Ρομπότ ελεγχόμενο από υπολογιστή χρησιμοποιώντας το arduino

Αφού σχεδίασα αυτό το ρομπότ ακολουθίας γραμμής χρησιμοποιώντας το arduino uno, έχω αναπτύξει αυτό το ρομπότ ελεγχόμενο από υπολογιστή. Μπορεί να ελεγχθεί μέσω του υπολογιστή και μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε συγκεκριμένα πλήκτρα πληκτρολογίου για να το μετακινήσουμε. Διατρέχει σειριακή επικοινωνία που έχουμε ήδη συζητήσει στο προηγούμενο έργο μας - PC Controlled Home Automation.

Απαιτούμενα στοιχεία

1. Arduino UNO
2. DC κινητήρα
3. ΦΟΡΗΤΟΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΗΣ
4. Οδηγός κινητήρα L293D
5. Μπαταρία 9 Volt
6. Συνδετήρας μπαταρίας
7. καλώδιο USB
8. Ρομπότ Chasis

Έννοιες και λεπτομέρειες

Μπορούμε να χωρίσουμε αυτό το ελεγχόμενο από υπολογιστή κύκλωμα ρομπότ σε διαφορετικά τμήματα και είναι - τμήμα αισθητήρα, τμήμα ελέγχου και τμήμα προγράμματος οδήγησης. Ας τα δούμε ξεχωριστά.

Ενότητα εντολών ή υπολογιστή: Αυτή η ενότητα διαθέτει συσκευή σειριακής επικοινωνίας όπως υπολογιστή, φορητό υπολογιστή κ.λπ. Εδώ σε αυτό το έργο χρησιμοποιήσαμε φορητό υπολογιστή για επίδειξη. Στέλνουμε την εντολή στο arduino πληκτρολογώντας έναν χαρακτήρα στο τερματικό υπερ ή σε οποιοδήποτε άλλο σειριακό τερματικό όπως υπερ τερματικό, Hercules, putty, σειριακό τερματικό arduino κ.λπ.

Τμήμα ελέγχου: Το Arduino UNO χρησιμοποιείται για τον έλεγχο ολόκληρης της διαδικασίας του ρομπότ. Το Arduino διαβάζει εντολές που αποστέλλονται από φορητό υπολογιστή και συγκρίνει με καθορισμένους χαρακτήρες ή εντολές. Εάν οι εντολές ταιριάζουν, το arduino στέλνει την κατάλληλη εντολή στην ενότητα προγράμματος οδήγησης.

Τμήμα οδηγού : Το τμήμα οδηγού αποτελείται από ένα IC οδηγού κινητήρα L293D και δύο κινητήρες DC. Ο οδηγός κινητήρα χρησιμοποιείται για την οδήγηση κινητήρων επειδή το arduino δεν παρέχει αρκετή τάση και ρεύμα στον κινητήρα. Προσθέτουμε λοιπόν ένα κύκλωμα οδηγού κινητήρα για να έχουμε αρκετή τάση και ρεύμα για τον κινητήρα. Με τη συλλογή εντολών από το arduino, ο οδηγός κινητήρα οδηγεί κινητήρες σύμφωνα με τις εντολές.

Εργαζόμενος

Έχουμε προγραμματίσει το ρομπότ που ελέγχεται από υπολογιστή για να εκτελείται από ορισμένες εντολές που αποστέλλονται μέσω σειριακής επικοινωνίας στο arduino από τον υπολογιστή. (δείτε την ενότητα προγραμματισμού παρακάτω)

Όταν πατάμε 'f' ή 'F', το ρομπότ αρχίζει να κινείται προς τα εμπρός και η κίνηση συνεχίζεται μέχρι να δοθεί η επόμενη εντολή.

Όταν πατάμε «b» ή «B», το ρομπότ αλλάζει την κατάστασή του και αρχίζει να κινείται προς τα πίσω μέχρι να δοθεί οποιαδήποτε άλλη εντολή.

Όταν πατάμε «l» ή «L», το ρομπότ στρίβει αριστερά μέχρι την επόμενη εντολή.

Όταν πατάμε «r» ή «R» το ρομπότ στρίβει δεξιά.

Και για να σταματήσουμε το ρομπότ δίνουμε εντολή «s» ή «S» στο arduino.

Διάγραμμα κυκλώματος και επεξήγηση

Το παραπάνω διάγραμμα κυκλώματος για ρομπότ που βασίζεται σε υπολογιστή με βάση το Arduino φαίνεται στο παραπάνω διάγραμμα. Μόνο ένα IC οδηγού κινητήρα είναι συνδεδεμένο στο arduino για ρομπότ. Για αποστολή εντολής σε ρομπότ χρησιμοποιήσαμε ενσωματωμένο μετατροπέα σειριακών δεδομένων χρησιμοποιώντας καλώδιο USB με φορητό υπολογιστή. Ο ακροδέκτης εισόδου 2, 7, 10 και 15 του οδηγού είναι συνδεδεμένος στον ψηφιακό ακροδέκτη αριθ. 6, 5, 4 και 3 του arduino αντίστοιχα. Εδώ έχουμε χρησιμοποιήσει δύο κινητήρες DC στο ρομπότ οδηγού στο οποίο ένας κινητήρας είναι συνδεδεμένος στον πείρο εξόδου του οδηγού κινητήρα 3 και 6 και ένας άλλος κινητήρας συνδέεται στις 11 και 14. Μια μπαταρία 9 volt χρησιμοποιείται για την τροφοδοσία του οδηγού κινητήρα για την οδήγηση κινητήρων.

Επεξήγηση προγράμματος

Στον προγραμματισμό πρώτα απ 'όλα έχουμε ορίσει καρφίτσες εξόδου για κινητήρες.

Και μετά στη ρύθμιση έχουμε δώσει οδηγίες για την καρφίτσα και την έναρξη σειριακής επικοινωνίας.

Μετά από αυτό διαβάζουμε το σειριακό buffer διαβάζοντας τη συνάρτηση “serial.read ()” και παίρνουμε την τιμή της σε μια προσωρινή μεταβλητή. Και μετά ταιριάξτε το με καθορισμένες εντολές χρησιμοποιώντας τη δήλωση "if" για να χρησιμοποιήσετε το ρομπότ.

Υπάρχουν τέσσερις προϋποθέσεις για τη μετακίνηση αυτού του ελεγχόμενου υπολογιστή ρομπότ που παρατίθενται στον παρακάτω πίνακα.

Εντολές εισαγωγής	Παραγωγή	Κίνηση ρομπότ
		Αριστερός κινητήρας	Δεξιά μηχανή
ΜΙΚΡΟ.						Να σταματήσει
						Στρίψτε δεξιά
						Στρίψτε αριστερά
						Οπισθοδρομικός
						Προς τα εμπρός

Έχουμε γράψει το πρόγραμμα σύμφωνα με τις παραπάνω συνθήκες του πίνακα. Ο πλήρης κωδικός δίνεται παρακάτω.