Linefollower พร้อม Bluetooth: 7 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:06

คำแนะนำนี้จัดทำขึ้นสำหรับโครงการโรงเรียน

เราต้องสร้าง linefollower ด้วยข้อกำหนดบางประการ:

- จะต้องมีราคาถูกด้วยราคาเป้าหมายที่ 50 ยูโร

- เร็วที่สุด: > 0, 5m/s.

- ความกว้างของเส้น: 1, 5 ซม. / รัศมีของเส้นโค้ง: 10 ซม. / ทางแยกได้ (รถต้องขับตรง)

- ไลน์ฟอลโลเวอร์ต้องทำงานในสภาพแสงปกติ (ไฟ TL, แสงแดด, แฟลชกล้อง, …)

- แม็กซ์ ขนาด 12 มม. x 12 มม.

- ฮาร์ดแวร์อย่างง่าย: แหล่งจ่ายไฟ 1 ตัว, มอเตอร์ DC ราคาถูก, สะพาน H, …

- อาร์เรย์เซ็นเซอร์วัดแสง (ต่ำสุด 6)

- ตัวควบคุม PID

- การสื่อสารไร้สาย (อินฟราเรด, บลูทูธ, …)

- ปุ่มเริ่ม/หยุด 1 ปุ่ม linefollower เริ่มต้นด้วยค่าที่ตั้งไว้ล่าสุด (แม้เมื่อไฟฟ้าดับ)

- การตั้งค่าทั้งหมดสามารถเปลี่ยนแปลงได้ผ่านโปรแกรมพีซีที่ใช้งานง่าย (Kp, Ki, Kd, ดีบัก, ความเร็วสูงสุด, …)

- ผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายจะต้องเป็น PCB ที่ผลิตเอง (ออกแบบ)

- ใช้ส่วนประกอบ smd เมื่อจำเป็น

มาเริ่มกันเลย.

ขั้นตอนที่ 1: แนวคิดและส่วนประกอบ

คุณเริ่มโครงการนี้ด้วยการเลือกสองสามอย่าง เหล่านี้คือ: คอนโทรลเลอร์, การสื่อสาร, สะพาน H, แหล่งจ่ายไฟ, เซ็นเซอร์และมอเตอร์ ตัวเลือกเหล่านี้จะขึ้นอยู่กับแต่ละอื่น ๆ

ตัวเลือกของฉันคือ:

ไมโครคอนโทรลเลอร์: atmega32u4 (ชิป Arduino leonardo) ต้องการ 5V การสื่อสาร: RN-42 (บลูทูธ) ต้องการ 3, 3VPower: Lio-ion 18650 2 x 4.2V 8, 4V3, 3V: UA78M33CDCYR5V: UA78M05CKVURG3H-bridge: TB6612FNGMotors: Polulu 50 การทดสอบ) และ 30/1 (ความเร็ว) ปุ่ม: B3SN-3112PS เซนเซอร์: SHARP microelectronics GP2S700HCP

ขั้นตอนที่ 2: การสร้างแผนผัง

ในการสร้างแผนผัง ให้ดูในแผ่นข้อมูลและคุณจะเห็นว่าทุกอย่างต้องเชื่อมต่อกันอย่างไร แผนผังสามารถทำได้ในโปรแกรมต่างๆ (DipTrace, Eagle, EasyEDA, …)

หากคุณต้องการใช้ของฉัน คุณสามารถดาวน์โหลดได้ที่นี่

ขั้นตอนที่ 3: PCB

เมื่อคุณได้รับ PCB คุณจะต้องประสานทุกอย่างเข้ากับมัน ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณไม่ได้ลัดวงจรส่วนประกอบ

ขั้นตอนที่ 4: โปรแกรม (arduino)

การคำนวณทั้งหมดอยู่ใน Arduino และค่าต่างๆ สามารถเปลี่ยนแปลงได้โดยโปรแกรมอื่น (ดูขั้นตอนถัดไป) คุณสามารถดาวน์โหลดโปรแกรมตัวเต็มได้

ขั้นตอนที่ 5: โปรแกรม (Visual Basic)

ฉันเขียนโปรแกรมใน Visual Basic อย่างรวดเร็วซึ่งสามารถเขียนค่าไปยัง linefollower นอกจากนี้ยังมีคุณสมบัติพิเศษบางอย่างในนั้น

ดาวน์โหลดโปรแกรมและรหัสได้ที่นี่

ขั้นตอนที่ 6: ทดสอบทุกอย่างบน PCB

ตอนนี้คุณจะต้องทดสอบทุกอย่าง

หากไม่มีปัญหาใดๆ คุณสามารถเริ่มปรับแต่งและทำให้เร็วขึ้นได้ (มิฉะนั้น คุณจะต้องค้นหาสิ่งที่อาจเป็นสาเหตุของปัญหา แล้วจึงแก้ไข)

ทำได้โดยเปลี่ยน PID ความเร็ว และรอบเวลา

สิ่งนี้จะเปลี่ยนไปตามผู้ติดตามทุกคน

สำหรับฉัน ค่าคือ (สำหรับความเร็ว 0, 858 m/s มอเตอร์ 30:1):- Kp: 4, 00-Ki: 0, 00-Kd: 26, 00-Speed: 140- รอบเวลา: 2000

หากค่า PID ของคุณสูง ผู้ติดตามไลน์จะรับความผิดเพี้ยนมากเกินไป

ขั้นตอนที่ 7: ผลลัพธ์สุดท้าย

ในที่สุด เราก็สร้าง linefollower ที่มีข้อกำหนดทั้งหมดที่พวกเขาให้ไว้และไปถึงความเร็ว 0, 858 m/s นั่นคือความเร็วที่เร็วที่สุดในโครงการโรงเรียนนี้ หากคุณต้องการเอกสารทั้งหมดที่อยู่ในคำแนะนำนี้และอื่น ๆ ใช้ลิงก์ด้านล่าง (บางส่วนเป็นภาษาดัตช์)

drive.google.com/drive/folders/169LRTWpR2k…

บล็อกของฉัน (เป็นภาษาดัตช์ด้วย)

linefollower20182019syntheseproject.blogsp…

หากคุณมีคำถามอย่าลังเลที่จะถาม