Το ρομπότ αποτελείται από ένα πλαίσιο από ραδιοελεγχόμενη δεξαμενήκαι πολλά άλλα εξαρτήματα, μια λίστα των οποίων δίνεται παρακάτω. Αυτό είναι το πρώτο μου έργο στο , και μου άρεσε η πλατφόρμα Arduino. Κατά τη δημιουργία αυτού του ρομπότ, χρησιμοποίησα υλικά από βιβλία και το Διαδίκτυο.

Απαραίτητα υλικά
1. Πλαίσιο από ραδιοελεγχόμενη δεξαμενή.
2. Arduino Uno.
3. Ψωμί και άλτες.
4. Ενσωματωμένο πρόγραμμα οδήγησης κινητήρα SN754410NE.
5. Τυπική μονάδα σερβομηχανισμού.
6. Αποστασιόμετρο υπερήχων.
7. Μπαταρία 9V και υποδοχή για αυτό.
8. 4 μπαταρίες D και μια υποδοχή για αυτές.
9. Καλώδιο USB A-B.
10. Βάση 6" x 6".

Εργαλεία
1. Σετ κατσαβιδιών.
2. Πιστόλι θερμής κόλλας.
3. Κολλητήρι και κολλητήρι.

Σασί

Πήρα το σασί από ένα τανκ που αγόρασα για $10. Η βάση μπορεί να στερεωθεί σε αυτό οπουδήποτε, αλλά εγώ την προσάρτησα στη μέση.

Πρόγραμμα οδήγησης κινητήρα SN754410NE

Για τον έλεγχο των κινητήρων χρησιμοποίησα το πρόγραμμα οδήγησης SN754410NE. Το χρησιμοποίησα επειδή το είχα, αλλά μπορείτε να χρησιμοποιήσετε άλλο ένα, όπως το L293.

Τώρα σχετικά με τη σύνδεση του προγράμματος οδήγησης στο Arduino Uno. Συνδέστε όλες τις ακίδες GND (4,5,12,13) ​​στο GND του breadboard. Συνδέστε τις ακίδες προγράμματος οδήγησης 1 και 16 στις ακίδες 9 και 10 του Arduino. Συνδέστε τις ακίδες οδήγησης 2 και 7 στις ακίδες 3 και 4 του Arduino, αυτές είναι οι ακίδες ελέγχου του αριστερού κινητήρα. Συνδέστε τις ακίδες οδήγησης 10 και 15 στις ακίδες 5 και 6 του Arduino, αυτές είναι οι ακίδες ελέγχου του δεξιού κινητήρα. Συνδέστε τις επαφές 3 και 6 στον αριστερό κινητήρα και τις επαφές 14 και 11 στα δεξιά. Οι ακίδες 8 και 16 πρέπει να είναι συνδεδεμένες στην τροφοδοσία του breadboard. Πηγή ρεύματος: Μπαταρία 9V.

Ένας υπερηχητικός αποστασιόμετρο βοηθά το ρομπότ να αποφεύγει τα εμπόδια ενώ κινείται. Βρίσκεται σε ένα τυπικό σερβομηχανισμό, το οποίο βρίσκεται στο μπροστινό μέρος του ρομπότ. Όταν το ρομπότ εντοπίσει ένα αντικείμενο σε απόσταση 10 εκατοστών, ο σερβομηχανισμός αρχίζει να περιστρέφεται, αναζητώντας ένα πέρασμα και, στη συνέχεια, το Arduino αποφασίζει ποια πλευρά είναι η πιο ευχάριστη για κίνηση.
Συνδέστε έναν σύνδεσμο σε αυτό. Περιορίστε τον σερβομηχανισμό έτσι ώστε να μην μπορεί να στρίψει περισσότερο από 90 μοίρες προς κάθε κατεύθυνση.

Ο αισθητήρας έχει τρεις επαφές GND, 5V και ένα σήμα. Συνδέστε το GND στο GND, 5V σε 5V Arduino και συνδέστε το σήμα στον ακροδέκτη 7 του Arduino.

Θρέψη

Το Arduino τροφοδοτείται από μπαταρία 9V μέσω του κατάλληλου βύσματος. Για να τροφοδοτήσω τους κινητήρες χρησιμοποίησα μπαταρίες μεγέθους 4 D και τον κατάλληλο σύνδεσμο. Για να τροφοδοτήσετε τους κινητήρες, συνδέστε τα καλώδια από τη θήκη στην πλακέτα με το SN754410NE.

Συνέλευση

Μόλις όλα τα κομμάτια είναι έτοιμα, ήρθε η ώρα να τα συναρμολογήσετε. Πρώτα πρέπει να συνδέσουμε το Arduino στη βάση. Στη συνέχεια, χρησιμοποιώντας ζεστή κόλλα, στερεώνουμε τον αποστασιόμετρο με μια μονάδα σερβομηχανισμού στο μπροστινό μέρος του ρομπότ. Στη συνέχεια, πρέπει να συνδέσετε τις μπαταρίες. Μπορείτε να τα τοποθετήσετε όπου θέλετε, αλλά τα τοποθέτησα δίπλα στο Arduino. Όταν όλα είναι έτοιμα, μπορείτε να ενεργοποιήσετε το ρομπότ για να βεβαιωθείτε ότι το Arduino λειτουργεί.

Πρόγραμμα

Έτσι, μετά τη συναρμολόγηση του ρομπότ, ήρθε η ώρα να γράψετε ένα πρόγραμμα για αυτό. Αφού πέρασα αρκετές μέρες, το έγραψα.
Το ρομπότ θα κινείται σε ευθεία γραμμή όσο το αντικείμενο απέχει περισσότερο από 10 εκ. Όταν παρατηρήσει το αντικείμενο, αρχίζει να περιστρέφει τον αισθητήρα, αναζητώντας μια διαδρομή. Όταν ολοκληρωθεί η σάρωση, το πρόγραμμα επιλέγει τη βέλτιστη πλευρά για κίνηση. Αν το ρομπότ βρίσκεται σε αδιέξοδο, γυρίζει 180 μοίρες.
Το πρόγραμμα μπορείτε να το κατεβάσετε παρακάτω. Μπορείτε να το τροποποιήσετε και να το συμπληρώσετε.

Ας φτιάξουμε μια ραδιοελεγχόμενη δεξαμενή με θέα σε πρώτο πρόσωπο που μπορεί να ελεγχθεί από απόσταση έως και 2 χιλιομέτρων! Το έργο μου βασίστηκε σε ένα τηλεχειριστήριο rover, είναι εύκολο στην κατασκευή, εύκολο στον προγραμματισμό και ένα υπέροχο έργο για χομπίστες!

Το bot είναι πολύ γρήγορο και ευέλικτο, για να μην αναφέρουμε το γεγονός ότι έχει δύο δυνατούς κινητήρες! Σίγουρα θα ξεπεράσει έναν άνθρωπο, σε όποια επιφάνεια κι αν βρίσκεται ο αγώνας!

Το bot εξακολουθεί να είναι πρωτότυπο, ακόμη και μετά από μήνες ανάπτυξης.

Τι είναι λοιπόν το FPV;
Το FPV ή η προβολή πρώτου προσώπου είναι προβολή πρώτου προσώπου. Συνήθως βλέπουμε FPV ενώ παίζουμε παιχνίδια σε κονσόλες και υπολογιστές, όπως παιχνίδια αγώνων. Το FPV χρησιμοποιείται επίσης από τον στρατό για επιτήρηση, άμυνα ή για παρακολούθηση προστατευόμενων περιοχών. Οι χομπίστες χρησιμοποιούν FPV σε τετρακόπτερα για εναέρια μαγνητοσκόπηση και απλώς για διασκέδαση. Όλα αυτά ακούγονται τόσο ωραία όσο το κόστος κατασκευής ενός τετρακόπτερου, οπότε αποφασίσαμε να κατασκευάσουμε κάτι μικρότερο που να οδηγεί στο έδαφος.

Πώς να το διαχειριστείτε αυτό;
Το bot βασίζεται σε μια πλακέτα Arduino. Δεδομένου ότι το Arduino υποστηρίζει μια μεγάλη ποικιλία πρόσθετων και λειτουργικών μονάδων (RC/WiFi/Bluetooth), μπορείτε να επιλέξετε οποιονδήποτε από τους τύπους επικοινωνίας. Για αυτήν την κατασκευή θα χρησιμοποιήσουμε ειδικά εξαρτήματα που θα επιτρέπουν τον έλεγχο σε μεγάλες αποστάσεις χρησιμοποιώντας πομπό και δέκτη 2,4 Ghz που ελέγχει το bot.

Υπάρχει ένα βίντεο επίδειξης στο τελευταίο βήμα.

Βήμα 1: Εργαλεία και υλικά

Αγοράζω τα περισσότερα από τα ανταλλακτικά μου σε τοπικά καταστήματα χόμπι, τα υπόλοιπα τα βρίσκω στο διαδίκτυο - απλώς αναζητήστε προσφορές καλύτερη τιμή. Χρησιμοποιώ πολλές λύσεις Tamiya και οι οδηγίες μου είναι γραμμένες έχοντας κατά νου αυτό το χαρακτηριστικό.

Αγόρασα ανταλλακτικά και υλικά από το Gearbest - τότε είχαν εκπτώσεις.

Θα χρειαστούμε:

• Κλώνος Arduino UNO R3
• Ασπίδα κινητήρα Pololu Dual VNH5019 (2x30A)
• Καρφιτσώστε μπαμπάδες
• 4 αποστάτες
• Βίδες και παξιμάδια
• Μονάδα μετάδοσης σήματος (πομπός) 2,4 Ghz - διαβάστε περισσότερα στο βήμα 13
• Δέκτης 2,4 Ghz για τουλάχιστον δύο κανάλια
• 2 Tamiya Plasma Dash / Hyper dash 3 κινητήρες
• Κιτ διπλού κιβωτίου ταχυτήτων Tamiya (περιλαμβάνονται κινητήρες στοκ)
• 2 σανίδες Tamiya universal
• Σετ τροχών και τροχών Tamiya
• 3 μπαταρίες πολυμερούς λιθίου 1500mAh
• Κάμερα πρώτου προσώπου με υποστήριξη για απομακρυσμένη κατεύθυνση και έλεγχο ζουμ
• πομπός και δέκτης δεδομένων για FPV 5.8Ghz 200mW
• Μπουκάλι υπερκόλλα
• Ζεστή κόλλα

Εργαλείο:

• Πολυεργαλείο
• Σετ κατσαβιδιών
• Dremel

Βήμα 2: Συναρμολόγηση του διπλού κιβωτίου ταχυτήτων

Ώρα να αποσυσκευάσουμε το κιβώτιο ταχυτήτων. Απλώς ακολουθήστε τις οδηγίες και όλα θα πάνε καλά.

Σημαντική σημείωση: χρησιμοποιήστε σχέση μετάδοσης 58:1!!!

• λιπάνετε τα γρανάζια πριν από τη συναρμολόγηση του κουτιού, όχι μετά
• μην ξεχνάτε τους μεταλλικούς αποστάτες, διαφορετικά το κουτί θα τρίζει
• χρησιμοποιήστε φορμά ταχύτητας 58:1, είναι ταχύτερο από 204:1

Βήμα 3: Βελτίωση των κινητήρων

Το κιβώτιο ταχυτήτων έρχεται με μοτέρ, αλλά κατά τη γνώμη μου είναι πολύ αργά. Ως εκ τούτου, αποφάσισα να χρησιμοποιήσω κινητήρες Hyper dash στο έργο, αντί για Plasma Dash, που καταναλώνουν περισσότερη ενέργεια.

Ωστόσο, οι κινητήρες Plasma Dash είναι οι ταχύτεροι στη σειρά κινητήρων 4WD της Tamiya. Οι κινητήρες είναι ακριβοί, αλλά παίρνετε το καλύτερο προϊόν για τα χρήματα. Αυτοί οι κινητήρες με επίστρωση άνθρακα περιστρέφονται με 29.000 rpm στα 3V και 36.000 rpm στα 7V.

Οι κινητήρες έχουν σχεδιαστεί για να λειτουργούν με τροφοδοτικά 3V και η αύξηση της τάσης, αν και αυξάνει την απόδοση, μειώνει τη διάρκεια ζωής τους. Με το Pololu 2x30 Motor Driver και δύο μπαταρίες πολυμερούς λιθίου, το πρόγραμμα Arduino πρέπει να ρυθμιστεί ώστε να μέγιστη ταχύτητα 320/400, θα μάθετε σύντομα τι σημαίνει αυτό στο βήμα του κωδικού.

Βήμα 4: Προγράμματα οδήγησης κινητήρα

Με ενδιαφέρει η ρομποτική εδώ και πολύ καιρό και μπορώ να πω. ότι το καλύτερο πρόγραμμα οδήγησης κινητήρα είναι το Pololu Dual VNH5019. Όταν πρόκειται για ισχύ και αποτελεσματικότητα, αυτό είναι η καλύτερη επιλογή, αλλά όταν μιλάμε για τιμή, σαφώς δεν είναι φίλος μας.

Μια άλλη επιλογή θα ήταν η κατασκευή του προγράμματος οδήγησης L298. 1 L298 έχει σχεδιαστεί για έναν κινητήρα, ο οποίος είναι καλύτερη λύσηγια κινητήρες για υψηλή αντοχήρεύμα. Θα σας δείξω πώς να δημιουργήσετε τη δική σας έκδοση ενός τέτοιου προγράμματος οδήγησης.

Βήμα 5: Συναρμολόγηση των κομματιών

Χρησιμοποιήστε τη φαντασία σας και διαμορφώστε τα κομμάτια σύμφωνα με τις προτιμήσεις σας.

Βήμα 6: Βιδώστε τα διαχωριστικά και προσαρτήστε το FPV

Και πάλι, χρησιμοποιήστε τη φαντασία σας και μάθετε πώς να τοποθετήσετε τα στηρίγματα και την κάμερα για προβολή σε πρώτο πρόσωπο. Στερεώστε τα πάντα με ζεστή κόλλα. Τοποθετήστε το επάνω κατάστρωμα και ανοίξτε οπές για την τοποθέτηση της κεραίας FPV και για τους εγκατεστημένους αποστάτες και, στη συνέχεια, στερεώστε τα πάντα με βίδες.

Βήμα 7: Άνω Κατάστρωμα

Ο σκοπός της δημιουργίας του άνω καταστρώματος ήταν να αυξηθεί ο ελεύθερος χώρος, καθώς τα εξαρτήματα FPV καταλαμβάνουν πολύ χώρο στο κάτω μέρος του drone, χωρίς να αφήνουν χώρο για το Arduino και τον οδηγό του κινητήρα.

Βήμα 8: Εγκαταστήστε το Arduino και το πρόγραμμα οδήγησης κινητήρα

Απλώς βιδώστε ή κολλήστε το Arduino στη θέση του στο επάνω κατάστρωμα και, στη συνέχεια, συνδέστε τον οδηγό κινητήρα από πάνω του.

Βήμα 9: Εγκατάσταση της μονάδας δέκτη

Ήρθε η ώρα να συνδέσετε τη μονάδα Rx στο Arduino. Χρησιμοποιώντας τα κανάλια 1 και 2, συνδέστε το κανάλι 1 στο A0 και το κανάλι 2 στο A1. Συνδέστε τον δέκτη στις ακίδες 5V και GND στο Arduino.

Βήμα 10: Συνδέστε κινητήρες και μπαταρίες

Συγκολλήστε τα καλώδια στον κινητήρα και συνδέστε τα στον οδηγό σύμφωνα με τα κανάλια. Όσον αφορά την μπαταρία, θα χρειαστεί να δημιουργήσετε τη δική σας υποδοχή χρησιμοποιώντας αρσενικό βύσμα JST και αρσενικές υποδοχές DINA. Δείτε τις φωτογραφίες για να καταλάβετε καλύτερα τι απαιτείται από εσάς.

Βήμα 11: Μπαταρία

Πάρτε την μπαταρία και καθορίστε το μέρος όπου θα την εγκαταστήσετε.

Μόλις βρείτε μια θέση για αυτό, δημιουργήστε έναν αρσενικό προσαρμογέα για να συνδεθείτε στην μπαταρία. Η μπαταρία Li-po 3S 12V θα τροφοδοτήσει την κάμερα FPV, τον κινητήρα και το Arduino, επομένως θα χρειαστεί να δημιουργήσετε μια υποδοχή για τη γραμμή τροφοδοσίας του κινητήρα και τη γραμμή FPV.

Βήμα 12: Κώδικας για Arduino (C++)

Ο κώδικας είναι πολύ απλός, απλά κατεβάστε τον και όλα θα πρέπει να λειτουργούν με το πρόγραμμα οδήγησης κινητήρα VNH (φροντίστε να κατεβάσετε τη βιβλιοθήκη προγραμμάτων οδήγησης και να το βάλετε στο φάκελο βιβλιοθήκες Arduino).

Ο κωδικός είναι παρόμοιος με το Zumobot RC, μόλις αντικατέστησα τη βιβλιοθήκη του προγράμματος οδήγησης του κινητήρα και διαμόρφωσα κάποια πράγματα.

Για το πρόγραμμα οδήγησης L298, χρησιμοποιήστε το τυπικό πρόγραμμα Zumobot, απλώς συνδέστε τα πάντα σύμφωνα με το πώς είναι γραμμένα στη βιβλιοθήκη.

#define PWM_L 10 ///αριστερός κινητήρας
#define PWM_R 9
#define DIR_L 8 ///αριστερός κινητήρας
#define DIR_R 7

Απλώς ανεβάστε τον κωδικό και προχωρήστε στο επόμενο βήμα.

Αρχεία

Βήμα 13: Ελεγκτής

Στην αγορά υπάρχει ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΟΙ ΤΥΠΟΙελεγκτές για τηλεκατευθυνόμενα παιχνίδια: για νερό, γη, αέρα. Λειτουργούν επίσης σε διαφορετικές συχνότητες: AM, FM, 2,4 GHz, αλλά στο τέλος της ημέρας είναι όλοι απλώς κανονικοί ελεγκτές. Δεν ξέρω ακριβώς το όνομα του ελεγκτή, αλλά ξέρω ότι χρησιμοποιείται για εναέρια drones και έχει περισσότερα κανάλια σε σχέση με τα χερσαία ή τα υδάτινα.

Επί αυτή τη στιγμήΧρησιμοποιώ Turnigy 9XR Transmitter Mode 2 (No Module). Όπως μπορείτε να δείτε, το όνομα λέει ότι είναι χωρίς module, πράγμα που σημαίνει ότι επιλέγετε ποια μονάδα επικοινωνίας 2,4 GHz θα ενσωματώσετε σε αυτήν. Υπάρχουν δεκάδες μάρκες στην αγορά που έχουν τα δικά τους χαρακτηριστικά χρήσης, ελέγχου, απόστασης και άλλα διάφορα χαρακτηριστικά. Τώρα χρησιμοποιώ το FrSky DJT 2.4Ghz Combo Pack για JR με Μονάδα Τηλεμετρίας & V8FR-II RX, το οποίο είναι λίγο ακριβό, αλλά κοιτάξτε τις προδιαγραφές και τα καλούδια του, τότε η τιμή δεν θα φαίνεται τόσο υψηλή για όλα αυτά τα πράγματα . Επιπλέον, η μονάδα έρχεται αμέσως με τον δέκτη!

Και να θυμάστε ότι ακόμα κι αν έχετε το χειριστήριο και τις μονάδες, δεν θα μπορείτε να το ενεργοποιήσετε μέχρι να έχετε μπαταρίες που ταιριάζουν με το χειριστήριο. Σε κάθε περίπτωση, βρείτε ένα χειριστήριο που σας ταιριάζει και μετά θα αποφασίσετε για τις σωστές μπαταρίες.

Συμβουλή: Εάν είστε αρχάριος, αναζητήστε βοήθεια από τοπικά καταστήματα χόμπι ή βρείτε ομάδες λάτρεις του ραδιοφώνου με ζαμπόν, γιατί αυτό το βήμα δεν είναι αστείο και θα χρειαστεί να ξοδέψετε ένα σημαντικό χρηματικό ποσό.

Βήμα 14: Ελέγξτε

Πρώτα ενεργοποιήστε το bot, μετά ενεργοποιήστε τη μονάδα πομπού και μετά η μονάδα δέκτη θα πρέπει να υποδείξει την επιτυχή δέσμευση αναβοσβήνοντας το LED.

Οδηγός αρχαρίων για το FPV

Το εξάρτημα που είναι εγκατεστημένο στο bot ονομάζεται πομπός και κάμερα FPV και αυτό που έχετε στα χέρια σας ονομάζεται δέκτης FPV. Ο δέκτης συνδέεται με οποιαδήποτε οθόνη - είτε είναι LCD, τηλεόραση, TFT κ.λπ. Το μόνο που χρειάζεται να κάνετε είναι να τοποθετήσετε μπαταρίες σε αυτό ή να το συνδέσετε σε μια πηγή ρεύματος. Ενεργοποιήστε το και μετά αλλάξτε το κανάλι στο δέκτη εάν χρειάζεται. Μετά από αυτό, θα πρέπει να δείτε στην οθόνη τι βλέπει το bot σας.

Εύρος σήματος FPV

Το έργο χρησιμοποίησε μια φθηνή μονάδα ικανή να λειτουργεί σε απόσταση έως και 1,5 - 2 km, αλλά αυτό ισχύει για τη χρήση της συσκευής σε ανοιχτό χώρο, εάν θέλετε να λάβετε ένα σήμα μεγαλύτερη δύναμη, στη συνέχεια αγοράστε έναν πομπό υψηλότερης ισχύος, όπως 1000 mW. Σημειώστε ότι ο πομπός μου έχει ισχύ μόνο 200 mW και ήταν ο φθηνότερος που μπορούσα να βρω.

Απομένει μόνο ένα τελευταίο βήμα - για να διασκεδάσετε ελέγχοντας τη νέα σας δεξαμενή κατασκοπείας με κάμερα!

Δεξαμενή Arduinoμε έλεγχο bluetooth - ένα εξαιρετικό παράδειγμα του πόσο εύκολα και χωρίς ειδικές γνώσεις μπορείτε να μετατρέψετε ένα συνηθισμένο ραδιοελεγχόμενο ρεζερβουάρ σε ένα δροσερό παιχνίδι ελεγχόμενο με συσκευές android. Επιπλέον, δεν χρειάζεται καν να επεξεργαστείτε τον κώδικα· εξειδικευμένο λογισμικό θα κάνει τα πάντα. Μπορεί να έχετε διαβάσει το προηγούμενο άρθρο μου σχετικά με τη μετατροπή ενός τηλεκατευθυνόμενου μοντέλου αυτοκινήτου σε έλεγχο. Με μια δεξαμενή, όλα είναι σχεδόν ίδια, μόνο που μπορεί επίσης να περιστρέψει τον πυργίσκο και να αλλάξει τη γωνία ανύψωσης της κάννης.

Αρχικά παρουσιάζω σύντομη κριτικήδυνατότητες της τέχνης μου:

Τώρα ας τα πάρουμε όλα με τη σειρά.

Δεξαμενή Arduino με έλεγχο bluetooth - hardware.

Το πιο σημαντικό πράγμα στο υλικό είναι σασί, δηλαδή αμάξωμα. Χωρίς την ίδια τη δεξαμενή, τίποτα δεν θα λειτουργήσει για εμάς. Όταν επιλέγετε μια θήκη, δώστε προσοχή στον ελεύθερο χώρο στο εσωτερικό. Θα πρέπει να τοποθετήσουμε έναν εντυπωσιακό αριθμό εξαρτημάτων εκεί. Βρήκα αυτή την επιλογή και θα εργαστούμε με αυτήν.

Δωρητής για το έργο μας.

Αρχικά ήταν ελαττωματικό. Ήθελα να το επαναφέρω, αλλά τρομοκρατημένος από την ποιότητα κατασκευής του πίνακα εργασίας, αποφάσισα ότι ένα remake θα ήταν πιο αξιόπιστο. Και θα ευχαριστήσω τα παιδιά με ένα παλιό gadget που ελέγχεται με νέο τρόπο.

Διαστάσεις: 330x145x105 χιλιοστά χωρίς την κάννη. Η γάστρα είναι εξοπλισμένη με τέσσερις κινητήρες: δύο για την πρόωση, έναν για τον πυργίσκο και έναν για την κάννη. Αρχικά, το τανκ ήταν σε θέση να πυροβολήσει λαστιχένιες σφαίρες, αλλά ο μηχανισμός ήταν σπασμένος, οπότε απλά το έκοψα από την κάννη. Μετά από αυτό, υπήρχε αρκετός χώρος για να τοποθετήσετε τη γέμιση.

Κατεβάστε και εγκαταστήστε το πρόγραμμα από τον επίσημο ιστότοπο και εγκαταστήστε, μπορείτε απλά να αποσυσκευάσετε τη φορητή έκδοση. Στη συνέχεια, ανοίξτε το αρχείο του έργου μου σε αυτό και κάντε κλικ στο κουμπί υλικολογισμικού στο επάνω μέρος της διεπαφής (έβδομο από αριστερά).

Διεπαφή FLProg

Το ArduinoIDE θα ανοίξει, αλλά ξέρετε πώς να το δουλέψετε 😀 .

Δεξαμενή Arduino με έλεγχο bluetooth - διάγραμμα σύνδεσης

Συνδέουμε περιφερειακά στοιχεία στην πλακέτα, στην περίπτωσή μας bluetooth, γέφυρες και LED, σύμφωνα με το έργο.

Λίστα χρησιμοποιημένων ακίδων

Η λίστα δείχνει τους αριθμούς pin Arduino και τον σκοπό τους. Όλα σχολιάζονται. Οι επαφές ελέγχου κίνησης και πυργίσκου με την κάννη συνδέονται απευθείας από τις γέφυρες, δεν απαιτείται πρόσθετο κιτ αμαξώματος. Η σύνδεση της αναλογικής εισόδου για τη μέτρηση της τάσης πρέπει να γίνει μέσω ωμικού διαχωριστή αφού η ενσωματωμένη τάση του arduino είναι ΠΕΝΤΕ VOLT!!! Αυτό είναι πολύ σημαντικό· όταν ξεπεραστεί η οριακή τάση του μικροκυκλώματος, ο ελεγκτής στέλνεται σε έναν άλλο κόσμο. Οπότε να προσέχεις. Στην περίπτωσή μου χρησιμοποιήθηκαν δύο μπαταρίες ιόντων λιθίου τύπου 18650, ένας διαχωριστής με αντιστάσεις 1 KOhm και 680 Ohm. Εάν η τάση λειτουργίας σας είναι διαφορετική από τη δική μου, τότε πηγαίνετε σε οποιαδήποτε ηλεκτρονική αριθμομηχανή για να υπολογίσετε τον διαχωριστή αντίστασης και να τον υπολογίσετε μόνοι σας, με βάση το γεγονός ότι η τάση εξόδου του πρέπει να είναι ίση με πέντε βολτ. Εάν αμφιβάλλετε για τις ικανότητές σας, τότε δεν χρειάζεται να χρησιμοποιήσετε καθόλου τη μέτρηση τάσης στην μπαταρία, θα λειτουργήσει ακριβώς το ίδιο. Σταμάτησα να οδηγώ έτσι - ήρθε η ώρα να φορτίσω.

Τα LED, εάν υπάρχουν, πρέπει να συνδέονται μέσω αντιστάσεων περιορισμού ρεύματος.

Δεξαμενή Arduino με έλεγχο bluetooth - πρόγραμμα για tablet ή smartphone.

Όπως και στο προηγούμενο μοντέλο, θα χρησιμοποιήσουμε ένα πρόγραμμα για συσκευές Android που ονομάζεται HmiKaskada. Εξάπλωση δωρεάν έκδοσηαυτό το πρόγραμμα, το οποίο μπορεί να ληφθεί από το YandexDisk. Το έργο μου είναι κατασκευασμένο σε πληρωμένη έκδοση και δεν είναι συμβατό με τη δωρεάν έκδοση του προγράμματος. Έτσι, περαιτέρω υλικό αφιερώνεται στη δημιουργία ενός έργου στη δωρεάν έκδοση.

Διασύνδεση ελέγχου

ΣΕ τελειωμένο έργοΥπάρχει επίσης μια ένδειξη στάθμης μπαταρίας στο tablet και αυτή είναι η βάση για το έργο. Ας ξεκινήσουμε λοιπόν...

Αρχικά, ας δημιουργήσουμε ένα έργο με μία οθόνη εργασίας· δεν θα χρειαστούμε άλλα. Στη συνέχεια, θα συνδέσουμε τη μονάδα bluetooth στο tablet. Για να το κάνετε αυτό, μεταβείτε στην επεξεργασία της λίστας διακομιστών και κάντε κλικ στο συν στην επάνω δεξιά γωνία. Επιλέγουμε το bluetooth μας από τη λίστα και του δίνουμε όνομα. Τώρα είναι ρυθμισμένο και έτοιμο για χρήση. Το επόμενο βήμα είναι να εγκαταστήσετε το υπόστρωμα για την περιοχή εργασίας. Για να το κάνετε αυτό, μεταβείτε στο μενού "άλλο - φόντο" του κύριου χώρου εργασίας και φορτώστε την εικόνα της διεπαφής. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τη δική μου ή να δημιουργήσετε τη δική σας εικόνα. Στην πραγματικότητα, θα λειτουργήσει χωρίς να βάλει το φόντο, είναι μόνο για ομορφιά.

Τώρα ας προχωρήσουμε στην τοποθέτηση των χειριστηρίων. Μεταβείτε στο μενού "ρυθμιστές" και σύρετε το κουμπί στην περιοχή εργασίας. Στο μενού κουμπιών, κάντε κλικ στη διεύθυνση και πληκτρολογήστε, για παράδειγμα, 1#0.12. Όπου 1 είναι η διεύθυνση της πλακέτας Arduino και 12 είναι η διεύθυνση της μεταβλητής από το έργο. Οι μεταβλητές που χρησιμοποιούνται στο έργο μπορούν να προβληθούν στο δέντρο του έργου.

Λίστα διευθύνσεων σημαίας

Η ρύθμιση της ένδειξης φόρτισης της μπαταρίας είναι ακριβώς η ίδια. Δημιουργούμε έναν καταχωρητή αποθήκευσης σε μορφή Integer στο έργο Arduino και εκχωρούμε στον δείκτη τη διεύθυνσή του. Για παράδειγμα 1#10, προσαρμόστε τον δείκτη στο γούστο σας.

Όταν δημιουργηθούν όλα τα στοιχεία ελέγχου, διαμορφωθούν και βρεθούν στις θέσεις τους, κάντε κλικ στην εκκίνηση του έργου. Το Android θα συνδεθεί στη δεξαμενή και μπορείτε να απολαύσετε τη δουλειά που έχετε κάνει.

Δεξαμενή Arduino με έλεγχο bluetooth - συναρμολόγηση.

Η συναρμολόγηση της χειροτεχνίας πήρε δύο ώρες από τον χρόνο μου, αλλά το αποτέλεσμα ξεπέρασε κάθε προσδοκία. Το τανκ αποδείχθηκε αρκετά ευκίνητο και ανταποκρίνεται στις εντολές αμέσως. Έπρεπε να ασχοληθώ με το κιβώτιο ταχυτήτων που οδηγεί τις ράγες του ρεζερβουάρ. Έσπασε, αλλά προς ευτυχία μου δεν είχαν καταστραφεί τα γρανάζια και λίγη κόλλα, γράσο και ίσια χέρια το επέστρεψαν στο σέρβις. Η τυπική μπαταρία έπρεπε να αντικατασταθεί με δύο μπαταρίες ιόντων λιθίου 18650 συνδεδεμένες σε σειρά στη βάση. Η τελική τάση τροφοδοσίας ήταν 6 - 8,4 βολτ, ανάλογα με το επίπεδο φόρτισης της μπαταρίας. Έπρεπε επίσης να αντικαταστήσω το μοτέρ που κινεί τον πύργο, ήταν βραχυκυκλωμένος.

Αντικατέστησα τις διόδους στους προβολείς του παιχνιδιού μου. Τα κίτρινα χαμηλού ρεύματος δεν ήταν απολύτως ευχάριστα και ήταν συγκολλημένα σε φωτεινά λευκά από αναπτήρες με φακούς 🙂 . Τώρα αυτό το θαύμα είναι άνετο στην οδήγηση ακόμα και στο απόλυτο σκοτάδι. Φωτογραφίες πριν και μετά:

Εκπληκτικός)

Το αποτέλεσμα της τελικής συναρμολόγησης δεν φαίνεται πολύ προσεγμένο, αποφάσισα να μην αφιερώσω επιπλέον χρόνο για το σχεδιασμό ασπίδων και την τοποθέτηση συρμάτων. Και έτσι όλα λειτουργούν υπέροχα.

Έτσι προέκυψε η «γέμιση».

Δεξαμενή Arduino με έλεγχο bluetooth - συμπέρασμα.

Όπως φαίνεται από το παραπάνω υλικό, δεν υπάρχει μυρωδιά από σκάψιμο στον κώδικα κατά τη δημιουργία δεξαμενής ελεγχόμενης από Bluetooth. Επίσης, δεν χρειαζόμαστε προηγμένες γνώσεις ηλεκτρονικών. Όλες οι λειτουργίες είναι διαισθητικές και απευθύνονται σε αρχάριους. Αρχικά, το πρόγραμμα HMIKaskada αναπτύχθηκε ως εναλλακτική λύση στα ακριβά βιομηχανικά πάνελ HMI, αλλά ήταν επίσης χρήσιμο στη δημιουργία ενός παιχνιδιού. Ελπίζω να σας βοήθησα να διαλύσετε τον μύθο σχετικά με τη δυσκολία δημιουργίας έργων πολλαπλών εργασιών στο Arduino.

Θα χαρώ να λάβω κάθε είδους σχόλια για το άρθρο, καθώς και σχόλια. Άλλωστε κι εγώ μαζί σου μαθαίνω...

Αυτή η ανάρτηση θα είναι η πρώτη δοκιμή για να δούμε αν αυτό είναι ενδιαφέρον για κανέναν άλλο εκτός από εμένα. Θα περιγράψω σε αυτό γενική δομή, τεχνολογίες και συσκευές που χρησιμοποιούνται.

UPD:προστέθηκε βίντεο.

Να ξεκινήσω μικρό βίντεονα τραβήξει την προσοχή. Ο ήχος προέρχεται από το ηχείο της δεξαμενής.

Εκεί που ξεκίνησαν όλα

Πριν από πολύ καιρό ονειρευόμουν να φτιάξω ένα ρομπότ σε σασί που θα μπορούσε να οδηγηθεί από απόσταση. Το κύριο πρόβλημα ήταν η έλλειψη σασί με άμεση ερπύρωση. Στο τέλος, είχα ήδη αποφασίσει να αγοράσω μια ραδιοελεγχόμενη δεξαμενή για αποσυναρμολόγηση, αλλά ήμουν τυχερός· στο κατάστημα, ανάμεσα στα σκουπίδια, βρήκα μια δεξαμενή Snow Leopard (Pershing) - USA M26 με καμένα ηλεκτρονικά, αλλά πλήρως επισκευήσιμο μηχανικό μέρος. Αυτό ακριβώς χρειαζόταν.

Εκτός από το πλαίσιο, αγοράστηκαν δύο ρυθμιστές τάσης για βουρτσισμένους κινητήρες, ένα τρίποδο κάμερας από δύο σερβομηχανές, μια κάμερα web με υποστήριξη υλικού mjpeg και μια εξωτερική κάρτα WiFi TP-LINK TL-WN7200ND. Λίγο αργότερα, ένα φορητό ηχείο, ένα ηχείο ήχου Creative SoundBlaster Play USB και ένα απλό μικρόφωνο προστέθηκαν στη λίστα των συσκευών, καθώς και μερικοί διανομείς USB για σύνδεση όλων αυτών στη μονάδα ελέγχου, που έγινε το Raspberry Pi. Ο πυργίσκος από τη δεξαμενή αποσυναρμολογήθηκε· η οδήγηση ήταν πολύ άβολη, καθώς όλοι οι τυπικοί μηχανικοί κατασκευάστηκαν σε συμβατικούς κινητήρες χωρίς ανάδραση.

Επιτρέψτε μου να κάνω μια κράτηση αμέσως ότι οι φωτογραφίες τραβήχτηκαν όταν η δεξαμενή ήταν σχεδόν έτοιμη και όχι κατά τη διαδικασία κατασκευής.

Ρεύμα και καλωδίωση

Γέμισα τη μεγαλύτερη μπαταρία Li-Po που χωρούσε στη θήκη της μπαταρίας. Αποδείχθηκε ότι ήταν μια μπαταρία δύο κυψελών 3300 mAh σε μια σκληρή θήκη, η οποία χρησιμοποιείται συνήθως σε μοντέλα αυτοκινήτων. Ήμουν πολύ τεμπέλης στη συγκόλληση, οπότε για όλες τις αλλαγές χρησιμοποίησα ένα τυπικό breadboard με βήμα 2,54. Αργότερα, ένα δεύτερο εμφανίστηκε στο επάνω κάλυμμα και ένα καλώδιο που τα ένωνε. Για κάθε έναν από τους δύο κινητήρες είχα τον δικό μου ρυθμιστή τάσης, ο οποίος, ως μπόνους, παρέχει σταθεροποιημένη ισχύ περίπου 5,6 βολτ. Η κάρτα Raspberry και WiFi τροφοδοτούνταν από έναν ρυθμιστή, η τροφοδοσία από τον δεύτερο πήγαινε στους σερβομηχανισμούς και έναν διανομέα USB με περιφερειακά.

Πρέπει να το κάνω να κινηθεί

Έπρεπε να ξεκινήσει κάπως. Το Raspberry δεν επιλέχθηκε τυχαία. Πρώτον, σας επιτρέπει να εγκαταστήσετε ένα κανονικό πλήρες Linux και, δεύτερον, έχει ένα σωρό πόδια GPIO, τα οποία, μεταξύ άλλων, μπορούν να δημιουργήσουν ένα σήμα παλμού για σερβομηχανισμούς και ελεγκτές ταξιδιού. Μπορείτε να δημιουργήσετε ένα τέτοιο σήμα χρησιμοποιώντας το βοηθητικό πρόγραμμα ServoBlaster. Όταν εκτελείται, δημιουργεί ένα αρχείο /dev/servoblaster όπου μπορείτε να γράψετε κάτι σαν 0=150, όπου 0 είναι ο αριθμός καναλιού και 150 είναι το μήκος παλμού σε δεκάδες μικροδευτερόλεπτα, επομένως το 150 είναι 1,5 χιλιοστά του δευτερολέπτου (οι περισσότεροι σερβομηχανισμοί έχουν εύρος τιμών 700-2300 ms).
Έτσι, συνδέουμε τους ρυθμιστές στις ακίδες 7 και 11 του GPIO και εκκινούμε τον σερβοβλαστήρα με την εντολή:

# servod --min=70 --max=230 --p1pins=7,11
Τώρα, αν γράψετε τις γραμμές 0=230 και 1=230 στο /dev/servoblaster, η δεξαμενή θα ορμήσει προς τα εμπρός.

Μάλλον αρκετά για πρώτη φορά. Αν σας αρέσει το άρθρο θα γράφω σιγά σιγά λεπτομέρειες στις επόμενες αναρτήσεις. Και τέλος, μερικές ακόμα φωτογραφίες, καθώς και ένα φρεσκογυρισμένο βίντεο. Αλήθεια, η ποιότητα δεν ήταν πολύ καλή, οπότε ζητώ προκαταβολικά συγγνώμη από τους αισθητικούς.

Το κύριο μέρος του ρομπότ είναι το πλαίσιο από το ραδιοελεγχόμενο ρεζερβουάρ και άλλα εξαρτήματα, η λίστα τους θα γραφεί παρακάτω. Αυτό το τανκ είναι το πρώτο έργο του συγγραφέα στην πλατφόρμα Arduino και ήταν ευχαριστημένος που το χρησιμοποίησε. Ο συγγραφέας χρησιμοποίησε υλικό και βιβλία από το Διαδίκτυο.

Υλικά και εργαλεία:
- Σασί δεξαμενής
- Arduino Uno
- Μπλούζες και breadboard
- Ενσωματωμένο πρόγραμμα οδήγησης κινητήρα SN754410NE
- Συμβατική μονάδα σερβομηχανισμού
- Αποστασιόμετρο υπερήχων
- Μπαταρία 9V με βύσμα για αυτό
- Μπαταρίες τύπου D
- Καλώδιο USB για Arduino
- Βάση για σασί
- Κατσαβίδια
- Θερμικό πιστόλι και κόλλα για αυτό
- Κολλητήρι και κολλητήρι

Βήμα πρώτο. Πλαίσιο τανκ.
Ο συγγραφέας πήρε το σασί από το παλιό Δεξαμενή Abramsαγοράστηκε σε υπαίθρια αγορά. Η δεξαμενή που προέκυψε αποσυναρμολογήθηκε έτσι ώστε να αφαιρεθεί το σασί από αυτήν. Δεν είναι απαραίτητο να χρησιμοποιήσετε την ίδια δεξαμενή, θα κάνει οποιοδήποτε ραδιοελεγχόμενο. Επιπλέον, ο αρχικός κινητήρας άφησε πολλά να είναι επιθυμητός, οπότε έπρεπε να συναρμολογήσω τον δικό μου, η συναρμολόγησή του θα γίνει στο επόμενο βήμα. Έχοντας προετοιμάσει το σασί, ο συγγραφέας προσάρτησε τη βάση σε αυτά με ζεστή κόλλα. Δεν έχει σημασία πού θα στερεωθεί, αλλά αποφασίστηκε να κολληθεί στο κέντρο.

Βήμα δυο. Οδηγός κινητήρα.
Για τον έλεγχο του κινητήρα, χρησιμοποιείται το πρόγραμμα οδήγησης SN754410NE, ο συγγραφέας το χρησιμοποίησε επειδή ήταν διαθέσιμο, μπορείτε να πάρετε οποιοδήποτε παρόμοιο.
Η σύνδεση του προγράμματος οδήγησης στο Arduino έχει ως εξής:

Όλες οι ακίδες GND συνδέονται με τις ακίδες GND του breadboard.
- Καρφίτσες προγράμματος οδήγησης 1 και 16 έως 9 και 10 του Arduino.
- Οι ακίδες 2 και 7 του προγράμματος οδήγησης συνδέονται με τις ακίδες 3 και 4 του Arduino (είναι υπεύθυνοι για τον έλεγχο του αριστερού κινητήρα).
- Οι ακίδες οδήγησης 10 και 15 συνδέονται με τις ακίδες Arduino 5 και 6 (είναι υπεύθυνοι για τον έλεγχο του σωστού κινητήρα).
- Οι ακίδες 3 και 6 συνδέονται στον αριστερό κινητήρα και οι 14 και 11 στον δεξιό κινητήρα.
- Οι ακροδέκτες 8 και 16 πρέπει να είναι συνδεδεμένοι στην τροφοδοσία του Bredboard, η πηγή τροφοδοσίας είναι μια μπαταρία 9V.

Βήμα τρίτο. Εγκατάσταση αποστασιόμετρου.
Ο αισθητήρας υπερήχων επιτρέπει στο ρομπότ να αποφεύγει εμπόδια στο δρόμο του ενώ κινείται. Ο αισθητήρας βρίσκεται σε έναν τυπικό σερβομηχανισμό και θα τοποθετηθεί στο μπροστινό μέρος του ρομπότ. Τη στιγμή που το ρομπότ παρατηρήσει ένα εμπόδιο εντός 10 cm, ο σερβομηχανισμός θα αρχίσει να στρέφεται και προς τις δύο κατευθύνσεις, αναζητώντας έτσι ένα πέρασμα. Το Arduino διαβάζει πληροφορίες από τον αισθητήρα και αποφασίζει ποια πλευρά είναι πιο ευνοϊκή για περαιτέρω κίνηση.
Πρώτα απ 'όλα, μια μονάδα σερβομηχανισμού είναι συνδεδεμένη στον αισθητήρα. Ο συγγραφέας ασφαλίζει τη μονάδα σερβομηχανισμού έτσι ώστε να μπορεί να περιστρέφεται μόνο κατά 90 μοίρες προς κάθε κατεύθυνση, με άλλα λόγια, η πλήρης περιστροφή της μονάδας σερβομηχανισμού θα είναι 180 μοίρες.

Ο αισθητήρας έχει τρεις επαφές GND, σήμα και 5V. Η τροφοδοσία 5V συνδέεται με το τροφοδοτικό 5V του Arduino, το GND στο GND και το σήμα στην ακίδα 7 του Arduino.

Βήμα τέταρτο. Θρέψη.
Το Arduino λαμβάνει ισχύ μέσω μπαταρίας 9V, συνδέεται στην κατάλληλη υποδοχή. Οι κινητήρες τροφοδοτούνται από τέσσερις μπαταρίες τύπου D, οι οποίες είναι τοποθετημένες στη βάση μπαταριών. Για την παροχή ρεύματος στους κινητήρες, τα καλώδια συγκράτησης συνδέονται στην πλακέτα στην οποία είναι ήδη εγκατεστημένο το πρόγραμμα οδήγησης κινητήρα SN754410NE.

Βήμα πέμπτο. Συναρμολόγηση ρομπότ.
Αφού ολοκληρώσετε όλα τα προηγούμενα βήματα, ήρθε η ώρα να ενώσετε όλα τα μέρη μαζί. Πρώτα απ 'όλα, το Arduino είναι στερεωμένο στη βάση της δεξαμενής. Μετά από αυτό, ένας υπερηχητικός ανιχνευτής απόστασης προσαρτάται στο μπροστινό μέρος του ρομπότ χρησιμοποιώντας θερμή κόλλα. Στη συνέχεια, ο συγγραφέας τοποθετεί τις μπαταρίες δίπλα στο Arduino. Οι μπαταρίες μπορούν να τοποθετηθούν σε οποιοδήποτε μέρος της δεξαμενής. Μετά την εγκατάσταση όλων των εξαρτημάτων, όλα τα καλώδια τραβήχτηκαν προς τα πάνω και εφαρμόστηκε ρεύμα στην πλακέτα για να διασφαλιστεί η σωστή συναρμολόγηση.

Βήμα έκτο. Κωδικός προγράμματος.
Αφού ολοκληρώσετε τη συναρμολόγηση της δεξαμενής, ήρθε η ώρα να γράψετε ένα πρόγραμμα για αυτήν. Το πρόγραμμα θα πρέπει να δείχνει στο ρομπότ πότε να κινείται και πότε να κάνει παύση για να αποφύγει σύγκρουση με εμπόδιο. Όταν γράφετε κώδικα από τον συγγραφέα