Exemplo de operação de um detector de obstáculos de carro robô de duas rodas com controlador L298N e ultrassom

0. Componentes e programação necessários para controlar o robô de 2 motores

Componentes necessários:

Para realizar este projeto, precisaremos dos seguintes componentes:
{Produto: 2.000} {Produto: 393} {Produto: 245} {Produto: 891} {Produto: 165} {Produto: 867}

I. Montagem do chassi do carro 2x Rodas DIY

A primeira coisa que vamos fazer para montar nosso carro desvia de objetos de tração em duas rodas é montar seu chassi.

O chassi é muito simples de montar, você precisará soldar alguns cabos e parafusos, portanto, será necessário um ferro de solda e uma chave de fenda.

Siga cada uma das etapas fornecidas na folha anexa incluída no kit automotivo do mini robô DIY 2WD para montar todas as peças, todos os parafusos necessários já estão em um envelope.
No chassis existe um orifício para poder incluir um interruptor que permite ligar e desligar o mini robô do carro 2 rodas sem ter que retirar as baterias de cada vez.
Você também terá que adicionar como quiser, o suporte para o sensor de ultrassom, pode ser com cola, parafusar ou o mais indicado usar pistola de silicone. Isso também pode ser muito útil para fixar o compartimento da bateria.

Deixamos também um tutorial do Robodacta muito bem guiado: http://store.robodacta.mx/Material/KitRobotMovilArmado2WD.pdf

Se necessitar de mais elementos e aceder a todas as descrições técnicas dos nossos produtos, aceda ao site da nossa Loja Solectro .

II. Controlador L298N e fiação do sensor ultrassônico HC-SR04 com Arduino UNO

Em primeiro lugar, antes de prosseguir com a fiação, considere remover os jumpers elétricos entre ENA / + 5V e entre ENB / + 5V .
Vamos começar passo a passo, até chegar à cablagem de todos os elementos. Se você perceber que prefere o diagrama final para a conexão, consulte o último diagrama e a tabela de conexão.
O controlador do motor L298N tem as seguintes conexões:
Usando a placa de protótipo não soldada de 170 pontos, execute a seguinte fiação:
Fiação% 2Bm% 25C3% 25B3 módulo% 2BControle% 2Bof% 2Bmotores% 2BL298N% 2BDuplo% 2BBridge% 2BH.jpg

III. Fiação do controlador L298N ao suporte da bateria

Os motores requerem uma energia significativa que pode danificar o módulo UNO se os fornecermos com sua alimentação de 5V.

É essencial dissociar a parte de controle da parte de energia e vamos alimentar o módulo controlador H de ponte dupla L298N por uma fonte de 4 baterias AA de 1,2 V para ter um valor de energia de aproximadamente 5 V.

Mantendo a fiação que acabamos de fazer na última parte, adicione o porta-bateria como na seguinte fiação:


Fiação% 2Bm% 25C3% 25B3 módulo% 2BControle% 2Bof% 2Bmotores% 2BL298N% 2BDuplo% 2BBridge% 2BH% 2Bcom% 2Bporta% 2Bpiles.jpg



É importante que todos os GNDs sejam comuns entre o módulo UNO, o módulo controlador e o porta-bateria para que todo o sistema tenha a mesma referência de tensão.

4. Fiação dos dois motores 6V DC RPM com redutor


Conclua a fiação adicionando os dois motores 6V DC RPM com engrenagem da seguinte forma:

Fiação% 2Bm% 25C3% 25B3dódulo% 2BControle% 2Bof% 2Bmotores% 2BL298N% 2BDuplo% 2BBridge% 2BH% 2Bcom% 2Bporta% 2Bbatteries% 2By% 2Bmotors.jpg

V. Fiação do módulo sensor ultrassônico HC-SR04

Conclua a fiação adicionando o seguinte módulo e chave, conforme indicado na imagem a seguir:
Fiação% 20m% C3% B3module% 20Controller% 20of% 20motors% 20L298N% 20Double% 20Bridge% 20H% 20with% 20porta% 20batteries% 20y% 20motors% 20e% 20interruptor.jpg
Lembre-se de que você pode fazer pontes na placa de ensaio para unir várias conexões ao mesmo ponto, por exemplo, aterramento ou energia.

Tabela de conexões

Pin Arduino UNO

Conexão

Pino de conexão

Esquema de cores do cabo

dois

L298N

IN3

laranja

3

L298N

IN4

Azul

4

L298N

EM 2

Verde

5

L298N

ENB

cinza

Conecte a + 5V na placa de ensaio

6

L298N

ENA

Amarelo

Conecte a + 5V na placa de ensaio

7

L298N

EM 1

Roxo

8

HC-SR04

Jogou fora

Verde

9

HC-SR04

Desencadear

Roxo

5V

HC-SR04

VCC

vermelho

Junte-se a ENA + ENB

GND

HC-SR04

GND

Preto

Junte-se a todos os GND

SERRA. Resultado da montagem no chassi 2WD do nosso carro detecta obstáculos

Depois de montar nosso sistema no chassi do carro de 2 rodas, obtemos o seguinte mini robô:

Claro, você pode fazer uma capa caseira e personalizar seu carro. Tente modelá-lo com papelão, retirando o lado acessível.

Para um nível mais avançado, você pode adicionar LEDs coloridos ou uma campainha reversa. O esquema de conexão destes e de seu código é muito simples. É tão simples quanto inserir uma linha de código após a instrução desejada. Por exemplo, a saída 1 enquanto o pino 9 está em loop reverso para ativar a campainha.

Nota: lembre-se de que um resistor em série é recomendado para LEDs.

Você pode juntar mais os elementos, nas fotos eles estão separados para ver suas conexões com mais clareza.

VII. Programando o carro robô detector de obstáculos usando o sensor ultrassônico

Vamos agora prosseguir com a programação do módulo UNO para que o carro mini robô 2WD possa avançar autonomamente, mudando de direção apenas cada vez que encontra um obstáculo ou parede.

Em um novo arquivo, vamos escrever o seguinte programa na interface do programa Arduino .

Para que o programa possa ser compilado com sucesso, é absolutamente necessário baixar a biblioteca Arduino LEANTEC_ControlMotor.h, colocando suas pastas no seguinte endereço em seu sistema:

C: \ Arquivos de programas (x86) \ Arduino \ libraries

Clique para baixar o programa Arduino .

Depois de copiar o código para a interface, clique em Programa / Verificar / Compilar.

Abaixo de sua tela na interface Arduino , há uma área de mensagem do compilador na qual você pode ver se o código foi bem escrito ou se contém erros.

Se o código for compilado com sucesso, a seguinte mensagem aparecerá:

Uma vez compilado, carregue o programa no microcontrolador ATMEGA328P-PU do módulo Uno R3, clicando em Programa / Upload.

Em nosso programa calculamos primeiro a distância que separa o sensor da parede graças a um sinal de ultrassom ECHO que o HC-SR04 emite, deduzindo a distância real em cm de acordo com o tempo que leva para o som retornar.

A variável que carrega o valor da distância é do tipo longo, ou seja, um valor inteiro porque precisamos fazer com que os motores funcionem de acordo com a distância indicada para que ele possa parar de encontrar uma parede e virar à esquerda, à direita ou atrás.

O programa se repete perpetuamente graças à função void loop () e funciona da seguinte maneira:

  • se o valor da distância até o obstáculo estiver entre 0 e 10 inclusive, o mini robô para 1s e retrocede 750 ms,
  • se o valor da distância até o obstáculo estiver entre 11 e 12 inclusive, o mini robô para 1s e vira para a direita por 1s,
  • se o valor da distância até o obstáculo estiver entre 13 e 14 inclusive, o mini robô para 1s e vira à esquerda por 1s,

Em todos os outros casos, o mini-robô continua a avançar, considera-se que não existem obstáculos eminentes e segue o seu percurso até encontrar um valor de distância correspondente a um dos três casos mencionados.

Nessa fase, o minicarro robô de duas rodas pode trabalhar de forma autônoma, detectando apenas obstáculos e seguindo seu caminho em outras direções.

Clique para baixar o programa Arduino .