PIC Kulingana na LF na Kuepuka Robot: Hatua 16 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:54

Utangulizi

Katika hii kufundisha utajifunza kutengeneza mwangaza ufuatao na uepuke robot. Msukumo wangu unatoka kwa roboti zinazoiga tabia ya kawaida ya kibinadamu, kwa mfano hautaingia tu ukutani bila sababu. Ubongo wako unawasiliana na misuli / viungo vyako na mara moja itakuacha. Ubongo wako unafanya kazi sawa sawa na mdhibiti mdogo anayepokea pembejeo na kuzifanya kuwa matokeo, kwa hali hii ubongo wako unategemea macho yako kupata habari. Wakati huo huo ni kukubalika kuingia ukutani wakati mtu ni kipofu. Ubongo wako haupokea pembejeo kutoka kwa macho yako na hauwezi kuona ukuta. Roboti hii haitakuwa tu ujenzi kamili mwishoni lakini uzoefu mzuri wa kujifunza juu ya vifaa vya elektroniki vya msingi, DIY, na ustadi wa kubuni kuunda kitu, na najua utafurahiya. Najua kuna njia rahisi zaidi na za kawaida ambapo sio lazima ujenge mizunguko mwenyewe na utumie moduli za msingi kufikia matokeo sawa lakini nilichukua njia tofauti zaidi, isipokuwa ikiwa wewe ni nati ya DIY kama mimi na unatafuta jifunze kitu kipya huu ni mradi mzuri kwako! Roboti hii itafuata mwangaza na mtu anayehisi anapogusa ukuta atageuka na kugeuka, kwa hivyo hizi ndio kazi za msingi kwa roboti hii. Natumahi unanifurahia mradi!

Hatua ya 1: Orodha ya Vifaa

Elektroniki

Resistors

· Kinzani ya 10K, ¼ watt (x20)

· Kipinga cha 2.2K, ¼ watt (x10)

· 4.7K VR (x2)

· 10K VR (x2)

· Kinga 1K, ¼ watt (x10)

· Kinga ya 220 ohm, ¼ watt (x4)

· Kontena 22K ¼ watt (x10)

Capacitors

· Kauri 10pf (x5)

· 2200uf elektroni, 25V (x2)

· Kauri 10nf (x4)

Wasimamizi wa semiconductor

· Transistor ya nguvu ya BD 139 NPN (x4)

· Transistor ya nguvu ya BD 140 PNP (x4)

· BC 327 transistor ya PNP (x4)

· Wasimamizi wa voltage LM350 (x2)

· 741 op-amp (x2)

· 4011 Quad NAND (x2)

· Mdhibiti mdogo wa PIC16F628A (x1)

· LED 5mm (chaguo lako la rangi) (x3)

Vifaa

· Karatasi za bodi ya plywood

· 5mm x 60mm spacer nut (x4)

· 5mm x 20mm bolt (x8)

Motors zilizolengwa 12V 500mA (x2)

Magurudumu ya povu 60mm (x2)

· Viunganishi vya heather ya kike (jumper) (x50)

· 12V, 7.2Ah Leti ya betri (hiari, betri ndogo inaweza kutumika lakini hakikisha kuwa ni 12V).

Waya 2mm (10m)

Pini za kiunganishi cha heather ya kiume (jumper) (x50)

· 3mm joto hupunguza neli (2m)

Hatua ya 2: Kujenga Mizunguko

Kujenga nyaya ni sawa mbele, hii ni uzoefu mzuri wa kujifunza kwa wale ambao hawajawahi kufanya hapo awali na mazoezi mazuri kwa wale ambao wamewahi. Unaweza kujaribu njia tofauti kila wakati lakini napendelea kutumia Veroboard kwa sababu ni rahisi na nyimbo zinazopita kwa kuuza. Ninapendekeza kabla ya kujenga mzunguko halisi kutengeneza mfano kwenye ubao wa mkate na kubuni muundo wako wa Veroboard kwa mzunguko wako kwenye karatasi, hii inasikika kama kazi nyingi sasa lakini italipa wakati wa kujenga mizunguko yako (haswa kwa sehemu za kumbukumbu).

Kujenga H-Madaraja

H-Bridge ni mzunguko ambao unawajibika kwa uendeshaji wa motors zako ambazo hupokea ishara kutoka kwa mdhibiti mdogo na inaacha au kugeuza motors (hii ni H-Bridge iliyobadilishwa na 4011 ambayo hufanya kama mizunguko ya ulinzi na inaongeza zaidi huduma za kudhibiti). Chini ni picha za mchoro wa mzunguko, mpangilio wa bodi ya Vera na mzunguko wa mwisho (Kumbuka kujenga 2 H-Bridges, moja kwa kila motor).

Hatua ya 3: Kujenga nyaya za LDR

Mizunguko ya LDR hufanya kama macho kwa roboti ambayo huhisi uwepo wa nuru na hutuma ishara ya voltage kwa mdhibiti mdogo wa PIC, ili kukuza ishara ya voltage kwa PIC nilitumia 741 ya utendaji-amp. Kumbuka kujenga nyaya 2, moja kwa kila jicho la roboti.

Hatua ya 4: Kujenga Mzunguko wa Kusaidia PIC

Huu ndio mzunguko ambao ni ubongo wa roboti.

Hatua ya 5: Kujenga Mzunguko wa Kudhibiti Voltage

Ugavi kuu wa voltage unaokuja kwenye roboti itakuwa 12V, hii inamaanisha kuwa lazima kuwe na mdhibiti wa voltage kwenye nyaya za H-Bridge kwa sababu zinafanya kazi kwenye 9V na kwenye nyaya za PIC na LDR ambazo zote hufanya kazi kwa 5V. Voltage lazima pia iwe thabiti ili isiharibu vifaa, mizunguko hii itasimamia voltage, kumbuka kujenga mizunguko 2. (Picha zote ziko chini). Baada ya kukamilisha nyaya kuziweka kwa voltage inayofaa kwa kugeuza VR na kupima kwa kutumia mita nyingi. Kumbuka mizunguko ya LDR na PIC inahitaji + 5V. Na H-Madaraja yanahitaji + 9V.

Hatua ya 6: Kuongeza pini kwenye Mzunguko

Sasa kwa kuwa umejenga mizunguko yako ni wakati wa kuuzia kwenye pini za kichwa. Njia nyingine ni waya ya solder moja kwa moja kwenye ubao, lakini naona kuwa pumziko la waya ni kawaida wakati huo. Kuamua mahali pa kuziba pini angalia mpangilio wa Veroboard ya kila mzunguko, kwenye funguo chini ya muundo wa mzunguko utapata alama za pini za kichwa na kisha angalia tu muundo wako wa mzunguko, hesabu mashimo yako kwenye ubao kufuata mpangilio na kisha tu solder siri. (Alama ambayo lazima utafute itatolewa kwenye picha). Kumbuka kuchagua mpangilio sahihi wa mzunguko sahihi.

Hatua ya 7: Kuvunja Nyimbo za Veroboard

Mizunguko yako iko karibu kumaliza; jambo muhimu zaidi kushoto kufanya sasa ni kuvunja nyimbo kwenye Veroboard. Tena fuata kanuni hiyo hiyo kwa kutumia funguo kwenye kila mzunguko kuamua ni wapi utavunja nyimbo, hakikisha unavunja njia zote, nilitumia kisu cha ufundi. (Picha ya ufunguo na mfano wa mapumziko ya wimbo zitatolewa).

Hatua ya 8: Kuandika PIC

Sasa kwa kuwa umekamilisha nyaya zako unaweza kuanza kufanya sehemu kuu ya roboti, ukitia alama PIC, kuweka PIC ni sawa mbele, nambari hiyo iliandikwa kwa MPLab X, nambari ya chanzo na faili ya firmware (.hex) imetolewa katika kifurushi cha zip. Ili kuwasha firmware kwa kidhibiti cha PIC unaweza kutumia programu yoyote inayopatikana.

Hatua ya 9: Kuingiza Microchips

Sasa kwa kuwa umekamilisha kazi yako nyingi na nyaya ni wakati wa jambo la mwisho, kuingiza vidonge vidogo. Hii ni kazi rahisi lakini bado ni ngumu, vidonge vyako vingi huja katika sponge za kushangaza wakati unazinunua kutoka duka, unaweza kujiuliza kwanini lakini chips ni nyeti ambayo inamaanisha kuwa huwezi kuzigusa kwa mikono yako isipokuwa wewe wamevaa bendi tuli. Hii ni pamoja na 4011 na PIC, kwa hivyo kuwa mwangalifu na usiguse pini za microchips hizi vinginevyo utaziharibu. (Hakikisha kuwa unaingiza chip kwa upande sahihi, mfano utatolewa).

Hatua ya 10: Kupima Mizunguko

Mizunguko yako sasa imekamilika; ni wakati wa kuwajaribu! Ili kujaribu mizunguko yako utahitaji multimeter (multimeter ni kifaa kinachopima tofauti katika voltage, sasa na upinzani), kwa bahati nzuri multimeter ya kisasa ina kazi kadhaa zaidi. Kwanza kabisa lazima ufanye ukaguzi wa msingi wa kuona mzunguko, ukiangalia nyufa yoyote, mapumziko ya waya na kukatika. Baada ya kufurahi juu ya kwamba ni muhimu kuangalia polarities zote kwenye mzunguko, kwa mfano: transistors yako inapaswa kuwa njia sahihi karibu na vidonge vyako vinapaswa kuingizwa vizuri. Baada ya hapo ni wakati wa kukagua upande wa chini wa bodi ya mzunguko, angalia kaptula yoyote kati ya nyimbo kuibua na kisha tu kuhakikisha kuchukua kisu cha ufundi na ukikate katikati ya nyimbo za bodi ili kuhakikisha. Jambo la mwisho la kuangalia ni mapumziko yako, fanya ukaguzi wa kuona wa kila mapumziko kwenye mzunguko wako ili kuhakikisha kuwa wimbo umevunjika njia nzima. Kuangalia vizuri unahitaji kurekebisha mipangilio yako ya multimeteres kwa mwendelezo (picha itatolewa hapa chini) na uweke risasi moja kwa upande mmoja wa wimbo wa Brocken na nyingine elekea upande mwingine, ikiwa multimeter yako inapiga mapumziko yako ni mbaya na unahitaji kuifanya tena. Ninashauri kila mzunguko mmoja mmoja usichanganyike. (Rekebisha makosa yako yote kabla ya kufanya hatua inayofuata). Kumbuka kuendesha mizunguko na kanuni sahihi ya voltage:

· H-Madaraja: 9V

· LDR + PIC: 5V

Hatua ya 11: Kukusanya Mwili wa Robot

Sasa kazi yako ya mzunguko imefanywa ni wakati wa kufanya DIY, sasa tutakusanya sehemu ya juu ya roboti. Sehemu ya juu kimsingi ina mizunguko na sensorer zote. Kwanza kabisa unahitaji kuchimba mashimo kwenye bodi yako ya plywood kwa karanga na vis, kwenye mashimo yaliyopigwa kwenye ubao wa chini). Sasa kuna kuchimba visima zaidi kufanya….kama unachagua kuweka bodi yako kwenye karanga za spacer unahitaji kuchimba visu kwao (tazama kipenyo cha nati yako na uchague kuchimba visima ipasavyo), unahitaji pia kuchimba mashimo kwenye mzunguko, kuwa mwangalifu unapofanya hivyo ili usiharibu bodi na uchague mahali unataka mashimo yawe kulingana na mpangilio wa bodi yako ya mzunguko (usiharibu nyimbo). Njia nyingine rahisi ni gundi tu bodi kwenye plywood (wakati wa kufanya hivyo jaribu kushikamana na mpangilio wangu, H-Bridges zilizowekwa nyuma nk.)

Hatua ya 12: Kukusanya Mwili wa Roboti (sehemu ya 2)

Sasa kwa kuwa umekusanya sehemu ya juu, wakati wake wa kukusanyika sehemu ya chini. Chini itakuwa na wasimamizi wote wa voltage, motors za kuendesha na capacitors. Hatua yako ya kwanza itakuwa kuweka gari kwenye bodi ya plywood. Ninapendelea njia mbili za kimsingi za kupandisha motors, ama unaziweka katikati ya jopo la plywood au upande mmoja wa chaguo lako. Ikiwa unachagua kupandisha motors kwa upande unahitaji kukumbuka kununua flywheel ya mbele kusaidia usawa wa roboti na kuiendesha vizuri. Kumbuka kufanya vipimo vya msingi na hundi kabla ya kuweka vizuri motors zako, ninapendekeza kuweka motor na vifungo vya kebo ya bei ambayo ni rahisi na rahisi kukamilisha, kwanza gundi moto wa gari lako kulingana na vipimo unavyotaka kisha chimba mashimo mawili pande mbili za motor kwenye plywood na tumia tu tie ya zip kuishikilia (kumbuka kaza tie yako ya zip vizuri). Kuweka vidhibiti na capacitors itakuwa rahisi (tengeneza na nafasi uliyonayo kwenye plywood) na uziweke juu ya kutumia spacer nut njia au gundi moto, (ninapendekeza kushikamana na capacitors). Mwishowe chimba mashimo kwa kuweka bodi ya juu kwenye (tumia vipimo sawa na ulivyofanya kwenye sehemu ya juu), ninapendekeza kuchimba mashimo madogo na bonyeza vyombo vya habari kuweka karanga za spacer ndani.

Hatua ya 13: Wiring

Sasa kwa kuwa umeuza, umeangalia na kuweka mizunguko yako wakati wake wa kuweka waya wote pamoja. Misingi ya wiring ni kwamba mizunguko yote mwishowe itatiwa waya kwa PIC ambayo itashughulikia na kutuma habari, kumbuka kuwa wiring yako ni muhimu sana na lazima uhakikishe kuwa kila kitu ni sahihi. Sawa, sasa kuhusu jinsi ya kutumia waya, sasa unapata kwanini nilichagua kwenda na njia ya pini ya heather kwa sababu inarahisisha. Ikiwa una waya wa kike wa kuruka unaweza kuunganisha bodi haraka, ikiwa sio hivyo unaweza tu waya wa kawaida kwenye pini ya heather (wanarukaji ni bora kwa sababu ikiwa una pini potofu sio lazima uuzaji tena). Mchoro wa wiring utatolewa kwenye picha.

Hatua ya 14: Kuunganisha na Kuunganisha Wanahisi

Roboti yako itatumia hisia mbili kuhisi ukuta ulio mbele yake. Kuunganisha hisia ni rahisi sana, kimsingi swichi zake mbili ndogo hufanya kama kushoto na kulia. Moto gundi yao mbele ya bodi yako ya pili. Mchoro wa mzunguko wa unganisho utatolewa hapa chini. (Kumbuka kutambua pini ndogo za kubadili mfano. COM).

Hatua ya 15: Upimaji wa Robot

Sawa, huu ni wakati wa kuondoka ambao umekuwa ukingojea, ili kumaliza moto robot yako kwa mara ya kwanza !! Usiondoke sana sasa hii haifanyi kazi mara ya kwanza, ikiwa inafanya kuwa WEWE NI BAHATI MOJA YA BAHATI !! Sasa usifadhaike ikiwa haifanyi kazi, usijali hakika itakuwa hivi karibuni. Hapo chini nimeandika orodha ya shida zote ambazo unaweza kukumbana nazo na jinsi ya kuzitatua.

· Jambo zima halifanyi chochote. Angalia mizunguko ya usambazaji wa umeme na unganisho kwa pini za umeme za bodi, pia angalia maswala ya polarity.

· Motors kugeukia mwelekeo tofauti. Kubadilisha polarity moja ya gari inapaswa kuipeleka kwa njia nyingine, inaweza pia kuwa suala la programu.

· Kitu kinaanza kuvuta sigara au unahisi kuwa kitu moto moto. MZUNGUKO MFUPI !! Zima mara moja ili kuepuka uharibifu. Angalia mizunguko yote inayowezekana pamoja na unganisho la waya.

· Motors hugeuka polepole sana. Ongeza sasa kuwa robot. Au uhaba wa H-Bridge unaowezekana.

· Roboti haioni mwanga vizuri. Rekebisha VR kwenye nyaya za LDR, inaweza kuwa suala la programu.

· Robot ni tabia isiyo ya kawaida na hufanya vitu vya kushangaza. Kupanga programu! Angalia msimbo wa programu mara mbili.

· Roboti kutohisi ukuta. Angalia unganisho kwenye swichi ndogo.

Kwa hivyo haya ndio shida yaliyotokea kwa roboti yangu, ikiwa una shida isiyo ya kawaida jisikie huru kubadilisha au kurekebisha muundo wangu kuwa bora, kumbuka sisi sote tunajifunza na hakuna kitu kama kamilifu.

Hatua ya 16: Jaribio na Kosa

Ikiwa baada ya masaa mengi ya kujaribu, kuangalia na kujaribu roboti yako bado haifanyi kazi, usiitupe ukutani au kuibomoa na tumaini wazi. Jaribu kutembea nje kupata hewa safi au kulala tu juu yake, nimekuwa na nyakati nyingi kama hizo, na unajua kwanini? Elektroniki ni burudani moja ngumu, sehemu moja inashindwa- kila kitu kinashindwa. Usisahau kuigawanya katika sehemu wakati wa kujaribu na kila wakati uwe na akili wazi na muundo na mpangilio. Kuwa huru na mbunifu na kamwe usikate tamaa !!! Ikiwa ulipenda mradi wangu tafadhali nipigie kura katika shindano la kuifanya isonge, tumaini nyinyi mnaifurahia!