Elinizle Bir Aracı Kontrol Edin: 8 Adım

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:19

Bu proje, Málaga Üniversitesi, Telekomünikasyon Okulu'nda (uma.es/etsi-de-telecomunicacion/) BEng Elektronik Mühendisliği 4. yıl modülü olan 'Yaratıcı Elektronik' içindi.

Bu derste Arduino kullanarak uzaktan kumandalı bir arabayı kendi ellerimizle sürmek için nasıl bir bilezik oluşturacağımızı göreceğiz. Bilekliğin gerekli yazılımını ve 3 boyutlu tasarımını yaptık. Bütün bunlar GitHub depomuzda bulunabilir:

github.com/ScruMakers/tankino

Bu kontrol, Arduino ve DC motorlar tarafından kontrol edilen herhangi bir arabada kullanılabilir. Bunu denemek için Tim Clark'ın bir tank tasarımı kullandık:

thingiverse.com/thing:652851

İhtiyacımız olan?

- 1 genel Arduino (bir Arduino UNO kartı kullandık)

- 1 Arduino NANO kartı

- 1 MPU6050

- HC05 (Master) ve HC06 (Slave) Bluetooth cihazları

- H-Köprü L298N

- 9V pil

- 12V pil

- Arduino için x2 DC motorlar

- Teller

- 3D-Yazıcı (Marlin bellenimli bir Anet A8 kullandık)

- Havya

Yazılım:

- BT_Transmitter.ino (Ana) kodu

- BT_Receiver.ino (Slave) kodu

- Arduino IDE (sürüm 1.8.8)

- G Kodu oluşturucu için Slic3r

1. Adım: 3D Baskı

Her şeyden önce, tüm parçaları yazdırmalıyız. Bilekliğin parçaları (toplamda dört adet) depomuzun 3Dmodels dizininde bulunabilir. Tankın parçalarına buradan ulaşabilirsiniz. Bazı parçaları, özellikle de montaj adımı için bilezik parçalarını zımparalamamız gerekebileceğini fark etmek önemlidir.

Parçaları basmak için Marlin bellenimli bir Anet A8 kullandık. Elbette yerine başka bir tane kullanabiliriz.

Adım 2: Tank Montajı

Tüm parçalar basıldıktan sonra onlara katılacağız. Bizim durumumuzda sıcak silikon kullanıyoruz, ancak diğer türevler de kullanılabilir.

Son montaja başlamadan önce, farklı parçaların doğru bağlantısını, sürtünmesini ve oturmasını kontrol etmek için silikonsuz bir önceki montajın yapılması tavsiye edilir. Herhangi bir parça olması gerektiği gibi oturmuyorsa veya kaymıyorsa, mükemmel uyum sağlaması için zımparalanması gerekir. Hazırlanan tüm parçalar ile birlikte parçalar, onları birleştiren kısımlarda silikon kullanılarak birleştirilir. Tırtılın parçalarını birleştirmek için her birinin arasına bakır filamentler kullandık, tankın tırtılını monte etmeye ve sökmeye yarayan biri hariç hepsi sabit. Tanka gerçekçilik kazandırmak için parçaları boyamaya karar verdik. Bunun için sprey boya kullandık.

Tüm bilgileri aşağıdaki linkten aldık.

Adım 3: Bilezik Montajı

Tam bilekliğin dört 3D modeli var.

• MPU_tutucu: İvmeölçer sensörünün entegre olduğu kısımdır, bir takım bağlarla ele yerleştirilmesi gerekir.
• nano_holder: Bu nano tutucunun ana parçasıdır, bu bölümde 9V pil, bluetooth modülü ve arduino nano ayarlanacaktır.
• nano_holder_button: Bu, arduinoya güç sağlamak için iki yuvaya bağlı 9V pili tutan bir düğmedir.
• nano_holder_cover: Nano tutucu parçasının kapağıdır.

Her iki tutucu (mpu ve nano) bazı bağlarla kola takılabilir.

Burada yapılacak tek şey düğmeyi nano tutucudaki yerine koymak. Ondan önce küçük bir ipi (örneğin eski bir kalemin ipini kullanabiliriz) butonun üzerine resimdeki gibi yapıştırmalıyız. Düğmenin doğru yerde olduğundan emin olduktan sonra, yerinden oynamaması için arkasına bir parça koymalıyız. Plastik bir parça kullanıyoruz ve silikonla yapıştırdık. Nihai sonuç, nihai resme benzer olmalıdır.

Adım 4: Tank Elektroniği

Bu adımda, motorları ve 12V güç kaynağını kontrol etmek için Arduino Uno'yu H köprüsüne bağlarız. H köprüsü, Arduino Uno kartına güç sağlamak için kullandığımız 5V'luk bir çıkışa sahiptir. Her şeyden önce:

Arduino'nun 5 numaralı pinini H Köprüsünün IN1 pinine bağlayın. Arduino'nun 6 numaralı pinini H Köprüsünün IN2 pinine bağlayın. Arduino'nun 9 numaralı pinini H Köprüsünün IN3 pinine bağlayın. Arduino'nun 10 numaralı pinini H Köprüsünün IN4 pinine bağlayın. H köprüsünün sol çıkışlarını sol motora ve sağ çıkışları sağ motora bağlayın. Arduino'nun pin 2'sini HC-06'nın TX pinine bağlayın. Arduino'nun 3 numaralı pinini HC-06'nın TX pinine bağlayın.

H köprüsüne bağlı tüm Arduino pinlerinin PWM özellikli olduğunu unutmayın.

Son olarak güç kaynağını H köprüsünün 12V ve GND girişlerine bağlayın.

Adım 5: Bilezik Elektroniği

İlk etapta MPU parçasını monte etmeliyiz. MPU, tutucuya takılabilir olmalıdır. Bunun için resimlerde görüldüğü gibi deliklere dişi pim şeritleri yerleştirilir. Öncelikle telleri delikten geçirip pim şeridine lehimlememiz gerekiyor. Ek yerlerinde ısıyla daralan makaron kullanabiliriz. Daha sonra şeritleri deliklerine yerleştirip sabitlenmesini sağlayabiliriz. Artık MPU'yu yerine takıp çıkarabiliriz. Bu ilk bölümde elin hareketini kolaylaştırmak için esnek tellerin kullanılması uygundur.

Bilezik tasarımı ayrıca tüm bileşenlerin (Arduino Nano, HC-06 ve 9v pil) takılmasına izin verir. Prosedür yukarıda açıklanana benzer. MPU kablolarını da ilgili deliğine geçirmemiz gerekiyor. Son olarak elektrik şeması ilk resimdeki gibi olmalıdır.

İkinci olarak, diğer parçalara bağlanabilmesi için pil deliğine iki ip koymamız gerekiyor. Bunu silikon kullanarak yapabiliriz, ancak bundan önce, pilin Vin ve GND'ye bağlanması için her bir dizideki ilgili telleri lehimlememiz gerekir.

6. Adım: Bluetooth Eşleştirme

Bluetooth cihazları doğru şekilde bağlandıktan sonra aralarında bağlantı kuracağız (eşleştirme). HC-05 ve HC-06 modüllerini eşleştirmemiz gerekiyor. Bunu başarmak için bir sonraki bağlantıyı kullandık:

BT eşleştirme eğitimi

Adım 7: İvmeölçer

Kullandığımız ivmeölçer, internette kullanımı için çok sayıda örnek ve kütüphaneye sahiptir. Veri sürecini basitleştirmenin yanı sıra, ivmeölçerin kullandığı I2C iletişim protokolünü geliştiren bazı kütüphaneler (depomuzda mevcut) seçtik. birkaç işlevde toplama.

Tüm bilgileri aşağıdaki bağlantıdan aldık:

I2C: burada.

İvmeölçer: burada.

Adım 8: Yazılım

Son olarak, yazılımı verici ve alıcıya entegre edeceğiz. BT_Transmitter.ino ve BT_Receiver.ino'yu sırasıyla vericiye ve alıcıya yükleyin. Bunu yapmak için Arduino IDE kullanmalıyız.

Bu yazılımın çalışması basittir: Verici ivmeölçerden verileri alır ve verileri alan ve tankı hareket ettiren alıcıya gönderir. Bir iletimi başlatmak için 125 değerini kullandığımız için ivmeölçerden elde edilen veriler her zaman 100'ün altındadır. 125 gönderdikten sonra vericiler x ve y değerlerini (derece olarak) gönderir.