Pokračování tématu terénních hraček s Arduinem. Již jsme s vámi vyrobili dálkově ovládané terénní vozidlo ze smartphonu přes Bluetooth. Nyní vyrobíme terénní vozidlo, které samo řídí, vyhýbá se překážkám a také signalizuje „světlomety“o zatáčení nebo zastavení.
Je to nutné
- - Arduino UNO nebo ekvivalent;
- - ultrazvukový dálkoměr (ultrazvukový modul) HC-SR04 nebo podobný;
- - ovladač motoru L9110S nebo analogový;
- - pásová plošina pro tank Pololu Zumo apod.;
- - kousek skleněného vlákna podle velikosti desky Arduino nebo štítu pro prototypování;
- - 2 elektromotory vhodné pro zvolený podvozek;
- - 2 bílé LED (světlomety), 2 červené LED (zadní světla) a 4 180-220 Ohm odpory;
- - baterie (1 „korunka“nebo 4–6 prstové baterie);
- - připojovací vodiče;
- - páječka;
- - počítač;
- - spojovací prvky - 6-10 šroubů M2, 5, podložky, matice k nim.
Instrukce
Krok 1
Prvním krokem je sestavení platformy. V jednom z předchozích článků jsme se podrobně zabývali tím, jak vyrobit podvozek hračky ATV. Zde budou kroky přesně stejné. Proto se tím nebudeme zabývat podrobně. Sestavený podvozek pro terénní vozidlo s nainstalovanou deskou Arduino je zobrazen na fotografii.
Krok 2
Teď je řada na elektronice. Nejprve se podívejme na schéma připojení. Vezměte prosím na vědomí, že všechny LED diody jsou připojeny pomocí odporů přibližně 200 ohmů. Sonar je připojen ke dvěma libovolným digitálním pinům Arduina a napájecímu zdroji + 5V. Zapojení ovladače motoru k Arduinu ak motorům je vidět na schématu. Pokud existují nějaké nejasnosti - přečtěte si předchozí článek, kde jsme to zvážili podrobněji, nebo položte otázky v komentářích.
Krok 3
Sestavme srdce a mozek našeho hračkového terénního vozidla podle výše uvedeného diagramu. Na desku plošných spojů můžete namontovat vše - to je mnohem pohodlnější pro montáž a možné budoucí úpravy. Na fotografii jsou elektronické součástky umístěny na speciální štít pro prototypování pro Arduino Uno. Sonar se dívá přímo před vozidlo. Zadní LED budou napodobovat brzdová světla, přední LED, respektive - světlomety.
Krok 4
Je čas napsat kontrolní program pro naše terénní vozidlo. Na obrázku je zobrazen kód skici (program pro Arduino).
Hlavní nuancí v tomto náčrtu je práce se sonarem. Závěrem je, že pošleme krátký impuls - spoušť, změříme čas zpoždění odrazu a určíme vzdálenost k cíli od doby zpoždění. Pokud je vzdálenost menší než zadaná (ve skici - 20 cm), pak ji terénní vozidlo obejde.
Algoritmus řízení motoru jsme zvažovali v předchozím článku. Při zatáčení zapne terénní vozidlo „směrová světla“, při zastavení - brzdové světlo. Když je detekována překážka, rozsvítí se světlomety a čtyřkolka ji obejde. Aby byl terénní vůz „inteligentnější“, stanovme libovolný směr vyhýbání se překážkám.
Komentáře v kódu vysvětlují celý program podrobněji.
Krok 5
„Naplňte“náčrt do Arduina (v předchozích článcích jsme již zvažovali několik možností, jak načíst program do Arduina). Spojíme štít s elektronickými součástmi terénního vozidla s deskou Arduino. Podáváme jídlo. A sledujeme, jak naše terénní vozidlo „ožívá“.
