En ny måde at styre en RC -bil på med Arduino: 7 trin (med billeder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:28

Jeg har udført noget arbejde med Arduino -kontrollerede biler, men dem, jeg har arbejdet med, har altid været langsomme og metodiske. Dette er fantastisk, når du lærer arduino, men jeg ville have noget lidt mere … sjovt. Indtast RC -bilen.

RC -biler er bogstaveligt talt designet til at være så sjove at køre som muligt - de er legetøj! Jeg gik på YouTube, men alt, hvad jeg fandt, var en flok alt for komplicerede måder at konvertere en RC -bil til Arduino -kontrol. Jeg tænkte, at der må være enklere måder at gøre dette på, så jeg satte mig for at finde min egen måde at konvertere en RC -bil til Arduino -kontrol med vægt på enkelhed og effektivitet.

I stedet for at tømme bilen og starte forfra, tænkte jeg, at det ville være meget lettere at piggyback på den eksisterende infrastruktur. Der er nogle virkelig fede fordele ved denne metode.

Jeg hackede bilens controller, men lod bilen stå uberørt. Dette tillod mig at autonomt styre bilen til langt billigere ved hjælp af det radiosystem, de allerede har.

Jeg kan godt lide denne løsning, fordi den er elegant, let, billig og kan udvides. Håber du finder det lige så nyttigt som jeg gjorde!

Trin 1: Testkørsel

Du vil virkelig knække bilen op og komme i gang. Men vent! Du har lige fået denne fantastiske nye RC -bil, tag et øjeblik til at handle lidt barnslig og køre den rundt! Mine venner og jeg havde det sjovt at løbe rundt med en RC -bil "til videnskab". Vores foretrukne steder at køre rundt har været en lokal skatepark og en gammel baseball -diamant. Disse steder var gode til at øve spring og donuts, tjek den langsomme mo -video, vi fik!

Trin 2: Åbn controlleren

Hver controller er forskellig, så det er vigtigt at kigge inde for at finde ud af, hvad du har med at gøre. Min controller havde en trigger til gassen og et skumhjul til drejning. Det viser sig, at både aftrækkeren og hjulet bare var komplekse huse til potentiometre! Dette er super praktisk, fordi vi let kan forfalde dette med en arduino.

Brug et minut på at finde ud af, hvor potentiometrene tilsluttes kortet. De skal have 3 lodde ledninger der: Strøm, jord og data. Dette bliver snart vigtigt.

Trin 3: Multimeter

Jeg stødte på et problem, og jeg glemte at prøve at bruge et multimeter. Efter endelig at huske at bruge multimeteret, løste det alle mine problemer!

Multimetre er som udskriftssætningerne i din kode, editoren til dit papir. I dette tilfælde hjalp multimeteret mig med at forstå, hvordan potentiometrene blev tilsluttet, så jeg bedre kunne forfalde dem med arduinoen.

For at finde ud af, hvordan dine potentiometre er tilsluttet, skal du blot røre jorden til jorden og den røde ledning på dit multimeter til datapinden på brættet. Rækkefølgen skal være tydelig fra ledningernes farve, men hvis ikke, er datapinden den, der ændrer værdien, når potentiometeret drejes.

Derefter registrerede jeg værdierne for datalinjen ved midtpunktet (standardpositionen) og ved hver pol. På denne måde ville jeg vide, hvad 0 var, og hvilken retning jeg skulle gå for at øge eller reducere hastigheden, eller at dreje til venstre eller højre. Her er mine målinger:

• 0 maks. Hastighed
• 1.75v ingen bevægelse
• 3,0v maks. Omvendt
• 0 maks. Venstresving
• 1.57 ingen tur
• 3,37 maks. Højresving

Jeg planlagde alligevel at bruge en Adafruit -fjer til at styre bilen, fordi jeg kan lide tavlen, men disse målinger understøtter den beslutning. Fjeren kører på 3.3v logik, hvilket stemmer rigtig godt overens med denne analoge rækkevidde. Dette kan også gøres med et 5v -kort, men du skal være mere forsigtig med den maksimale analoge spænding, du leverer.

Trin 4: Test det

Dette trin er valgfrit, men jeg synes, det er altid bedre at teste de mellemliggende trin med kontroller, hvis det er muligt. Jeg brugte en desktop powerbank til at tilslutte controlleren med krokodilleklip (efter aflodning af datalinjerne) og teste forskellige spændinger. Det var fantastisk at dreje knappen på powerbanken for at variere spændingen og se hjulene svinge op, som om jeg fik dem til at bevæge sig med controlleren.

Trin 5: Tilslut Arduino

Dette trin var faktisk ret ligetil, men jeg gjorde et par ting, der gjorde dette arbejde meget bedre. Her er min metode:

1. Desolder datalinjerne fra de to potentiometre, på tavlesiden.
2. Lod de løse ledninger til et hanstik: hastighed til strøm og drejning til jorden.
3. Lod et matchende hunstik til kortet, så det ville fungere det samme som før, hvis det blev tilsluttet.

4. Lod et hanstik til arduinoen.

   • Én ledning til den indbyggede DAC (på mit bord var dette pin A0, ikke alle boards har dette, så sørg for at tjekke det først!).
   • Hvis du tilfældigvis bruger en Arduino Due eller lignende, skal du slutte den anden ledning til den anden indbyggede DAC.
   • Ellers tilsluttes den anden ledning til udgangen af en ekstern DAC; Jeg købte et eksternt DAC breakout board fra adafruit.
   • Tilslut de andre ben på den eksterne DAC til Arduino.

5. Tilslut jordlinjen for en af potentiometrene til jorden på Arduino

   At give en fælles grund hjælper med at reducere interferens dramatisk

Trin 6: Programmering af din nye autonome bil

Nu kan du autonomt styre din RC -bil! Du bliver nødt til at bruge et bibliotek, hvis du bruger en ekstern DAC, men ellers burde programmeringen være ganske ligetil. Som du måske har gættet ud fra ledningerne, er det afgørende at bruge et ægte analogt signal. Først forsøgte jeg at få det til at fungere med et PWM -signal, men det havde forvirrende og generelt dårlige resultater. Med ægte analoge udgange har det dog fungeret fantastisk!

Start med geometriske former og mønstre, der ellers ville være vanskelige at lave med controlleren. For eksempel var det første, jeg programmerede mit at gøre, at køre i perfekte cirkler med varierende diameter.

Dette er også den letteste vægtændring, jeg har set for autonomt at styre en rc -bil, og du vil lære meget om, hvordan de fungerer under processen!

Trin 7: Næste trin

Den største ulempe ved denne løsning er, at jeg ikke har tovejskommunikation. Det betyder, at jeg kan sende bilens instruktioner, men ikke kan modtage sensordata.

Den næste ting, jeg planlægger at gøre, er at løse dette problem, enten ved at hacke bilsiden for at sende data tilbage, eller ved at oprette et separat link til relæ sensordata. Hvis jeg opretter et separat link, behøver det ikke at være så pålideligt som hoveddrevforbindelsen, fordi motorstyringen er vigtigere.