Satura rādītājs:

Uz PIC mikrokontrolleru balstīta robotu roka: 6 soļi (ar attēliem)
Uz PIC mikrokontrolleru balstīta robotu roka: 6 soļi (ar attēliem)

Video: Uz PIC mikrokontrolleru balstīta robotu roka: 6 soļi (ar attēliem)

Video: Uz PIC mikrokontrolleru balstīta robotu roka: 6 soļi (ar attēliem)
Video: Как найти смысл жизни 2024, Novembris
Anonim
PIC uz mikrokontrolleru balstīta robotu roka
PIC uz mikrokontrolleru balstīta robotu roka

Sākot ar automobiļu ražošanas nozaru montāžas līniju un beidzot ar teleķirurģijas robotiem kosmosā, robotu ieroči ir atrodami visur. Šo robotu mehānismi ir līdzīgi cilvēkam, kurus var ieprogrammēt līdzīgām funkcijām un palielinātām iespējām. Tos var izmantot, lai veiktu atkārtotas darbības ātrāk un precīzāk nekā cilvēki, vai arī tos var izmantot skarbā vidē, neapdraudot cilvēka dzīvību. Mēs jau esam izveidojuši ierakstīšanas un atskaņošanas robotu roku, izmantojot Arduino, kuru varētu apmācīt konkrēta uzdevuma veikšanai un likt atkārtot mūžīgi.

Šajā apmācībā mēs izmantosim nozares standarta PIC16F877A 8 bitu mikrokontrolleru, lai vadītu to pašu robotu roku ar potenciometriem. Šī projekta izaicinājums ir tāds, ka PIC16F877A ir tikai divas tapas, kas spēj nodrošināt PWN, taču mums ir jākontrolē aptuveni 5 mūsu robota servomotori, kuriem nepieciešami 5 atsevišķi PWM tapas. Tāpēc mums ir jāizmanto GPIO tapas un jāģenerē PWM signāli uz PIC GPIO tapām, izmantojot taimera pārtraukumus. Tagad, protams, mēs varētu jaunināt uz labāku mikrokontrolleri vai izmantot multi-multipleksora IC, lai šeit būtu daudz vieglāk. Bet tomēr ir vērts izmēģināt šo projektu, lai iegūtu mācību pieredzi.

Robotiskās rokas mehāniskā struktūra, kuru es izmantoju šajā projektā, manam iepriekšējam projektam tika pilnībā izdrukāta 3D formātā; pilnu dizaina failu un montāžas procedūru varat atrast šeit. Alternatīvi, ja jums nav 3D printera, varat arī izveidot vienkāršu robotu roku, izmantojot kartonus, kā parādīts saitē. Pieņemot, ka jūs kaut kādā veidā esat saņēmis savu robotu, ļaujiet turpināt projektu.

1. darbība: shēmas shēma

Ķēdes diagramma
Ķēdes diagramma

Šī PIC mikrokontrollera bāzes robotizētās rokas pilnīga shēma ir parādīta zemāk. Shēmas tika uzzīmētas, izmantojot EasyEDA.

Shēmas shēma ir diezgan vienkārša; visu projektu darbina 12V adapteris. Šis 12 V tiek pārveidots par +5 V, izmantojot divus 7805 sprieguma regulatorus. Viens ir apzīmēts kā +5V, bet otrs - +5V (2). Divu regulatoru iemesls ir tas, ka, pagriežot servo, tas ievelk daudz strāvas, kas rada sprieguma kritumu. Šis sprieguma kritums liek PIC atsākties, tāpēc mēs nevaram darbināt gan PIC, gan servomotorus vienā un tajā pašā +5 V sliedē. Tātad to, kas apzīmēts kā +5V, izmanto PIC mikrokontrollera, LCD un potenciometru barošanai, un atsevišķu regulatora izeju, kas apzīmēta kā +5V (2), izmanto servomotoru darbināšanai.

Piecas potenciometru izejas tapas, kas nodrošina mainīgu spriegumu no 0V līdz 5V, ir savienotas ar PIC analogo tapu An0 līdz AN4. Tā kā mēs plānojam izmantot taimeri PWM ģenerēšanai, servomotorus var savienot ar jebkuru GPIO tapu. Servo motoriem esmu izvēlējies tapas no RD2 līdz RD6, taču tas var būt jebkurš jūsu izvēlēts GPIO.

Tā kā programma ietver daudz atkļūdošanas, 16x2 LCD displejs ir savienots arī ar PIC portu B. Tas parādīs kontrolējamo servomotoru darba ciklu. Bez tam man ir arī paplašināti savienojumi visiem GPIO un analogajiem tapām, tikai gadījumā, ja nākotnē ir nepieciešams saslēgt jebkurus sensorus. Visbeidzot, esmu pievienojis arī programmētāja tapu H1, lai tieši programmētu PIC ar pickit3, izmantojot ICSP programmēšanas iespēju.

2. solis: PWM signālu ģenerēšana GPIO tapā servomotoru vadībai

"loading =" slinks ">

Ieteicams: