Kako narediti robota za čiščenje tal z uporabo ultrazvočnega senzorja?

Robot za samodejno čiščenje tal ni nov koncept. Toda ti roboti imajo veliko težavo. So zelo drage. Kaj pa, če lahko izdelamo poceni robota za čiščenje tal, ki je enako učinkovit kot robot, ki je na voljo na trgu. Ta robot bo uporabljal ultrazvočni senzor in se izognil morebitnim oviram. S tem bo očistil celo sobo.



(Ta slika je vzeta iz Circuit Digest)

Kako uporabiti ultrazvočni senzor za izdelavo avtomatskega robota za čiščenje tal?

Ker zdaj poznamo povzetek našega projekta. Zberite nekaj več informacij za začetek dela.



1. korak: Zbiranje komponent

Najboljši pristop za začetek katerega koli projekta je, da na začetku naredite seznam celotnih komponent in si ogledate kratko študijo vsake komponente. To nam pomaga, da se izognemo nevšečnostim sredi projekta. Spodaj je podan popoln seznam vseh komponent, uporabljenih v tem projektu.



  • Šasija avtomobilskih koles
  • Baterija
  • Prikaži čopič

2. korak: Preučevanje komponent

Zdaj, ko imamo popoln seznam vseh komponent, pojdimo korak naprej in na kratko preučimo delovanje vsake komponente.



Arduino nano je mikrokrmilna plošča, ki se uporablja za nadzor ali izvajanje različnih nalog v vezju. Zažgemo a Koda C na Arduino Nano, da mikrokrmilniški plošči pove, kako in katere operacije je treba izvesti. Arduino Nano ima popolnoma enako funkcionalnost kot Arduino Uno, vendar v precej majhni velikosti. Mikrokrmilnik na plošči Arduino Nano je ATmega328p.

Arduino Nano

L298N je visokonapetostno in visokonapetostno integrirano vezje. Je dvojni polni most, zasnovan tako, da sprejema standardno logiko TTL. Ima dva vhoda za omogočanje, ki omogočata napravi, da deluje neodvisno. Dva motorja je mogoče hkrati povezati in upravljati. Hitrost motorjev se spreminja skozi zatiče PWM.



L298N Motor voznik

Plošča HC-SR04 je ultrazvočni senzor, ki se uporablja za določanje razdalje med dvema predmetoma. Sestavljen je iz oddajnika in sprejemnika. Oddajnik pretvori električni signal v ultrazvočni signal, sprejemnik pa ultrazvočni signal nazaj v električni signal. Ko oddajnik pošlje ultrazvočni val, se ta po trčenju z določenim predmetom odbije. Razdalja se izračuna tako, da se uporabi čas, ki ga ultrazvočni signal potrebuje, da gre od oddajnika in se vrne v sprejemnik.

Ultrazvočni senzor

3. korak: Sestavljanje komponent

Ker zdaj vemo, kako delujejo vse komponente, sestavimo vse komponente in začnimo izdelovati robota.

Vzemite podvozje avtomobilskega kolesa in pred šasijo namestite razstavni čopič. Scotch Brite namestite pod robota. Prepričajte se, da je tik za krtačo za čevlje. Zdaj pritrdite majhno ploščo na vrh šasije in za njo pritrdite motorni voznik. Pravilno povežite motorje z gonilnikom motorja in previdno priključite zatiče f gonilnika motorja na Arduino. Za ohišjem namestite baterijo. Baterija bo napajala motorni voznik, ki bo poganjal motorje. Arduino bo napajal tudi motorjev voznik. Vcc zatič in ozemljitev ultrazvočnega senzorja bodo priključeni na 5 V in ozemljitev Arduina.

Shema vezja

4. korak: Uvod v Arduino

Če še niste seznanjeni z Arduino IDE, ne skrbite, ker je v nadaljevanju razložen podroben postopek za nastavitev in uporabo Arduino IDE z mikrokrmilnikom.

  1. Prenesite najnovejšo različico Arduino IDE iz Arduino.
  2. Povežite ploščo Arduino Nano s prenosnikom in odprite nadzorno ploščo. na nadzorni plošči kliknite Strojna oprema in zvok . Zdaj kliknite na Naprave in tiskalniki. Tu poiščite vrata, na katera je priključena plošča vašega mikrokrmilnika. V mojem primeru je COM14 v različnih računalnikih pa je drugače.

    Iskanje pristanišča

  3. Kliknite meni Orodje in ploščo nastavite na Arduino Nano.

    Nastavitvena plošča

  4. V istem meniju Orodja nastavite vrata na številko vrat, ki ste jih opazili prej v Naprave in tiskalniki .

    Nastavitev vrat

  5. V istem meniju orodja nastavite procesor na ATmega328P (stari zagonski nalagalnik).

    Procesor

  6. Prenesite spodnjo kodo in jo prilepite v svoj Arduino IDE. Kliknite na naložite za zapisovanje kode na ploščo mikrokrmilnika.

    Naloži

Kliknite tukaj za prenos kode.

5. korak: Razumevanje kodeksa

Koda je precej dobro komentirana in samoumevna. A vseeno je na kratko razloženo spodaj.

1. Na začetku so vsi zatiči Arduina, ki jih bomo uporabili, inicializirani.

int enable1pin = 8; // zatiči za prvi motor int motor1pin1 = 2; int motor1pin2 = 3; int enable2pin = 9; // zatiči za drugi motor int motor2pin1 = 4; int motor2pin2 = 5; const int trigPin = 11; // zatiči za ultrazvočni senzor const int echoPin = 10; const int buzzPin = 6; dolgotrajno; // Spremenljivke za plavajočo razdaljo ultrazvočnega senzorja;

2. void setup () je funkcija, pri kateri nastavimo vse nožice, da se uporabljajo kot VHOD ali IZHOD. V tej funkciji je nastavljena tudi hitrost prenosa. Hitrost prenosa je hitrost, s katero plošča mikrokrmilnika komunicira s pritrjenimi senzorji.

void setup () {Serial.begin (9600); pinMode (trigPin, IZHOD); pinMode (echoPin, INPUT); pinMode (buzzPin, OUTPUT); pinMode (enable1pin, OUTPUT); pinMode (enable2pin, OUTPUT); pinMode (motor1pin1, OUTPUT); pinMode (motor1pin2, OUTPUT); pinMode (motor2pin1, IZHOD); pinMode (motor2pin2, IZHOD); }

3. void loop () je funkcija, ki deluje neprekinjeno v zanki. V tej zanki smo mikrokrmilniku povedali, kdaj naj gre naprej, če v 50 cm ni ovire. Ko najde oviro, bo robot zavil ostro desno.

void loop () {digitalWrite (trigPin, LOW); delayMicroseconds (2); digitalWrite (trigPin, HIGH); delayMicroseconds (10); digitalWrite (trigPin, LOW); trajanje = pulseIn (echoPin, HIGH); razdalja = 0,034 * (trajanje / 2); if (razdalja> 50) // Premakni se naprej, če ni najdena ovira {digitalWrite (enable1pin, HIGH); digitalWrite (enable2pin, HIGH); digitalWrite (motor1pin1, HIGH); digitalWrite (motor1pin2, LOW); digitalWrite (motor2pin1, HIGH); digitalWrite (motor2pin2, LOW); } sicer če (razdalja<50) // Sharp Right Turn if an obstacle found { digitalWrite(enable1pin, HIGH); digitalWrite(enable2pin, HIGH); digitalWrite(motor1pin1, HIGH); digitalWrite(motor1pin2, LOW); digitalWrite(motor2pin1, LOW); digitalWrite(motor2pin2, LOW); } delay(300); // delay }

Zdaj, ko smo razpravljali o vsem, kar potrebujete za izdelavo avtomatskega robota za čiščenje tal, uživajte v izdelavi lastnega poceni in učinkovitega robota za čiščenje tal.