Машинка на радиоуправлении ардуино

Машинка на радиоуправлении ардуино

Этот урок показывает как сделать радиоуправляемую модель машины, которую можно контролировать через смартфон. В этом руководстве мы будем использовать плату Arduino Uno.

Шаг 1. Комплектующие

Для того, чтобы сделать модель машины на радиоуправлении (RC-машина) с использованием Ардуино и с возможностью контроля через смартфон, нам понадобятся следующие детали:

  1. Комплект шасси робота 4WD
  2. Arduino Uno
  3. Модуль H-моста LM298
  4. Модуль Bluetooth HC-05
  5. Батарея Li-po 12В
  6. Провода-перемычки
  7. Провода "папа-папа"
  8. Клейкая лента или любая другая лента
  9. Смартфон

Шаг 2. Шасси

Вы можете купить готовый комплект для сборки 4WD шасси или сделать его с помощью ПВХ или любого вида жесткой доски. Наш вариант на фото выше был куплен в онлайн-магазине. Вполне возможно сделать аналог этого шасси своими руками. Не имеет особого значения вид шасси, можно выбрать на свой вкус.

Шаг 3. Моторы (приводы)

В этом проекте используются 6В моторы постоянного тока. Вы можете использовать любой вид приводов на 6В постоянного тока. После того как вы купили моторы, нужно их подготовить перед размещением на шасси.

Отрежьте 4 кусочка красного и черного провода длиной примерно от 5 до 6 дюймов (12 — 15 см). Можно использовать провода 0,5 мм. Снимите изоляцию с проводов на каждом конце. Припаяйте провода к клеммам двигателей.

Вы можете проверить полярность двигателя, подключив его к батарейному блоку. Если он вращается в прямом направлении (красный провод с положительного и черный провод с отрицательного вывода батареи), то соединение правильное.

Шаг 4. Установка двигателей

Следуйте фотографиям выше для того, чтобы понять как установить все двигатели на шасси нашей будущей модели радиоуправляемой машины, которую мы будем контролировать со смартфона.

Шаг 5. Ардуино контроллер

Arduino UNO — это плата микроконтроллера с открытым исходным кодом, основой которой служит микроконтроллер Microchip ATmega328P и разработанная Arduino.cc.

Плата оснащена наборами цифровых и аналоговых пинов ввода/вывода (I/O), которые могут быть подключены к различным платам расширения (экранам) и другим цепям. Плата имеет 14 цифровых контактов, 6 аналоговых контактов и программируется с помощью Arduino IDE (интегрированная среда разработки) через USB-кабель типа B. Плата может питаться от USB-кабеля или от внешней 9-вольтовой батареи, хотя он принимает напряжение от 7 до 20 вольт, по аналогии с Arduino Nano и Leonardo.

Эталонный дизайн оборудования распространяется под лицензией Creative Commons Attribution Share-Alike 2.5 и доступен на веб-сайте Arduino. Макет и производственные файлы для некоторых версий оборудования также доступны. «Uno» означает один на итальянском языке и был выбран в честь выпуска Arduino Software (IDE) 1.0. Плата Uno и версия 1.0 программного обеспечения Arduino (IDE) были эталонными версиями Arduino, теперь разработанными для более новых выпусков.

Читайте также:  Как разлочить роутер ростелеком

Плата Uno является первой в серии плат Arduino c USB и эталонной моделью для последующих платформ. ATmega328 на Arduino Uno поставляется с предварительно запрограммированным загрузчиком, который позволяет загружать новый код без использования внешнего аппаратного программера с использованием оригинального протокола STK500. Uno также отличается от всех предыдущих плат тем, что не использует микросхему драйвера FTDI USB-to-serial. Вместо этого он использует Atmega16U2 (Atmega8U2 до версии R2), запрограммированный как преобразователь USB-to-serial.

Микроконтроллеры обычно программируются с использованием диалекта функций из языков программирования C и C++. В дополнение к использованию традиционных наборов инструментов компилятора проект Arduino предоставляет интегрированную среду разработки (IDE).

Шаг 6. H-мост (модуль LM 298)

Термин H-мост (англ. H-bridge) выведен из типичного графического представления такой схемы. Это схема, которая может приводить двигатель постоянного тока в прямом и обратном направлении, см. рисунок выше для понимания работы H-моста.

Он состоит из 4 электронных переключателей S1, S2, S3 и S4 (транзисторы / МОП-транзисторы (MOSFET) / IGBTS). Когда переключатели S1 и S4 замкнуты (а S2 и S3 разомкнуты), на двигатель идет положительное напряжение. Поэтому он вращается в прямом направлении. Аналогично, когда S2 и S3 замкнуты, а S1 и S4 открыты, обратное напряжение идет через двигатель, поэтому он вращается в обратном направлении.

H-мосты доступны в виде интегральных микросхем, или вы можете создать свой собственный, используя 4 обычных транзистора или полевых транзистора (MOSFET). В нашем случае мы используем микросхему H-моста LM298, которая позволяет контролировать скорость и направление вращения двигателей. Ниже перейдем к описанию пинов:

Выход 1: двигатель постоянного тока 1 "+" или шаговый двигатель A+

Выход 2: двигатель постоянного тока 1 "-" или шаговый двигатель A-

Выход 3: двигатель постоянного тока 2 "+" или шаговый двигатель B+

Выход 4: двигатель B выведен

12В контакт: 12В вход, но вы можете использовать от 7 до 35 В

GND: земля

Вывод 5В: выход 5 В, если перемычка 12 В на месте, идеально подходит для питания вашего Arduino

EnA: включает сигнал ШИМ для двигателя А

IN1: включить двигатель A

IN2: включить двигатель A

IN3: включить двигатель B

IN4: включить двигатель B

EnB: включает сигнал ШИМ для двигателя B

Шаг 7. Источник питания

Для нашей радиоуправляемой модели машины на основе Ардуино и с контролем через смартфон могут быть использованы следующие батареи:

  1. Щелочная батарея типа АА (не перезаряжаемая)
  2. AA NiMh или NiCd аккумулятор
  3. Литий-ионный аккумулятор
  4. Батарея LiPo

Шаг 8. Электрические соединения

Для реализации соединений нужны перемычки. Соедините красные провода двух двигателей (с каждой стороны) вместе и черные провода вместе. Таким образом у нас теперь есть два терминала с каждой стороны. MOTORA отвечает за два правых двигателя, соответственно два левых двигателя подключены к MOTORB. Следуйте инструкциям ниже, чтобы соединить все.

Читайте также:  Как отключить ждущий режим в windows

Соединения двигателей

Out1 -> Красный провод левого бокового мотора (+)

Out2 -> Черный провод левого двигателя (-)

Out3 -> Красный провод правой стороны двигателя (+)

Out4 -> Черный провод правой стороны двигателя (-)

LM298 -> Arduino

Модуль Bluetooth -> Arduino

Питание

12V -> Подключите красный провод аккумулятора

GND -> Подключите черный провод аккумулятора и вывод Arduino GND

5V -> Подключение к контакту Arduino 5V

Шаг 9. Логика управления

Логика управления описывается в таблице ниже.

Шаг 10. Приложение для смартфона

Скачать приложение и установить в смартфон вы можете через Google Play (ссылка).

Для управления RC-автомобилем мы используем смартфон. Смартфон подключается к контроллеру через модуль Bluetooth (HC-06/05). После установки приложения необходимо настроить связь с модулем Bluetooth. Пароль для связи: «1234».

Шаг 11. Код Ардуино

Программная часть довольно простая и не нужна никакая библиотека. Если вы понимаете логическую таблицу на предыдущих шагах, вы сможете написать собственный код. Скачать или скопировать код вы можете ниже:

Давно я уже не делал радио управляемые модели . Решил оживить свой старый проект: Радиоуправлениена Arduino + NRF24L01 + гироскоп GY-521 MPU-6050. Но не просто оживить. Но и доработать. Так как у меня есть 3D принтер . Раму для машины решил напечатать новую. Так же с кодом решил немного поработать. За это время знаний стало больше и на старые проекты уже смотрю совсем по другому. Но обо всем по порядку.

И так напечатал раму для Ардуино машинки . Фото уже выкладывал в группе в ВК. Вот что получилось:

Исходники для печати можете скачать тут.

Установил электронику: Arduino UNO, драйвер L298n, два мотор-редуктора с колесами и конечно же радио модуль nrf24l01.

Все комплектующие лучше покупать в Китае. Например на сайте aliexpress. Потратите в 2 раза меньше. И доставка у недорогих товаров бесплатная или очень маленькая. А если купить у одного проводка. То можно сэкономить на доставке . Для этого берем 1 товар с платной доставкой. А остальные с бесплатной. И вам все положат в одну посылку и ВСЕ отправят платной доставкой. Вот такой небольшой ЛайфХак.

Установить переключатель, который будет включать машинку некуда. Поэтому пришлось приколхозить вот такой кусочек фанеры и установить туда переключатель. В дальнейшем его покрашу, или перенесу переключатель.

Установил 2 бокса под аккумуляторы 18650. Соединил их последовательно и подключил к драйверу L298n. Так как у драйвера есть понижающий стабилизатор на 5 вольт. С соответствующих разъемов мы берм 5в и подключаем Arduino UNO. Но тут есть минус. Нужно следить, чтобы аккумуляторы не пере разрядились. Иначе они выйдут из строя. Остальная часть схемы ни чем не отличается от предыдущего проекта.

Читайте также:  Как настроить браузер чтобы не было рекламы

Пульт управления берем из предыдущего проекта. Схема подключения пульта управления на Arduino + NRF24L01 + гироскоп GY-521 MPU-6050 . Выглядит вот так.

Скетч тоже без изменений.

Пульт планирую переделывать. Тем более он выглядит не очень красиво.

И ребенок у меня его модернизировал. Проводки пере подключал. Я конечно все восстановил. Но работает немного не так как раньше. Смотрите в видео всем отличие.

Искать причину почему радио пульт стал так работать нет времени и желания. Как говорил все ровно его буду переделывать.

Переделал код для машинки. В предыдущей версии жаловались, что при включении крутиться одно колесо. Исправил. Проблема была вот в этом куске кода.

При отсутствии связи данные параметры были равны 0. А ноль по коду мы приводим к -100. Вращаем колесо в обратную сторону. Вот от сюда и проблема.

В итоге получилась вот такая машинка на Arduino радио модуле nrf24l01 с пультом управления. Который управляет машиной при наклоне пульта. Не нужно нажимать на кнопки.

Планирую доработку пульта и машинки. Так что Не забывайте подписываться на канал Youtube и вступайте в группы в Вконтакте и Facebook. Всем Пока-Пока. И до встречи в следующем проекте.

Понравилась статья? Поделитесь ею с друзьями:

Главный источник информации — easyelectronics.com

Одной ардуины здесь не хватит. Еще понадобятся:
-силовые модули для управления двигателями и светом
-модуль источника питания
-модуль связи

Ардуина — это только мозги, причем довольно хилые.

Вопрос совместимости моторчика с ардуиной особого смысла не несет. Дело в том, что напрямую к ардуине практически никакой моторчик подключить нельзя, она сгорит.
Между ардуиной и моторчиком будет посредник — силовой модуль. Благодаря этому, ардуина фактически совместима с любым двигателем.

По поводу "где купить" — либо онлайн магазины, либо магазины электронных компонентов. Ищите поиском в вашем городе. В крупных городах можно купить все в одном месте, но переплатив раза в 1,5-5 по сравнению с али.

Как бы делал машинку я.

В качестве мозгов высокого уровня и модуля связи я бы взял что-то из ESP32 или ESP8266. Первая работает с bluetooth и wifi. Вторая работает только c wi-fi.

В качестве контроллера периферии сойдет и ардуина. Но! Я бы не стал городить огород из кучи плат и проводов — вероятнее всего, это не влезет в корпус машинки, а если и влезет — будет очень страшным.

Поэтому все компоненты этой конструкции я бы разместил на специально разработанной печатной плате, которую потом по моему заказу изготовит какой-нибудь Резонит.

Ссылка на основную публикацию
Люстра с пультом управления светодиодная инструкция
Идея установить и подключить люстру с пультом замечательна тем, что хозяева квартиры получают возможность управлять освещением, не привязываясь к выключателю....
Линза для лазерного диода
Асферические линзы используются для коррекции сферических аберраций. Вместо применения сложных линз такие аберрации могут быть снижены до минимума при использовании...
Линукс для нетбука acer aspire one
Автор — Андрес Брачо (Andrés Bracho) Я не технарь, не компьютерщик и не программист. Я всего лишь среднестатис-тический пользователь, кото-рый...
Ля рош позе скидки
12 актуальных предложений март 2020 Сэкономьте 10% с промокодом при покупке более 3000 рублей Приобретите в интернет-магазине La Roche Posay...
Adblock detector