Pokračovanie v téme hračiek terénnych vozidiel s Arduinom. Diaľkovo ovládané terénne vozidlo sme s vami už vyrobili zo smartfónu cez Bluetooth. Teraz vyrobíme terénne vozidlo, ktoré jazdí samo, vyhýba sa prekážkam a tiež signalizuje „svetlometmi“o zatáčaní alebo zastavovaní.
Je to nevyhnutné
- - Arduino UNO alebo ekvivalent;
- - ultrazvukový zameriavač rozsahu (ultrazvukový modul) HC-SR04 alebo podobný;
- - budič motora L9110S alebo analógový;
- - pásová plošina pre nádrž Pololu Zumo alebo podobné;
- - kúsok sklenených vlákien podľa veľkosti dosky Arduino alebo štít na výrobu prototypov;
- - 2 elektromotory vhodné pre zvolený podvozok;
- - 2 biele LED (svetlomety), 2 červené LED (zadné svetlá) a 4 rezistory 180 - 220 Ohm;
- - batérie (1 „korunka“alebo 4 - 6 prstové batérie);
- - spojovacie vodiče;
- - spájkovačka;
- - počítač;
- - spojovacie prvky - 6-10 skrutiek M2, 5, podložky, matice k nim.
Inštrukcie
Krok 1
Prvým krokom je zostavenie platformy. V jednom z predchádzajúcich článkov sme sa podrobne zaoberali výrobou podvozku hračkárskej štvorkolky. Tu budú kroky úplne rovnaké. Preto sa tým nebudeme venovať podrobne. Zostavený podvozok pre terénne vozidlo s nainštalovanou doskou Arduino je zobrazený na fotografii.
Krok 2
Teraz je na rade elektronika. Najprv sa pozrime na schému zapojenia. Upozorňujeme, že všetky LED sú pripojené cez rezistory s veľkosťou asi 200 ohmov. Sonar je pripojený k dvom ľubovoľným digitálnym pinom Arduina a napájaciemu zdroju + 5V. Pripojenie budiča motora k Arduinu a k motorom je znázornené na diagrame. Ak existujú nejaké nejasnosti - prečítajte si predchádzajúci článok, kde sme to zvážili podrobnejšie, alebo položte otázky v komentároch.
Krok 3
Zostavme srdce a mozog nášho terénneho vozidla s hračkou podľa vyššie uvedeného diagramu. Môžete pripevniť všetko na dosku s plošnými spojmi - to je oveľa pohodlnejšie pre montáž a možné budúce úpravy. Na fotografii sú elektronické súčiastky umiestnené na špeciálnom štíte pre prototypy pre Arduino Uno. Sonar sa pozerá priamo pred vozidlo. Zadné LED budú napodobňovať brzdové svetlá, respektíve predné LED - svetlomety.
Krok 4
Je čas napísať riadiaci program pre naše terénne vozidlo. Kód náčrtu (program pre Arduino) je zobrazený na ilustrácii.
Hlavnou nuansou v tomto náčrte je práca so sonarom. Záverom je, že pošleme krátky impulz - spúšť, zmeriame čas oneskorenia odrazu echa a určíme vzdialenosť k cieľu od času oneskorenia. Ak je vzdialenosť menšia ako uvedená (v náčrte - 20 cm), potom ju terénne vozidlo obíde.
Algoritmus riadenia motora sme zvažovali v predchádzajúcom článku. Pri odbočovaní zapne terénne vozidlo „smerovky“, pri zastavení - brzdové svetlo. Po zistení prekážky sa svetlomety rozsvietia a štvorkolka ju obíde. Aby bol terénny automobil „inteligentnejší“, dajme ľubovoľnému smeru vyhýbania sa prekážkam.
Komentáre v kóde podrobnejšie vysvetľujú celý program.
Krok 5
„Naplňte“náčrt do Arduina (v predchádzajúcich článkoch sme už uvažovali o niekoľkých možnostiach, ako načítať program do Arduina). Štít s elektronickými komponentmi terénneho vozidla spájame s doskou Arduino. Podávame jedlo. A sledujeme, ako naše terénne vozidlo „ožíva“.
