Linefollower с Bluetooth: 7 шагов

2025 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2025-01-23 15:05

Эта инструкция была сделана для школьного проекта.

Нам нужно было создать фолловера с несколькими спецификациями:

- Это должно было быть дешево с целевой ценой 50 евро.

- Максимально быстро:> 0,5 м / с.

- Ширина линии: 1,5 см / радиус изгиба: 10 см / возможны перекрестки (автомобиль должен ехать прямо).

- Сканер должен работать при нормальном освещении (TL-освещение, солнечный свет, вспышка камеры и т. Д.).

- Макс. размеры 12мм х 12мм.

- Простое оборудование: 1 блок питания, дешевые двигатели постоянного тока, H-мост,…

- Набор световых датчиков (мин. 6).

- ПИД-регулятор.

- Беспроводная связь (инфракрасный порт, Bluetooth,…).

- 1 кнопка старт / стоп, следящий за строкой запускается с последними установленными значениями (даже при отключении питания).

- Все настройки можно изменить с помощью простой в использовании программы для ПК (Kp, Ki, Kd, отладка, макс. Скорость,…).

- Конечный продукт должен быть самодельной печатной платой (дизайн).

- При необходимости используйте компоненты smd.

Давайте начнем.

Шаг 1: концепции и компоненты

Вы начинаете этот проект, делая несколько вариантов. Это: контроллер, связь, H-мост, источник питания, датчики и двигатели. Эти варианты будут зависеть друг от друга.

Мой выбор был:

Микроконтроллер: atmega32u4 (чип arduino leonardo) требует 5 В Связь: RN-42 (Bluetooth) требует 3, 3 В Питание: Lio-ion 18650 2 x 4,2 В 8, 4 В 3, 3 В: UA78M33CDCYR5V: UA78M05CKVURG3H-мост: TB6612FNGMotors: Polulu 50/1 тестирование) и 30/1 (скорость) Кнопки: B3SN-3112P Датчики: SHARP microelectronics GP2S700HCP

Шаг 2: создание схемы

Чтобы сделать схемы, посмотрите таблицы, и вы увидите, как все должно быть подключено. Схемы могут быть созданы в нескольких различных программах (DipTrace, Eagle, EasyEDA,…).

Если вы хотите использовать мои, вы можете скачать их здесь.

Шаг 3: печатная плата

Когда вы получите свою печатную плату, вам нужно будет все припаять к ней. Убедитесь, что вы не закорачиваете компоненты.

Шаг 4: Программа (Arduino)

Все вычисления выполняются в Arduino, и значения могут быть изменены другой программой (см. Следующий шаг). Вы можете скачать полную программу.

Шаг 5: Программа (Visual Basic)

Я быстро написал программу на Visual Basic, которая может записывать значения в подписчик строки, там также есть некоторые дополнительные функции.

Программу и код можно скачать здесь.

Шаг 6: Тестирование всего на печатной плате

Теперь вам придется все протестировать.

Если проблем нет, вы можете начать настраивать его и ускорить работу (в противном случае вам нужно будет найти причину проблемы, а затем решить ее).

Сделайте это, изменив ПИД-регулятор, скорость и время цикла.

Это будет меняться с каждым подписчиком

Для меня значения были (для двигателей со скоростью 0,885 м / с 30: 1): - Kp: 4, 00-Ki: 0, 00-Kd: 26, 00-Speed: 140-Cycletime: 2000.

Если ваши значения PID слишком высокие, следящий за строкой уловит слишком много искажений.

Шаг 7: конечный результат

В конце концов, мы создали последователь со всеми характеристиками, которые они нам дали, и достигли скорости 0,858 м / с. Это самая высокая скорость в этом школьном проекте. Если вам нужны все документы, которые есть в этом руководстве, и многое другое воспользуйтесь ссылкой ниже (некоторые из них на голландском языке)

drive.google.com/drive/folders/169LRTWpR2k…

Мой блог (также на голландском).

linefollower20182019syntheseproject.blogsp…

Если у вас есть вопросы, не стесняйтесь их задавать.