หุ่นยนต์ Arduino ที่มีระยะทาง ทิศทาง และระดับการหมุน (ตะวันออก ตะวันตก เหนือ ใต้) ควบคุมด้วยเสียงโดยใช้โมดูล Bluetooth และการเคลื่อนที่ของหุ่นยนต์อัตโนมัติ: 6 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:05

คำแนะนำนี้อธิบายวิธีสร้างหุ่นยนต์ Arduino ซึ่งสามารถเคลื่อนย้ายได้ในทิศทางที่ต้องการ (ไปข้างหน้า, ถอยหลัง, ซ้าย, ขวา, ตะวันออก, ตะวันตก, เหนือ, ใต้) ต้องใช้ระยะทางเป็นเซนติเมตรโดยใช้คำสั่งเสียง หุ่นยนต์สามารถเคลื่อนย้ายได้ด้วยตนเองโดยใช้คำสั่งเสียง

ป้อนข้อมูลโดยใช้คำสั่งเสียง:

พารามิเตอร์ที่ 1 - #forward หรือ #reverse หรือ #left หรือ #right หรือ #auto หรือ #angle

พารามิเตอร์ที่ 2 - ระยะทาง 100 หรือมุม 300

เช่น - 1) Forward Distance 100 Angle 300 – หมุนรถไปที่ 300 องศาโดยใช้ GY-271 แล้วเคลื่อนที่ไปข้างหน้า

100 เซนติเมตร

2) Forward Angle 300 Distance 100 – คำสั่ง Angle and Distance สามารถอยู่ในลำดับใดก็ได้

3) ระยะเดินหน้า 100 – เดินหน้า 100 เซนติเมตร

4) Forward Angle 300 – หมุนรถไปที่ 300 องศาแล้วเคลื่อนไปข้างหน้าจนถึงต่อไป

สั่งการ

5) อัตโนมัติ – เคลื่อนรถในโหมดอัตโนมัติเพื่อหลีกเลี่ยงสิ่งกีดขวาง

7) มุม 300 - หมุนรถเป็น 300 องศา

ขั้นตอนที่ 1: รายการชิ้นส่วน

ด้านล่างนี้คือรายการชิ้นส่วนที่จำเป็นสำหรับการทำโปรเจ็กต์นี้ ซึ่งบางส่วนก็เป็นทางเลือก

คุณสามารถสร้างแชสซีของคุณเองหรือซื้อแชสซีรถหุ่นยนต์ 3 ล้อหรือ 4 ล้อจาก Amazon ได้ในราคาถูกมาก

1. Arduino Uno R3 (สามารถใช้บอร์ด Arduino อื่นๆ ได้)

2. โมดูลบลูทูธ HC – 02

3. HMC5883L (GY-271)

4. Ultrasonic Sensor HC SR04 พร้อมแผ่นยึดเซอร์โว (อุปกรณ์เสริม: แผ่นยึด)

5. ตัวขับมอเตอร์ L298N (สามารถใช้ L293D ได้)

6. Bread Board Power Supply MB-102 (อุปกรณ์เสริม: Voltage Regulator 7805 ก็ใช้ได้)

7. กระดานขนมปัง

8. มอเตอร์เข้ารหัส 2 ตัวพร้อมเซ็นเซอร์เอฟเฟกต์ฮอลล์ (สามารถใช้มอเตอร์ BO พร้อมเซ็นเซอร์ Opto Coupler ได้)

9. แบตเตอรี่ 9 V (จำนวน 1) (แนะนำให้ใช้แบตเตอรี่แยกต่างหากสำหรับมอเตอร์)

10. แบตเตอรี่ AA 6 ก้อนพร้อมที่ใส่แบตเตอรี่ (สำหรับจ่ายไฟให้กับบอร์ด Arduino และเซ็นเซอร์)

11. สายจัมเปอร์

12. ไมโครเซอร์โวมอเตอร์

13. โครงรถ 4 ล้อหรือ 3 ล้อมีล้อ

ขั้นตอนที่ 2: ประกอบ Robot Chasis และเชื่อมต่อมอเตอร์กับ Arduino ผ่านไดรเวอร์มอเตอร์

ประกอบโครงหุ่นยนต์ขับเคลื่อน 3 ล้อหรือขับเคลื่อน 4 ล้อ และเชื่อมต่อมอเตอร์ตัวเข้ารหัสกับบอร์ด Arduino ผ่านไดรเวอร์มอเตอร์ L298N

มอเตอร์เข้ารหัส: มอเตอร์เกียร์ดีซีที่มีตัวเข้ารหัสแบบโรตารี่ชนิดสี่เหลี่ยมจัตุรัสแบบแม่เหล็กเพิ่มเติม ตัวเข้ารหัสพื้นที่สี่เหลี่ยมจัตุรัสมีพัลส์สองอันที่อยู่นอกเฟส สำหรับตรวจจับทิศทางของการหมุนเพลาตลอดจนความเร็วและระยะทางที่เดินทาง

ตัวเข้ารหัสให้ 540 พัลส์ต่อการหมุนของเพลามอเตอร์ซึ่งนับโดยตัวนับ Arduino โดยใช้หมุดขัดจังหวะของ Arduino

ฉันใช้ตัวเข้ารหัสเพียงเอาต์พุตเดียวเนื่องจากฉันไม่สนใจที่จะทราบทิศทางของการเคลื่อนที่ของเพลาสำหรับคำแนะนำนี้

การเชื่อมต่อ:

ไดรเวอร์มอเตอร์ Inp 1 L298N - Arduino Pin 6

Inp 2 L298N ไดรเวอร์มอเตอร์ - Arduino Pin 7

Inp 3 L298N ไดรเวอร์มอเตอร์ - Arduino Pin 8

ไดรเวอร์มอเตอร์ Inp 4 L298N - Arduino Pin 9

ตัวขับมอเตอร์ M1 L298N - มอเตอร์ตัวเข้ารหัส ด้านซ้าย M1

M2 L298N ตัวขับมอเตอร์ - มอเตอร์ตัวเข้ารหัส ด้านซ้าย M2

M1 L298N ตัวขับมอเตอร์ - ตัวเข้ารหัสมอเตอร์ด้านขวา M3

M2 L298N ตัวขับมอเตอร์ - ตัวเข้ารหัสมอเตอร์ด้านขวา M4

CHA Encoder Motor ซ้าย - Arduino Pin 2

มอเตอร์เข้ารหัส CHA ด้านขวา -- Arduino Pin 3

Arduino UNO แรงดันไฟฟ้าขาเข้า - 5V ควบคุม

Encoder Motor แรงดันไฟฟ้าขาเข้า - ควบคุม 5V

ตัวขับมอเตอร์ L298N -- 5V ถึง 9V

ขั้นตอนที่ 3: Connet Bluetooth Module ไปยัง Arduino

เชื่อมต่อ Bluetooth Module กับบอร์ด Arduino ซึ่งจะยอมรับ

อินพุตเสียงจากแอพมือถือผ่าน Bluetooth การป้อนข้อมูลด้วยเสียงไปยัง Arduino จะอยู่ในรูปแบบของสตริงที่มีคำหลายคำคั่นด้วยช่องว่าง

รหัสจะแยกคำในสตริงและกำหนดให้กับตัวแปร

ลิ้งโหลดแอพ Android:

เช่น. การป้อนข้อมูลด้วยเสียง: ระยะทางไปข้างหน้า 100 มุม 50

Arduino Pin 0 -- HC-02 TX

Arduino Pin 1 -- HC-02 RX

HC-02 แรงดันไฟฟ้าขาเข้า -- 5V ควบคุม

ขั้นตอนที่ 4: เชื่อมต่อ GY-271 กับ Arduino

เชื่อมต่อ GY-271 เข้ากับ Arduino ซึ่งใช้สำหรับรับตำแหน่งส่วนหัวของหุ่นยนต์และสำหรับหุ่นยนต์เคลื่อนที่ในระดับที่ต้องการตั้งแต่ (0 ถึง 365 – 0 และ 365 องศาเหนือ, 90 องศาทางตะวันออก, 180 องศาทางใต้ และ 270 องศาทางทิศตะวันตก)

การเชื่อมต่อ:

GY-271 SCL -- Arduino อนาล็อกอินพุต A5

GY-271 SCA -- Arduino อนาล็อกอินพุต A4

แรงดันไฟฟ้าขาเข้าถึง GY-271 - ควบคุม 3.3 V

โปรดทราบ: ใช้โค้ดตัวอย่างที่ให้ไว้ในไลบรารีเพื่อทดสอบโมดูลก่อน

ขั้นตอนที่ 5: เชื่อมต่อไมโครเซอร์โวมอเตอร์และเซ็นเซอร์อัลตราโซนิก HC SR04 กับ Arduino

เชื่อมต่อไมโครเซอร์โวมอเตอร์และอัลตราโซนิกเซนเซอร์ HC SR04 เข้ากับ

อาร์ดูโน Ultrasonic Sensor ใช้สำหรับวัดระยะห่างของวัตถุ และ Server motor ใช้ในการเคลื่อนเซ็นเซอร์ Ultrasonic ไปทางซ้ายและขวาเมื่อวัตถุอยู่ใกล้กับหุ่นยนต์ ซึ่งจะช่วยให้หุ่นยนต์เคลื่อนที่ไปในทิศทางใดก็ได้โดยไม่ชนกับวัตถุหรือผนัง

ติดตั้งเซ็นเซอร์อัลตราโซนิกบนเซอร์โวมอเตอร์โดยใช้แผงยึด

การเชื่อมต่อ:

ขาสัญญาณไมโครเซอร์โว - ขา Arduino 10

HC SR04 Trig Pin - ขา Arduino 11

HC SR04 Echo Pin - ขา Arduino 12

แรงดันไฟฟ้าขาเข้าไปยังเซอร์โวมอเตอร์ -- ควบคุม 5V

แรงดันไฟฟ้าขาเข้าเป็น HC SR04 - ควบคุม 5V

ขั้นตอนที่ 6: รหัส ไลบรารี และลิงก์เพื่อดาวน์โหลดแอป Andorid

ได้แนบรหัสแล้ว ลิงค์สำหรับดาวน์โหลดไลบรารี่

1) TimerOne -

2) QMC5883L -

3) NewPing -

ลิงค์แอพ:

สามารถเพิ่มประสิทธิภาพโค้ดเพิ่มเติมเพื่อลดจำนวนบรรทัด

ขอขอบคุณและโปรดแจ้งฉันหากใครมีคำถามใด ๆ