Kā izveidot Android kontrolētu roveru: 8 soļi (ar attēliem)

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:54

šajā pamācībā es jums parādīšu, kā izveidot android kontrolētu automašīnu vai roveri.

Kā darbojas Android kontrolēts robots?

Android lietojumprogrammas vadītais robots, izmantojot Bluetooth, sazinās ar robota esošo Bluetooth moduli. Nospiežot katru lietojumprogrammas pogu, robotam tiek nosūtītas atbilstošās komandas, izmantojot Bluetooth. Nosūtītās komandas ir ASCII formā. Pēc tam robota Arduino pārbauda saņemto komandu ar iepriekš definētajām komandām un kontrolē bo motorus atkarībā no saņemtās komandas, lai tas virzītos uz priekšu, atpakaļ, pa kreisi, pa labi vai apstātos.

1. darbība. Nepieciešamās lietas

1.arduino nano

Kas ir Arduino?

Arduino ir atvērtā koda elektronikas platforma, kuras pamatā ir viegli lietojama aparatūra un programmatūra. Arduino dēļi spēj nolasīt ievadi - gaismu uz sensora, pirkstu uz pogas vai Twitter ziņu - un pārvērst to par izvadi - aktivizējot motoru, ieslēdzot LED, publicējot kaut ko tiešsaistē. Jūs varat pateikt savai padomei, kas jādara, nosūtot instrukciju kopu uz tāfeles mikrokontrollera. Lai to izdarītu, izmantojiet

Arduino programmēšanas valoda (pamatojoties uz vadu) un Arduino programmatūra (IDE), kuras pamatā ir apstrāde.

Gadu gaitā Arduino ir bijis tūkstošiem projektu smadzenes, sākot no ikdienas priekšmetiem līdz sarežģītiem zinātniskiem instrumentiem. Ap šo atvērtā pirmkoda platformu ir sapulcējusies pasaules ražotāju kopiena - studenti, hobiji, mākslinieki, programmētāji un profesionāļi, kuru ieguldījums ir papildinājis neticami daudz pieejamu zināšanu, kas var ļoti palīdzēt iesācējiem un ekspertiem.

Arduino dzimis Ivrea mijiedarbības dizaina institūtā kā vienkāršs rīks ātrai prototipēšanai, kas paredzēts studentiem bez priekšzināšanām elektronikā un programmēšanā. Tiklīdz tā sasniedza plašāku sabiedrību, Arduino tāfele sāka mainīties, lai pielāgotos jaunām vajadzībām un izaicinājumiem, atšķirot savu piedāvājumu no vienkāršām 8 bitu plāksnēm līdz produktiem, kas paredzēti IOT lietojumprogrammām, valkājamai, 3D drukāšanai un iegultajai videi. Visas Arduino plates ir pilnībā atvērtā koda, kas lietotājiem dod iespēju tās patstāvīgi veidot un galu galā pielāgot savām īpašajām vajadzībām. Arī programmatūra ir atvērtā koda, un tā pieaug, pateicoties lietotāju ieguldījumam visā pasaulē.

Atmega328

Atmel 8 bitu AVR RISC mikrokontrolleris apvieno 32 KB ISP zibatmiņu ar lasīšanas un rakstīšanas iespējām, 1 KB EEPROM, 2 KB SRAM, 23 vispārējas nozīmes I/O līnijas, 32 vispārējas nozīmes darba reģistrus, trīs elastīgus taimeri/ skaitītāji ar salīdzināšanas režīmiem, iekšējie un ārējie pārtraukumi, sērijveidā programmējams USART, uz baitiem orientēts 2 vadu seriālais interfeiss, SPI seriālais ports, 6 kanālu 10 bitu A/D pārveidotājs (8 kanāli TQFP un QFN/MLF pakotnēs), programmējams sargsuņa taimeris ar iekšējo oscilatoru un pieci programmatūras izvēles enerģijas taupīšanas režīmi. Ierīce darbojas

starp 1,8-5,5 voltiem. Ierīce sasniedz caurlaidību, kas tuvojas 1 MIPS uz MHz.

2. Bluetooth modulis

HC-05 modulis ir viegli lietojams Bluetooth SPP (Serial PortProtocol) modulis, kas paredzēts caurspīdīgai bezvadu sērijas savienojuma iestatīšanai.

Sērijas porta Bluetooth modulis ir pilnībā kvalificēts Bluetooth V2.0+EDR (uzlabots datu pārraides ātrums) 3Mbps modulācija ar pilnu 2,4 GHz radio uztvērēju un pamatjoslu. Tā izmanto CSR Bluecore 04-ārējo vienas mikroshēmas Bluetooth sistēmu ar CMOS tehnoloģiju un ar AFH (adaptīvās frekvences lēciena funkcija). Tā nospiedums ir tik mazs kā 12,7 x 27 mm. Ceru, ka tas vienkāršos jūsu vispārējo dizaina/izstrādes ciklu.

Specifikācijas

Aparatūras funkcijas

 Tipiska jutība -80 dBm

 Līdz +4dBm RF pārraides jauda

 Mazjaudas 1,8 V darbība, 1,8 līdz 3,6 V I/O

 PIO vadība

 UART interfeiss ar programmējamu pārraides ātrumu

 Ar integrētu antenu

 Ar malas savienotāju

Programmatūras iespējas

 Noklusējuma pārraides ātrums: 38400, datu biti: 8, apturēšanas bits: 1, paritāte: nav paritātes, datu kontrole: ir.

Atbalstītais pārraides ātrums: 9600, 19200, 38400, 57600, 115200, 230400, 460800.

 Ņemot vērā pieaugošo impulsu PIO0, ierīce tiks atvienota.

 Statusa instrukciju ports PIO1: zems atvienojums, augsts savienojums;

 PIO10 un PIO11 var savienot ar sarkanu un zilu LED atsevišķi. Kad saimnieks un vergs

ir savienoti pārī, sarkanā un zilā gaismas diode mirgo 1 reizi/2 s ar intervālu, bet atvienota tikai zila LED mirgo 2 reizes/s.

 Automātiski pieslēgties pēdējai ieslēgtajai ierīcei pēc noklusējuma.

 Atļaut savienošanai pārī savienot ierīci pēc noklusējuma.

 Automātiskās savienošanas pārī PINKODS: “0000” pēc noklusējuma

 Automātiska atkārtota savienošana pēc 30 minūtēm, kad tā ir atvienota, jo savienojums pārsniedz diapazonu.

3.bo motors ar riteņiem

Pārnesumu motorus parasti izmanto komerciālos nolūkos, kur iekārtai ir jāspēj pielietot lielu spēku, lai pārvietotu ļoti smagu priekšmetu. Šāda veida aprīkojuma piemēri būtu celtnis vai pacelšanas domkrats.

Ja esat kādreiz redzējis celtni darbībā, esat redzējis lielisku piemēru, kā darbojas pārnesumkārba. Kā jūs droši vien pamanījāt, celtni var izmantot ļoti smagu priekšmetu pacelšanai un pārvietošanai. Lielākajā daļā celtņu izmantotais elektromotors ir pārnesumkārbas tips, kas izmanto ātruma samazināšanas pamatprincipus, lai palielinātu griezes momentu vai spēku.

Celtņos izmantotie pārnesumu motori parasti ir īpaši veidi, kas izmanto ļoti mazu rotācijas izejas ātrumu, lai radītu neticami lielu griezes momentu. Tomēr celtnē izmantotā pārnesumkārbas principi ir tieši tādi paši kā elektriskā laika pulksteņa piemērā. Rotora izejas ātrums tiek samazināts, izmantojot virkni lielu pārnesumu, līdz pēdējā pārnesuma rotācijas apgriezienu skaits ir ļoti zems. Zems apgriezienu skaits minūtē palīdz radīt lielu spēku, ko var izmantot smagu priekšmetu pacelšanai un pārvietošanai.

4.l298 motora vadītājs

L298 ir integrēta monolīta ķēde 15 vadu Multiwatt un PowerSO20 komplektos. Tas ir augstsprieguma, lielas strāvas dubultā pilna tilta draiveris, kas paredzēts standarta TTL loģikas līmeņu pieņemšanai un induktīvo slodžu, piemēram, releju, solenoīdu, līdzstrāvas un pakāpju motoru, vadīšanai. Ir pieejamas divas iespējošanas ieejas, lai ierīci iespējotu vai atspējotu neatkarīgi no ieejas signāliem. Katra tilta apakšējo tranzistoru izstarotāji ir savienoti kopā, un atbilstošo ārējo spaili var izmantot ārējā sensoru rezistora pievienošanai. Tiek nodrošināta papildu barošanas ievade, lai loģika darbotos ar zemāku spriegumu.

Galvenās iezīmes

 DARBĪBAS PIEGĀDES spriegums līdz 46V

 Zems piesātinājuma spriegums

 KOPĀ līdzstrāvas strāva līdz 4A

 LOĢISKĀ / "0 \" IEEJAS SPRIEGUMS LĪDZ 1,5 V (AUGSTS TROKŠŅA IMUNITĀTE)

 PĀRRAUDZĪBAS AIZSARDZĪBA

5.18650*2 akumulators

Elektroniskās sistēmas pareizai darbībai ir nepieciešams stabils līdzstrāvas barošanas avots. Nepieciešamo līdzstrāvas jaudu iegūst ar divām 18650 litija jonu 2500 mAh baterijām. bet mikrokontrolleram ir nepieciešami 5 volti, lai tas darbotos pareizi … tāpēc mēs pievienojām 5 voltu regulatoru. tas ir lm7805, ko izmanto.

6. akrila loksne

2. darbība: shēmas shēma

3. darbība: Pcb

lodēt visu, kas atrodas dēlī

4. solis: vajāšana

medību veikšanai izmantoju akrilu

5. darbība

REMOTEKSIJA

RemoteXY ir vienkāršs veids, kā izveidot un izmantot mobilo grafisko lietotāja interfeisu, lai kontrolētu paneļus, kurus kontrolēt, izmantojot viedtālruni vai planšetdatoru. Sistēma ietver:

· Kontrolieru paneļu mobilo grafisko saskarņu redaktors, kas atrodas vietnē remotexy.com

· Mobilā lietotne RemoteXY, kas ļauj izveidot savienojumu ar kontrolieri un kontrolēt to, izmantojot grafisko interfeisu. Lejupielādēt lietotni.

· Specifiskas īpatnības:

Saskarnes struktūra tiek saglabāta kontrollerī. Kad ir izveidots savienojums, nav mijiedarbības ar serveriem, lai lejupielādētu saskarni. Saskarnes struktūra tiek lejupielādēta mobilajā lietojumprogrammā no kontroliera.

Viena mobilā lietojumprogramma var pārvaldīt visas jūsu ierīces. Ierīču skaits nav ierobežots.

· Savienojums starp kontrolieri un mobilo ierīci, izmantojot:

Bluetooth;

WiFi klients un piekļuves punkts;

Ethernet pēc IP vai URL;

Internets no jebkuras vietas caur mākoņa serveri.

· Avota koda ģeneratoram ir šādi kontrolieri:

Arduino UNO, Arduino MEGA, Arduino Leonardo, Arduino Pro Mini, Arduino Nano, Arduino MICRO;

WeMos D1, WeMos D1 R2, WeMos D1 mini;

NodeMCU V2, NodeMCU V3;

TheAirBoard;

ChipKIT UNO32, ChipKIT uC32, ChipKIT Max32;

· Atbalstītie sakaru moduļi:

Bluetooth HC-05, HC-06 vai saderīgs;

WiFi ESP8266;

Ethernet vairogs W5100;

· Atbalstītā IDE:

Arduino IDE;

FLProg IDE;

MPIDE;

· Atbalstītā mobilā OS:

Android;

· RemoteXY ir vienkāršs veids, kā izveidot unikālu grafisko interfeisu, lai kontrolētu mikrokontrollera ierīci, izmantojot mobilo lietojumprogrammu, piemēram, Arduino.

· RemoteXY ļauj:

· Izstrādāt jebkuru grafisku pārvaldības saskarni, izmantojot vadības, displeja un apdares elementus. Jūs varat attīstīt grafiku

· Saskarne jebkuram uzdevumam, ievietojot elementus ekrānā, izmantojot tiešsaistes redaktoru. Tiešsaistes redaktors ievietojis vietnē remotexy.com.

· Pēc grafiskā interfeisa izstrādes jūs saņemat avotu kodu mikrokontrolleram, kas īsteno jūsu saskarni. Avota kods nodrošina struktūru jūsu programmas mijiedarbībai ar vadības ierīcēm un displeju. Tādējādi jūs varat viegli integrēt vadības sistēmu savā uzdevumā, kuram jūs izstrādājat ierīci.

· Lai pārvaldītu mikrokontrollera ierīci, izmantojot viedtālruni vai planšetdatoru ar grafisko interfeisu. Lai pārvaldītu izmantoto mobilo lietotni RemoteXY.

Sākumā tika definētas tapas, kuras tiks izmantotas motoru vadīšanai. Tālāk - tapas ir sagrupētas divos blokos, attiecīgi kreisais un labais motors. Lai kontrolētu katru motoru, izmantojot vadītāja mikroshēmu L298N, jāizmanto trīs signāli: divi diskrēti, motora griešanās virziens un viens analogs, nosakot rotācijas ātrumu. Aprēķinot šīs tapas, mēs esam iesaistījušies funkcijā Ritenis. Funkcijas ievadei tiek nodots rādītājs, kas norāda uz tapas masīva izvēlēto motoru un rotācijas ātrumu kā parakstītu vērtību no -100 līdz 100. Ja ātruma vērtība ir 0, motors tiek izslēgts.

Iepriekš noteiktā funkciju iestatījumā ir konfigurētas izejas tapas. Analogajam signālam tiek izmantotas tapas, kuras var darboties kā PWM pārveidotāji. Šīs tapas 9 un 10, tām nav nepieciešama konfigurēšana IDE Arduino.

Iepriekš noteiktā funkciju ciklā katrā programmas iterācijā, kas izsauc apstrādātāja RemoteXY bibliotēku. Tālāk ir LED vadība, pēc tam - motoru vadība. Motora vadībai nolasiet kursorsviras koordinātas X un Y no RemoteXY lauku struktūras. Pamatojoties uz koordinātām, tiek veikta katra motora apgriezienu skaita aprēķināšana, un izsaukuma funkcijai Wheel tiek iestatīts motora ātrums. Šie aprēķini tiek veikti katrā programmas ciklā, nodrošinot nepārtrauktus vadības aprēķinu tapas motoriem, pamatojoties uz kursorsviras koordinātām.

LEJUPIELĀDĒT REMOTEXY NO PLAYSTORE

6. darbība: PROGRAMMA

PROGRAMMA UN Ķēde

7. solis: FINAL LOOK

LAIMĪGU MAKSĀŠANU