Robot pro vyhýbání se překážkám pomocí ultrazvukového senzoru (Proteus): 12 kroků

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:18

S robotem vyhýbání se překážkám se obecně setkáváme všude. Hardwarová simulace tohoto robota je součástí soutěže na mnoha vysokých školách a mnoha akcích. Softwarová simulace překážkového robota je však vzácná. I když to můžeme někde najít, informace, které nám poskytli, nebyly pro náš projekt vůbec dostačující.

Takže bez dalšího zdržování začněme!

Krok 1: Úvod

Pokud jste sem přišli, budete již vědět, co je robot vyhýbání se překážkám a co dělá. Stručně řečeno, Robot pro vyhýbání se překážkám je inteligentní robot, který dokáže automaticky vnímat a překonávat překážky na své cestě. Pro snímání překážky musí robot používat senzory. Ultrazvukový senzor a Ir senzor lze použít k detekci předmětů nebo překážek mezi dráhou.

Robot pro vyhýbání se překážkám má dynamický algoritmus řízení, který zajišťuje, že robot nemusí zastavit před překážkou, která umožňuje robotovi hladkou navigaci v neznámém prostředí, čímž se vyhýbá kolizím. Hlavním mottem tohoto robota je zabránit nehodě, která se obvykle stane v přetížených oblastech, použitím nouzové brzdy.

Krok 2: Požadavky

Pro softwarovou simulaci robota pro vyhýbání se překážkám potřebujeme:

1. PC
2. Software Proteus
3. Knihovna Arduino pro proteus
4. Knihovna ultrazvukových senzorů pro proteus
5. potenciometr (k dispozici v proteusu) (POT-HG)
6. Motorový pohon L293D (k dispozici v softwaru proteus)
7. Motor - DC (k dispozici v softwaru proteus)
8. Virtuální terminál (k dispozici v softwaru Proteus)
9. napájení a zem (k dispozici v softwaru proteus)

Svého prvního robota Arduino jsem vyrobil pomocí softwaru proteus. Poskytnu odkazy pro stažení softwaru proteus a požadovaných knihoven pro stavbu robota pro vyhýbání se překážkám. Je to vyhýbání se překážkám pomocí 3 ultrazvukových senzorů. Většina knihoven bude k dispozici na www.theengineeringprojects.com. Udělal jsem spoustu práce na arduino kódu a vytvořil nejlepší algoritmus.

Krok 3: Přidání komponent do softwaru Proteus

Kliknutím na „p“můžeme přidat komponenty. Výše uvedené obrázky jsou pro vaši informaci pro přidání komponent do schematického zachycení softwaru proteus.

Přidání knihovny do softwaru proteus lze naučit pomocí tohoto videa:

www.youtube.com/watch?v=hkpoSDUDMKw

Krok 4: BLOKOVÝ SCHÉMA

Toto je základní blokové schéma našeho obvodu pomocí komponent. Pomocí tohoto blokového schématu sestavíme obvod.

Krok 5: Algoritmus

Toto je algoritmus, když používáte tři ultrazvukové senzory. Při psaní kódu arduino se jasně řiďte tímto algoritmem. Poskytnu také arduino kód, nebojte se.

Vysvětlení algoritmu:

• spusťte simulaci.
• Pokud je vzdálenost mezi středním senzorem a předmětem větší než maximální dosah, pohybuje se vpřed bez ohledu na vzdálenost mezi dalšími dvěma ultrazvukovými senzory a objekty. Pohyb vpřed je přísně přijímán.
• Pokud je vzdálenost mezi pravým a středním senzorem menší než maximální dosah a vzdálenost mezi levým senzorem a objektem je větší, pak se pohybuje doleva.
• Pokud je vzdálenost mezi levým a středním senzorem menší než maximální dosah a vzdálenost mezi pravým senzorem a objektem je větší, pak se pohybuje doprava
• Pokud mají všechna čidla menší než maximální dosah, pak zkontroluje, který z nich je větší. Pokud má pravý senzor větší vzdálenost než ostatní dva, pohybuje se doprava. Pokud má levý snímač větší vzdálenost než ostatní dva, pohybuje se doleva. Pokud má střední snímač větší vzdálenost než ostatní dva, pohybuje se dopředu. Pokud mají všechny snímače stejnou vzdálenost, zastaví se.
• Pokud je vzdálenost mezi pravým, levým senzorem a objektem větší než maximální dosah a vzdálenost mezi středním senzorem je menší než maximální dosah, pak kontroluje, která je větší ve vzdálenosti mezi pravým a levým senzorem. Pokud je vzdálenost pravého senzoru větší než vzdálenost levého senzoru, pak se pohybuje doprava a pokud je vzdálenost levého senzoru větší než vzdálenost pravého senzoru, pak se pohybuje doleva.

Krok 6: Schéma zapojení

Proveďte připojení podle výše uvedeného schématu zapojení v softwaru proteus. Projděte pomalu každé připojení a proveďte správné připojení.

Krok 7: Kód

Stáhněte si níže uvedený kód a před vložením do zdrojového kódu proteusu jej spusťte v arduino ide. Pokud některá knihovna není nainstalována, nainstalujte ji tak, že přejdete na Skica> Zahrnout knihovnu> Spravovat knihovny> vyhledejte požadovanou knihovnu. Vložte jej do zdrojového kódu arduina v softwaru proteus. můžete se podívat na výukové programy na YouTube, abyste věděli, jak vložit kód do softwaru proteus.

Krok 8: Simulace

Výše uvedené tři příklady jsou pohyb robota ve všech možných směrech, tj. Pohyb vpřed, pohyb doleva, pohyb doprava.

Krok 9: Simulace videa

Toto je robot pro vyhýbání se překážkám v reálném čase v softwaru Proteus. Změnil jsem vzdálenost mezi senzory a objekty pomocí potenciometru připojeného k ultrazvukovému senzoru.

Krok 10: Soubory knihovny

Knihovna Arduino:

www.theengineeringprojects.com/2015/12/arduino-uno-library-proteus.html

Ultrazvuková knihovna:

www.theengineeringprojects.com/2015/02/ultrasonic-sensor-library-proteus.html

Krok 11: Instalace

Postupujte podle kroků ve videích a nainstalujte požadovaný software pro simulaci robota vyhýbání se překážkám pomocí softwaru.

Software Proteus:

www.youtube.com/watch?v=31EabTgBnG8&feature=emb_logo

Software Arduino:

www.youtube.com/embed/TbHsOgtCMDc