Mecanum Wheel Robot - Bluetooth վերահսկվող ՝ 5 քայլ (նկարներով)

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:51

Քանի որ ես հիշում եմ, ես միշտ ցանկացել եմ միկանի անիվի ռոբոտ կառուցել: Շուկայում առկա մեխանիկական անիվի ռոբոտային հարթակները ինձ համար մի փոքր չափազանց թանկ էին, ուստի որոշեցի զրոյից կառուցել իմ ռոբոտը:

Ինչպես որևէ այլ ռոբոտի, անիվային ռոբոտը չի կարող առանց դժվարության տեղաշարժվել: Այս հատկությունը դարձնում է այն եզակի և թույլ է տալիս հեշտ մանևրել նեղ տարածքներում ՝ առանց տեղում պտտվելու անհրաժեշտության:

Դե, ժամանակն է գործի անցնել:

Այս նախագծում անհրաժեշտ մասեր.

1. Arduino Mega 2560 x1
2. TB6612FNG Երկշարժիչով վարորդի կրիչ x2
3. HC-06 bluetooth մոդուլ կամ նմանատիպ x1
4. Հացաթուղթ (նվազագույն չափ) x1
5. Li-Po մարտկոցներ ՝ 7.4V 2200 mAh և 11.1V 2800 mAh x1
6. SKYRC iMAX B6 Մինի մարտկոցի լիցքավորիչ x1
7. DC շարժիչ 12V x4
8. Մեխանիկական անիվ x4
9. Թռիչքներ և մալուխներ
10. Ընկույզ և պտուտակներ
11. Պլաստիկից պատրաստված շասսի

Քայլ 1: Կառուցեք ռոբոտների շասսի

Առաջին բանը, որ պետք է անել, պլաստմասե ափսեի մի կտոր կտրելն էր (153x260 մմ): Հաջորդ քայլում ես մետաղական խողովակի մեջ տեղադրված DC շարժիչները պտուտակեցի պլաստիկ հիմքի վրա: 2 մետաղական խողովակների փոխարեն կարող եք օգտագործել նաև 4 մետաղական ամրակներ ՝ DC շարժիչների համար: Ռոբոտների շասսիի կառուցման վերջին քայլը անիվների տեղադրումն էր:

Քայլ 2: Մեխանիկական անիվների տեղադրում

Mecanum անիվները պետք է տեղադրվեն ճիշտ ձևով: Correctիշտ կազմաձևման համար անհրաժեշտ է, որ չորս մեխանիկական անիվներից յուրաքանչյուրը տեղադրվի այնպես, ինչպես ցույց է տրված վերևում նկարում: Յուրաքանչյուր անիվի վերևի գլանի պտտման առանցքը պետք է հատի ռոբոտի շասսիի կենտրոնը (կետ C):

Քայլ 3. Էլեկտրոնային մասերի միացում

Համակարգի ուղեղը Arduino Mega 2560 է: Որպես շարժիչ `ես օգտագործել եմ երկու TB6612FNG երկշարժիչային կրիչ: Այս շարժիչի վերահսկիչն ունի ընդունելի մուտքային լարման բավարար տիրույթ (4.5V մինչև 13.5V) և շարունակական ելքային հոսանք (1 Ա մեկ ալիքի համար): Ռոբոտը կառավարվում է Bluetooth- ի միջոցով ՝ Android հավելվածի միջոցով: Այս նախագծում ես օգտագործեցի հանրաճանաչ էժան bluetooth մոդուլ HC-06: Էլեկտրոնային համակարգը հագեցած է էներգիայի երկու աղբյուրով: Մեկը DC շարժիչներ մատակարարելու համար (LiPo մարտկոց 11.1V, 1300 mAh), իսկ մյուսը ՝ Arduino և bluetooth մոդուլներ մատակարարելու համար (LiPo մարտկոց 7.4V, 1800 mAh):

Էլեկտրոնային մոդուլների բոլոր կապերը հետևյալն են.

1. Bluetooth (օրինակ ՝ HC-06)-> Arduino Mega 2560

   • TXD - RX1 (19)
   • RXD - TX1 (18)
   • VCC - 5V
   • GND - GND

2. TB6612FNG Երկշարժիչով վարորդ -> Arduino Mega 2560

   • RightFrontMotor_PWMA - 2
   • LeftFrontMotor_PWMB - 3
   • RightRearMotor_PWMA - 4
   • LeftRearMotor_PWMB - 5
   • RightFrontMotor_AIN1 - 22
   • RightFrontMotor_AIN2 - 23
   • LeftFrontMotor_BIN1 - 24
   • LeftFrontMotor_BIN2 - 25
   • RightRearMotor_AIN1 - 26
   • RightRearMotor_AIN2 - 27
   • LeftRearMotor_BIN1 - 28
   • LeftRearMotor_BIN2 - 29
   • STBY - Vcc
   • VMOT - շարժիչի լարումը (4.5 -ից մինչև 13.5 Վ) - 11.1V LiPo մարտկոցից
   • Vcc - տրամաբանական լարումը (2.7 -ից 5.5) - 5V Arduino- ից
   • GND - GND

3. TB6612FNG Երկշարժիչային վարորդ -> DC շարժիչներ

   • MotorDriver1_A01 - RightFrontMotor
   • MotorDriver1_A02 - RightFrontMotor
   • MotorDriver1_B01 - LeftFrontMotor
   • MotorDriver1_B02 - LeftFrontMotor
   • MotorDriver2_A01 - RightRearMotor
   • MotorDriver2_A02 - RightRearMotor
   • MotorDriver2_B01 - LeftRearMotor
   • MotorDriver2_B02 - LeftRearMotor

Քայլ 4: Arduino Mega Code

Այս նախագծի ամբողջական կոդը հասանելի է GitHub- ում ՝ հղում

Arduino ծրագիրը ստուգում է հիմնական հանգույցում `« void loop () », արդյոք նոր հրամանը (նիշը) ուղարկվել է Android հավելվածից bluetooth- ի միջոցով: Եթե bluetooth սերիալից որևէ մուտքային նիշ կա, ծրագիրը սկսում է «void processInput ()» գործառույթի կատարումը: Այնուհետև այս գործառույթից կախված բնույթից կոչվում է ուղղության կառավարման որոշակի գործառույթ (օրինակ ՝ «r» բնույթի գործառույթի համար կոչվում է «void moveRight (int mspeed)»): Տրված ուղղության կառավարման գործառույթից յուրաքանչյուր շարժիչ սահմանվում է պտտման ցանկալի արագության և ուղղության վրա `« void motorControl »գործառույթով, որպեսզի ռոբոտը շարժվի ցանկալի ուղղությամբ:

Կարող եք նաև օգտագործել իմ մյուս կոդի օրինակը Arduino Mega 2560- ի համար, որը թույլ է տալիս վերահսկել մեխանիկական անիվի ռոբոտը ձայնային հրամանների միջոցով. Բացի այդ, դուք պետք է ներբեռնեք BT Voice Control Arduino հավելվածի համար Google Play- ից:

Քայլ 5. Mecanum Wheel ռոբոտի կառավարում

Յուրաքանչյուր մեխանիկական անիվ ունի անվճար գլաններ, որոնք անիվի առանցքի հետ կազմում են 45 աստիճանի անկյուն: Անիվի այս դիզայնը թույլ է տալիս ռոբոտին շարժվել ցանկացած ուղղությամբ, ինչպես ցույց է տրված վերևում նկարում: Կապույտ և կանաչ սլաքները ցույց են տալիս յուրաքանչյուր մեխանիկական անիվի վրա գործող շփման ուժերի ուղղությունը: Բոլոր չորս անիվները նույն ուղղությամբ շարժելով ՝ մենք կարող ենք առաջ կամ հետ շարժվել: Երկու անկյունները մի անկյունագծով նույն ուղղությամբ և մյուս երկու անիվները հակառակ ուղղությամբ կառավարելով, մենք ստանում ենք կողային շարժում, ինչպես ցույց է տրված երկրորդ նկարում (շարժվեք աջ):

Դուք կարող եք ներբեռնել իմ Android ծրագիրը, որը թույլ է տալիս կառավարել մեխանիկական անիվի ռոբոտը Google Play- ից ՝ հղում

Ինչպես օգտագործել Android ծրագիրը.

• հպեք ընտրացանկի կոճակին կամ 3 ուղղահայաց կետերին (կախված ձեր Android- ի տարբերակից)
• ընտրեք «Միացրեք սարքը» ներդիրը
• կտտացրեք «HC-06» ներդիրին և որոշ ժամանակ անց պետք է տեսնեք «Միացված է HC-06» հաղորդագրությունը
• միանալուց հետո կարող եք կառավարել ձեր ռոբոտը
• եթե չեք տեսնում ձեր bluetooth սարքը HC-06, հպեք «Սկան սարքերի համար» կոճակին
• առաջին օգտագործման դեպքում միացրեք ձեր bluetooth սարքերը ՝ մուտքագրելով «1234» կանխադրված կոդը

Եթե ցանկանում եք տեսնել իմ այլ նախագծերը ՝ կապված ռոբոտաշինության հետ, այցելեք ՝

• իմ կայքը ՝ www.mobilerobots.pl
• facebook: շարժական ռոբոտներ