Obsah:
2025 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2025-01-13 06:57
Tento návod byl vytvořen pro školní projekt.
Museli jsme vytvořit linefollower s několika specifikacemi:
- Muselo to být levné s cílovou cenou 50 EUR.
- Co nejrychleji:> 0, 5 m/s.
- Šířka čáry: 1, 5 cm / poloměr křivky: 10 cm / možné průsečíky (auto musí jet rovně).
- Linefollower musí fungovat za normálních světelných podmínek (TL-světla, sluneční světlo, blesk fotoaparátu, …).
- Max. rozměry 12 mm x 12 mm.
-Jednoduchý hardware: 1 napájecí zdroj, levné stejnosměrné motory, H-můstek,…
- Pole světelných senzorů (min. 6).
- PID regulátor.
- Bezdrátová komunikace (infračervená, Bluetooth, …).
- 1 tlačítko start/stop, následuje řádek s posledními nastavenými hodnotami (i když bylo odpojeno napájení).
- Všechna nastavení lze změnit pomocí snadno použitelného počítačového programu (Kp, Ki, Kd, debug, max. Rychlost, …).
- Konečným výrobkem musí být vlastní PCB (design).
- V případě potřeby použijte komponenty smd.
Začněme.
Krok 1: Koncepty a komponenty
Tento projekt zahájíte provedením několika možností. Jsou to: ovladač, komunikace, H-můstek, napájecí zdroj, senzory a motory. Tyto volby budou na sobě záviset.
Moje volby byly:
Mikroprocesor: atmega32u4 (čip arduino leonardo) potřebuje 5V Komunikace: RN-42 (Bluetooth) potřebuje 3, 3V Napájení: Lio-ion 18650 2 x 4,2V 8, 4V3, 3V: UA78M33CDCYR5V: UA78M05CKVURG3H-můstek: TB6612FNGM tlačítka) a 30/1 (rychlost) Tlačítka: B3SN-3112PS Snímače: mikroelektronika SHARP GP2S700HCP
Krok 2: Vytvoření schématu
Chcete -li vytvořit schémata, podívejte se do katalogových listů a uvidíte, jak je třeba vše propojit. Schémata lze vytvořit v několika různých programech (DipTrace, Eagle, EasyEDA, …).
Pokud chcete používat moje, můžete si je stáhnout zde.
Krok 3: PCB
Když získáte desku plošných spojů, budete k ní muset pájet vše. Dbejte na to, abyste součásti nezkratovali.
Krok 4: Program (arduino)
Všechny výpočty jsou v arduinu a hodnoty lze změnit jiným programem (viz další krok). Můžete si stáhnout celý program.
Krok 5: Program (Visual Basic)
Rychle jsem napsal program v jazyce Visual Basic, který umí zapisovat hodnoty do linefolloweru, jsou tam také některé další funkce.
Program a kód je ke stažení zde.
Krok 6: Testování všeho na DPS
Nyní budete muset vše vyzkoušet.
Pokud nejsou žádné problémy, můžete jej začít upravovat a urychlit. (Jinak budete muset zjistit, co může způsobit problém, a poté jej vyřešit.)
To provedete změnou PID, rychlosti a cyklu.
To se změní s každým řádkovým sledovatelem
Pro mě to byly hodnoty (pro rychlost 0, 858 m/s motory 30: 1):-Kp: 4, 00-Ki: 0, 00-Kd: 26, 00-Rychlost: 140-Cyklus: 2000
Pokud jsou vaše hodnoty PID příliš vysoké, sledovatel řádků zachytí příliš mnoho zkreslení.
Krok 7: Ukončení výsledku
Nakonec jsme vytvořili linefollower se všemi specifikacemi, které nám poskytli, a dosáhli rychlosti 0, 858 m/s. To je dosud nejrychlejší rychlost v tomto školním projektu. Pokud chcete všechny dokumenty, které jsou v tomto návodu, a další, použijte odkaz níže. (Některé z nich jsou v holandštině)
drive.google.com/drive/folders/169LRTWpR2k…
Můj blog (také v holandštině).
linefollower20182019syntheseproject.blogsp…
Pokud máte otázky, klidně se ptejte.