Otomatik Robotu Soy: 10 Adım (Resimlerle)

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:20

Bu talimat, Güney Florida Üniversitesi'ndeki (www.makecourse.com) Makecourse'un proje gereksinimini yerine getirmek için oluşturulmuştur.

Bu eğitimde, engelleri algılamasını sağlayan sensörlerle donatılmış Rob adında tam otomatik bir robot yapmayı öğreneceksiniz. Rob bir engelle karşılaşana kadar hareket eder ve sonra durur, çevresini kontrol eder ve engellerden arındırılmış bir yolda devam eder.

Bu robotu oluşturmak için Arduino ve C++ bilgisi gerekli değildir, ancak yardımcı olur!

Başlayalım!

Adım 1: Neye İhtiyacınız Olacak?

Bu proje için ihtiyacınız olacak:

Malzemeler:

• Arduino UNO x1
• Motor Kalkanı x1
• Breadboard x1
• DC Motorlar x4
• Tekerlekler x4
• HC-SR04 Ultrasonik Sensör x1
• 9-V pil Tutucular x2
• Mikro Servo Motor x1
• 9V Piller x2
• Elektrik bandı
• teller
• Kara Kutu x1
• Dokunmatik Sensör x1

Aletler:

• Sıcak yapıştırıcı tabancası
• Havya
• 3 boyutlu yazıcı
• Tornavida
• Tel kesiciler

2. Adım: Tekerlekleri Hazırlayın

İki atlama teli alın ve bir DC Motorun yan tarafında bulunan bakır tırnakların her birine bir tane yerleştirin. Bir havya kullanarak, atlama tellerini DC motora dikkatlice lehimleyin. Tüm motorlar için tekrarlayın.

Tekerleği alın ve DC motordaki bakır tırnakların karşı tarafında bulunan beyaz pimin üzerine yerleştirin. Çark sıkıca oturmalı ve DC Motor ile birlikte serbestçe dönmelidir.

Tekerleklerin düzgün çalışıp çalışmadığını kontrol etmek için, her bir DC motora lehimlenmiş olan tellerin her birini 9 V pilin artı ve eksi terminallerine yerleştirin. Tekerlek dönmelidir.

3. Adım: 3B Basılı Bileşenleri Hazırlama

3-D Yazıcı kullanarak aşağıdaki.stl dosyalarını yazdırın. Tasarımın değiştirilmesi gerektiğinde parça dosyaları da dahil edilmiştir.

Adım 4: Motor Kalkanını Kurun

Bir tornavida kullanarak DC Motor kablolarının her birini Motor blendajı üzerindeki M1 M2 M3 ve M4 portlarına bağlayacağız.

Sol tekerlekleri kontrol edecek motorları M1 ve M2 portlarına, sağ tekerlek motorlarını M3 ve M4 portlarına bağlayın.

Bir motor geriye doğru çalışıyorsa, o tekerleğin Motor kalkanı bağlantı noktasındaki kabloları değiştirmeniz yeterlidir. (Esas olarak pozitif ve negatif bağlantıların değiştirilmesi).

Uzun Kabloları motor kalkanı üzerindeki +5V, Toprak, A0, A1 ve Pin 3'e lehimleyin. Bunlar, daha sonraki adımlarda Breadboard, Ultrasonik Sensör ve Dokunmatik Sensörü bağlamak için kullanılacaktır.

Bir tornavida kullanarak motor kalkanındaki EXT_PWR bağlantı noktasına bir pil tutucu bağlayın. Bu, motor kalkanına ve tekerleklere güç sağlayacaktır.

Portların uygun şekilde hizalandığından emin olarak Motor kalkanını Arduino'ya yerleştirin.

Adım 5: Breadboard'a bağlanın

İşleri basit tutmak için çoğu bağlantı motor kalkanına lehimlenmiştir. Breadboard temel olarak +5V ve Toprak bağlantıları sağlamak için kullanılır.

Son adımda Motor blendajına lehimlenen telleri kullanarak +5V kablosunu breadboard'un kırmızı çoklu prizine bağlayın ve Topraklama kablosunu breadboard üzerindeki mavi güç şeridine bağlayın.

6. Adım: HC-SR04 Ultrasonik Sensörü Ayarlayın

Bu kısım için 3. adımdaki 3 boyutlu baskılı parçalarınıza ihtiyacınız olacak!

Ultrasonik Sensörü 3 Boyutlu Baskılı Ultrasonik Sensör Tutucu parçasına takın. Ultrasonik sensörün arkasında bulunan Toprak, Tetik, Yankı ve VCC bağlantı noktalarına 4 dişiden dişiye aktarma kablosu bağlayın. Atlama kablolarını Servo Montaj Parçasının içinden geçirin ve sıcak tutkal kullanarak servo montaj parçasını Ultrasonik Sensör Tutucu parçasına bağlayın.

4. adımda motor blendajına lehimlenen kabloları ultrasonik sensör dişi ucuna dişi bağlantıya bağlayın. TRIG A0'a, ECHO ise A1'e bağlanmalıdır. Devre tahtasındaki kırmızı anahtarlı uzatma kablosundan ultrasonik sensördeki VCC bağlantı noktasına ve mavi anahtarlı uzatma kablosundan GROUND bağlantı noktasına başka bir bağlantı çalıştırın.

Gevşememeleri için bağlantıları elektrik bandıyla sabitleyin.

Adım 7: Servo Motoru Ayarlayın

Bu adım için Base 3-D baskılı parçaya ihtiyacınız olacak.

Servo Motoru, Base 3-D baskılı parçanın merkez açıklığına (3 dikdörtgen açıklığın orta açıklığı) takın. Servo Kablolarını açıklıktan geçirin ve servo motoru motor korumasının köşesindeki SER1 portuna bağlayın.

Ultrasonik Parçayı önceki adımdan servo motorun üstüne sıcak yapıştırın.

8. Adım: Dokunma Sensörünü Ayarlayın

Dokunmatik sensörün arkasında bulunan G, V ve S bağlantı noktalarına 3 dişiden dişiye aktarma kablosu bağlayın.

Motor ekranının 3 numaralı pimine lehimlenen kabloyu dokunmatik sensördeki S bağlantı noktasına bağlayın. Breadboard üzerindeki kırmızı anahtarlı uzatma kablosundan ultrasonik sensör üzerindeki VCC bağlantı noktasına ve mavi anahtarlı uzatma kablosundan GROUND bağlantı noktasına başka bir bağlantı çalıştırın.

9. Adım: Rob'u Birleştirin

Sıcak tutkal tabancanızı ısıtın, bu adımda yoğun olarak kullanılacaktır. Sıcak tutkal tabancasının ısınmasını beklerken Make Course'da size verilen kara kutuyu Akrilik boya ile boyayın. Bunun kurumasını bekleyin.

Tutkal ısındığında, Taban/Ultrasonik sensör parçasını kutunun üstüne yapıştırın. Kabloları kutunun içinden geçirin. Motor kalkanını, Arduino'yu ve devre tahtasını kutunun içine yerleştirin.

Dört DC Motoru kutunun altına sıcak tutkalla yapıştırın, M1 ve M2'ye bağlı tekerleklerin solda ve M3 ve M4'e bağlı tekerleklerin sağda olmasını sağlayın. Bu noktada, Rob kodu eksi olarak tamamlamalıdır.

Adım 10: Kod

Verilen kodu çalıştırmak için öncelikle AFmotor ve NewPing dosyalarını arduino kitaplıklarınıza indirmelisiniz.

FinalCode_4connect dosyasını indirin ve arduino'nuza yükleyin.

Kod, yolunda bir engel varsa robotun yolunu değiştirmeye yardımcı olan işlevleri ayarlar. Rob bir engel algıladığında durur ve sağa ve sola doğru kontrol eder ve engelin konumuna bağlı olarak ileri hareket, geri hareket, dönüş, dönüş, sola ve dönüş fonksiyonları çağrılır, böylece doğru yönde hareket edebilir. Dokunmatik sensöre basıldığında, servo çevresini incelemeye başlar ve Rob bir engel algılayana kadar ileri doğru hareket eder. Bir engel algılandığında, Rob durur ve changePath işlevini başlatır.

Robotunuz şimdi koşmalı ve engellerden kaçmalıdır!