อุปสรรคในการหลีกเลี่ยงเรือพายกับ Arudino: 9 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:02

สวัสดีเพื่อนๆ ในบทช่วยสอนนี้ ฉันจะแสดงให้คุณเห็นถึงวิธีการสร้างเรือพายที่หลีกเลี่ยงอุปสรรค ฉันคิดไอเดียนี้ขึ้นมาในขณะที่กำลังพักผ่อนใกล้บ่อปลาและกำลังคิดไอเดียสำหรับความท้าทายจากพลาสติก ฉันตระหนักว่าพลาสติกที่นี่จะมีประโยชน์มากสำหรับใช้เป็นเรือ เนื่องจากการลอยตัวและการกันน้ำของพลาสติก

เสบียง

ร่างกาย

1 x ภาชนะบรรจุอาหาร 700ml

2 x Paddle Wheel 70mm

5 x ฝาขวด

ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์

1 x Arduino Nano/Uno (นาโนที่แนะนำ)

2 x DC เครื่องยนต์

1 x L298N เครื่องยนต์ ไดร์เวอร์

1 x อัลตราโซนิก เซนเซอร์

1 x ไมโครเซอร์โว

2 x 18650 แบตเตอรี่

ที่ใส่แบตเตอรี 1 x 18650 (2 ที่)

4 x AA แบตเตอรี่

1 x AA แบตเตอรี่ ที่วาง (4-Place)

1 x สวิตช์

ลวด

เครื่องมือสนับสนุน

ปืนกาว

หัวแร้ง

ขั้นตอนที่ 1: หลักการทำงาน

อัลกอริทึมพื้นฐาน

เมื่อใดก็ตามที่อัลตราโซนิกตรวจพบวัตถุที่ระยะ 15 ซม. เซอร์โวจะหมุนเป็น 180 องศา จากนั้นเป็น 0 องศา (เลี้ยวขวาและซ้าย) เพื่อค้นหาเส้นทางที่ปราศจากสิ่งกีดขวาง หลังจากนั้นมอเตอร์จะเคลื่อนเรือพายไปยังช่องทางที่ปราศจากสิ่งกีดขวาง

วงจร

ในโครงการนี้ เราจะใช้แหล่งจ่ายแรงดันไฟ 2 แหล่ง แหล่งหนึ่งสำหรับ Arduino, เซ็นเซอร์อัลตราโซนิก และไดรเวอร์มอเตอร์ ในขณะที่อีกแหล่งหนึ่งใช้สำหรับเซอร์โวโดยเฉพาะ Arduino, เซ็นเซอร์อัลตราโซนิกและไดรเวอร์มอเตอร์จะใช้แบตเตอรี่ 18650 เนื่องจากแบตเตอรี่ 18650 สามารถให้กระแสไฟขนาดใหญ่สำหรับมอเตอร์และสาเหตุอื่น ๆ เนื่องจากมอเตอร์สามารถระบายแบตเตอรี่ได้อย่างรวดเร็ว เราจึงต้องการแบตเตอรี่ 18650 ซึ่งสามารถชาร์จใหม่ได้

ขั้นตอนที่ 2: อัปโหลดรหัส

เพื่อให้กระบวนการอัปโหลดง่ายขึ้น เราจะอัปโหลดโค้ดไปยัง Arduino ก่อนสร้างวงจร

ไฟล์ Arduino:

ขั้นตอนที่ 3: ทำรูสำหรับเพลามอเตอร์

ในขั้นตอนนี้ เราจะทำรูที่ด้านซ้ายและด้านขวาของภาชนะบรรจุอาหาร ต่อมาเพลาไดนาโมจะถูกเสียบเข้าไปในรูทั้งสองนี้ ตำแหน่งของรูอยู่ตรงกลางของความยาวภาชนะบรรจุอาหาร (ความยาว/2) และ 3.2 ซม. จากด้านล่าง

ขั้นตอนที่ 4: วงจรมอเตอร์ ตอนที่ 1

ในขั้นตอนนี้ เราจะเชื่อมต่อ L298n กับแบตเตอรี่และมอเตอร์

การเชื่อมต่อ:

1. L298N (เอาต์พุต) เป็นมอเตอร์กระแสตรง

2. แบตเตอรี่ positiveterminal เพื่อสลับ

3. L298N (12V) เพื่อสลับ

4. ขั้วลบของแบตเตอรี่ถึง L298N (GND)

หลังจากนั้นทากาวลงบนภาชนะใส่อาหาร

บันทึก:

- ติดกาวที่ใส่แบตเตอรี่ตรงกลาง (ด้านกว้าง) เพื่อไม่ให้เรือพายเอียงไปทางซ้ายหรือขวา

ขั้นตอนที่ 5: วงจรมอเตอร์ ตอนที่ 2

ตอนนี้เราจะเชื่อมต่อ Arduino กับ L298N

การเชื่อมต่อ:

1. D5 เพื่อเปิดใช้งานA

2. D6 เพื่อเปิดใช้งาน B

3. A0 เพื่อป้อน 1

4. A1 ถึงอินพุต 2

5. A2 ถึงอินพุต 3

6. A3 ถึงอินพุต 4

7. Vin ถึง 5V (V ออกจาก L298N)

8. GND (arduino) ถึง GND (L298N)

ขั้นตอนที่ 6: วงจรตรวจจับวัตถุ

ส่วนประกอบหลักของวงจรตรวจจับวัตถุคือเซอร์โวและเซ็นเซอร์อัลตราโซนิก เซ็นเซอร์อัลตราโซนิกจะใช้ Arduino เป็นแหล่งจ่ายไฟในขณะที่เซอร์โวจะใช้แบตเตอรี่แยกต่างหาก (แบตเตอรี่ AA x 4) แบตเตอรี่เซอร์โวจะติดกาวที่ส่วนท้ายของภาชนะบรรจุอาหารตรงข้ามกับที่ใส่แบตเตอรี่ 18950

คุณสามารถวางเซ็นเซอร์ไว้ที่ใดก็ได้ตราบใดที่ไม่มีวัตถุอื่นกีดขวาง ในกรณีของฉัน ฉันใช้ฝาภาชนะพลาสติกที่ถูกตัดไปยังตำแหน่งของเซ็นเซอร์อัลตราโซนิกและเซอร์โว (ดูรูป)

การเชื่อมต่อเซอร์โว:

VCC เป็นแบตเตอรี่บวก (AA)

ส่งสัญญาณไปที่ D10

เซอร์โว GND เป็นแบตเตอรี่ GND และ Arduino

การเชื่อมต่อเซ็นเซอร์อัลตราโซนิก:

VCC ถึง 3.3v (arduino)

GND เป็น GND(อาร์ดูโน่)

เสียงสะท้อนถึง D2

Trig ถึง D3

ขั้นตอนที่ 7: เรือบัฟเฟอร์

บัฟเฟอร์มีฟังก์ชันป้องกันไม่ให้ล้อพายสัมผัสพื้น/โต๊ะเมื่อเราวางลง บัฟเฟอร์จะใช้ฝาขวด เพราะนอกจากจะหาง่ายแล้ว ฝาขวดยังมีขนาดที่เหมาะสมกับเรือของเราอีกด้วย

ในการทำบัฟเฟอร์ ให้ใช้ฝาขวด 3 ฝาแล้วติดกาวที่ด้านล่างของเรือดังที่แสดงด้านบน

ขั้นตอนที่ 8: ล้อ

ขั้นแรก เจาะรูตรงกลางฝาขวด จากนั้นติดไม้พายกับฝาขวดดังภาพ ขั้นตอนสุดท้ายคือการติดกาวเข้ากับเพลาไดนาโม