RC -spårad robot med Arduino - Steg för steg: 3 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:41

Hej killar, jag är tillbaka med ett annat häftigt robotchassi från BangGood. Hoppas att du har gått igenom våra tidigare projekt - Spinel Crux V1 - The Gesture Controlled Robot, Spinel Crux L2 - Arduino Pick and Place Robot with Robotic Arms och The Badland Brawler som vi publicerade förra månaden. Ser coolt ut med under glödande ljus?

Den här gången har jag en grov terrängrobot med 4 -hjulsdrift och dedikerad fjädring för att den ska resa över grov terräng. Kolla in det. Varför inte bygga en själv? Här kommer vi att lära oss hur man bygger en offroad trådlös multifunktionell fyrhjulsdriven Arduino -spårrobot för en smidig åktur över ojämn terräng - En DIY grov terräng trådlös sökrobot med fjädring.

Vi kommer att förse dig med design, kod, kretsscheman och länkar för att köpa ditt eget robotkit, chassi och sensormoduler som används i detta projekt.

Online PCB -tillverkare - JLCPCB

JLCPCB är ett av de bästa online PCB -tillverkningsföretagen varifrån du kan beställa PCB online utan krångel. Företaget arbetar kontinuerligt 24 timmar om dygnet, 7 dagar i veckan. Med sina högteknologiska maskiner och automatiserade arbetsflöden kan de tillverka enorma mängder högklassiga kretskort inom några timmar.

JLCPCB kan utveckla PCB av olika komplexitet. De utvecklar enkla och billiga kretskort med ettskiktsskiva för amatörer och entusiaster samt komplexa flerskiktsskivor för industriella applikationer av hög standard. JLC arbetar med stora produkttillverkare och kan vara kretskortet för enheter du använder, till exempel bärbara eller mobiltelefoner som tillverkades på denna fabrik.

HC12

HC 12 är en riktigt billig långdistansmodul som kan användas för trådlös seriekommunikation över en lång sträcka på upp till 1,7 KM. Modulen är riktigt kompakt lätt och brödbräda vänlig vilket gör detta till den bästa trådlösa handkontrollen för vårt projekt.

Joystick

Detta är den mest använda robotstyrenheten som levereras med olika robot DIY robot kit/robot arm kit som är byggd för att fungera med arduino. Designen är ganska enkel och är mycket lätt att använda. Den använder två potentiometrar för att beräkna rörelsen i x -axeln och y -axeln och en omkopplare för att känna av knapptryckningen. Detta kan enkelt anslutas till arduinos analoga stift och läsa analoga värden direkt.

Kod för att testa joysticken finns nedan. Ladda ner/redigera det enligt dina behov. Hämta Innan du laddar upp huvudkoden, se till att joysticken fungerar med den här koden.

Ladda ner koden från ovanstående länk.

I det här exemplet är det vi gör helt enkelt att samla in de data analoga utgångarna från joysticken med hjälp av de analoga stiften (A0, A1, A2) på arduino. Dessa värden lagras i variablerna och skrivs senare ut på den seriella bildskärmen

Arduino Pro Mini

Den här lilla brädan har utvecklats för applikationer och projekt där utrymme är högt och installationer permanenta. Liten, tillgänglig i 3,3 V och 5 V versioner, drivs av ATmega328. På grund av sin lilla storlek kommer vi i det här projektet att använda det här kortet för att styra Arduino Based Motor Driver Board.

Steg 1: Designa krets- och kretskortlayout

Arduino Motor Shield Board förklaras

Funktioner hos Pro Mini Motor Shield PCB -kontroller 2 motorer oberoende åt gången Oberoende varvtalsreglering med PWMCompact Design5 V, 12 V och Gnd Headers för extra komponenter. Öka kraften med Piggybacking Support HC12 trådlös modul Låt oss nu ta en titt på kretsen på vårt motordrivkort. Ser lite rörigt ut?

Oroa dig inte, jag förklarar det för dig. Regulatorn Ingångseffekten är ansluten till en 7805 -regulator. 7805 är en 5V regulator som omvandlar en ingångsspänning på 7- 32V till en stabil 5V DC matning. 5 V -matning är ansluten till spänningsingången för Arduino samt för logiska operationer för L293D IC.

Det finns indikatorlampor över 12V och 5V terminaler för enkel felsökning. Så du kan ansluta en ingångsspänning mellan 7V och 32 till denna krets. För min bot föredrar jag ett 11.1V Lipo -batteri. Gör ditt eget Arduino Motor Shield PCB Låt mig nu berätta för dig hur jag utformade kretsen och fick detta kretskort gjort från JLCPCB.

Skapar prototypen

Anslut först alla komponenter på panelen så att jag enkelt kan felsöka om något går fel. När jag väl fick allt att fungera, testade jag det på en robot och lekte med det en tid. Den gången såg jag till att kretsen fungerar som den ska och inte värms upp.

Steg 2 - Schematik För att rita kretsar och designa kretskort har vi online PCB -designverktyg från EasyEDA, ger all nödvändig kapacitet för online -kretskortdesign och kretskortutskrift av kretskort med hundratals komponenter och flera lager med tusentals spår.

Jag ritade en krets i EasyEDA som inkluderade alla komponenter på brödbrädet - IC: erna, Arduino Nano och HC12 -modulen som är anslutna till den digitala stiftet på Arduino.

Jag har också lagt till några rubriker som är anslutna till Analog Pins och Digital Pins av Dessa knappar kommer att vara användbara i framtiden. Anslutningar Det finns också 5V, 12V, Gnd, trådlös modul, digitala och analoga stifthuvuden om du vill lägga till sensorer och ta avläsningar i framtiden.

Komplett stiftmappning förklaras i nedanstående avsnitt.

Motorförare 1

Aktivera 1 - A0

InM1A - 2

InM1B - 3

Aktivera 2 - 8

InM2A - 7

InM2B - 4

HC12

Vin - 5V

Gnd - Gnd

Tx/Rx - D10

Tx/Rx - D11

Relä

Relä 1 - 12

Relä 2 - 13

Jag lade också till en 7805, regulator som hjälper mig att ge en ingångsspänning mellan 7 volt och 35 volt i ingången, så att jag kan använda en 7 volt strömförsörjning, 9 volts batteri eller till och med ett 12 volts litiumpolymerbatteri utan några problem. Steg 3 - Skapa PCB -layout Därefter utforma kretskortet. PCB Layout är faktiskt en betydande del av PCB Design, vi använder PCB Layouts för att göra PCB från scheman.

Jag konstruerade ett kretskort där jag kunde lödda alla komponenterna tillsammans. För det, spara först schemat och från den översta verktygslistan, klicka på konvertera -knappen och välj "Konvertera till kretskort".

Detta öppnar ett fönster. Här kan du placera komponenterna inuti gränsen och ordna dem som du vill. Det enkla sättet att rutta hela komponenten är "auto-route" -process. För det klickar du på "Route" -verktyget och väljer "Auto Router".

Detta öppnar en Auto Router Config -sida där du kan tillhandahålla detaljer som clearance, spårbredd, lagerinformation etc. När du har gjort det klickar du på "Kör". Här är länken till EasyEDA Schematics och Gerber Files av L293D Arduino Motor Shield Board. Vänligen ladda ner eller redigera schemat/PCB -layouten. Det är det killar, din layout är nu klar. Detta är ett tvåskikts -kretskort vilket innebär att routingen finns på båda sidorna av kretskortet. Du kan nu ladda ner Gerber -filen och använda den för att tillverka ditt PCB från JLCPCB.

Steg 2: Skaffa kvalitets -PCB från JLCPCB

JLCPCB är ett PCB -tillverkningsföretag med en hel produktionscykel. Vilket innebär att de börjar från "A" och slutar med "Z" av PCB -tillverkningsprocessen. Från råvaror till färdiga produkter, allt görs precis under taket.

Gå till JLCPCBs webbplats och skapa ett gratis konto. När du har skapat ett konto klickar du på "Citat nu" och laddar upp din Gerber -fil.

Gerber File innehåller information om ditt kretskort såsom information om kretskortets layout, lagerinformation, avståndsinformation, spår för att nämna några.

Under PCB -förhandsvisningen ser du så många alternativ som PCB -kvantitet, textur, tjocklek, färg etc. Välj allt som behövs för dig. När allt är klart, klicka på "Spara i kundvagn".

På nästa sida kan du välja ett frakt- och betalningsalternativ och checka ut säkert. Du kan antingen använda Paypal eller kredit-/betalkort för att betala. Det är det grabbar. Det är gjort.

Kretskortet kommer att tillverkas och levereras inom några dagar och levereras till din tröskel inom den angivna tidsperioden.

Steg 3: Testkörning

När du har kretskortet i handen är allt du behöver göra att löda sidhuvudstiften och alla andra komponenter. När det är klart ansluter du nätadaptern så ser du att LED1 lyser upp.

Det betyder att det fungerar.

Koden

Här delar jag koden för HC12 fjärrkontroll och RC Robot. Ladda bara upp den här koden till din fjärrkontroll såväl som din DIY RC Robot.

Detta är koden för DIY RC Off Road Robot.

Fjärrkontroll

I föregående inlägg visade jag dig hur du kan ställa in en fjärrkontroll för fjärrkontroll för din RC Robot. Du kan använda samma fjärrkontroll med samma kod för detta projekt.

Piggybacking L293D (Bonustips)

L293D piggyback -konfiguration är ett enkelt sätt att fördubbla (eller i mitt fall tredubbla) strömmen samt kraften hos L293D Motor Driver IC för att driva högt vridmoment/ hög strömmotor/ hög motståndslast. (Denna strategi bör fungera för alla L293D -marker). L293D Piggyback är en snabb och enkel teknik för att fördubbla strömmen till motorn.

Så hela tanken är att löda ytterligare ett L293D -chip enkelt över det nuvarande. Pin to Pin. Detta sätter de två chipsen i parallellt läge så att spänningen förblir densamma som tidigare men strömmen ökar. Dessa marker utvärderas med cirka 600ma konstant eller upp till 1,2A under en kort period. Efter att ha sparat två av dem tillsammans kommer de att ge utgång med 1,2A beständig ström och 2,4A under korta perioder.