Robot theo dòng sử dụng vi điều khiển TIVA TM4C1233H6PM: 3 bước

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

Robot theo sau dòng là một cỗ máy đa năng được sử dụng để phát hiện và xử lý

các đường tối được vẽ trên bề mặt trắng. Vì robot này được sản xuất bằng cách sử dụng breadboard, nó sẽ đặc biệt dễ chế tạo. Hệ thống này có thể được hợp nhất vào Xe có Hướng dẫn Tự động (AGV) để đưa ra phương pháp đơn giản cho hoạt động. Nhìn chung, AGV được kết hợp với chip và PC để kiểm soát toàn bộ khuôn khổ của nó. Nó cũng sử dụng khung đầu vào vị trí để đi theo cách mong muốn. Hơn nữa, các biển báo điện cũng cần có thư tín RF để nói chuyện với bộ điều khiển khung và phương tiện. Những công suất cồng kềnh như vậy hoàn toàn không cần thiết trong dòng robot này, và nó chỉ sử dụng các cảm biến IR để di chuyển trên các đường tối. Không giống như các rô bốt điều tra phòng thường xuyên đứng dựa vào ghế và che các cạnh, bạn không cần phải theo đuổi một rô bốt theo dõi hàng đã được lên kế hoạch nhiều. Hầu hết các robot theo dòng đều có hai động cơ, hai cảm biến phía trước và một mạch điện tử cơ bản để tự điều khiển. Tuy nhiên, một điều tuyệt vời về loại robot này là nó đơn giản để đưa ra những cải tiến nhỏ để có chất lượng nhiều mặt. Thay đổi đơn giản là giới thiệu robot trong một giá đỡ trang trí, cùng với đèn LED đẹp mắt. Các phác thảo được phát triển thêm bao gồm các cảm biến khác nhau và một bộ vi điều khiển có thể lập trình Tiva để có tốc độ nhanh hơn, quay mượt hơn.

Bước 1: Thành phần phần cứng

1. Vi điều khiển TM4C123GH6PM

Bộ vi điều khiển Cortex-M được chọn để lập trình dựa trên phần cứng và minh họa giao diện là TM4C123 của Texas Instruments. Bộ vi điều khiển này thuộc kiến trúc dựa trên ARM Cortex-M4F hiệu suất cao và được tích hợp nhiều thiết bị ngoại vi.

2. 5 Cảm biến hồng ngoại và chướng ngại vật

Đây là Triển lãm Năm cảm biến IR với Cảm biến chướng ngại vật và Knock. Cảm biến 5 IR sử dụng với TCRT5000 có một sự phát triển thận trọng trong đó nguồn sáng tạo ra và bộ định vị được chủ trì theo cách tương tự để phát hiện độ gần của một câu hỏi bằng cách sử dụng chùm tia IR thông minh từ đối tượng. Bước sóng làm việc là 5 cm. Bộ nhận dạng bao gồm một điện trở quang. Giới thiệu gure ?? Điện áp đầu vào: 5V DC VCC, Chân GND. Đầu ra: 5 từ TCRT5000 là S1, S2, S3, S4, S5 kỹ thuật số. Đầu ra: 1 từ công tắc Bump là kỹ thuật số CLP. Đầu ra: 1 từ cảm biến IR chướng ngại vật Gần kỹ thuật số.

3. Động cơ DC

Động cơ là một máy điện biến đổi năng lượng điện thành năng lượng cơ học.

4. Cầu H L298N

Sử dụng L298N làm chip điều khiển, mô-đun có những phẩm chất như khả năng lái xe vững chắc, lượng calo thấp và không có lợi cho khả năng trở kháng. Mô-đun này có thể sử dụng làm việc trong 78M05 cho công việc điện bằng một bộ phận cung cấp động lực. Điều đó có thể xảy ra, để tránh tác hại của chip cân bằng điện áp, vui lòng sử dụng nguồn cung cấp hợp lý 5V bên ngoài khi sử dụng vượt quá điện áp điều khiển 12V. Sử dụng tụ điện kênh giới hạn rộng lớn, mô-đun này có thể sử dụng dòng điện sau để bảo vệ các điốt và nâng cao chất lượng ổn định. Mô-đun điều khiển động cơ cầu H đôi L298N: Tham khảo ý kiến ?? Chip điều khiển: L298N Điện áp logic: 5V Điện áp truyền động: 5V - 35V Dòng điện logic: 0mA - 36mA Dòng truyền động: 2A (MAX cầu đơn) Nhiệt độ lưu trữ: -20C đến + 135C Công suất tối đa: 25W Kích thước: 43 x 43 x 27mm

5. Ngân hàng điện

pin dự phòng là một bộ sạc hoặc bộ nguồn nhỏ gọn có thể sạc bằng bất kỳ thiết bị USB nào (trừ khi được nhà sản xuất chỉ định ngược lại). Hầu hết các pin dự phòng dành cho tế bào tiên tiến, máy ảnh hoặc máy tính bảng có khả năng là Ipad. Bộ sạc dự phòng được sản xuất bằng cách sử dụng các tế bào pin A + Li-polymer có độ dày cực cao và các vi mạch cao cấp. Nó có đèn LED đánh dấu pin và bảng mạch khôn ngoan.

Bước 2: Thiết kế mạch Optocoupler

Mạch này bao gồm bốn IC 4N35703 Có hai cơ sở một được kết nối

tiếp đất của vi điều khiển Tiva và tiếp đất khác được kết nối với trình điều khiển động cơ. Các đầu vào của chân Tiva PA2-PA5 được kết nối với cực dương IC 4N35703 và chúng tôi đang sử dụng hai loại giá trị điện trở 330k và 10k. Bộ phát như chân đầu ra của IC được kết nối với bốn chân của Cầu H (Đầu vào 1-Đầu vào 4) khi đầu vào 1 ở mức logic cao, lốp phải di chuyển về phía trước, khi đầu vào 2 ở mức logic cao, lốp phải di chuyển lùi khi đầu vào 3 ở mức logic cao thì lốp bên trái di chuyển lùi lại khi đầu vào 4 ở mức logic cao thì lốp bên trái di chuyển về phía trước và khi đầu vào 1 và đầu vào 2 cả hai ở cùng mức logic thì lốp phải đứng yên và khi đầu vào 3 và 4 ở cùng mức logic bên trái lốp xe đứng yên.

Bước 3: Mã hóa và báo cáo tệp

Không cho bản sao Xin vui lòng