ni rahisi: mtumaji hupata data kutoka kwa kipima kasi na kuipeleka kwa mpokeaji, ambayo hupata data na kusonga tangi. Takwimu zilizopatikana kutoka kwa kipima kasi kila wakati ziko chini ya 100, kwani tunatumia thamani ya 125 kuanza upitishaji. Baada ya kutuma 125 watumaji hutuma x na y maadili (kwa digrii).