Pengikut Talian Mudah Menggunakan Arduino: 5 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:08

Robot Pengikut Arduino Line

Dalam tutorial ini, kita akan membincangkan bagaimana robot Arduino mengikuti robot yang akan mengikuti garis hitam di latar belakang putih dan mengambil giliran yang betul setiap kali mencapai lekuk di jalannya.

Komponen Pengikut Arduino Line

1. Arduino
2. Sensor IR (Sensor Array atau 2 Sensor Individu)
3. Motor DC
4. Bateri LIPO
5. Robot Chasis
6. Arduino IDE

Arduino

Anda semua mungkin biasa dengan Arduino; yang merupakan platform elektronik yang paling banyak digunakan dan berkembang pesat dengan begitu banyak papan dan perisian mikrokontroler. Untuk robot berikut, saya akan menggunakan Arduino UNO yang merupakan papan yang paling biasa digunakan.

Arduino Nano adalah pilihan terbaik untuk memulakan elektronik dan pengkodan jika ini adalah pengalaman pertama anda dengan Arduino Platform. Anda boleh menggunakan Arduino Board untuk projek ini.

Sensor IR

Seperti yang telah disebutkan sebelumnya, robot berikut kami akan mengikuti garis hitam dengan latar putih. Oleh itu, kita memerlukan sesuatu yang akan 'melihat' garis dan memberitahu pengikut garis untuk mengikuti garis atau berbalik jika ia pergi dari garis. Untuk tujuan ini, kami akan menggunakan Sensor IR (Infra Red).

Langkah 1: Bermula dengan PCB

Mendapatkan PCB dari JLCPCB

EasyEDA adalah alat reka bentuk PCB dalam talian yang lebih mudah tetapi hebat yang membolehkan jurutera elektronik, penggodam, pendidik, penggemar, pembuat, dan peminat merancang dan berkongsi skema projek mereka serta susun atur PCB. Ini adalah katalog komponen LCSC bersepadu alat reka bentuk dan perkhidmatan PCB JLCPCB yang membantu pengguna menjimatkan masa untuk menjadikan idea mereka menjadi produk sebenar.

Secara ringkasnya, susun atur PCB seperti peta. Peta yang menghubungkan semua komponen antara satu sama lain menggunakan trek pengalir. Reka bentuk inilah yang kita cetak pada papan berlapis tembaga yang kemudian dikembangkan ke PCB. Teknologi Permukaan Gunung adalah teknik memasang PCB dengan memasang komponen di permukaan papan. Tidak seperti kaedah tradisional meletakkan komponen melalui lubang dan menyoldernya di sisi lain, di SMT, komponen diletakkan di atas papan dan sisinya disolder pada sisi yang sama.

Langkah 2: Litar

Untuk Bermula, Pertama Pergi ke laman web EasyEDA dan buat akaun percuma. Pergi ke "Editor" dan buat projek baru. Buat masa ini, JLCPCB mempunyai 689 komponen Asas dan 30k + Komponen lanjutan yang boleh anda gunakan. Lihat senarai komponen lengkap di sini. Pastikan anda menambahkan komponen dari senarai ini semasa melukis skema di EasyEDA. Anda juga boleh mencari komponen dan memeriksa ketersediaannya.

Kini anda boleh menyelesaikan susun atur menggunakan alat terbina dalam EasyEDA. Anda kini boleh memuat turun fail Gerber dan menggunakannya untuk mengeluarkan PCB anda dari JLCPCB.

Fail Gerber mengandungi maklumat mengenai PCB anda seperti maklumat susun atur PCB, maklumat Lapisan, maklumat jarak, trek untuk beberapa nama. Fail BOM atau Bil Bahan mengandungi senarai semua komponen dalam Tata Letak. Fail CPL (Senarai Penempatan Komponen / Fail Pick & Place (PNP)), ia digunakan oleh mesin Perakitan SMT automatik untuk menentukan di mana setiap bahagian harus berada di papan.

Langkah 3: Memesan PCB

Pergi ke laman web JLCPCB dan Klik "Quote Now" dan muat naik Fail Gerber anda. Setelah fail Gerber dimuat, ia akan menunjukkan pratonton papan litar anda. Pastikan ini adalah Tata Letak PCB papan yang anda mahukan. Di bawah pratonton PCB, anda akan melihat begitu banyak pilihan seperti Kuantiti PCB, Tekstur, Ketebalan, Warna dan lain-lain. Pilih semua yang diperlukan untuk anda.

Klik pada "Pasang papan PCB anda".

Sekarang, anda perlu memuat naik fail BOM dan CPL yang kami muat turun lebih awal. Pilih semua komponen yang anda mahu JLCPCB pasangkan dalam PCB anda. Cukup klik pada kotak pengesahan untuk memilih komponen.

Di halaman ini, anda boleh menyemak pesanan anda. Anda dapat memeriksa tata letak, melihat semua komponen dan jika ada masalah, Anda dapat mengklik "Kembali" untuk mengedit pesanan anda.

Setelah semuanya selesai, klik "Simpan Ke Troli". Di halaman seterusnya, anda boleh memilih pilihan penghantaran dan pembayaran dan Check Out dengan Selamat. Anda boleh menggunakan Paypal atau Kad Kredit / Debit untuk membayar.

PCB akan dibuat dan dihantar dalam beberapa hari dan akan dihantar ke depan pintu anda dalam jangka masa yang dinyatakan.

Langkah 4: Menyusun Robot

Sekarang mari kita mula membina Robot Pengikut Arduino Line kami. Di sini kita akan membina robot beroda 4, dengan 2 Motor DC disambungkan di kedua sisi (depan) dan dua roda dummy di bahagian belakang. Seperti yang disebutkan sebelumnya, kami akan menggunakan papan Arduino UNO untuk mendapatkan input dari sensor, memprosesnya dan menghantar isyarat ke IC pemandu motor L293D untuk menggerakkan motor motor DC Line Mengikuti Robot Arduino.

L293DBBawah ini anda boleh mencantumkan gambarajah IC L293D. Seperti yang anda lihat ia mempunyai dua pin untuk memasukkan voltan. Salah satunya adalah untuk menghidupkan litar dalaman IC dan yang lain untuk menggerakkan motor.

Pin 8 - Memandu Motor - 4,5 V hingga 33 V Pin 16 - Mengendalikan IC– 5V Sekiranya anda kebalikan sambungan ini secara tidak sengaja, anda mungkin terbakar. IC ini mempunyai dua litar H Bridge dan oleh itu ia mampu mengawal dua motor secara individu pada masa yang sama. Satu sisi IC ini mengawal satu motor dan satu lagi mengawal motor kedua. Agar motor berfungsi, pin Aktifkan sisi itu mestilah Tinggi.

Pin memungkinkan juga boleh digunakan untuk mengawal kelajuan motor menggunakan PWM (Pulse Width Modulation). Sekiranya anda ingin mengetahui lebih lanjut mengenai L293D dan cara kerja H-Bridge, ikuti pautan di bawah. Klik di sini untuk mengetahui cara kerja Pemandu Motor H Bridge Oleh itu, kami mempunyai dua roda.

Bagaimana pengikut garis ini maju, mundur, kiri atau kanan?

Logiknya cukup mudah. Apabila kedua-dua motor memutar arah yang sama (jam bijak atau jam anti jam), pengikut garis arduino akan bergerak ke depan atau ke belakang. Sekiranya kedua-duanya bergerak ke arah yang bertentangan, garis berikut robot akan membelok ke kiri atau kanan.

Anda akan mendapat gambarajah sambungan lengkap di sini -> Tutorial Lengkap Line Follower

Langkah 5: Memuat naik Kod dan Jalankan Pertama

Kodnya sangat mudah difahami dan jika anda mempunyai pertanyaan mengenai kod tersebut, silakan bertanya di komen atau di komuniti kami. Anda akan mendapat kod lengkap dari sini.

Muat naik kod, hidupkan, dan letakkan Arduino Line Follower Robot anda dalam garis hitam dan lihat robot itu beraksi.

Telah berseronok? Pada bab seterusnya, saya akan menunjukkan kepada anda bagaimana memasukkan Algoritma PID dalam Arduino Line Follower kami untuk menjadikan robot kami lebih lancar dan pantas dengan mengawal kelajuan motor. Langgan RootSaid untuk projek yang lebih hebat.