Arduino kontrollerad leksak för hundhundar: 6 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:45

För ungefär två år sedan har jag byggt den här leksaken för min hund där en laser styrs med två servon för att ge den en slumpmässig rörelse där laserpunkten flyr och han kan jaga den. Lasern fungerade perfekt men under mitt senaste drag blev den skadad så i den här instruktionsboken fixar vi den och jag ska förklara driftsprinciperna.

Steg 1: Material

Projektet består av 4 delar: ett Arduino -kort, 2 mikroservon och en lasermodul. De är alla inrymda i en plastbehållare från gräddfil där Arduino -skivan är limmad på botten medan servon och lasern är på toppen.

Nedan finns en lista med köplänkar där du kan få det du behöver:

• Arduino Board:

  www.banggood.com/custlink/vKGvhaBTl3

• 9g miniservos:

  www.banggood.com/custlink/v33GdlgfaE

• Laserdiodmodul:

  s.click.aliexpress.com/e/crrJMQgs

Steg 2: Konstruktion

Tidigare hade jag servon limmade på locket med lite varmt lim men det höll inte. För att fixa detta använder jag lite dubbelsidig skumtejp eftersom det visade sig vara mycket hållbart där jag har använt det. Inriktningen på locket är inte så kritisk eftersom den alltid kan justeras genom att rotera.

Den andra servon är direkt ansluten till den första så att de tillsammans kan flytta lasern i två riktningar. Den första flyttar den åt vänster och höger, medan den andra flyttar den upp och ner. Lasermodulen är fäst vid armen på den andra servon med lite hett lim som verkar hålla kvar.

Steg 3: Kabeldragning

Projektets elektriska ledningar är relativt enkla. Servomotorer har tre ledningar: kraft, jord och signal. Strömkabeln är vanligtvis röd och bör anslutas till 5V -stiftet på Arduino -kortet. Jordkabeln är vanligtvis svart eller brun och bör anslutas till en jordstift på Arduino -kortet. Signalpinnen är vanligtvis gul, orange eller vit och bör anslutas till en digital stift på Arduino -kortet. I vårt fall använder vi digitala stift 9 och 11. Observera att servon drar avsevärd ström, så om du behöver köra mer än en eller två måste du förmodligen driva dem från en separat strömförsörjning och inte +5V -stiftet på din Arduino.

Lasermodulen har tre stift men endast två av dem används. Den på vänster sida är den positiva anslutningen och den är vanligtvis markerad med versaler S, medan den negativa anslutningen är till höger och den är markerad med ett minus. Du kan få länken till hela schemat i videobeskrivningen.

Hela schemat finns på EasyEda:

easyeda.com/bkolicoski/Arduino-Laser-Toy

Steg 4: Principer för drift

Nu när reparationen är klar, låt oss titta på koden och hur den här enheten fungerar. En typisk 9g mikroservo har en rörelse på 180 grader och den styrs av en PWM -signal. Denna signal genereras från Arduino med hjälp av Servobiblioteket. Biblioteket tillhandahåller en bekväm metod som kallas "skriv" som skriver ett värde till servon och styr axeln därefter. På en standard servo kommer detta att ställa in axelns vinkel (i grader) och flytta axeln till den riktningen.

I vårt fall vill vi begränsa denna rörelse till högst cirka 50 till 70 grader i varje riktning så att området där hunden springer inte är för stort så att han inte tröttnar för tidigt. Dessutom har jag använt dessa gränser för att ställa in laserns omkrets så att den inte lämnar området som min hund måste flytta. De sätts i början av skissen tillsammans med definitionerna för de två servon och de variabler som vi kommer att använda för deras position.

Steg 5: Arduino -kod

I installationsfunktionen initierar vi först servon och fäster dem på de korrekta stiften på Arduino. Detta kommer att berätta för biblioteket att mata ut PWM -signalen på den stiftet. Därefter skriver vi utgångsläget till både servon och för att vi ska kunna placera leksaken korrekt, har jag lagt till en kod som kommer att flytta servon i ett cirkulärt mönster tre gånger på kanterna på gränsen som är inställd. På så sätt kan du se var pricken rör sig och justera leksakens placering därefter.

I loop -funktionen genererar vi först två tal, som representerar nästa vinklar för de två servon och vi tillhandahåller de gränser som vi tidigare ställt in. Den slumpmässiga funktionen i Arduino kan acceptera det lägsta och högsta värdet som den behöver generera. Dessa värden skickas sedan till servon, en i taget, med en fördröjning på en halv sekund emellan.

Hela koden finns på min GitHub -sida:

github.com/bkolicoski/LaserToy

Steg 6: Njut

Jag hoppas att denna instruktör var lärorik och intressant, så jag föreslår att du följer mig och glöm inte att prenumerera på min YouTube -kanal.