Robot Microbit đơn giản: 9 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:33

Phần sau mô tả một chiếc xe RC đơn giản được chế tạo bằng BBC Microbit, Adafruit Dragontail cho Microbit và khung Emgreat.

Robot này tốn khoảng 30 đô la để chế tạo. Mặc dù có các rô bốt Microbit chi phí thấp được bán trên thị trường, chẳng hạn như DFROBOT, phương pháp DIY của tôi giúp người xây dựng hiểu cách hệ thống hoạt động, sử dụng mã không chuyên dụng, giúp người xây dựng cảm thấy được trao quyền.

Bước 1: Giới thiệu

Phần sau mô tả một phiên bản của phương tiện robot được tạo ra bằng cách sử dụng BBC MicroBit thay cho Arduino.

Một miếng nhựa gợn sóng (Coroplast) hoặc bìa cứng cắt ra tự chế được sử dụng thay cho tấm plexiglas có sẵn đi kèm với bộ khung robot Emgreat. Điều này được thực hiện bởi vì khung Emgreat quá hẹp khoảng một inch để lắp bộ pin ở phía dưới và quá ngắn khoảng một inch để cho phép bánh xe quay tự do.

Các thành phần điện chính được gắn vào bằng cách sử dụng Velcro, để giúp chúng dễ dàng thay đổi vị trí nếu cần.

Microbit không thể cung cấp trực tiếp đủ dòng điện để điều khiển động cơ, vì vậy phải sử dụng trình điều khiển bóng bán dẫn. Trong khi phiên bản Arduino của ô tô rô-bốt sử dụng mô-đun cầu H L298 để điều khiển động cơ, điều này yêu cầu sáu (6) đường điều khiển, vốn đang thiếu hụt trên Microbit. Tôi nhận ra rằng động cơ có thể quay ngược lại là điều không cần thiết. Vì vậy, thay cho L298, phiên bản Microbit của robot sử dụng mảng bóng bán dẫn Darlington 8 kênh ULN2803A làm trình điều khiển động cơ. Điều này có thể được sử dụng để điều khiển loa, đèn và các thiết bị khác, vì Microbit có năm (5) đường I / O mục đích chung trên các chân 0, 1, 2, 8 và 16. Chân 0 có thể được sử dụng cho đầu ra âm thanh. Các chân khác có thể khó sử dụng vì chúng được chia sẻ với các đèn LED tích hợp.

Ngoài ra, người ta có thể sử dụng các bóng bán dẫn rời rạc, chẳng hạn như TIP120; tuy nhiên, điều này sẽ yêu cầu sử dụng nhiều bộ phận và dây dẫn hơn.

Để truy cập các chân trên MicroBit, thiết kế này sử dụng Adafruit Dragontail dành cho Microbit, cắm trực tiếp vào breadboard, giúp dễ dàng tiếp cận các chân mà không cần dây kết nối, cũng như kết nối bus nguồn 3V.

Bước 2: Điều khiển từ xa không dây

Để điều khiển robot không dây qua Bluetooth, bạn có thể sử dụng Microbit thứ hai, được cung cấp năng lượng bởi bộ pin AAA đi kèm trong bộ Microbit Go hoặc một bộ pin đồng xu, MI Power Board cho Microbit.

Cả hai Microbit cần được đặt thành cùng một kênh vô tuyến.

Bước 3: Danh sách các bộ phận và dụng cụ

PHƯƠNG TIỆN GIAO THÔNG:

• Bộ khung gầm Robot động cơ Emgreat
• Bộ Microbit Go
• Mảng Darlington 8 kênh ULN 2803A
• Adafruit Dragontail cho Microbit # 3695
• Half-size Breadboard Adafruit # 64
• Hộp pin Adafruit 4x "AA" có công tắc # 830
• Dây hookup rắn 22 khổ, các loại màu Adafruit # 1311
• Loa kim loại nhỏ có dây Adafruit # 1890
• Nhựa sóng hoặc bìa cứng
• Dải dây buộc Scotch 1 "x 1"
• Pin AA x 4

XA XÔI:

• Bộ Microbit Go
• Bảng mạch nguồn MI cho BBC Microbit hoặc pin AAAx2

Công cụ:

• Dao cạo râu
• Sắt hàn
• Tua dây
• Súng bắn keo nóng
• Trình điều khiển vít mini (đi kèm với khung)
• Sharpie Marker

Tùy chọn (để sử dụng với dây bện)

Đầu nối vít 2 vị trí Addicore x3

Bước 4: Lắp ráp

• Cắt miếng bìa cứng hoặc nhựa gấp 6 "x 8"
• Đánh dấu vị trí của các lỗ cho bánh xe đẩy và giá đỡ động cơ bằng cách sử dụng plexiglas được cung cấp làm mẫu.
• Hàn 8 "dây màu đỏ và đen cho mỗi động cơ trong số hai động cơ; keo nóng vào động cơ để giảm căng thẳng.
• Gắn các động cơ vào tấm đế bằng các giá đỡ kim loại được cung cấp trong bộ Emgreat.
• Gắn bánh xe vào đầu dưới. Gắn hộp pin 4 x AA (có pin) vào mặt dưới của khung xe, sử dụng các hình vuông khóa dán,
• Xác định vị trí hộp pin giữa động cơ và bánh xe; điều này mang lại lực kéo tốt nhất.
• Chèn MicroBit Dragontail vào breadboard;
• Gắn bảng mạch vào trên cùng của khung máy bằng băng dính kép hoặc dải khóa dán
• Gắn bộ pin 2xAAA 3V vào khung máy bằng dải khóa dán;
• Cắm phích cắm pin JST vào ổ cắm pin của bảng Microbit.
• Chèn IC mảng ULN 2803A Darlington vào breadboard qua 'thung lũng'.
• Tạo một lỗ nhỏ 1/4 "x 1/4" trên bảng khung bên cạnh bảng mạch để các dây đi qua.

Bước 5: Đấu dây

DÂY ĐIỆN:

• Luồn dây 6V lên qua lỗ và cắm vào bus nguồn bên phải trên breadboard.
• Kết nối dây giữa các bus nối đất bên trái và bên phải trên breadboard.
• Kết nối dây đen giữa chân số 9 trên ULN2803A và đất.
• Kết nối dây màu đỏ giữa chân số 10 trên xe buýt nguồn ULN 2803A và + 6V.

DÂY TÍN HIỆU:

Kết nối dây jumper:

• Giữa Ghim 0 trên dragontail và Ghim 8 trên 2803A (SPEAKER)
• Giữa Ghim 1 trên dragontail và Ghim 6 trên 2803A (MOTOR 1)
• Giữa Ghim 2 trên dragontail và Ghim 4 trên 2803A (MOTOR 2)
• Giữa Ghim 8 trên dragontail và Ghim 2 trên 2803A (ACCESSORY)
• Kết nối dây Motor 1 với bus 6V và Pin 13 trên 2803A
• Kết nối động cơ 2 dây với xe buýt + 6V và chân 15 trên 2803A
• Kết nối dây loa với + 6V và Pin 11 trên 2803A

Bước 6: LẬP TRÌNH 1: KIỂM TRA ĐỘNG CƠ

Truy cập Trình chỉnh sửa mã Microbit trực tuyến:

Tạo ba chức năng của động cơ- Rẽ trái, tiến và dừng

Trong vòng lặp chính, hãy gọi từng hàm như hình minh họa.

Bước 7: Điều khiển vô tuyến

Đối với điều khiển radio, chúng tôi sẽ sử dụng tính năng Bluetooth của Microbit.

Lắp ráp Microbit thứ hai vào Bảng mạch nguồn MI cho Microbit, bao gồm pin đồng xu 3V hoặc sử dụng pin 2xAAA đi kèm trong bao bì Microbit Go.

Sử dụng MakeCode Editor, viết một chương trình ngắn như hình trên để nó có thể hoạt động như một điều khiển từ xa. Đặt tên nó là "Máy phát".

Chương trình mẫu bao gồm màn hình hiển thị với đèn LED để bạn có thể biết nó đang bật.

Chương trình thực hiện 2 điều. Khi nút A được nhấn, nó sẽ gửi nút số 1 ra ngoài (để phát ra tiếng bíp còi).

Khi nút B được nhấn, nó sẽ gửi nút số 2 ra ngoài để kích hoạt động cơ truyền động.

Bước 8:

Bước 9: Chương trình nhận điều khiển vô tuyến

Sử dụng trình chỉnh sửa MakeCode, tạo một Dự án mới được gọi là Bộ thu.

Để sử dụng điều khiển vô tuyến, cả hai Microbit cần được đặt thành cùng một kênh.

Khi nhận được số 1, nó sẽ phát ra tiếng bíp, Khi nhận được số 2, rô bốt quay, đi về phía trước, sau đó dừng lại.