หุ่นยนต์หลีกเลี่ยงผนังอัลตราโซนิก: 11 ขั้นตอน

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

นี่คือบทช่วยสอนเกี่ยวกับวิธีการสร้างหุ่นยนต์หลบกำแพงขั้นพื้นฐาน โครงการนี้จะต้องใช้องค์ประกอบบางอย่างและการอุทิศและเวลาเล็กน้อย มันจะช่วยได้ถ้าคุณมีความรู้เกี่ยวกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เพียงเล็กน้อย แต่ถ้าคุณเป็นมือใหม่ ตอนนี้เป็นเวลาที่ต้องเรียนรู้! นี่เป็นเพียงวิธีที่ฉันเรียนรู้เกี่ยวกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ โดยการทำโปรเจ็กต์ของคนอื่นแม้ว่าฉันจะไม่รู้ว่าพวกเขาทำงานอย่างไร แม้ว่าฉันจะเรียนรู้สิ่งเล็กๆ น้อยๆ ที่สร้างขึ้นจากความรู้จริงทีละน้อย แต่ฉันสามารถนำไปใช้กับโครงการของตัวเองได้

หลังจากที่คุณเสร็จสิ้นการกวดวิชานี้ คุณจะได้ประกอบวงจรด้านบน และ (หวังว่า) จะได้ข้อมูลบางอย่างเกี่ยวกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ นี้อาจดูน่ากลัวในตอนแรก แต่แบ่งออกเป็นขั้นตอนง่าย ๆ ทำให้ทำได้ง่าย มีความสุข!

ขั้นตอนที่ 1: ส่วนประกอบ

ในการเริ่มต้น คุณต้องรวบรวมส่วนประกอบทั้งหมด เพื่อให้โครงการนี้เป็นมิตรกับผู้เริ่มต้นมากขึ้น มอเตอร์และแชสซีส์มารวมกันเป็นชุด แต่แน่นอนว่าคุณสามารถสร้างแชสซีของคุณเองหรือซื้อมอเตอร์ของคุณเองได้ เพียงตรวจสอบให้แน่ใจว่าเป็น RPM และกำลังที่ถูกต้อง

นี่คือรายการส่วนประกอบ:

Arduino Uno (รุ่นอื่นๆ เช่น Mega ก็ใช้ได้เหมือนกัน)

แชสซีและมอเตอร์ (คุณสามารถลองใช้ก้อนแบตเตอรี่ 6V ที่มาพร้อมกับสิ่งนี้ แต่ ive พบว่า 9V ทำงานได้ดีกว่า) - (นี่คืออันที่ฉันใช้ - https://www.amazon.co.uk/gp/product/ B00GLO5SMY/อ้างอิง…)

ไดรเวอร์ L293D (ดีเสมอที่จะได้รับ 2 ตัวในกรณีที่ตัวหนึ่งแตก)

HC-SR04 เซ็นเซอร์ระยะอัลตราโซนิก

SPDT Switch (ถูกใจสิ่งนี้ -

แบตเตอรี่ 9V (ฉันแนะนำให้ซื้อแบบชาร์จไฟได้หากคุณต้องการใช้หุ่นยนต์ตัวนี้มาก)

ขั้วต่อแบตเตอรี่ 9V

เขียงหั่นขนม

สายจัมเปอร์ (ชายกับชาย)

สายจัมเปอร์ (ชายกับหญิง)

ฉันมีลวดสีไม่เพียงพอที่จะจำลองแผนภาพวงจรของฉัน ดังนั้นฉันจึงต้องใช้สีเดียวกันสำหรับบางสิ่ง

ขั้นตอนที่ 2: การประกอบแชสซี

ชุดแชสซีที่ฉันซื้อมีคำแนะนำขยะ แต่ฉันยังสามารถประกอบเข้าด้วยกันได้ หากคุณซื้อชุดเดียวกันกับฉัน ลองใช้รูปภาพเหล่านี้เพื่อช่วย หากคุณไม่ทำเช่นนั้น ชุดของคุณควรมีคำแนะนำที่ชัดเจนกว่านี้ ไม่ว่าจะด้วยวิธีใด ฉันแน่ใจว่าคุณสามารถทำส่วนนี้ได้โดยไม่ต้องมีไกด์!

ขั้นตอนที่ 3: เขียงหั่นขนม

ขั้นตอนที่สองคือทำความคุ้นเคยกับเขียงหั่นขนมหากคุณไม่รู้ว่ามันทำงานอย่างไร ดังที่แสดงในภาพด้านบน แถวที่อยู่ตรงกลางและคอลัมน์ที่อยู่ด้านล่างจะเชื่อมต่อเข้าด้วยกัน อย่างไรก็ตาม ช่องว่างตรงกลางแยก 2 แถวออกจากกัน ตัวอย่างเช่น เชื่อมต่อ A1 กับ E1 แต่ไม่ได้เชื่อมต่อกับ F1 ถึง J1 ดังนั้นหากเราใส่สัญญาณลงในหลุม C1 เราก็จะได้รับสัญญาณเดียวกันที่ A1, B1, D1 หรือ E1 แต่ไม่ใช่ F1 ถึง J1

ช่องว่างยังมีประโยชน์มากเพราะช่วยให้เราสามารถใส่ส่วนประกอบข้ามช่องว่างนี้ในขณะที่ไม่ได้เชื่อมต่อหมุดของตัวเองกับตัวเองดังที่เราจะได้เห็นในภายหลัง

เสาด้านล่างมักใช้เป็นรางไฟฟ้า และนั่นคือวิธีที่เราจะใช้ ดูภาพที่มีวงกลมสีเขียวหากยังสับสนอยู่ หลุมทั้งหมดที่มีวงกลมสีเขียวล้อมรอบจะเชื่อมต่อกันในแต่ละภาพ

มันอาจจะง่ายมากหรือยากมากที่จะเข้าใจในตอนนี้ แต่คุณจะเริ่มเห็นว่าพวกเขาทำงานอย่างไรโดยสร้างการเชื่อมต่อและนั่นคือประเด็นทั้งหมดของโครงการนี้ เพื่อเรียนรู้จากการลงมือทำ

ขั้นตอนที่ 4: เชื่อมต่อ Power

ตกลง. ขั้นตอนแรก. ก่อนอ่านคำอธิบายของส่วนนี้ ให้ลองคิดดูว่าแถวและคอลัมน์ใดเชื่อมโยงกับอะไร

ส่วนประกอบที่สำคัญที่สุดคือบอร์ด Arduino นี่คือสมองของโครงการทั้งหมด แน่นอนว่าเราต้องจัดหาพลังงานให้กับมัน ใช้พินที่เขียนว่า Vin ต่อกับแถวที่ 29 ได้ ซึ่งจะทำให้ทำขั้นตอนอื่นๆ ได้ง่ายขึ้นในภายหลัง

พยายามใช้สายไฟที่มีรหัสสีสำหรับการใช้งานเฉพาะ เช่น 5V จะเป็นสายสีแดงเสมอ และ GND จะเป็นสีดำเสมอ ทำให้มองเห็นปัญหาในการเดินสายได้ง่ายขึ้นมาก (และก็ดูดีมากด้วย)

สิ่งต่อไปที่ต้องทำคือเชื่อมต่อพินที่มีเครื่องหมาย 5V เข้ากับราง + และพินที่มีเครื่องหมาย GND กับราง - ซึ่งหมายความว่าความยาวทั้งหมดของรางได้รับการขับเคลื่อนและเข้าถึงได้ง่ายกว่ามากบนกระดาน

GND เป็นอีกชื่อหนึ่งของ 0V เราสามารถนึกถึงไฟฟ้าเหมือนกระแสน้ำที่ไหลลงเขา มันไปจากจุดพลังงานที่สูงขึ้น (5V) ผ่านเส้นทางลงเขา (ส่วนประกอบที่เราต้องการจ่ายไฟ) และลงสู่ทะเล (0V) ซึ่งจุดนั้นไม่มีพลังงาน

เราจะเชื่อมโยงราง GND กับอีกด้าน - รางที่อยู่อีกด้านหนึ่งของบอร์ดในภายหลัง เราจำเป็นต้องเชื่อมต่อขั้วแบตเตอรี่กับราง GND ด้วยเพื่อให้แน่ใจว่าอยู่ที่ 0V

ขั้นตอนที่ 5: การเพิ่ม L293D Chip

จำได้ไหมว่าฉันพูดว่าช่องว่างตรงกลางมีประโยชน์มาก? ตอนนี้เราต้องการมันเพื่อเพิ่มไดรเวอร์ L293D

เป็นสิ่งสำคัญที่คุณต้องปรับทิศทางชิปเพื่อให้รูปร่างครึ่งเสี้ยวเล็กๆ หันไปทางแถวที่ 1 ไม่เช่นนั้น เราอาจจบลงด้วยการเชื่อมต่อพลังงานกับส่วนที่ไม่ถูกต้องของชิปซึ่งอาจทำให้เสียหายได้ วางขาของชิปข้ามช่องว่างตามที่แสดง โดยให้ชิปอยู่ตรงกลางของเขียงหั่นขนม มาดูกันว่าขาแต่ละข้างไม่เกี่ยวกันได้อย่างไร?

เชื่อมต่อสายไฟตามที่แสดง การใช้งานของพินจะแสดงในรูปพินเอาต์ วิธีนี้ช่วยให้คุณตรวจสอบว่าคุณได้เชื่อมต่อพิน GND กับราง GND แล้ว เราจำเป็นต้องจ่ายไฟ 5V ให้กับ Enable1, 2 pin, Enable3, 4 pin และ Vcc1 ด้วย นี่หมายความว่าชิปทั้งหมดถูกเปิดใช้งานเนื่องจากพินเปิดใช้งานเปิดใช้งานพินอินพุตและเอาต์พุตที่ด้านข้างในขณะที่พิน Vcc จ่าย 5V ให้กับชิปภายใน

ก่อนดำเนินการในขั้นตอนต่อไป ให้ตรวจสอบสายไฟทั้งหมดของคุณอีกครั้ง เชื่อฉันเถอะ การแก้ไขจะยากขึ้นมาก หากคุณปล่อยทิ้งไว้และมีปัญหาในภายหลัง

ขั้นตอนที่ 6: พิน PWM