Arduino Bluetooth Robot Araba: 18 Adım (Resimli)

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:18

1. Arduino Robot Arabanızı oluşturun!

1. Arduino Bluetooth Robot Arabanızı oluşturmak için en eksiksiz ve kapsamlı adım adım görsel talimatlar. Eğlence!

Adım 1: Projeye Genel Bakış

Bir robot araba şasisi, üzerine lastikleri/tekerlekleri çalıştıran motorların bağlı olduğu alt çerçeveyi içerir. Motorlar, Arduino UNO kartına bağlı (piggyback tarzı) bir motorlu Motor Sürücü Kalkanına bağlanır. Arduino kartına da bir Bluetooth alıcı modülü bağlanmıştır. Arduino, bir Android uygulamasından Bluetooth sinyallerini alacak ve motorları açıp kapatacak, böylece tekerlekleri döndürecek ve arabayı hareket ettirecek şekilde programlanmıştır.

Adım 2: Metodoloji: Alın, Hazırlayın, Birleştirin

• Bileşenleri Alın: Projeyi tamamlamak için tüm bileşenleri önceden toplayın.
• Modülleri Hazırlayın: Birbirine bağlı tüm modüllere konektörler takın.
• Montaj Projesi: Düzgün ve kolay bağlantılar sağlamak için montajı sıralayın.

Adım 3: Bileşenler

• Arduino Uno R3 Board: Proje, Freenove UNO R3 kullanıyor, ancak Arduino uyumlu herhangi bir board yapacak. Arduino proje kodunu içerir, Bluetooth modülünden Bluetooth sinyallerini okur (giriş) ve sinyalleri motor kalkanına yazar (çıkış).
• L293D Motor Sürücü Kalkanı: Proje, Arduino UNO için Gikfun Motor Sürücü Kalkanı Genişletme Kartı L293D kullanıyor. Motor kalkanı, Arduino kartından (giriş) sinyalleri okur ve tekerlekleri döndüren servoları (çıkış) çalıştırır.
• HC-05 Bluetooth Kablosuz: Proje, DSD-Tech HC-05 Bluetooth Seri Geçiş Modülünü kullanıyor. Bluetooth modülü, Android uygulamasından Bluetooth sinyallerini (giriş) alır ve sinyalleri (çıkış) Arduino kartına gönderir.
• Robot Araç Kiti: Kit bir şasi, motorlar, lastikler/tekerlekler, teller, vidalar, somunlar vb. içerir. Temel bir kitte bir şasi (belki 2), 4 motor, 4 tekerlek ve somunlar, cıvatalar, vidalar ve 2 kablo bulunur. motor başına.
• Piller: İki pil: Arduino kartı için 9V ve Motor Kalkanı için 4 AA birimi. 9V pil Arduino'yu çalıştırır ve 4 adet AA pil ünitesi motor kalkanını çalıştırır.
• Android Uygulaması: Robot arabaya Bluetooth sinyalleri göndermek için Android Bluetooth RC Kontrol Cihazı uygulaması. Uygulama, robot araba hareketlerini kontrol eder (ileri git, geri git, sola dön, sağa dön).

4. Adım: Hazırlıklar: Genel Bakış

Robot araba genellikle ya temel bir kit (şasi, motorlar, tekerlekler, somunlar, cıvatalar, teller ancak panolar YOK) olarak veya eksiksiz bir kit (Arduino, Motor Shield, Bluetooth, Piller, Montaj talimatları ve isteğe bağlı olarak diğer sensörler). Tüm bileşenlere sahip olduğunuz sürece montaj aynıdır.

Adım 5: Motor Kabloları

Her motorun 2 kabloya bağlanması gerekir: Toprak ve Gerilim. Tutarlılık için, pozitif Voltaj kablosunu (kırmızı) üst motor konektörüne ve negatif Topraklama kablosunu (siyah, mavi veya başka bir renk) alt motor konektörüne bağlayın (lehimleme veya kancalarla).

Bunu her motor için ayrı ayrı montajdan ÖNCE yapın. Montajdan sonra, alt tel bağlantısını lehimlemek biraz zor olabilir (ancak yapılabilir!). Ayrıca tellerin dikey olarak lehimlenmesi (yanlara değil yukarı bakacak şekilde) tavsiye edilir, bu nedenle daha fazla kablo uzunluğu sağlayarak diğer ucu Motor Kalkanına bağlamayı kolaylaştırır.

Adım 6: Bluetooth Kabloları

HC-05 Bluetooth modülünün 4 kabloya ihtiyacı vardır:

RX &TX: Dişi (HC-05 tarafından) Erkek (Motor Shield TX ve RX başlık pinleri).

VCC & GND: Dişi (HC-05 tarafından) Dişi (Motor Kalkanı Servoları + & - pinleri).

Adım 7: Motor Koruma Telleri

Motor Kalkanı Arduino kartının (piggyback) üstüne oturacak, böylece GPIO'ları (pimleri) altındaki Arduino kartına karşılık gelecek. Arduino kart pinlerini doğrudan lehimleyemiyoruz veya istemiyoruz.

Bu nedenle, Motor Shield üzerindeki GPIO 0 & 1'e 2 pinli bir Header lehimlememiz gerekiyor (dolayısıyla aşağıda sırasıyla Arduino RX & TX pinlerine bağlanıyoruz). Bunlar daha sonra HC-05 Bluetooth TX & RX pinlerine bağlanacaktır (yani, ters sırada: Bluetooth RX - Arduino TX ve Bluetooth TX - Arduino RX).

Adım 8: Arduino Mantık Kodu

Arduino'nun tekerlekleri hareket ettirmek için giriş sinyallerini (Bluetooth) okuması ve motorlara çıkış komutları yazması gerekir. Kod, aşağıdaki kutudan Mac/PC'nizdeki Arduino IDE'ye yapıştırılabilir ve ardından Arduino kartına yüklenebilir.

Kodun AFMotor kitaplığına ihtiyacı var (AF = Ada Fruit). Bu standart bir kitaplıktır ve doğrudan Arduino IDE'den kurulabilir (harici bağlantı gerekmez). Çizim > Kitaplığı Dahil Et > Kitaplıkları Yönet'e gidin, ardından Adafruit Motor Shield'den arama yapın. Bu proje için Sürüm 1.0.1'i (2.0 değil) yükleyin. Ardından aşağıdaki kodu yeni bir IDE proje dosyasına kopyalayın/yapıştırın, Doğrulayın ve ardından Yükleyin. Yükleme başarılı olduğunda, Arduino kartının bağlantısını kesin (kodu hafızasında tutacağından). Arduino artık bağımsız bir cihaz olarak hazırdır.

9. Adım: Android Arduino Bluetooth RC Araba Uygulaması

Bir Android telefonda Google Play Store'a gidin ve Arduino Bluetooth RC Car uygulamasını indirin. Uygulama daha sonra Arduino/Motor Shield'e bağlandıktan sonra HC-05 Bluetooth modülü ile eşleşecektir. Uygulama, araba hareketlerini kontrol etmenizi sağlayacaktır.

Adım 10: Piller

2 pil ünitesine ihtiyacınız olacak:

Arduino kartına güç sağlayacak, geçmeli pile sahip 9V pil.

Motor Kalkanına güç sağlamak için 4xAA pil tutucu (veya Robot Araç Kitinizin neye ihtiyacı varsa). Motor Kalkanı piminin içine güvenli bir şekilde oturduklarından emin olmak için kabloların kıvrılması gerekebilir.

Adım 11: Montaj: Genel Bakış

Başarılı bir proje sonuna doğru düzgün bir ilerleme sağlamak için montaj sırası önemlidir. Yani, 1. Şasi ile başlayın (motorlar, tekerlekler)

2. Motor Kalkanını Arduino kartına bağlayın.

3. Motorları Motor Kalkanına Bağlayın

4. HC-05 Bluetooth modülünü Motor Shield'e bağlayın

Adım 12: Robot Araba Kiti

Kitin büyük olasılıkla montaj talimatları olacaktır, ancak bunlar genellikle aşağıdaki adımlara uyar:

1. Arabanın Önünü ve Arkasını Belirleyin (fotoğrafta, Ön, izleyici perspektifinden ileriye doğru giderken olduğu gibi yukarıyı gösteriyor).

2. Motorları Sol Ön, Sol Arka ve Sağ Ön, Sağ Arka olarak işaretleyiniz. Bu, Motor Kalkanının Sol ve Sağ taraflarına bağlantıları kolaylaştırmak içindir.

3. Fotoğraftaki gibi yerleşime dikkat ederek her bir motoru sırayla monte edin (ön motorlar arkaya, arka motorlar öne bakar). Her motor için:

3.1 Motoru şasiye yerleştirin

3.2 Her iki taraftaki braketlerle sabitleyin

3.3 Vida ve somunları ekleyin ve motoru yerine sabitlemek için sabitleyin

3.4 Hız kodlayıcıyı ekleyin (siyah/gri daire)

3.5 Tekerleği dışarı doğru motor tarafına takın

Adım 13: Arduino ve Motor Kalkanı

Motor Kalkanı Arduino kartını geri alacaktır. Motor Kalkanını Arduino'nun üstüne yerleştirin, pinlerin uygun şekilde hizalanmasını sağlayın: Arduino 0 RX ve 1 TX pinlerinin üzerindeki Motor Shield 0 RX ve 1 TX pinleri.

2 kart güvenli bir şekilde hizalanıp bağlanana kadar hafifçe aşağı doğru itin. Bittiğinde, Motor Shield SOL Arduino 9V pil girişinin üstünde olacaktır.

Kasanın ortasına küçük bir boş kutu sabitleyin ve Arduino/Motor Shield combo'yu en üste (motorların biraz yukarısına) yerleştirin.

Bluetooth RX/TX'in arabanın önüne baktığından ve Arduino 9V pil girişinin arabanın solunda olduğundan emin olun. Motor Kalkanı M1 & M2 pinleri artık arabanın Sol tarafında ve M3 & M4 pinleri artık arabanın Sağ tarafındadır.

Adım 14: Motor Kalkanı Kablolaması

Motor Kalkanı 4 motor konektörüne sahiptir: Sol tarafta M1, M2 ve Sağ tarafta M3, M4. Motorun bir -ve sarı kablosu ve bir +ve kırmızı kablosu vardır (resme bakın). Her M'nin 1. pimi dışa bakan pimdir (örn. M1/M4 1. pim Öne bakar, M2/M3 1. pim Arkaya bakar).

M1 Sol Ön motoru bağlar: 1. pin -ve, 2. pin +ve

M2, Sol Arka motoru bağlar: 1. pin -ve, 2. pin +ve

M3 Sağ Arka motoru bağlar: 1. pin -ve, 2. pin +ve

M4 Sağ Ön motoru bağlar: 1. pin -ve, 2. pin +ve

Tekerleklerin birlikte doğru yönde dönmesini sağlamak için doğru Mx bağlantıları önemlidir. Örneğin, araba ileri doğru hareket edecekken, tüm tekerlekler saat yönünün tersine dönmelidir ve geriye doğru hareket için bunun tersi doğrudur.

Adım 15: HC-05 Bluetooth Kablolaması

HC-05 Bluetooth modülü 4 kabloya ihtiyaç duyar: RX & TX, Arduino/Motor Shield TX & RX'e, GND & VCC'den Motor Shield Servolara - & + pinlerine bağlanır. Motor Kalkanının Ön Sol tarafında, her biri 3 pinli 2 küme vardır; bağlanması gereken 2. kümedir (USB bağlantı noktasına daha yakın), en soldaki pin -ve ve en sağdaki +ve'dir).

Bluetooth RX (siyah) -> Motor Shield 2-Pin Header 1 (TX)

Bluetooth TX (kırmızı) -> Motor Shield 2-Pin Header 0 (RX)

Bluetooth GND (kahverengi) -> - Servolar (en soldaki pin)

Bluetooth VCC (kırmızı) -> + Servolar (en sağdaki pin)

Adım 16: Pillerin Kablolaması

9V pili arabanın Önüne sabitleyin (Blu Tack, çift taraflı bant veya yapıştırıcı kullanarak). Pil çıtçıtını Arduino 9V pil giriş soketine (arabanın sol tarafında) bağlayın. Motor Kalkanı yeşil ışığı yanacak Bluetooth modülünde (genellikle kırmızı) ışık yanıp sönmeye başlayacaktır (eşleşmeye hazır olduğunu gösterir).

4 AA pil takımını arabanın arkasına sabitleyin. Paketin negatif (siyah) ve pozitif (kırmızı) kablolarını Motor Kalkanı pil pimlerine (arabanın Arka tarafına bakan 2 mavi pim) bağlayın. GND ile işaretlenmiş sağ pin siyah kabloya, diğer sol pin kırmızı kabloya bağlanır.

Adım 17: Test Etme ve Sürüş

Araba şimdi hazır! Ancak onu gerçekten hareket ettirmek için Bluetooth modülünü Android uygulamasıyla eşleştirmemiz gerekiyor. Bluetooth modülü ışığının, aranabilir ve eşleşmeye hazır olduğunu belirtmek için yanıp söndüğünden/söndüğünden emin olun.

1. Android telefonunuzun Ayarlar > Bluetooth'una gidin ve araç Bluetooth modülünü arayın. Projemizde modül DSD TECH HC-05'tir, şifre/pin genellikle 1234'tür (değilse 0000). Android telefonu HC-05 ile eşleştirin.

2. Bluetooth RC Car uygulamasını başlatın, Ayarlar'a (dişli simge menüsü) gidin, ardından Seçenekler Menüsünden 'Araca Bağlan'ı seçin. Her şey yolundaysa, bağlantı kurulur (Bluetooth yanıp sönme durur) ve uygulama ekranının sol üst köşesindeki büyük kırmızı daire yeşile döner.

3. Araba şasisini masanızın üzerindeki ince uzun bir kutunun üzerine yerleştirin, böylece kutu şasinin ortasında olur ve tekerlekler onun etrafında serbestçe dönebilir. Uygulama ekranındaki İleri, Geri, Sağ ve Sol düğmelerine dokunarak bağlantıyı test edin. Görsel için videoyu izleyin.

4. Tekerleklerin tümü doğru dönüyorsa (örneğin ileri için saat yönünün tersine), o zaman aracı düz bir yüzeye (mermer, vinil, ahşap, halı DEĞİL) yerleştirin ve aracı sürün. Eğlence!

Adım 18: Nasıl Çalışır?

Bluetooth RC Controller uygulaması, araç bluetooth modülü HC-05'e aşağıdaki komutları (karakter biçiminde) gönderir:

ilerlemek için 'F'

'B' geri gitmek için

sola dönmek için 'L'

sağa dönmek için 'R'

Arabayı durdurmak için 'S'

Arduino koduna ekleyebileceğiniz daha fazla komut için uygulama Ayarlarına bakın.

Arduino kartı mantığı, RX/TX bağlantılarını kullanarak Bluetooth HC-05 girişini (sürekli olarak loop() işlevinde) okur ve Motor Kalkanına komutu yürütmek için motorları/tekerlekleri hareket ettirmesini söyler. Örneğin, Arduino sola dönmek için M1 ve M2 motorlarını ileri ve M3 ve M4 motorlarını geriye doğru hareket ettirir.