Arduino - Maze Solving Robot (MicroMouse) Wall Following Robot: 6 trin (med billeder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:25

Velkommen, jeg er Isaac, og dette er min første robot "Striker v1.0". Denne robot er designet til at løse en simpel labyrint. I konkurrencen havde vi to labyrinter, og robotten var i stand til at identificere dem. Alle andre ændringer i labyrinten kan kræve en ændring af koden og designet, men det er let at gøre.

Trin 1: Dele

Først og fremmest skal du vide, hvad du har med at gøre.

Robotter = Elektricitet + Hardware + Software1- Elektricitet: batterier har mange specifikationer, du bør kun vide, hvor meget strøm og spænding du har brug for.

2- Hardware: "Krop, motor, motordriver, sensorer, ledninger og controlleren" du bør kun få de vigtige dele, der udfører opgaven, ingen grund til at få en fancy dyr controller til en simpel opgave.

3- Software: Koden handler om logik. Når du forstår, hvordan controlleren fungerer, bliver det let for dig at vælge funktionerne og gøre koden mere enkel. Kodesproget bestemmes af controllertypen.

Deleliste:

1. Arduino UNO
2. 12v DC motorer (x2)
3. Hjul (x2)
4. Motorfører (L298N)
5. Afstandssensor (Ultra Sonic)
6. Ledninger
7. 12v batteri (1000 mAh)

Værktøjsliste:

1. Batterioplader
2. Akrylplade
3. Loddekolbe
4. Trådskærer
5. Nylon lynlåse

For ekstra sjov kan du bruge lysdioder til at tænde det, men det er ikke særlig vigtigt.

Trin 2: Kropsdesign

Hovedideen var at stable delene over kroppen og bruge Nylon Zip Wrap -stabiliseringen af Arduino, og Wires vil stabilisere resten takket være deres lette vægt.

Jeg brugte CorelDRAW til at designe karosseriet. Og jeg lavede ekstra huller i tilfælde af fremtidige ændringer.

Jeg tog til et lokalt værksted for at bruge laserskæreren, så begyndte jeg at bygge det hele sammen. Senere lavede jeg nogle ændringer, fordi motorerne var længere, end jeg havde forventet. Jeg vil sige, at din robot ikke skal bygges på samme måde som min.

PDF -fil og CorelDRAW -fil er vedhæftet.

Hvis du ikke er i stand til at laserskære designet, skal du ikke bekymre dig. Så længe du har en Arduino, de samme sensorer og motorer, skal du kunne få min kode til at fungere på din robot med mindre ændringer.

Trin 3: Implementering (bygning)

Designet gjorde det let at fastgøre sensorer på kroppen.

Trin 4: Ledningsføring

Her er et skematisk diagram af robotten. Disse forbindelser er relateret til koden. Du kan ændre forbindelserne, men sørg for at ændre koden med den. delene. sensorer

Jeg vil gerne forklare "Den ultralydssensor"

En ultralydssensor er en enhed, der kan måle afstanden til et objekt ved hjælp af lydbølger. Det måler afstand ved at sende en lydbølge ud med en bestemt frekvens og lytte efter, at lydbølgen hopper tilbage. Ved at registrere den forløbne tid mellem lydbølgen, der genereres, og lydbølgen, der hopper tilbage. Dette virker ligner funktionen af Sonar og Radar.

Forbindelsen af ultralydssensoren til Arduino:

1. GND -stiften er forbundet til jorden.
2. VCC -stiften er forbundet til den positive (5v).
3. Ekkostift er forbundet til Arduino. (vælg en hvilken som helst pin og match den med koden)
4. TRIG pin er forbundet til Arduino. (vælg en hvilken som helst pin og match den med koden)

Du opretter en fælles jord og forbinder alle GND'er til den (sensorer, Arduino, driver) alle grunde skal være tilsluttet.

For Vcc Pins tilsluttes også de 3 sensorer til en 5v pin

(du kan slutte dem til Arduino Eller driveren, jeg anbefaler driveren)

Bemærk: Tilslut ikke sensorerne til en spænding, der er højere end 5v, da den beskadiges.

Motor driver

L298N H-broen: det er en IC, der kan give dig mulighed for let at styre hastigheden og retningen på to DC-motorer eller styre en bipolar trinmotor. L298N H-brodriveren kan bruges med motorer, der har en spænding på mellem 5 og 35V DC.

Der er også en indbygget 5v regulator, så hvis din forsyningsspænding er op til 12v, kan du også få 5v fra kortet.

Overvej billedet - match tallene mod listen under billedet:

1. DC motor 1 “+”
2. DC motor 1 “-”
3. 12v jumper - fjern dette, hvis du bruger en forsyningsspænding større end 12v DC. Dette muliggør den indbyggede 5v regulator
4. Tilslut din motorforsyningsspænding her, maksimalt 35v DC.
5. GND
6. 5v output hvis 12v jumper på plads
7. DC -motor 1 aktiver jumper. Fjern jumperen og tilslut til PWM -udgang for DC -motorhastighedsregulering.
8. IN1 Retningskontrol
9. IN2 retningskontrol
10. IN3 Retningskontrol
11. IN4 Retningskontrol
12. Jævnstrømsmotor 2 aktiverer jumper. Fjern jumperen og forbind til PWM -udgang til DC -motorhastighedskontrol
13. DC motor 2 “+”
14. DC motor 2 “-”

Bemærk: Denne driver tillader 1A pr. Kanal, dræning af mere strøm vil beskadige IC'en.

Batteri

Jeg brugte 12v batteri med 1000 mAh.

Tabellen ovenfor viser, hvordan spændingen falder, når batteriet aflades. du skal huske det, og du skal hele tiden genoplade batteriet.

Udladningstiden er dybest set Ah- eller mAh -værdien divideret med strømmen.

Så for et 1000mAh batteri med en belastning, der trækker 300mA, har du:

1000/300 = 3,3 timer

Hvis du dræner mere strøm, vil tiden falde og så videre. Bemærk: Sørg for, at du ikke overskrider batteriets afladningsstrøm, ellers bliver den beskadiget.

Lav også igen en fælles jord og tilslut alle GND'er til den (sensorer, Arduino, driver) alle grunde skal tilsluttes.

Trin 5: Kodning

Jeg lavede disse til funktioner, og jeg havde det sjovt med at kode denne robot.

Hovedideen er at undgå at ramme vægge og komme ud af labyrinten. Vi havde 2 enkle labyrinter, og jeg var nødt til at huske på, for de var forskellige.

Den blå labyrint bruger højre væg efter algoritme.

Den røde labyrint bruger venstre væg efter algoritme.

Billedet ovenfor viser vejen ud i begge labyrinter.

Kodeforløb:

1. definerer stifterne
2. definerer output og input pins
3. kontrollere sensorernes aflæsninger
4. bruge sensorer til at definere vægge
5. tjek første rute (hvis den var tilbage, følg derefter venstre væg, hvis den er højre, følg den højre væg)
6. Brug PID for at undgå at ramme væggene og for at kontrollere motorens hastighed

Du kan bruge denne kode, men ændre stifterne og de konstante tal for at få de bedste resultater.

Følg dette link for koden.

create.arduino.cc/editor/is7aq_shs/391be92…

Følg dette link til biblioteket og Arduino -kodefilen.

github.com/Is7aQ/Maze-Solving-Robot

Trin 6: God fornøjelse

Sørg for at have det sjovt: DDet er alt for sjov, ikke få panik, hvis det ikke virker, eller hvis der er noget galt. følg fejlen, og giv ikke op. Tak for læsningen, og jeg håber, at det hjalp. Kontakt:

E-mail: [email protected]