Line Follower Robot: 11 steg (med bilder)

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

Jag gjorde en linjeföljare robot med PIC16F84A mikroprocessor utrustad med 4 IR -sensorer. Denna robot kan köra på de svarta och vita linjerna.

Steg 1: Första steget

Innan allt måste du veta hur man gör ett kretskort och hur man lödar komponenter på det. Du behöver också veta hur man programmerar en PIC16F84A IC. Här är länkarna till bra instruktioner om hur man gör ett kretskort och lödning:

• (Mestadels) enkel PCB -tillverkning
• Hur man löder

Steg 2: Saker du behöver

För att göra denna robot behöver du följande saker:

• Något kopparkartong
• Tryckta kretsar
• Fick syn på
• Sandpapper
• Järn
• Kretskort syra
• 1 mm borr
• Lödolja
• Lödningstråd
• Lödkolv
• Avbitartång
• Lite tråd
• 2x plasthjul
• 1x sfäriskt framhjul
• Lim

Kretskortets komponenter:

• En 4 AA batterihållare
• U1 = PIC16F84A Mikrokontroller + uttag
• U2 = 7805 = 5V spänningsregulator
• U3 = LM324 Comparator
• U4 = L298 motorförare + aluminiumkylare
• XT = 4MHz Crystal
• C1 = C2 = 22pF Keramiska kondensatorer
• C3 = 100uF elektrolytkondensator
• C4 = C5 = 100nF Keramiska kondensatorer (104)
• D = 8 x 1N4148 Dioder
• R1 = 4,7K motstånd
• R2 = R3 = 10K motstånd
• R4 = R5 = R6 = R7 = 1K motstånd
• R8 = 10K motstånd
• R9 = 1K motstånd
• R10 = R11 = 47K motstånd
• R12 = R13 = R14 = R15 = 100ohm motstånd
• R16 = R17 = R18 = R19 = 10K motstånd
• RP = LP = MP = FP = 10K Potentiometrar
• L Motor = R Motor = 60 varv / min MiniMotorer med växellåda (6V)
• R Sensor = L Sensor = M Sensor = F Sensor = TCRT5000 Infraröda sensorer
• ModeLED = LBLED = RBLED = Små röda lysdioder
• LFLED = RFLED = Små gröna lysdioder
• Läge = Vänster = Höger = Små knappar
• SW = Toggle Switch = On/Off Switch
• J = Bygel = En bit tråd

Steg 3: Gör kretskorten

Skriv ut kretsarna på ett glansigt papper med en laserskrivare. Klipp kopparskivor, rensa dem med sandpapper och lägg de tryckta kretsarna på dem. Efter att ha tryckt det heta järnet på brädorna, ta bort pappren och blötlägg brädorna i syra, vänta tills synligt koppar försvinner. Tvätta brädorna, borra hålen och rensa dem med sandpapper.

* Jag har bara ett symboliskt diagram över roboten som du kan se här.

Steg 4: Lödningskomponenter

Löd alla delar på brädorna. Var försiktig med komponenternas riktning. Använd ett uttag för PIC16F84A IC. Lödmotorer och batterihållare på baksidan av bottenplattan och lägg några pappersbitar runt motorerna för att undvika oväntade kontakter i kretsen. Löd C4 och C5 direkt på motorerna. Lägg ett papper bland potentiometrarbenen för att undvika kontakter.

Steg 5: Lödning tillsammans

Anslut terminaler med samma namn på korten tillsammans med en del trådar (Du kan använda de extra benen på de andra komponenterna). Löd bakstycket till det övre brädet. Löd det främre brädet till det övre brädet. Böj trådarna och lägg tre brädor på batterihållaren och lödet Framkortet och bakstycket till det nedre kortet (Använd några långa flexibla trådar för att komma i kontakt med terminalerna på bak- och bottenplattorna). Anslut + terminalen på det övre kortet till batterihållarna + stolpen.

Steg 6: Hjul

Anslut 2 plasthjul till motorerna och täck dem med ett gummiband. Fäst ett hjul på bakstycket framför roboten med lite lim, jag använde en död LED som framhjul men det får roboten att gå långsamt och jag rekommenderar att du använder ett sfäriskt hjul. Täck växellådorna med plåtar av tunn plast.

Steg 7: Programmering av roboten

Ladda ner robotprogrammet (Code.hex) och programmera PIC16F84A IC. Ställ in konfigurationsordet på 0x3FF2. Koden är skriven och sammanställd av "PIC Basic PRO".

Steg 8: KÖR

Sätt i 4 AA -batterier i batterihållaren, gör en bana och slå på roboten. Kontrollera lödningen noggrant om roboten inte fungerar. Nu måste du justera potentiometrar så att roboten kan upptäcka svartvita områden. Vrid alla potentiometrar till lägst längst till vänster och vrid sedan ca 90 grader åt höger. Håll roboten på linan, flytta den över en svängning om motorstatus inte ändras ändra potentiometrarnas värde. Lägg nu roboten på vägen för att följa den.

Steg 9: Anpassad rörelse

Du kan definiera en anpassad rörelse för roboten genom att trycka på Mode -knappen. När lägeslampan är släckt är roboten i standardläge. Efter att ha tryckt på Mode -knappen tänds Mode -LED, nu kan du hålla roboten i olika tillstånd och ändra motorernas tillstånd beroende på deras standardläge med vänster och höger knapp. Efter att ha tryckt på Mode -knappen igen börjar LED -lampan blinka, nu kan du hålla roboten i olika tillstånd och ändra motorernas tillstånd beroende på sensornas värden med knapparna Vänster och Höger. För att växla till standardläget, tryck på Mode -knappen igen. Det finns fyra tillstånd för motorerna:

1. Standardläge
2. Framåt (grön lysdiod är tänd)
3. Bakåt (röd lysdiod lyser)
4. Stopp (både gröna och röda lysdioder lyser)

Steg 10: Hur fungerar det?

Denna robot har 4 IR -sensorer som skannar sökvägen. Om höger och vänster sensorer har samma värden och värdena för dem skiljer sig från mitten eller framsensorerna är roboten på linjen och motorerna går framåt. Annars är roboten ur linje så roboten fortsätter att röra sig tills en av sidosensorernas värde ändras och sedan vänder den sig i riktningen som dess sensorvärde ändrades. Du kan läsa programmets källkod (Code.bas) för att förstå det bättre.

Steg 11: Vad du gjorde

Utkarsh Verma gjorde samma robot med några modifikationer, han delade sitt projekt på https://github.com/TheProtoElectricEffect/LineFollower. Jag rekommenderar att du granskar hans arbete innan du börjar göra din egen robot. Utkarsh, tack för att du delar med dig av ditt projekt.