RC auto hack s Androidem a Arduino: 6 kroků (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:24

V tomto tutoriálu se chystáme nechat váš obyčejný RC ovládat Androidem a poskytnout mu několik dalších funkcí

Tento tutoriál obsahuje dvě jedinečné věci od jiných hackerů automobilů.

1. Instalujeme servo pro plynulé ovládání kol

2. Používáme vlastní aplikaci pro Android, která umožní najít nastavení rychlosti a směru ladění

Kromě toho budeme stavět klakson, výrazně vylepšíme řízení pomocí servomotoru. Levné RC auta nemají plynulé řízení, většinou mají motor, který může jít doleva nebo doprava a je docela těžké ho ovládat.

Koncepty:

• ovládání servomotoru
• pomocí H-můstku
• komunikace přes bluetooth
• pomocí děliče napětí k měření napětí většího než 5V
• Technika PWM (pulse with modulation)

Pokud prozkoumáte výše uvedené odkazy, najdete podrobné vysvětlení toho, jak tyto věci fungují.

Toto je pokročilý tutoriál a myslím, že je pro lidi s nějakou zkušeností s programováním, kteří chtějí vyzkoušet něco zábavného a naučit se trochu elektroniky cvičením.

Dovednosti, které budete potřebovat:

• vrtání: staré auto zboříme pomocí nástroje dremel a šroubováků, řezačů drátu atd
• základní elektronické věci: vytvoříme malou desku pomocí arduino nano a některých pájených součástek a poté je připojíme k součástem automobilu
• programování arduino: nahrání kódu na desku Arduino pomocí Arduino IDE a adaptéru FTDI, drobné úpravy kódu
• vytváření aplikace pro Android: načteme kód z Bitbucketu, sestavíme aplikaci a nahrajeme ji na mobilní zařízení

Krok 1: Požadované věci

Díly:

1. arduino pro mini 16Mhz 5V typ (eBay) 2 $

2. Modul Bluetooth HC-05 (eBay) 3,3 $

3. L298 H-bridge (eBay) 2 $

4. bzučák (eBay) <1 $

5. PCB <1 $ za kus

6. 2 x 1kOhm rezistor

7. 2článková LiPo baterie 1000mAh

8. Regulátor L7805CV 5V (eBay) <1 $ za kus

9. konektory mužských a ženských desek plošných spojů <1 $ za to, co potřebujeme

10. XT-60 samice LiPo konektor (eBay) 1,2 $

11. Micro servo motor SG90 9G (eBay)

Nástroje: 1. Páječka pro pájení vodičů ke konektorům LiPo

2. Nůžky na drát

3. Malý šroubovák

4. Řezačka

5. Adaptér FTDI USB na sériový FT232RL pro programování arduino pro mini

6. Notebook s nainstalovaným ArduinoIDE k programování arduina

8. Android smartphone

Krok 2: Zbořte staré auto a nainstalujte servomotor

Vybereme RC auto a zboříme ho, provedeme úpravy atd. Níže přikládám několik obrázků, abyste viděli celý proces.

Nejprve rozebereme auto a poté odstraníme z vnitřní elektroniky a zbytečných přihrádek (jako je držák baterie a staré řízení)

Věci, na které si budeme muset dávat pozor, když to děláme:

• v autě máme dostatek místa na instalaci desky s elektronickými součástkami, servem, H-můstkem a baterií LiPo 2S
• servomotor může být nainstalován a může být přizpůsoben pro řízení starého řízení automobilu (když se podíváte na obrázky, uvidíte, jak jsem toho dosáhl na konkrétním modelu auta)
• nepoškozujeme konstrukci vozu, řízení a ani hnací ústrojí

Na konci tohoto kroku bychom měli odstranit všechny vnitřnosti auta, připájet dva dráty k motoru automobilu, nainstalovat servomotor a připojit jej k mechanismu řízení automobilu.

Krok 3: Sestavte elektronickou desku, nainstalujte ji do auta

Připojil jsem třepající se schéma, aby bylo vše jednodušší. Vlastní deska plošných spojů bude obsahovat Arduino pro mini, bluetooth modul HC-05, pár odporů pro dělič napětí, piezoelektrický bzučák a 5V regulátor l7805cv.

Deska plošných spojů bude mít také různé konektory a vodiče pro snadné zapojení. Naše deska se připojí k napájecímu zdroji, ke starému elektromotoru automobilu přes H-můstek a k servomotoru. Také bluetooth a Arduino pro mini budou mít vlastní konektory vyrobené z konektorů PCB pro muže a ženy.

Na naší desce plošných spojů je dělič napětí ze dvou identických rezistorů, takže snižuje napětí pod 5 voltů pro náš analogový kolík k měření. Měření bude odesláno do aplikace pro Android a zobrazí se na obrazovce.

Napájením automobilu bude 2článková baterie LiPo s minimálně 1 000 mAh. Baterie bude přímo pohánět motor automobilu prostřednictvím PWM. Zbytek elektroniky bude napájen stejnou baterií, ale s 5V regulátorem l7805cv.

Krok 4: Nahrání kódu na Arduino a vytvoření aplikace pro Android

Kód (získejte ho zde) je třeba nahrát do Arduino pro mini pomocí adaptéru FTDI USB FT232RL na USB.

K Arduino pro mini budete muset připojit pin GND, VCC, Rx, Tx a DTR. Poté otevřete software/port Arduino, vyberte nástroje/port a jakýkoli port, který používáte. Pak Nástroje/Deska/Arduino Pro nebo Pro Mini. Dále Nástroje/Deska/Procesor/ATmega328 (5V 16Mhz).

Nakonec otevřete skicu a stiskněte tlačítko Nahrát.

Jak tedy tento program funguje? Nejprve poslouchá sériovou linku (sekundární softwarový seriál) pro příchozí přenosy. Zpráva je analyzována a interpretována jako povel houkačky nebo příkaz motoru (obsahuje rychlost a směr). Poté, co je zpráva interpretována, jsou příkazy přeneseny do motorů / houkačky. Skica také pravidelně dotazuje analogový pin A3, aby zjistila napětí baterie, a bude přenášet data přes bluetooth.

Další věcí je klonovat úložiště aplikací pro Android a vytvořit jej pomocí Android Studio. Adresa URL bitbucketu je:

Pokud jde o část Android Studio, existuje spousta tutoriálů, jako je tento:

Kroky jsou následující:

• stáhněte a nakonfigurujte Android Studio
• dostat telefon do vývojového režimu
• importujte zdroje do aplikace Android Studio
• vytvořit a nainstalovat aplikaci

Některé alternativy k Android Studio by byly InteliJ nebo Eclipse.

Krok 5: Spuštění aplikace a řešení problémů s autem

Po instalaci aplikace pro Android je první věcí, kterou musíte spárovat se zařízením Bluetooth pomocí systému Android. To bude zahrnovat tyto kroky:

• zapni auto
• přejděte do nabídky Android / bluetooth
• vyhledejte zařízení bluetooth
• vyberte své zařízení a spárujte (po vyzvání zadejte kód)

OK. Poté otevřete aplikaci pro Android, klikněte na tlačítko „Seznam spárovaných“, v seznamu klikněte na příslušné bluetooth zařízení a zobrazí se další obrazovka.

Další obrazovka bude ve skutečnosti ovládat auto. Pomocí horního horizontálního posuvníku můžete ovládat úhel kol a pomocí spodního vertikálního posuvníku rychlost a směr. Ke spuštění / zastavení vozu slouží také tlačítko „Zapnout / vypnout“a tlačítko „Vlastní1“je klaksonem automobilu. Pod tlačítkem „custom1“je malý text s napětím baterie.

Úpravy:

• pokud auto jede místo vpředu a naopak, otočte čepy A0 a A1
• pokud chcete upravit úhel max / min nebo úhel zpětného chodu, upravte tento kód:

void adjustDirection (int direction) {

int newDirection = volantMiddlePoint + mapa (směr, 0, 100, -35, 25); Serial.println (newDirection); volant.write (newDirection); zpoždění (15); }

Krok 6: Něco pro budoucí projekt

Doufám, že jste se v tomto projektu dozvěděli něco nového, a pokud se vám tento nápad líbí, můžete tento pokročilejší projekt zkontrolovat pomocí vlastního robota a pokročilejší aplikace pro Android.

Robot je vybaven videokamerou a umožňuje živé streamování do aplikace prostřednictvím internetu. Lze jej dálkově ovládat odkudkoli, pokud má internet.

Zde najdete arduino kód a python backend spolu se základními pokyny, aplikace pro Android zde. A samozřejmě video demo:)

Pokud se vám videa na Youtube líbila, můžete získat více po přihlášení k odběru mého kanálu zde