Автономный робот с дистанционным управлением: 11 шагов

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:52

Этот робот должен быть относительно дешевым и быстрым. Вот что вам понадобится для начала: Оборудование

• 1 Raspberry Pi
• 1 двойной драйвер двигателя H-моста
• Конвертер в 1 баксов
• 2 двигателя постоянного тока 3-6 В
• Ультразвуковой датчик HC-SR04

Другой

• Коробка в качестве шасси

  Моя коробка 7,5 "x 4" x 2"

• Пистолет для горячего клея
• Нож или ножницы
• Паяльник

Шаг 1. Получите коробку

Постарайтесь найти коробку, в которую поместится все ваше оборудование, не оставляя слишком много места. Коробка размером 7,5 x 4 x 2 дюйма идеально подходила ко всем моим компонентам.

Шаг 2: вырежьте отверстия для двигателей

Вырежьте отверстия с обеих сторон корпуса, чтобы можно было соединить колеса и двигатели.

Шаг 3: припаяйте выводы к двигателям

Большинство двигателей постоянного тока поставляются с небольшими петлями, к которым вам нужно будет выполнить подключение. Припаивание проводов к петлям - лучший способ обеспечить надежное соединение.

Выводы будут подключены к выходам драйвера H-Bridge.

Шаг 4: приклейте моторы внутри коробки

С помощью горячего клея поместите моторы в коробку так, чтобы они плотно прилегали к углам. Нанесите обильное количество клея и держите его на месте, пока клей не затвердеет.

Шаг 5: Подключите H-образный мост к двигателям

Подключите выводы двигателей к выходам H-моста. См. (Https://www.bananarobotics.com/shop/How-to-use-the-L298N-Dual-H-Bridge-Motor-Driver) для получения дополнительной информации о H-мосте L298N.

Шаг 6: пайка выводов на понижающий преобразователь

Для питания H-Bridge я буду использовать 2 липо-батареи емкостью 1 с. При полном заряде эти батареи выдают более 8В при последовательном соединении. Мне не нужно, чтобы мои двигатели работали так быстро, поэтому я использую понижающий преобразователь, чтобы снизить напряжение до 5 В. Независимо от того, что вы используете для питания H-моста, вам нужно будет проложить общий путь от H-моста до вашего Raspberry Pi.

Если вы используете источник питания в диапазоне 4-7 В, вам может не понадобиться понижающий преобразователь. В этом случае выводы, идущие от источника питания, можно подключить непосредственно к H-мосту. Однако вам все равно потребуется провести дополнительный провод от земли на H-мосте к контакту заземления на Raspberry Pi.

Шаг 7: Установите понижающий преобразователь

Найдите место, куда можно приклеить конвертер. Убедитесь, что у вас есть доступ к маленькому винту, расположенному в верхней части платы. Мы будем использовать этот винт для регулировки выходного напряжения.

Шаг 8: Установите батареи LIPO

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ! Неправильное использование липо-батарей может привести к телесным повреждениям или повреждению имущества. Убедитесь, что вы полностью понимаете все тонкости использования липо-аккумуляторов, прежде чем реализовывать их в каком-либо проекте. Чтобы закрепить липо-батареи на месте, я использовал материал, похожий на липучку, на внутренней стороне крышки. Это гарантирует, что их нельзя будет легко проткнуть или проколоть булавкой.

Шаг 9: Установите ультразвуковой датчик HC-SR04

Найдите место, где можно вырезать отверстия для ультразвукового датчика. В качестве альтернативы датчик можно установить сверху коробки. Если создание автономного робота не является вашей целью, вы можете отказаться от ультразвукового датчика, так как нет необходимости управлять роботом удаленно.

Шаг 10: Подключение

Если вы хотите иметь возможность скопировать код из github и использовать его без каких-либо проблем, вы должны подключить своего робота точно так, как я собираюсь описать.

Двойной H-мост

IN1 - GPIO 2

IN2 - GPIO3

IN3 - GPIO 4

IN4 - GPIO 17

Ультразвуковой датчик

VCC - 5 В GPIO

TRIG - GPIO 27

ЭХО - GPIO 22

Вывод эха выдает 5 вольт, выводы GPIO на пи рассчитаны только на 3,3 вольт. Подача GPIO 5 вольт может привести к повреждению пи. Чтобы избежать этого, мы поместим схему деления напряжения между ECHO и GPIO 22. Чтобы узнать, как сделать делитель напряжения, обратитесь сюда.

Шаг 11: Программное обеспечение

Во-первых, вам нужно будет установить raspbian на Raspberry Pi. Для получения дополнительной информации об установке raspbian на ваш Pi ознакомьтесь с этим руководством по установке.

После загрузки raspbian вы захотите использовать ssh в raspberry pi. Вот хорошее руководство о том, как сделать это безопасно.

После того, как вы подключили ssh к Pi, установите git и «клонируйте» файлы по этой ссылке:

github.com/Psuedohim/ARCRobot/tree/master/ARCRobot-1

Это можно сделать с помощью:

git clone

Наконец, чтобы запустить программу, войдите в каталог ARCRobot-1 и запустите python3 go_auto.py.