Linefollower s Bluetooth: 7 kroků

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

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.