Arduino -baserad självkörande bil: 8 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:42

Välkommen till min första Instructable

Så jag fick nyligen ett projekt med en självkörande bil som min termins projekt. I detta projekt var min uppgift att designa en bil som kunde göra följande:

• Kan styras med röstkommandon via Android -telefon.
• Undvik hinder och hinder.
• Kan köra själv.
• Rör dig inte om du blir ombedd att flytta men det finns ett hinder

Ärligt talat hade jag ingen aning om hur dessa saker fungerar eftersom jag aldrig varit med om det här förut. Det enda jag visste var att jag var tvungen att använda Arduino eller Raspberry pi.

Så jag började med google. Jag fick veta att projekt av detta slag redan finns tillgängliga på internet med fullständiga koder, men problemet jag stod inför var: Projekten är separata för varje sak som jag var tvungen att fullfölja i mitt projekt. Det som var bra var att programmeringsspråket för Arduino är baserat på C och projekten som finns tillgängliga på internet var mestadels Arduino -baserade, eftersom jag är bra på C/C ++ så jag valde arduino och bestämde mig för att förstå arbetet.

Efter att ha förstått allt Det första jag var tvungen att göra var att göra en lista över komponenter jag behövde. så här är listan:

Tillbehör

• Arduino UNO R3
• Adafruit Motorshield V2
• 4-hjulig robotbilsjas
• Ultraljudssensor (HCSR-04)
• Micro Servo 9G
• Ultraljuds sensorhållare
• HC-05 Bluetooth-modul
• Jumper Wires

Steg 1: Komponenter och deras arbete

Nu har vi en lista över vilka komponenter som krävs för att bygga detta projekt, låt oss bara titta på deras arbete och alternativ.

Så först och främst kommer vi att använda ett Arduino UNO -kort, eftersom vi vet att arduino är en styrenhet för vår robot så att det inte behöver någon introduktion för att gå vidare, vi kan använda alla UNO -kompatibla kort men Arduino/GENUINO UNO rekommenderas.

Den andra komponenten i vår smarta bil är Adafruit Motor Shield. Du kanske har hört talas om Adafruit Motor Shield innan den främsta fördelen med att använda denna motorshield är att den har ett bibliotek med fördefinierade funktioner vilket innebär att vi inte kommer att behöva gå mycket in i arbetsprocessen, det kommer att vara en plug-n-play för oss under projektet, en L298N-motordrivrutin kan också användas som ett alternativ till AF Motorshield men det kan kräva byte av kod.

För att gå vidare till nästa sak kommer vi att använda ett 4-hjuls robotbilschassi, här kan 2-hjuliga chassier också användas utan att ändra koden så det blir okej. Men för bättre arbete rekommenderas 4-hjulet. 4 BO Motorer och hjul levereras med chassi, men det enda som behövs för att byta är att ansluta de två motorerna på varje sida så att de fungerar med samma signal och på samma sätt gör detsamma med den andra sidan.

En HCSR-04 (ultraljudssensor) kommer att användas för att upptäcka eventuella hinder eller väggar i bilens väg så att vi kan fatta ett smart beslut och undvika kollisionen. En ultra sonisk sensorhållare kommer också att användas för att montera sensorn på vår servomotor. Här kommer servodelen, servomotorn är en viktig del eftersom det hjälper oss att fatta ett beslut när vi vrider bilen. När bilen är i självkörningsläge eller tar ett "sväng vänster/höger" -kommando kommer den inte att köras motorerna istället kommer det först att flytta den ultraljudssensorn för att se om det redan finns något hinder eller inte, om ja, det kommer helt enkelt att stanna och neka att köra. Det här kan spara mycket batteri eftersom vi har 4 DC-motorer och att köra en servo innan dem blir ett smart drag.

En Bluetooth-modul (HC-05) som vi vet kommer att användas för att upprätta en anslutning mellan vår robot och vår smartphone via den dedikerade appen, den kommer att användas för att skicka kommandon till vår robot via trådlös anslutning.

Ett bra batterival är nödvändigt för att maskinen ska fungera bättre, och utan ett bra batteri kommer du att slösa bort pengarna. Medan du arbetar med något projekt ska du alltid tänka på kravet på ditt projekt, samma misstag som jag gjorde när jag arbetade med detta projekt och jag slutade slösa 6 laddningsbara batterier som kostade cirka 16 $ för ingenting. Allt du behöver göra är att använda Li-po- eller Li-ion-batteriet för att driva ditt projekt. Använd 2 separata batterier, ett för Arduino och ett för ditt motorskydd.

Steg 2: Montering av vår robot

I denna del kommer vi att börja ansluta komponenterna tillsammans och börja forma vår robot.

Montering av chasen:

Se till att motorerna ligger under chassit och inte sitter mellan dem. på så sätt kan vi göra mycket utrymme för våra komponenter att stanna mellan chassit utan att störa motorerna eller hjulen.

Efter att ha anslutit motorerna går vi till anslutningarna. först och främst kommer vi att göra alla anslutningar med vår Arduino och sedan kommer vi att arbeta med vårt motorskydd.

HC-05 Bluetooth-modul:

// Stiftdefinitioner för HC-05 #definiera HC05_PIN_RXD 12 // RX för Arduino #definiera HC05_PIN_TXD 13 // TX för Arduino

• TX -stift 12
• RX -stift 13
• GND GND
• VCC 5V på Arduino

Lämna alla andra stift som de är.

HC-SR04 ultraljudssensor:

// Stiftdefinitioner för ultraljudssensor

#define HCSR04_PIN_TRIG 7 // Trig Pin #define HCSR04_PIN_ECHO 8 // Echo Pin

• Trigpinne 7
• Echo Pin 8
• GND GND
• VCC 5V på Arduino

Det är det för Arduino -delen.

Steg 3: Konfigurera Adafruit Motor Shield

Här kommer huvuddelen där vårt projekt börjar komma live. se till att ledningarna som är anslutna på arduino inte innehåller stift, helt enkelt slita av stiften och sätt bara koppar i arduino -stiften så att vi kan ansluta vårt Motorshield till det.

Placera Adafruit -motorskyddet ovanför Arduino på ett sådant sätt att alla stift på vår motorsköld sitter inuti de kvinnliga huvuden på vår Arduino, se bilden ovan. och nu eftersom du har anslutit din Motor Shield är det dags att ansluta de återstående komponenterna till den.

Steg 4: Anslutning av motorerna

"loading =" lat "app som vi kommer att använda i detta projekt är Arduino BlueControl. Se till att bara använda den här appen eftersom vi inte använder hårda kodade kommandon och den här appen kan konfigureras som vi önskar.

Slå nu på din robot och öppna appen. Slå på bluetooth och vänta tills HC-05 dyker upp. Så snart HC-05 visar anslut till den och skriv in lösenordet är standard '1234' i de flesta fall eller '0000' annars.

efter att den har anslutits måste vi konfigurera vår app.

För att konfigurera appen Tryck bara på kugghjulsikonen i det övre högra hörnet och konfigurera den som visad i video: