Ahoana ny fomba fanaovana robot tsotra

Ahoana ny fomba fanaovana robot tsotra

Fomba mahafinaritra hianarana momba ny elektronika, ny mekanika fototra ary ny fandaharana ny fanamboarana robot tsotra. Maro ny olona mihevitra fa tsy maintsy lafo sy sarotra ny robot, saingy afaka manomboka amin'ny tetikasa kely mora amboarina ao an-trano ianao. Ato amin'ity lahatsoratra ity, dia hanamboatra robot tsotra misoroka sakana amin'ny alàlan'ny sensor ultrasonika isika. Ity robot ity dia afaka mandroso ary mihodina ho azy rehefa mahita zavatra eo anoloany. Ity tetikasa ity dia mety ho an'ny vao manomboka, mpianatra, na izay rehetra te hanomboka hianatra robotika.

1. Mahazoa ny foto-kevitry ny robot tsotra

Amin'ny ankapobeny, ny robot dia manana singa telo lehibe: ny ati-doha (mpanara-maso), ny saina (mpitsoka), ary ny hozatra (mpandrindra). Amin'ity tetikasa ity:

- Mpanara-maso: Arduino Uno (na mifanaraka aminy)
– Capteur: Capteur ultrasonique HC-SR04 ho an'ny fandrefesana ny halavirana
- Actuator: Motera DC izay mampandeha ny kodiarana
– Mpamily motera: Mpamily motera L298N (na L293D) mba hahafahan'ny Arduino mifehy ny motera

Rehefa mamaky ny elanelana eo anoloan'ny robot ny sensor ary akaiky loatra ny elanelana, dia handidy ny mpamily motera hanova ny lalana ihetsehana ny Arduino, ohatra ny fihodinana miankavanana na miankavia.

2. Fitaovana sy akora ilaina

Ireto misy lisitry ny singa ampiasaina matetika izay mora hita any amin'ny fivarotana elektronika na tsena:

1. Arduino Uno (sombiny 1)
2. Mpamily motera L298N (sombiny 1)
3. Capteur ultrasonique HC-SR04 (sombiny 1)
4. Motera DC + boaty fifindrana sy kodiarana (2 sombiny) ho an'ny robot kodiarana 2 (fitondrana diferensiala)
5. Kodiarana kely misy fandanjana (1 sombiny) eo anoloana na aoriana
6. Batterie (ohatra: 2×18650 na 7,4V pack) na 6xAA, araka ny filàn'ny motera
7. Chassis robot (azo vidiana efa vita na vita amin'ny akrilika/hazo fisaka)
8. Tariby mifampitohy (lahy-vavy ary lahy-lahy)
9. Famantaranandro mirehitra/mamono (tsy voatery, fa tena manampy tokoa)
10. Takelaka kely fanaovana mofo (tsy voatery)
11. Visy, voanjo, tohatra ary lakaoly mafana araka izay ilaina

Raha te-hanamboatra robot "manaraka tsipika" misy sensor tsipika ianao, dia afaka manamboatra azy io, saingy matetika ireo robot misoroka sakana no mahatsiaro ho "velona" kokoa satria mamaly ny zavatra eo anoloany izy ireo.

3. Famolavolana ny chassis robot

Ny chassis no rafitra izay ametrahana ireo singa rehetra. Azonao ampiasaina ny kitapo chassis efa vita na manamboatra ny anao manokana avy amin'ny fitaovana maivana toy ny acrylic, PVC, na hazo manify. Ny fitsipika dia:

– Mametraha motera DC roa eo amin'ny ilany havia sy havanana.
– Apetraho eo amin'ny môtô ny kodiarana.
– Asiana kodiarana mihodinkodina ho toy ny mpandanja mba hahatonga ny robot ho marin-toerana.
– Apetraho amin'ny toerana izay tsy mahatonga ny robot hitongilana ny bateria.
– Tokony hapetraka eo an-tampony ny mpamily Arduino sy ny motera mba ho mora idirana.

Ataovy azo antoka fa tsy mihantona ny tariby mba tsy ho voafandrika ao anaty kodiarana.

4. Kisarisary fototra momba ny tariby

Ireto misy hevitra ankapobeny momba ny fifandraisana (azo amboarina ny pin):

a) Motera mankany amin'ny mpamily L298N
– Motera havia hamoaka ny OUT1 sy OUT2
– Motera havanana hamoaka ny OUT3 sy OUT4

b) Mpamily L298N mankany amin'ny Arduino
– IN1, IN2 ho an'ny motera havia mankany amin'ny pin nomerika Arduino sasany
– IN3, IN4 ho an'ny motera havanana mankany amin'ny tsindrona nomerika Arduino sasany
– Azo ampifandraisina amin'ny pin PWM Arduino ny ENA sy ENB (enable) mba hifehezana ny hafainganam-pandeha (tsy voatery). Raha tsy izany, ny môdioly L298N sasany dia efa manana "enable jumper" mba ahafahan'ny motera miasa amin'ny hafainganam-pandeha feno.

c) Capteur HC-SR04 mankany amin'ny Arduino
- VCC mankany 5V Arduino
- GND mankany amin'ny GND Arduino
- TRIG mankany amin'ny pin nomerika Arduino
- ECHO mankany amin'ny pin nomerika Arduino

d) Hery
Mila herinaratra mihoatra noho izay azon'ny Arduino omena ny motera. Noho izany:
– Ny bateria lehibe dia mankany amin'ny mpamily motera (+12V sy terminal GND amin'ny L298N).
– Azo ampiasaina amin'ny bateria (amin'ny alalan'ny VIN) na amin'ny alalan'ny power bank/USB misaraka ny Arduino.
– Tany: Tsy maintsy mifandray ny GND bateria/mpamily sy ny GND Arduino mba ho marin-toerana ny famantarana fanaraha-maso.

Ny fahadisoana mahazatra indrindra amin'ny vao manomboka dia ny fanadinoana ny mametraka ny GND, ka dia mihetsika tsy ara-dalàna ilay robot.

5. Ny lojika fiasan'ny robot misoroka sakana

Hiasa amin'ny fomba tsotra ity robot ity:

1. Vakio ny elanelana amin'ny sensor ultrasonika.
2. Raha mihoatra ny fetrany ny elanelana (ohatra 20 sm), dia mandroso ilay robot.
3. Raha ≤ 20 sm ny elanelana dia mijanona vetivety ny robot.
4. Mihemotra kely ilay robot ary avy eo mihodina (ohatra miankavanana) mandritra ny zato milisegondra vitsivitsy.
5. Vakio indray ny elanelana ary avereno.

Amin'ity lamina ity, dia toa "misoroka" ny sakana ilay robot, na dia tsy mifidy ny lalana tsara indrindra aza.

6. Ohatra tsotra amin'ny kaody Arduino

Ity ambany ity ny ohatra fototra amin'ny kaody. Azonao atao ny manamboatra ny pins mba hifanaraka amin'ny circuit-nao:

“`cpp
mamaritra ny TRIG 8
mamaritra ny ECHO 9

// Motera havia
mamaritra ny IN1 2
mamaritra ny IN2 3

// Motera havanana
mamaritra ny IN3 4
mamaritra ny IN4 5

maharitra ela;
elanelana anatiny;

int readDistance() {
digitalWrite(TRIG, LOW);
fahataranaMicroseconds(2);
digitalWrite(TRIG, HIGH);
fahataranaMicroseconds(10);
digitalWrite(TRIG, LOW);

faharetana = pulseIn(EKO, AVO);
int cm = faharetana 0.034 / 2;
miverina sm;
}

void mandroso() {
digitalWrite(IN1, AVO);
digitalWrite(IN2, LOW);
digitalWrite(IN3, AVO);
digitalWrite(IN4, LOW);
}

void mivadika() {
digitalWrite(IN1, LOW);
digitalWrite(IN2, AVO);
digitalWrite(IN3, LOW);
digitalWrite(IN4, AVO);
}

void mihodina miankavanana() {
digitalWrite(IN1, AVO);
digitalWrite(IN2, LOW);
digitalWrite(IN3, LOW);
digitalWrite(IN4, AVO);
}

void stop() {
digitalWrite(IN1, LOW);
digitalWrite(IN2, LOW);
digitalWrite(IN3, LOW);
digitalWrite(IN4, LOW);
}

void setup () {
pinMode(TRIG, OUTPUT);
pinMode(ECHO, INPUT);

pinMode(IN1, OUTPUT);
pinMode(IN2, OUTPUT);
pinMode(IN3, OUTPUT);
pinMode(IN4, OUTPUT);

Serial.begin (9600);
}

void loop () {
elanelana = famakianaDistance();
Serial.println(halavirana);

raha (halavirana > 20) {
tohizo();
} else {
Mijanòna();
fanemorana (200);
mivadika();
fanemorana (300);
Mijanòna();
fanemorana (200);
Mivilia miankavanana();
fanemorana (400);
Mijanòna();
}

fanemorana (50);
}
""

Ity kaody ity no dikan-teny tsotra indrindra. Raha matetika loatra ny fianjeran'ny robot dia azonao ampitomboina ho 25–30 sm ny fetrany na ampitomboina ny fotoana fihodinana.

7. Fitsapana sy fanitsiana

Rehefa vita ny fanamboarana ny robot dia araho ireto dingana ireto:

1. Andramo aloha ny motera: ampandehano ny fiasa mandroso/mihemotra mba hahazoana antoka fa mihodina amin'ny lalana marina ny kodiarana.
2. Andramo ny sensor ultrasonika: jereo ny valin'ny halavirana ao amin'ny Arduino IDE Serial Monitor.
3. Ampifandraiso ny rafitra: ampandehano ny fandaharana manontolo ary diniho ny fihetsiky ny robot.

Raha mihodina na mihetsika mihemotra ilay robot nefa tokony handroso izy, dia mety mila manova ny taribin'ny motera ianao na mamadika ny lojikan'ny IN1-IN2 (sy IN3-IN4).

8. Olana sy vahaolana mahazatra

Ireto misy sakana sasany izay matetika mipoitra:

– Tsy mihetsika mihitsy ilay robot: jereo ny bateria, jereo ny mpamily ny motera, ataovy azo antoka fa miasa ny "enable jumper".
– Miverina amin'ny laoniny ny Arduino raha mbola miasa ny motera: tsy ampy ny famatsiana herinaratra na misy tabataban'ny motera. Andramo mampiasa bateria misaraka ho an'ny Arduino, ampio kapasitera, ary amboary ny tany.
– Tsy marin-toerana ny famakiana ny fitaovana fandrefesana elanelana: ataovy azo antoka fa mitodika mahitsy tsara ny fitaovana, arovy tsy ho azon'ny hovitrovitra be loatra, ary ataovy azo antoka fa tsy mivaha ny tariby.
– “Miraikitra” ao an-jorony ny robot: ampio lojika fihodinana kisendrasendra na ampiasao servos mba hamindrana ireo sensor mba hahafahan'izy ireo “mijery” havia sy havanana.

9. Hevitra momba ny fampandrosoana aorian'ny fahombiazana

Rehefa miasa tsara ilay robot fototra dia azonao havaozina ho zavatra mahaliana kokoa izy:

– Fanampiana servos mba hamindrana ireo sensor ultrasonika mba hahafahan'ny robot misafidy ny lalana tsara indrindra.
– Nampiana fanaraha-maso Bluetooth (HC-05) mba hahafahana mifehy azy amin'ny finday.
– Fampiasana sensor tsipika mba hanaovana robot mpanaraka tsipika.
– Amboary ny hafainganam-pandehan'ny PWM mba hivezivezy moramora kokoa.
– Ampio buzzer na LED ho toy ny famantarana rehefa mahita sakana.

Famaranana

Tsy voatery ho sarotra ny fanamboarana robot tsotra. Amin'ny alalan'ny Arduino, motera DC, mpamily motera, ary sensor ultrasonika, dia afaka mamorona robot afaka mihetsika sy misoroka ny sakana ho azy ianao. Ny fanalahidin'ny fahombiazana dia ny tariby madio, ny loharanon-karena ampy, ary ny fitsapana lalina. Rehefa vitanao tsara ity tetikasa ity dia ho vonona kokoa hiatrika tetikasa robotika sarotra kokoa ianao, toy ny robot marani-tsaina miorina amin'ny fakantsary na iray afaka manaraka zavatra.

Raha tianao, afaka manampy anao hamorona kisarisary tariby amin'ny antsipiriany kokoa aho araka ny tsimatra nofidinao, na manitsy ny kaody mba hahafahan'ny robot mihodina miankavia/ankavanana kisendrasendra ary ho "marani-tsaina" kokoa.