Автор этой самоделки уже однажды пытался сделать автономного робота избегающего препятствия, и теперь решил представить его улучшенную версию. Автором было решено назвать робота Боб. В предыдущей версии робота был ряд недочётов и недостатков. В этой модели улучшены:
— Система питания
— Установлены дополнительные датчики
— Более качественные соединения
— Установлен более быстрый контроллер
Для питания Боб использует аккумулятор на 9,6В, и импульсный регулятор напряжения. Создатель робота добавил ещё один ИК датчик GP2D12, и улучшил крепление всех остальных. Ультразвуковой дальномер был поставлен на сервопривод, для возможности улучшенного сканирования местности. Микроконтроллер ATmega168 был установлен на Arduino. Автор любит проекты с микроконтроллерами, в особенности проектировать на них робота, и считает это лучшим способом показать их возможности.
Материалы:
— Arduino
— Сервопривод Futaba S3003 1 шт
— Сервоприводы непрерывного вращения Parallax 2 шт
— Кабельные стяжки
— Провода разной длинны
— Разъем для аккумулятора
— Кабель 3 Пин для датчика
— Макетная плата
— Дальномер ультразвуковой
— Инфракрасные датчики GP2D12 3 шт
— Никель-кадмиевый аккумулятор 9,6В
— Стабилизатор напряжения импульсный 5В, 1А
— Шасси (автором используются из комплекта «BOE-Bot Kit»). Использовать для шасси можно пластик или оргстекло, возможно, даже кусок дерева правильной формы.
— Пьезопищалка (для индикации начала работы)
— Светодиод 1 шт
— Резистор для светодиода 200 Ом
Шаг первый. Установка ИК датчиков.
У датчика на кронштейне имеются несколько отверстий, они совпадают с отверстиями на шасси. Автор закрепляет их с помощью двух винтов и гаек.
Шаг второй. Дальномер с сервоприводом.
Сервопривод в роботе служит для панорамного обзора ультразвукового датчика, таким образом, он захватывает большую область перед собой, и измеряет расстояние под разными углами. Имеющиеся винты не подходили для нужных целей, подходящие продавались только специализированных магазинах. Было решено сделать монтажный кронштейн своими руками, и не тратить лишних средств. Была сделана стойка из плексигласа, для установки дальномера. Автор вырезал два куска органического стекла размером чуть больше чем дальномер, просверлил отверстия и склеил эти части под прямым углом. Дальше, сделали отверстие размером чуть больше винта сервомотора, и с его помощью закрепили сервомотор.
Примечание по сервоприводу:
Нет никакой необходимости покупать именно Futaba S3003, подойдёт любой сервопривод, который может вращаться на 180 градусов. При поисках серво создатель Боба руководствовался только этим параметром, и нашёл самый дешёвый сервопривод, который мог выполнить поставленную задачу. При этом требуется настроить значение ШИП в программе под другой привод.
Шаг третий. Установка Arduino.
Для улучшенного быстродействия создатель Боба использовал ATmega168, она хоть работает и на низкой частоте, но со своими задачами справляется гораздо быстро и отвечает поставленным требованиям.
В интернете была найдена макетная плата для установки на неё Arduino, соединив плату с Arduino. Соединив их вместе, автор начал подключение проводов:
— Пин (АЦП) 0: Левый GP2D12
— Пин (АЦП) 1: Центральный GP2D12
— Пин (АЦП) 2: Правый GP2D12
— Пин 5: Сервопривод дальномера
— Пин 6: Левый сервопривод
— Пин 7: Ультразвуковой дальномер
— Пин 9: Правый сервопривод
— Пин 11: Пьезопищалка
В проекте не используются дополнительные конденсаторы, достаточно встроенных в стабилизаторе 5В. Между светодиодом и VCC используется резистор 220 Ом.
Шаг четвёртый. Программный код.
Учитывая предыдущие ошибки при первом создании робота, были внесены поправки, понимание кода не составит труда. Также из кода вырезаны лишние части, которые не используются. Часть кода отвечающая за показания дальномера была взята с сайта Arduino. Код можно скачать под статьёй.
Шаг пятый. Заключение.
В дальнейшем автор будет экспериментировать над Бобом, и улучшать его добавлением новых датчиков, таких как датчик света и звука, с фоторезистором робот сможет обнаружить людей. Пространство для модернизации велико, нужна только фантазия.
На данный момент Боб может только избегать препятствия. Ик датчики обнаружат объекты на пути, а ультразвуковой дальномер прикрывает слепые пятна ИК датчиков, также дальномер служит для поиска пути при обнаружении препятствий. При полном заряде батареи Боб сможет ездить около 1 часа 20 минут. Также автор думает как усовершенствовать внешний вид Боба.
Демонстрация работы Боба:
bob_v2_0.rar
[2.18 Kb] (скачиваний: 330)
Источник (Source)
Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.
Источник: