RoBoT ที่เปิดใช้งานด้วยเสียง: 5 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:07

หุ่นยนต์ควบคุมด้วยเสียงโดยใช้ Arduino: สวัสดีทุกคน ฉันหวังว่าคุณจะสบายดีและทำได้ดี วันนี้เราจะเริ่มโครงการที่เกี่ยวข้องกับหุ่นยนต์โดยใช้ Arduino วันนี้เราจะมาพูดถึงหุ่นยนต์ที่ควบคุมด้วยเสียงโดยใช้ Arduino และแอพพลิเคชั่น Android หุ่นยนต์ควบคุมด้วยเสียงเป็นหุ่นยนต์เคลื่อนที่ซึ่งควบคุมโดยคำสั่งเสียงบางคำสั่ง แอปพลิเคชันมือถือสามารถระบุห้าคำสั่ง ได้แก่ "หยุด", "ไปข้างหน้า", "ย้อนกลับ", "ซ้าย", "ขวา" ในโครงการระบบฝังตัวนี้ เราสร้างรถหุ่นยนต์ 4-WD ที่เราสามารถควบคุมโดยใช้เสียงผ่านแอปพลิเคชันมือถือ แอปพลิเคชันรับฟังและส่งคำสั่งไปยัง Arduino โดยใช้ Bluetooth จากนั้น Arduino จะดำเนินการตามที่ระบุ แอปพลิเคชั่นจดจำเสียงไม่ถูกต้อง 100% แอปพลิเคชันมีความไวต่อเสียงรอบข้าง บางครั้งมันตีความผิดคำสั่งเสียงที่ให้กับหุ่นยนต์ แต่คุณสามารถออกแบบแอปพลิเคชันของคุณเองซึ่งสามารถละเลยสิ่งรอบข้างและรับได้เท่านั้น

ขั้นตอนที่ 1: บล็อกไดอะแกรม

ส่วนประกอบที่จำเป็นสำหรับหุ่นยนต์ควบคุมด้วยเสียง

Arduino Uno: Arduino Uno ถูกใช้เพราะเราสามารถติดแผ่นป้องกันไดรเวอร์มอเตอร์เข้าไปได้ นอกจากนี้ยังมีราคาถูก ใช้งานง่าย และใช้พื้นที่น้อยลงเนื่องจากเราต้องวางทุกอย่างไว้บนแชสซี หากคุณยังใหม่ต่อการเขียนโปรแกรม Arduino เราขอแนะนำให้คุณตรวจสอบบทความการเริ่มต้นใช้งาน Arduino Motor Driver Shield: Motor Driver Shield ขึ้นอยู่กับ L293 IC ซึ่งเป็นไดร์เวอร์ฟูลบริดจ์คู่ ใช้สำหรับขับเคลื่อนโหลดอุปนัย เช่น รีเลย์ โซลินอยด์ DC และสเต็ปปิ้งมอเตอร์ ช่วยให้คุณสามารถขับมอเตอร์ DC สี่ตัวและเซอร์โว 2 ตัวด้วย Arduino ของคุณ เราสามารถควบคุมความเร็วและทิศทางของมอเตอร์แต่ละตัวได้อย่างอิสระ

ขั้นตอนที่ 2: HC-05 Bluetooth Module

: นี่คือโมดูล Bluetooth คลาส 2 พร้อม Serial Port Profile ซึ่งสามารถกำหนดค่าเป็น Master หรือ Slave เราสามารถใช้เพื่อแทนที่พอร์ตอนุกรมเพื่อสร้างการเชื่อมต่อระหว่าง MCU, PC กับโปรเจ็กต์ที่ฝังไว้ของคุณ และอื่นๆ

HC-05 ข้อมูลจำเพาะ:

โปรโตคอล Bluetooth: ข้อกำหนด Bluetooth v2.0 + EDRF ความถี่: 2.4GHz ISM bandModulation: GFSK(Gaussian Frequency Shift Keying) กำลังการปล่อย: ≤4dBm ระดับ 2 ความไว: ≤-84dBm ที่ 0.1% BERSpeed: อะซิงโครนัส: 2.1Mbps(สูงสุด) / 160 kbps, ซิงโครนัส: 1Mbps/1Mbps ความปลอดภัย: การตรวจสอบและการเข้ารหัส โปรไฟล์: พอร์ตอนุกรม Bluetooth แหล่งจ่ายไฟ: +3.3VDC 50mA อุณหภูมิในการทำงาน: -20 ~ +75 องศาเซลเซียส มิติ: 26.9 มม. x 13 มม. x 2.2 มม.

ขั้นตอนที่ 3: ส่วนประกอบ

โครงรถ 4-WD: ประกอบด้วย 2 แพลตฟอร์มที่ประกอบด้วยอะครีลิค ประกอบด้วยมอเตอร์กระแสตรง 4 ตัวพร้อมตัวเข้ารหัสความเร็ว ประกอบง่ายและมีพื้นที่มากสำหรับวาง Arduino, โมดูล Bluetooth และชุดแบตเตอรี่

แบตเตอรี่: มอเตอร์แต่ละตัวใช้กระแสไฟสูงสุด 200mA ฉันใช้เซลล์ Li-ion 3.7v, 2200mA สามเซลล์แบบขนานกัน ก้อนแบตเตอรี่จ่ายไฟได้ 12.1 โวลต์ เซลล์ Li-ion เป็นแบตเตอรี่แบบชาร์จไฟได้ชนิดหนึ่ง เราจึงสามารถใช้เซลล์เหล่านี้ได้ครั้งแล้วครั้งเล่า

ขั้นตอนที่ 4: แผนภาพวงจรของหุ่นยนต์ควบคุมด้วยเสียงโดยใช้ Arduino

ก่อนอื่นให้ติด Motor Driver shield บน Arduino Uno

การเชื่อมต่อ HC-05 หรือ HC-06: เชื่อมต่อ Vcc กับ 5 โวลต์ เชื่อมต่อ GND กับกราวด์ โมดูล Rx กับ Arduino Tx. Module Tx กับ Arduino Rx หากโมดูลบลูทูธไม่ทำงาน ให้สร้างตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้าโดยใช้ตัวต้านทาน 1K และ 2K แล้วเชื่อมต่อ เป็นขา Rx ของโมดูลเพื่อแปลง 5v เป็น 3.3v Motor to Motor Driver Shield: มอเตอร์ด้านซ้ายกับขั้ว M3 และ M4 มอเตอร์ด้านขวากับขั้ว M1 และ M2 หากมอเตอร์หมุนไปในทิศทางตรงกันข้าม ให้สลับการต่อสายไฟเพื่อหมุนมอเตอร์ทั้งหมดไปในทิศทางเดียวกัน

ขั้นตอนที่ 5: การทำงานของหุ่นยนต์ควบคุมด้วยเสียงโดยใช้ Arduino

หมายเหตุ: ถอดหมุด Rx และ Tx ของโมดูล Bluetooth ออกทุกครั้งเมื่ออัปโหลดโค้ดไปยัง Arduino มิฉะนั้นจะแสดงข้อผิดพลาดบางอย่างและโค้ดไม่อัปโหลด ลองใช้รหัสผ่าน “1234” หรือ “0000” เมื่อคุณเชื่อมต่อโมดูล Bluetooth กับมือถือของคุณเป็นครั้งแรก หากล้อหมุนไปในทิศทางตรงกันข้าม เพียงแค่สลับการเชื่อมต่อของมอเตอร์จากขั้ว Motor Driver Shield การควบคุมหุ่นยนต์ด้วยเสียงไม่ใช่วิธีที่มีประสิทธิภาพ.