Во время получения образования автор играл в игры с поддержкой акселерометра на своём телефоне. Ему сильно нравилось управлять машиной в телефоне просто с помощью наклона, и тогда он начал мечтать сделать машину с таким же управлением в реальной жизни. Теперь имея Arduino и получив навыки программирования, пришло время создать управляемую машину на Android, назвал он её «Геркулес».
Такое название она получила из-за огромного крутящего момента и высокой скорости. Моделью можно управлять с помощью телефона на базе Android через Bluetooth. Для управления подойдёт любой телефон с этой операционной системой, автора не ограничивает один пульт. Также использование телефона сэкономило средства, потому что не пришлось тратиться на создание ДУ пульта.
Материалы и инструменты:
— Arduino Uno
— Трансивер Bluetooth
— Драйвер двигателя двойной (с Н-мостом L298)
— Двигатели с редукторами 4 шт (мощность подбирается в зависимости от применения машины)
— Колёса 4 шт
— Аккумулятор 1Ah SLA 12В
— Основа для компонентов (шасси)
— Макетная плата
— Коробки для корпуса 4 шт
— SPST переключатель
— Соединительные провода для Arduino
— Провода для пайка
— Гайки и винты небольшого размера
— Резистор 10 кОм 1 шт
— Резистор 20 кОм 1 шт
— Телефон на базе Android
— Паяльник
— Припой
— Паяльная паста
— Дрель
Шаг первый. Колёса и ходовая часть.
Винты двигателя позволили с лёгкостью установить их на шасси с помощью гаек. Колёса установили до упора на вал двигателя. Два правых мотора включаются параллельно между собой, так же как и два левых. Как выглядит шасси после установки четырёх колёс и двигателей видно на фото ниже.
Шаг второй. Корпус для Arduino.
Схема корпуса для Arduino разделена на несколько частей. Такое решение модульной конструкции поможет в будущем поддержать схему, или устранить возможную неисправность. Если один из компонентов поломается или сгорит, то его можно заменить быстро, и не нарушая конструкции. Создание коробки для Arduino происходило следующим образом:
— Из макетной платы были вырезаны четыре части, две из них с размером отверстий 8х3, вторые две части 6х3.
— BLS штырьки были припаяны к каждой плате на длинную сторону.
— К каждому штырьку на макетной плате дополнительно были припаяны провода длиною около 10 см. Это сделано для того чтобы провода не оторвались от Arduino, потому что теперь нагрузка стала распределяться равномерно.
— Далее, плату Arduino поместили в корпус таким образом, чтоб USB выход касался стенки. Для этого выхода было вырезано отверстие, это поможет загружать в машину дополнительные программы, или вносить правки в существующие. По бокам коробки вырезали отверстия для проводов, которые будут идти от платы. Дополнительные отверстия вырезали на дне коробки, под крепёжные разъёмы Arduino.
Шаг третий. Bluetooth трансивер.
Пайка проводов к Bluetooth трансиверу является самой сложно задачей в сборке этого проекта, автору очень не хватало третьей руки при пайке. Были использованы четыре проводника длиною 10 см, они были припаяны к контактам 1 (Tx), 2 (Rx), 12 (+3.3B) и 13 (GND). Теперь трансивер можно было поместить в корпус с заранее подготовленными отверстиями для проводов. Провода автор приклеил к коробке для предотвращения отрыва проводов от контактов.
Шаг четвёртый. Корпус для резисторов.
Из-за того, что вывод Arduino Tx отправляет сигнал с напряжением 5В, а Bluetooth модуль работает под напряжением 3.3В потребовалось преобразовать 5В в 3.3В. Для этой задачи автор использовал делитель напряжения. Согласно схеме, предоставленной ниже он, припаял резистор на оставшийся кусок макетной платы. Конечно, можно было поместить эту схему в корпус с Arduino, но там было мало места, поэтому автор сделал отдельный для резисторов.
Шаг пятый. Драйвер двигателя.
Автор использует двойной драйвер с Н-мостом L298 IС, он контролирует четыре двигателя. Для него автор создал плату чтоб облегчить пайку проводов к нему, сама плата на фото ниже. После окончания пайки драйвер также был помещён в отдельный корпус с отверстиями под провода.
Шаг шестой. Финальная сборка.
Каждый отдельный компонент подключается к Arduino в соответствии со схемой.
Подключение драйвера двигателя с Arduino происходило по данной распиновке:
1 к GND
2 к первому контакту левых моторов
3 ко второму контакту левых моторов
4 к аккумулятору 12В
5 к пину Arduino 2
6 к пину Arduino 3
7 к пину Arduino 4
8 к GND
9 к 5В с Arduino
10 к пину Arduino 5
11 к пину Arduino 6
12 к пину Arduino 7
13 к первому контакту правых моторов
14 ко второму контакту правых моторов
15 к GND
Питание 12В подключили к Vin Arduino выводу и контакту 4 L298. GND Arduino соответственно к GND источника питания.
Шаг седьмой. Программа для Arduino.
Для правильной работы программы требовалось установить библиотеку Amarino, которую можно скачать тут. Скачать исходный код для Arduino можно под статьёй.
Шаг восьмой. Софт для Android
Библиотека Amarino это набор инструментов для работы с Android-смартфонами. Установив дополнительное приложение на телефон, можно было начинать написание программы.
Приложение и плагин Amarino можно скачать по ссылке. После их установки на телефон оставалось только включить машинку и подключится к ней, и выбрать раздел Add Events-> Accelerometer Sensor.
Видео с установкой Amarino и плагинов к ней:
Скорость машинки равняется силе наклона телефона. Если же машинка двигается в неправильную сторону, требуется поменять местами провода от двигателей.
hercules.rar
[10.92 Kb] (скачиваний: 183)
Источник (Source)
Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.
Источник: