Continuando il tema dei veicoli fuoristrada giocattolo con Arduino. Abbiamo già realizzato con te un fuoristrada radiocomandato da uno smartphone tramite Bluetooth. Ora realizzeremo un veicolo fuoristrada che si guida da solo, evita gli ostacoli e segnala anche con i "fari" di svoltare o fermarsi.
È necessario
- - Arduino UNO o equivalente;
- - telemetro ad ultrasuoni (modulo ad ultrasuoni) HC-SR04 o simile;
- - driver motore L9110S o analogico;
- - piattaforma cingolata per vasca Pololu Zumo o similare;
- - un pezzo di fibra di vetro delle dimensioni di una scheda Arduino o uno shield per la prototipazione;
- - 2 motori elettrici adatti al telaio prescelto;
- - 2 led bianchi (fanali), 2 led rossi (luci posteriori) e 4 resistenze 180-220 Ohm;
- - batterie (1 batteria "corona" o 4-6 dita);
- - fili di collegamento;
- - saldatore;
- - un computer;
- - elementi di fissaggio - 6-10 bulloni M2, 5, rondelle, dadi su di essi.
Istruzioni
Passo 1
Il primo passo è assemblare la piattaforma. In uno degli articoli precedenti, abbiamo esaminato in dettaglio come realizzare il telaio di un ATV giocattolo. Qui, i passaggi saranno esattamente gli stessi. Pertanto, non ci soffermeremo su questo in dettaglio. Nella foto è mostrato lo chassis assemblato per il fuoristrada con la scheda Arduino installata su di essi.
Passo 2
Ora tocca all'elettronica. Esaminiamo prima lo schema di collegamento. Si prega di notare che tutti i LED sono collegati tramite resistori di circa 200 ohm. Il sonar è collegato a due pin digitali arbitrari dell'Arduino e un alimentatore + 5V. Il collegamento del driver del motore all'Arduino e ai motori è visibile nello schema. Se ci sono ambiguità, leggi l'articolo precedente, dove lo abbiamo considerato in modo più dettagliato, o fai domande nei commenti.
Passaggio 3
Assembliamo il cuore e il cervello del nostro fuoristrada giocattolo secondo lo schema sopra. Puoi montare tutto su un circuito stampato: questo è molto più conveniente per il montaggio e possibili modifiche future. Nella foto, i componenti elettronici sono posti su uno shield speciale per la prototipazione per Arduino Uno. Il sonar guarda dritto davanti al veicolo. I LED posteriori imiteranno le luci dei freni, i LED anteriori, rispettivamente, i fari.
Passaggio 4
È ora di scrivere un programma di controllo per il nostro veicolo fuoristrada. Il codice dello sketch (programma per Arduino) è mostrato nell'illustrazione.
La sfumatura principale in questo schizzo è lavorare con il sonar. La linea di fondo è che inviamo un breve impulso - un trigger, misuriamo il tempo di ritardo dell'eco - riflessione e determiniamo la distanza dal bersaglio dal tempo di ritardo. Se la distanza è inferiore a quella specificata (nello schizzo - 20 cm), il veicolo fuoristrada lo aggirerà.
Abbiamo considerato l'algoritmo di controllo del motore nell'articolo precedente. Quando si gira, il veicolo fuoristrada accenderà gli "segnali di direzione", quando si ferma - una luce di stop. Quando viene rilevato un ostacolo, i fari si accendono e l'ATV lo aggira. Per rendere il veicolo fuoristrada più "intelligente", impostiamo una direzione arbitraria per evitare gli ostacoli.
I commenti nel codice spiegano l'intero programma in modo più dettagliato.
Passaggio 5
"Riempi" lo sketch in Arduino (abbiamo già considerato diverse opzioni nei precedenti articoli su come caricare il programma in Arduino). Colleghiamo lo shield con i componenti elettronici del fuoristrada alla scheda Arduino. Serviamo cibo. E osserviamo come il nostro veicolo fuoristrada "prende vita".