RC -bilhack med Android och Arduino: 6 steg (med bilder)

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:46

I den här självstudien kommer vi att få din vanliga gamla RC att styras av Android och ge den några extra funktioner

Denna handledning har två unika saker från andra bilhackar där ute.

1. Vi installerar en servo för smidig kontroll av hjulen

2. Vi använder en anpassad Android -app som gör det möjligt att hitta inställningar för inställningshastighet och riktning

Förutom att vi ska bygga ett horn, kommer vi att förbättra styrningen kraftigt med en servomotor. Billiga RC -bilar har inte en smidig styrning, de har vanligtvis en motor som kan gå åt vänster eller höger och det är ganska svårt att kontrollera.

Begrepp:

• styr en servomotor
• med en H-bro
• kommunikation via bluetooth
• med hjälp av en spänningsdelare för att mäta spänning större än 5V
• PWM (puls med modulering) teknik

Om du utforskar länkarna ovan hittar du detaljerade förklaringar till hur dessa saker fungerar.

Detta är en avancerad handledning, och jag tror att det är för personer med viss programmeringserfarenhet som vill prova något roligt och lära sig lite elektronik genom övning.

De färdigheter du behöver:

• pyssla: vi ska riva den gamla bilen med hjälp av ett dremelverktyg och skruvmejslar, trådskärare etc.
• grundläggande elektroniska saker: vi skapar ett litet bräda med en arduino nano och några lödda komponenter och sedan kopplar dem till bilkomponenterna
• arduino -programmering: ladda upp kod till ett Arduino -kort med Arduino IDE och en FTDI -adapter, vilket gör små justeringar av koden
• bygga en Android -app: vi hämtar kod från Bitbucket, bygger appen och laddar upp den till en mobil enhet

Steg 1: Saker som krävs

Delar:

1. arduino pro mini 16Mhz 5V typ (eBay) 2 $

2. HC-05 Bluetooth-modul (eBay) 3,3 $

3. L298 H-bridge (eBay) 2 $

4. summer (eBay) <1 $

5. PCB <1 $ per bit

6. 2 x 1 kOhm rezistor

7. 2 -cellers LiPo -batteri 1000mAh

8. L7805CV 5V regulator (eBay) <1 $ per styck

9. manliga och kvinnliga PCB -kontakter <1 $ för vad vi behöver

10. XT-60 hona LiPo-kontakt (eBay) 1,2 $

11. SG90 9G Micro servomotor (eBay)

Verktyg: 1. Lödkolv för lödkablar till LiPo -kontakterna

2. Trådskärare

3. Liten skruvmejsel

4. Skärare

5. USB till seriell FTDI -adapter FT232RL för att programmera arduino pro mini

6. Bärbar dator med ArduinoIDE installerad för att programmera arduino

8. En android smartphone

Steg 2: Riv ner den gamla bilen och installera servomotorn

Vi kommer att välja RC -bilen och riva den, göra justeringar etc. Jag har bifogat några bilder nedan för att du ska se hela processen.

Först demonterar vi bilen, och därefter tar vi bort elektroniken från insidan och värdelösa fack (som batterihållare och gammal styrning)

De saker som vi måste titta på när vi gör detta:

• vi har tillräckligt med utrymme inuti bilen för att installera vårt kort med elektroniska komponenter, en servo, en H-bro och ett LiPo 2S-batteri
• servomotorn kan installeras och den kan anpassas för att köra bilens gamla styrning (om du tittar på bilderna ser du hur jag har uppnått detta på den specifika bilmodellen)
• vi skadar inte bilstrukturen, styrningen och eller drivlinan

I slutet av detta steg borde vi ha tagit bort alla bilar, lödt två ledningar till bilmotorn, installerat en servomotor och anslutit den till bilens styrmekanism.

Steg 3: Bygg elektronikkortet, installera det på bilen

Jag har bifogat en fritzing schematisk så att saker kommer att bli lättare. Det anpassade kretskortet kommer att innehålla Arduino pro mini, en HC-05 bluetooth-modul, ett par motstånd för spänningsdelaren, en piezo-summer och en l7805cv 5V-regulator.

Kretskortet kommer också att ha olika kontakter och ledningar för enkel anslutning. Vårt kort ansluts till en strömförsörjning, till bilens gamla elmotor via en H-bro och till en servomotor. Bluetooth och Arduino pro mini kommer också att ha anpassade kontakter gjorda av manliga och kvinnliga PCB -kontakter.

En spänningsdelare från två identiska motstånd finns på vårt kretskort så att det minskar spänningen under 5 volt för vår analoga stift att mäta. Mätningen skickas till Android -appen och visas på skärmen.

Bilens strömförsörjning kommer att vara ett 2 -cellers LiPo -batteri med minst 1000 mAh. Batteriet driver bilmotorn direkt genom PWM. Resten av elektroniken drivs av samma batteri men med en l7805cv 5V regulator.

Steg 4: Ladda upp koden på Arduino och bygg appen på Android

Koden (få den här) måste laddas upp till Arduino pro mini med hjälp av USB till seriell FTDI -adapter FT232RL.

Du måste ansluta GND-, VCC-, Rx-, Tx- och DTR -stiftet till Arduino pro mini. Öppna sedan Arduino -programvaran, välj verktyg/port och vilken port du än använder. Sedan Tools/Board/Arduino Pro eller Pro Mini. Därefter Tools/Board/Processor/ATmega328 (5V 16Mhz).

Slutligen, öppna skissen och tryck på ladda upp.

Så hur fungerar det här programmet? Först lyssnar den på serielinjen (en sekundär programvaruserie) för inkommande sändningar. Meddelandet tolkas och tolkas som ett hornkommando eller ett motorkommando (innehåller hastighet och riktning). Efter att meddelandet har tolkats överförs kommandona till motorerna / hornet. Skissen undersöker också regelbundet den analoga A3 -stiftet för att ta reda på batterispänningen, och den kommer att överföra data via bluetooth.

Nästa sak är att klona Android -appförvaret och bygga det med Android Studio. Bitbucket -url:

För Android Studio-delen finns det många tutorials där ute som den här:

Stegen är:

• ladda ner och konfigurera Android Studio
• sätt telefonen i utvecklingsläge
• importera källorna till Android Studio
• bygga och installera app

Några alternativ till Android Studio skulle vara InteliJ eller Eclipse.

Steg 5: Kör programmet och felsök bilen

Efter att du har installerat Android -appen är det första du ska göra att koppla ihop din Bluetooth -enhet med Android. Detta kommer att innebära dessa steg:

• slå på din bil
• gå till Android -menyn / bluetooth
• sök efter Bluetooth -enheter
• välj din enhet och parkoppla (ange koden när du uppmanas)

Ok. Efter att du öppnat Android -appen klickar du på knappen "List parad", klickar på lämplig Bluetooth -enhet från listan och nästa skärm visas.

Nästa skärm kommer faktiskt att styra bilen. Med den övre horisontella reglaget kan du styra vinkeln på hjulen och med den nedre vertikala reglaget hastigheten och riktningen. För att starta / stoppa bilen finns också en "On / off" -knapp och "Custom1" -knappen är bilhornet. Under knappen "custom1" finns en liten text med batterispänningen.

Justeringar:

• om bilen går tillbaka istället för fram och vice versa, backa stiften A0 och A1
• om du vill ändra max / min vinkel eller bakåt vinkel, justera den här koden:

void adjustDirection (int direction) {

int newDirection = steeringMiddlePoint + map (riktning, 0, 100, -35, 25); Serial.println (newDirection); steering.write (newDirection); fördröjning (15); }

Steg 6: Något för ett framtida projekt

Jag hoppas att du har lärt dig något nytt i det här projektet, och om du gillar den här idén kan du kontrollera detta mer avancerade projekt med en specialbyggd robot och en Android -app som är mer avancerad.

Roboten är utrustad med en videokamera och gör en livestreaming via internet till appen. Det kan fjärrstyras var som helst om det har internet.

Du hittar arduino -koden och python -backend här tillsammans med grundläggande instruktioner, Android -appen här. Och såklart en videodemo:)

Om du gillade Youtube -videorna kan du få mer genom att prenumerera på min kanal här