Innehållsförteckning:
2025 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2025-01-13 06:58
Denna instruerbara gjordes för ett skolprojekt.
Vi var tvungna att göra en linjeföljare med några specifikationer:
- Det måste vara billigt med ett riktpris på 50 €.
- Så snabbt som möjligt:> 0, 5m/s.
- Linjebredd: 1, 5 cm / kurvradie: 10 cm / korsningar möjliga (bilen måste köra rakt).
- Linjeföljaren måste arbeta under normala ljusförhållanden (TL-lampor, solljus, kamerablixt, …).
- Max. mått 12mm x 12mm.
-Enkel hårdvara: 1 strömförsörjning, billiga likströmsmotorer, H-bro, …
- Ljussensorer (min. 6).
- PID-styrenhet.
- Trådlös kommunikation (infraröd, Bluetooth, …).
- 1 start/stopp -knapp, linjeföljare börjar med de senast inställda värdena (även när strömmen har stängts av).
- Alla inställningar kan ändras via ett lättanvänt PC -program (Kp, Ki, Kd, felsökning, max. Hastighet, …).
- Slutprodukten måste vara en självtillverkad PCB (design).
- Använd smd -komponenter vid behov.
Låt oss börja.
Steg 1: Begrepp och komponenter
Du startar detta projekt med att göra några val. Dessa är: styrenhet, kommunikation, H-bro, strömförsörjning, sensorer och motorer. Dessa val beror på varandra.
Mina val var:
Mikrokontroller: atmega32u4 (arduino leonardo-chip) behöver 5VCommunikation: RN-42 (Bluetooth) behöver 3, 3V Effekt: Lio-ion 18650 2 x 4.2V 8, 4V3, 3V: UA78M33CDCYR5V: UA78M05CKVURG3H-bridge: TB6612FNGMotors: test) och 30/1 (hastighet) Knappar: B3SN-3112PSensorer: SHARP mikroelektronik GP2S700HCP
Steg 2: Gör schemat
För att göra schemat, titta i databladen så ser du hur allt måste anslutas. Schematiken kan göras i flera olika program (DipTrace, Eagle, EasyEDA, …).
Om du vill använda min kan du ladda ner dem här.
Steg 3: PCB
När du får ditt kretskort måste du lödda allt till det. Se till att inte kortsluta komponenterna.
Steg 4: Program (arduino)
Alla beräkningar finns i arduino och värdena kan ändras med ett annat program (se nästa steg). Du kan ladda ner hela programmet.
Steg 5: Program (Visual Basic)
Jag skrev snabbt ett program i Visual Basic som kan skriva värden till linjeföljaren, det finns också några extra funktioner där.
Programmet och koden kan laddas ner här.
Steg 6: Testa allt på kretskortet
Nu måste du testa allt.
Om det inte finns några problem kan du börja justera det och få det att gå snabbare. (Annars måste du hitta vad som kan orsaka problemet och sedan lösa det.)
Gör detta genom att ändra PID, hastighet och cykeltid.
Detta kommer att förändras med varje linjeföljare
För mig var värdena (för en hastighet av 0, 858 m/s motorer på 30: 1):-Kp: 4, 00-Ki: 0, 00-Kd: 26, 00-Speed: 140-Cycletime: 2000
Om dina PID -värden är för höga tar linjeföljaren upp för mycket snedvridning.
Steg 7: Slutresultat
Till slut gjorde vi en linjeföljare med alla specifikationer de gav oss och nådde en hastighet på 0, 858 m/s. Det är den snabbaste hastigheten någonsin i detta skolprojekt. Om du vill ha alla dokument som finns i detta instruerbara och mer, använd länken nedan. (Några av dem är på nederländska)
drive.google.com/drive/folders/169LRTWpR2k…
Min blogg (även på nederländska).
linefollower20182019syntheseproject.blogsp…
Om du har frågor är du välkommen att ställa.