Bezdrátový robot Arduino ovládaný počítačem: 4 kroky

2025 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2025-01-23 14:38

V tomto Instructable se naučíte, jak nastavit komunikační kanál mezi vaším počítačem a robotem založeným na Arduinu. Robot, kterého zde používáme, používá k pohybu mechanismus diferenciálního řízení. Ke snížení nákladů na robota používám namísto MOSFET ovladač motoru založený na relé. Používáním ovladače motoru založeného na relé se vzdávám možnosti ovládání rychlosti a budou existovat pouze dva režimy - „stav plné rychlosti“nebo „stav vypnuto“.

Používám 6článkovou lithium -polymerovou baterii s celkovou kapacitou 25,2 V při plném nabití a 22,2 V při základně. Používám baterii Li-Po kvůli její vysoké proudové kapacitě po dlouhou dobu. Motory, které jsme použili, jsou motory Jhonson s kovovým převodem, které jsou určeny k otáčení při 100 ot / min při vstupním napětí 12 V. Pro lepší trakci jsem použil 4 z těchto motorů a namontoval gumová kola.

Komunikace probíhá mezi 2 deskami Arduino prostřednictvím nastavení RF kanálu pomocí 433 MHz RF modulů (přijímač a vysílač). Vysílačový modul 433 MHz RF modulu je připojen k vysílači Arduino, vysílač Arduino je připojen k počítači pomocí USB datového kabelu pro sériovou komunikaci mezi počítačem a vysílačem Arduino. Přijímač Arduino je vybaven modulem RF přijímače 433 MHz a obsahuje všechna připojení k ovladači motoru a napájecímu zdroji, což z něj činí samostatné Arduino. Počítač odešle sériová data do vysílače Arduino, který pak data odešle přes RF kanál do přijímače Arduino, který následně odpoví!

Zásoby

1. Reléový motor Řídicí modul/ 4 reléový modul
2. Li-po baterie
3. Arduino x 2
4. propojovací vodiče
5. Moduly RF 433 MHz Tx a Rx
6. kovové převody x 4
7. kola x 4
8. chasis

Krok 1: Inicializace skriptu Python

Ke spuštění skriptu Python potřebujeme nainstalovat knihovnu Pygame. K instalaci knihovny Pygame potřebujete pip (instalační program balíčku pro python). Pokud ve vašem systému nemáte nainstalovaný pip, nainstalujte pip odsud.

Poté, co je pip úspěšně nainstalován, spusťte příkaz v terminálu nebo cmd „pip install pygame“nebo „sudo pip install pygame“, nainstaluje se do vašeho systému knihovna Pygame.

Poslední krok ke spuštění skriptu stačí zadat do terminálu nebo CMD „python Python_script_transmitter.py“následující příkaz.

Krok 2: Instalace knihovny Radiohead

V našem projektu používáme pro komunikaci moduly RF 433 MHz, takže k provádění komunikačních operací používáme knihovnu Radiohead. Kroky pro instalaci knihovny Radiohead jsou uvedeny níže:

• Stáhněte si knihovnu Radiohead odtud.
• Rozbalte soubor zip a přesuňte složku „Radiohead“do složky Documents/Arduino/Libraries.
• Po zkopírování souborů restartujte Arduino IDE, aby knihovna fungovala.

Krok 3: Připojení modulu vysílače

Níže jsou uvedena připojení modulu vysílače:

• Arduino zůstává vždy připojeno pomocí kabelu USB k notebooku/PC se skriptem python.
• připojte +5V terminál Arduina k Vcc terminálu modulu RF_TX (vysílač).
• připojte terminál Gnd Arduina k modulu Gnd Terminal modulu RF_TX (vysílač).
• připojte terminál D11 Arduina k datovému terminálu modulu RF_TX (vysílač).
• připojte anténní terminál modulu RF_TX (vysílač) k anténě. (toto připojení je VOLITELNÉ)

Krok 4: Připojení modulu přijímače

Níže jsou uvedena připojení pro přijímač Arduino:

• Přijímač arduino je samostatný, takže je napájen externí 9V baterií.
• připojte +5V terminál arduina k Vcc terminálu modulu RF_RX (přijímač).
• připojte terminál Gnd arduina k terminálu Gnd modulu RF_RX (přijímač).
• připojte terminál D11 arduina k datovému terminálu modulu RF_RX (přijímač).
• připojte anténní terminál RF_RX (přijímače) k anténě. (toto připojení je VOLITELNÉ).

• připojení pro ovladač motoru

  1. připojte terminál D2 Arduina k terminálu Motor 1 A ovladače motoru.
  2. připojte terminál D3 Arduina k terminálu Motor 1 B ovladače motoru.
  3. připojte terminál D4 Arduina k terminálu Motor 2 A ovladače motoru.
  4. připojte terminál D5 Arduina k terminálu Motor 2 B ovladače motoru.
  5. připojte terminál Ext_supply ovladače motoru ke svorce +9 V baterie. Připojte terminál Motor Driver Gnd k terminálu Gnd baterie.