Thuyền chèo tránh chướng ngại vật với Arudino: 9 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:30

Xin chào các bạn, trong bài hướng dẫn này, tôi sẽ chỉ cho các bạn cách làm Thuyền Chèo Tránh Chướng ngại vật. Tôi nảy ra ý tưởng này khi đang thư giãn gần ao cá của mình và nghĩ ra ý tưởng cho thử thách dẻo. Tôi nhận ra rằng nhựa ở đây sẽ rất hữu ích để sử dụng làm thuyền, vì tính nổi và kín nước của nó.

Quân nhu

Cơ thể người

1 x Hộp đựng thực phẩm 700ml

2 x Bánh xe chèo 70mm

5 x Nắp chai

Phần điện tử

1 x Arduino Nano / Uno (Nano được khuyến nghị)

2 x Động cơ DC

1 x Trình điều khiển động cơ L298N

1 x Cảm biến siêu âm

1 x Micro Servo

2 x 18650 pin

1 x 18650 Baterry Holder (2 chỗ)

4 x Pin AA

1 x Giá đỡ pin AA (4 chỗ)

1 x Công tắc

Dây điện

Công cụ hỗ trợ

Súng bắn keo

Sắt hàn

Bước 1: Nguyên tắc làm việc

Thuật toán cơ bản

Bất cứ khi nào sóng siêu âm phát hiện một vật thể ở khoảng cách 15cm, servo sẽ xoay 180 độ sau đó quay về 0 độ (quay phải và trái) để tìm đường đi không có chướng ngại vật. Sau đó, động cơ sẽ di chuyển thuyền mái chèo đến làn đường không có chướng ngại vật

Mạch điện

Trong dự án này, chúng tôi sẽ sử dụng 2 nguồn điện áp, một cho Arduino, cảm biến siêu âm và trình điều khiển động cơ, trong khi nguồn còn lại dành riêng cho servo. Arduino, cảm biến siêu âm và trình điều khiển động cơ sẽ sử dụng Pin 18650 vì pin 18650 có thể cung cấp dòng điện lớn cho động cơ và các lý do khác vì động cơ có thể nhanh hết pin nên chúng ta cần pin 18650 có thể sạc lại.

Bước 2: Tải lên mã

Để quá trình tải lên dễ dàng, chúng tôi sẽ tải mã lên Arduino trước khi tạo mạch.

Tệp Arduino:

Bước 3: Tạo lỗ cho trục động cơ

Ở bước này chúng ta sẽ tạo các lỗ ở bên trái và bên phải của hộp đựng thức ăn. Sau đó trục máy nổ sẽ được lắp vào hai lỗ này. Vị trí của lỗ nằm ở giữa chiều dài hộp đựng thực phẩm (chiều dài / 2) và cách đáy 3,2cm.

Bước 4: Phần 1 mạch động cơ

Trong bước này, chúng tôi sẽ kết nối L298n với pin và động cơ.

Sự liên quan:

1. L298N (Đầu ra) đến động cơ DC

2. Pin tích cực để chuyển đổi

3. L298N (12V) để chuyển đổi

4. Thiết bị đầu cuối âm của pin đến L298N (GND)

sau đó dán chúng vào hộp đựng thực phẩm.

Ghi chú:

- Luồn giá đỡ pin ngay chính giữa (chiều rộng) để thuyền mái chèo không bị nghiêng sang trái hoặc phải.

Bước 5: Phần 2 mạch động cơ

Bây giờ chúng ta sẽ kết nối arduino với L298N.

Sự liên quan:

1. D5 để kích hoạt A

2. D6 để Bật B

3. A0 đến đầu vào 1

4. A1 đến Đầu vào 2

5. A2 đến Đầu vào 3

6. A3 đến đầu vào 4

7. Vin đến 5V (V ra từ L298N)

8. GND (arduino) sang GND (L298N)

Bước 6: Mạch phát hiện đối tượng

Các thành phần chính của mạch phát hiện đối tượng là servo và cảm biến siêu âm. Cảm biến siêu âm sẽ sử dụng Arduino làm nguồn cung cấp năng lượng, trong khi servo sẽ sử dụng pin riêng (pin AA x 4). Pin servo sẽ được dán vào cuối hộp đựng thực phẩm đối diện với giá đựng pin 18950.

Bạn có thể đặt cảm biến ở bất cứ đâu miễn là không bị các vật thể khác che khuất. Trong trường hợp của tôi, tôi đã sử dụng một nắp hộp nhựa đã được cắt để đặt các cảm biến siêu âm và servo (xem hình ảnh).

Kết nối Servo:

VCC sang pin dương (AA)

Tín hiệu đến D10

GND servo với pin GND và arduino

Kết nối cảm biến siêu âm:

VCC đến 3.3v (arduino)

GND sang GND (arduino)

Echo tới D2

Cắt ngắn đến D3

Bước 7: Thuyền đệm

Bộ đệm có chức năng ngăn cánh khuấy không chạm sàn / bàn khi chúng ta đặt lên. Bộ đệm sẽ sử dụng nắp chai. Vì ngoài việc dễ tìm, nắp chai còn có kích thước phù hợp với chiếc thuyền của chúng ta.

Để làm đệm, bạn lấy 3 chiếc nắp chai và chỉ cần dán chúng vào phần đáy thuyền như hình trên.

Bước 8: Bánh xe

Đầu tiên, bạn tạo một lỗ ở giữa nắp chai. Sau đó, bạn dán keo cánh khuấy vào nắp chai như hình sau. Sau đó, bước cuối cùng là dán nó vào trục máy nổ.