PIC միկրոկոնտրոլերի վրա հիմնված ռոբոտային բազուկ. 6 քայլ (նկարներով)

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:49

Ավտոմոբիլային արդյունաբերության հավաքման գծից մինչև տիեզերքում հեռահեռավարժության ռոբոտներ, Robotic Arms- ը կարելի է գտնել ամենուր: Այս ռոբոտների մեխանիզմները նման են մարդուն, որը կարող է ծրագրավորվել նման գործառույթների և հնարավորությունների ավելացման համար: Դրանք կարող են օգտագործվել մարդկանցից ավելի արագ և ճշգրիտ կրկնվող գործողություններ կատարելու համար կամ կարող են օգտագործվել ծանր միջավայրում ՝ առանց վտանգելու մարդու կյանքը: Մենք արդեն կառուցել ենք Record and Play Robotic Arm- ը Arduino- ի միջոցով, որը կարող է սովորել կատարել որոշակի առաջադրանք և ստիպել ընդմիշտ կրկնել:

Այս ձեռնարկում մենք կօգտագործենք արդյունաբերական ստանդարտ PIC16F877A 8-բիթանոց միկրոկոնտրոլերը ՝ պոտենցիոմետրերով նույն ռոբոտային թևը վերահսկելու համար: Այս նախագծի մարտահրավերն այն է, որ PIC16F877A- ն ունի միայն երկու PWN ունակ քորոց, բայց մենք պետք է վերահսկենք մոտ 5 սերվո շարժիչ մեր ռոբոտի համար, որը պահանջում է 5 անհատական PWM կապ: Այսպիսով, մենք պետք է օգտագործենք GPIO կապում և ժմչփ ընդմիջումների միջոցով PIC GPIO կապում PWM ազդանշաններ ստեղծենք: Այժմ, իհարկե, մենք կարող ենք անցնել ավելի լավ միկրոկառավարիչի կամ օգտագործել դե-մուլտիպլեքսորային IC ՝ այստեղ ամեն ինչ շատ ավելի հեշտացնելու համար: Բայց, այնուամենայնիվ, արժե այս նախագիծը փորձել ուսման փորձի համար:

Ռոբոտային թևի մեխանիկական կառուցվածքը, որն ես օգտագործում եմ այս նախագծում, ամբողջությամբ տպված էր իմ նախորդ նախագծի համար. այստեղ կարող եք գտնել նախագծման ամբողջական ֆայլերը և հավաքման ընթացակարգը: Այլապես, եթե դուք չունեք 3D տպիչ, կարող եք նաև կառուցել մի պարզ Robotic Arm ՝ ստվարաթղթերի միջոցով, ինչպես ցույց է տրված հղման մեջ: Ենթադրելով, որ ինչ -որ կերպ բռնել եք ձեր ռոբոտացված թևը, թույլ տվեք անցնել նախագծին:

Քայլ 1: Շղթայի դիագրամ

Այս PIC միկրոկոնտրոլերի վրա հիմնված Robotic Arm- ի ամբողջական սխեման ներկայացված է ստորև: Սխեմաները կազմվել են EasyEDA- ի միջոցով:

Շղթայի սխեման բավականին պարզ է. ամբողջական նախագիծը սնուցվում է 12 Վ ադապտերից: Այս 12 Վ -ն այնուհետև փոխարկվում է +5 Վ -ի ՝ օգտագործելով 7805 Լարման կարգավորիչ: Մեկը պիտակավորված է որպես +5V, իսկ մյուսը ՝ +5V (2): Երկու կարգավորիչ ունենալու պատճառն այն է, որ երբ servo- ն պտտվում է, այն շատ հոսանք է ներշնչում, ինչը լարման անկում է ստեղծում: Լարման այս անկումը ստիպում է PIC- ին վերագործարկել ինքն իրեն, հետևաբար մենք չենք կարող աշխատել ինչպես PIC- ի, այնպես էլ servo շարժիչների վրա `նույն +5V ռելսերի վրա: Այսպիսով, +5V պիտակավորվածը օգտագործվում է PIC միկրոկառավարիչի, LCD- ի և պոտենցիոմետրերի հզորացման համար, իսկ առանձին կարգավորիչ ելքը, որը պիտակավորված է որպես +5V (2), օգտագործվում է սերվո շարժիչների սնուցման համար:

Պոտենցիոմետրերի հինգ ելքային կապում, որոնք ապահովում են 0V- ից մինչև 5V փոփոխական լարվածություն, միացված են PIC- ի An0- ից AN4 անալոգային կապումներին: Քանի որ մենք պլանավորում ենք օգտագործել ժամաչափեր ՝ PWM ստեղծելու համար, սերվո շարժիչները կարող են միացված լինել GPIO- ի ցանկացած քորոցին: Ես ընտրել եմ RD2- ից RD6 կապի սերվերի շարժիչների համար, բայց դա կարող է լինել ձեր ընտրած ցանկացած GPIO:

Քանի որ ծրագիրը ներառում է բազմաթիվ վրիպազերծումներ, 16x2 LCD էկրանը նույնպես միացված է PIC- ի portB- ին: Սա կցուցադրի վերահսկվող servo շարժիչների աշխատանքային ցիկլը: Բացի դրանից, ես նաև երկարացրել եմ բոլոր GPIO և անալոգային կապերի միացումները, այն դեպքում, եթե հետագայում որևէ սենսոր պետք լինի միացնել: Ի վերջո, ես նաև միացրել եմ ծրագրավորողի P1 կապը `PIC- ն ուղղակիորեն ծրագրավորելու համար pickit3- ով` օգտագործելով ICSP ծրագրավորման տարբերակը:

Քայլ 2. Սերվո շարժիչի կառավարման համար GPIO Pin- ում PWM ազդանշանների ստեղծում

"loading =" ծույլ ">