หุ่นยนต์ติดตามสายด้วย PIC18F: 7 ขั้นตอน

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

ลิงค์การแข่งขัน

ฉันสร้างหุ่นยนต์ติดตามบรรทัดนี้สำหรับหลักสูตรไมโครคอนโทรลเลอร์ในมหาวิทยาลัย ดังนั้นฉันจึงสร้างหุ่นยนต์ตัวตามบรรทัดพื้นฐานนี้โดยใช้ Pic 18f2520 และใช้คอมไพเลอร์ของ PIC CCS มีโครงการ line follower มากมายบนอินเทอร์เน็ตที่มี ardunio หรือ pic แต่หลายโครงการมีความคล้ายคลึงกันมาก ด้วยเหตุผลนี้ ฉันจะอธิบายว่าฉันเลือกส่วนประกอบอย่างไรและทำไมจึงเลือก และฉันจะให้คำแนะนำบางประการสำหรับหุ่นยนต์ติดตามสายที่มีประสิทธิภาพ

ฉันออกแบบการ์ดเซ็นเซอร์โดยใช้ 70 หยวนจีน และฉันตั้งค่าวงจรบนเขียงหั่นขนม หากคุณต้องการ คุณสามารถออกแบบ PCB แบบเสาหินสำหรับส่วนประกอบทั้งหมดได้ แต่จะยุ่งยากหากคุณไม่มีประสบการณ์เพียงพอเกี่ยวกับวิธีการทำ PCB

ขั้นตอนที่ 1: เลือกไมโครคอนโทรลเลอร์ PIC

รูป 16f บางรูปสะดวกมากสำหรับผู้ติดตามไลน์และค่อนข้างถูก ฉันเลือก 18F2520 เพราะมี I/O และหน่วยความจำโปรแกรม 32k เพียงพอ และที่สำคัญที่สุดคือรองรับออสซิลเลเตอร์สูงสุด 40MHZ และการประมวลผลข้อมูลค่อนข้างสำคัญ

ขั้นตอนที่ 2: มอเตอร์และแบตเตอรี่

ฉันใช้มอเตอร์ไมโครดีซี 4 ตัว 6v 350 รอบต่อนาที คุณสามารถให้ความสมดุลที่ดีมากด้วยมอเตอร์ 4 ตัวและรหัสพื้นฐานสำหรับมอเตอร์ 2 ตัว หากคุณต้องการคุณสามารถเลือกมอเตอร์ที่มีรอบต่อนาทีสูงสุด แต่ 350 รอบต่อนาทีนั้นค่อนข้างเร็วสำหรับฉันและมีแรงบิดที่สูงมาก นอกจากนี้ มอเตอร์สี่ตัวยังมีการเคลื่อนไหวและการหมุนที่มีประสิทธิภาพมาก

แบตเตอรี่ Li-Po ป้อนหุ่นยนต์ของฉัน การ์ดเซ็นเซอร์ มอเตอร์ Pic และส่วนประกอบอื่น ๆ lipo ของฉันคือ 30c 7.4v 1250ma ฉันไม่พบปัญหาด้านพลังงานในการแข่งขัน แต่มอเตอร์สี่ตัวใช้พลังงานสูงและคุณควรใช้แบตเตอรี่ 1750 ma ถ้าคุณ อยากทำข้อสอบมาก

ขั้นตอนที่ 3: ส่วนประกอบ

1. รูป 18f2520
2. คริสตัล 20 เมกะเฮิร์ตซ์
3. R1…………………………………………………………..ตัวต้านทาน 4.7k
4. C1 และ C2 ……………………………………………… 33pf cap
5. ปุ่ม
6. 7805 ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า
7. ตัวเก็บประจุ 16v 100 ยูเอฟ (ไฟฟ้า)
8. C4 C5 C6 และ C7……………………………………..100pf x4
9. SN74HC14n
10. D1………………………………………………………….. Led
11. L293B x2
12. สวิตช์
13. Micro dc มอเตอร์ 6v 350rpm x4 (คุณสามารถเลือกตัวเลือกอื่นได้)
14. ล้อ x4 (ฉันเลือกล้อ R5 มม.)
15. Lipo Battery 7.4v 1250ma (1750 ma น่าจะดีกว่า)
16. วงจรสเต็ปดาวน์ (ทางเลือกขึ้นอยู่กับแบตเตอรี่และมอเตอร์ของคุณ)
17. สายจัมเปอร์

สำหรับการ์ดเซนเซอร์

1. 70 หยวนจีน X5
2. R10 R11 R12 R13 R14…………………………………………..ตัวต้านทาน 20k X5 (ฉันใช้ตัวต้านทาน 1206 smd ตามที่คุณต้องการคุณสามารถเลือกแพ็คเกจจุ่ม)
3. RV1 RV2 RV3 RV4 RV5………………………………………….22k trimpot X5
4. CR2 CR3 CR4 CR5 CR6………………………………………..330 โอห์ม X5
5. ส่วนหัวชาย J1
6. วัสดุวงจรพิมพ์

ขั้นตอนที่ 4: แผนผังวงจร

ขั้นตอนที่ 5: การ์ดเซ็นเซอร์

ฉันติดการ์ดเซ็นเซอร์ไว้ใต้เขียงหั่นขนม แต่ระยะห่างระหว่าง CNY กับพื้นต้องเหมาะสม ประมาณ 1-0.5 ซม. ก็เพียงพอแล้ว ฉันบัดกรีสายจัมเปอร์บน J2 ถึง J6 และเชื่อมต่อกับอินพุต sn74hc14n

ขั้นตอนที่ 6: รหัส

คุณสามารถดาวน์โหลดรหัส โดยพื้นฐานแล้วจะมีรหัสส่งคืนทางซ้ายและขวารวมอยู่ด้วย หากคุณต้องการเพิ่มความเร็วของหุ่นยนต์ คุณควรเปลี่ยนรหัสการหน่วงเวลา

ขั้นตอนที่ 7: คำแนะนำที่สำคัญ

• ส่วนที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งคือการ์ดเซ็นเซอร์ ดังนั้นคุณควรได้รับข้อมูลที่ดี ระยะห่างจาก CNY และพื้นต้องเหมาะสม ดังนั้น คุณวัดแรงดันไฟฟ้าบนอีซีแอลของ CNY และคุณปรับเทียบด้วยหม้อ ตอนที่ฉันแข่งรถ พื้นมืด เซ็นเซอร์จึงทำงานได้ไม่ดี และฉันใส่ไฟ LED สีขาวไว้ใต้เขียงหั่นขนม และปรับเทียบอีกครั้งด้วยวิธีนี้ ฉันได้รับข้อมูลที่ดีขึ้น
• ที่สำคัญอีกอย่างคือ 4 มอเตอร์ หากคุณใช้มอเตอร์ 4 ตัวแทนมอเตอร์ 2 ตัว คุณจะได้รับความสมดุลที่ดีขึ้นและผลตอบแทนจะประสบความสำเร็จอย่างมาก