Arduino basierten Desktop Line Follower - JolliBot (1 / 5 schritt)

Schritt 1: Gebäude jolliBot

Es ist ganz einfach, ein basic-Line-Anhänger zu bauen, da nur wenige Bauteile benötigt werden:

• ein Roboter chassis

• einige Sensoren für Zeilenverfolgung (schwarze oder weiße Linien)

• zwei Motoren (Servos oder Getriebemotoren)

• ein Mikro-Controller / elektronische Schaltung, die Motoren anzutreiben und Steuerlogik umzusetzen

• Batterien, Jumper, Schrauben und andere hardware

Für eine sehr grundlegende Line Follower kann 1 Sensor nur erforderlich sein, Zeile folgende Funktion bei niedrigen Geschwindigkeiten und auf einfachen kontinuierlichen Spuren zu erreichen. Einige erweiterte Linie Anhänger setzen viel mehr Sensoren die speziell angeordnet sind, komplexe Strecken mit hoher Geschwindigkeit zu folgen.

Für JolliBot verwenden wir 5 TCRT5000 IR-reflektierende Sensoren. Es ist üblich, die 18 mm breiten schwarzen oder weißen elektrische Isolierung Klebeband verwenden, um Line Follower Bahnen zu bauen. Für unsere Linie Anhänger das Array von 5 Sensoren ist in einer typischen geraden Formation an der Front zu arrangieren und sind gleichmäßig verteilt 10,16 mm auseinander. Dies ermöglicht ein Maximum von 2 Sensoren an die 18 mm Breite Linie zu erkennen, ob der Line Follower direkt entlang der Linie bewegt. 5 Sensoren sollte für uns zum Experimentieren mit einer Reihe von Strategien für die Zeile nach ausreichend sein.

Für den Mikro-Controller verwenden derzeit eines der beliebtesten unter Bastler wir die Arduino Nano ist, da es relativ klein und einfach zu programmieren über USB.

Für die Motoren verwenden wir zwei Mikro planetarischen ausgerichtet-Gleichstrommotoren mit 5V DC, die verfügbar sind von Tindie mit 32 mm Durchmesser Räder ausgestattet.

Die Lenkanlage für JolliBot wird in einem differenziellen Laufwerk, das den Roboter steuern durch Drehzahl zwischen der linken und rechten Rad realisiert.

Um die Motoren anzutreiben, werden wir L293D H-Brücke Motortreiber IC verwenden, da Arduino nicht die Motoren direkt mit dem hohen Strom erforderlich ernähren kann.

Wir können den Elektronik-Schaltkreis für unsere JolliBot Line Follower auf Perf-Board nicht größer als 6 cm x 6 cm Draht. Wir werden kein separates Roboter Chassis verwenden und stattdessen wird mit Perf-Board selbst wie das Roboter-Chassis. Es ist ziemlich langweilig, die elektronische Schaltung auf Perf-Board zu bauen, haben wir eine PCB für diejenigen, die nicht mit zuviel Verdrahtung herumspielen wollen.

Verwenden Sie für Stromversorgung nicht die üblichen 3 x AAA-Akku-Pack, die leicht zugänglich ist die nur ca. 4.5V ausgeben kann. Die Ausgangsspannung ist nicht ausreichend, um zuverlässig die Arduino Nano macht. Hier werden wir ein 3 X AAA Batterie Power Pack mit integrierter DC/DC-Booster verwenden, um 5V direkt auf den Arduino Nano sowie um die Motoren anzutreiben beliefern. Dadurch wird eine konstante Eingangsspannung für die Elektronik sowie die DC ausgerichtet-Mikromotoren. 5V DC Netzteil steht auf Tindiezur Verfügung. Sie können auch für jede andere geeignete 5V Netzteile für das Projekt Quelle.

Für die Audioausgabe verwenden wir einen 5V Summer. In unserem Arduino-Programm haben wir codiert, so dass JolliBot eine Warnung klingen, warnen emittieren wird, die es Sensor Normalisierung durchführen wird. Benutzer sollten dann schnell legen Sie sie um die Mitte der Linie und sicherzustellen, dass nichts behindert den Weg für den Prozess erfolgreich ausgeführt werden.

Es werden 2 LEDs haben als die linken und rechten Frontscheinwerfer fungierende. In unserem Arduino-Programm haben wir codiert, um nur Schalten sie während im Anschluss an der Linie. Sie können sie aktivieren oder deaktivieren basierend auf einige definierten Operationen programmieren.

Die Layout-Lage der Sensoren und die Motoren auf dem Perf-Brett montiert oder auf unsere eigene Platine finden Sie in der angehängten Bilder.

Wir werden nicht Sie ins Detail zum Verkabeln der Schaltung auf dem Perf-Brett zeigen. Sie müssen herausfinden, wie man am besten die Schaltung auf dem Perf-Board selbst basiert auf das Schaltbild für JolliBot bauen.

Im nächsten Abschnitt werden wir zeigen, wie JolliBot ist mit unserer hergestellten PCB montiert. Dies sollte hoffentlich hilfreich sein, wenn Sie dieses Projekt mit Perf-Board Verdrahtung folgen.

Wie wir bereits erwähnt, müssen Sie die Grundlagen der Elektronik-Kenntnisse haben, um die Schaltung auf dem Perf-Board basierend auf das Schaltbild, die hier zur Verfügung gestellten bauen.