Ni iriri ni ṣiṣẹda robot akọkọ lori Arduino (robot-"ode")

Kaabo.

Ninu àpilẹkọ yii Mo fẹ lati ṣe apejuwe ilana ti iṣakojọpọ robot akọkọ mi nipa lilo Arduino. Ohun elo naa yoo wulo fun awọn olubere miiran bi emi ti o fẹ ṣe iru “ẹru-kẹkẹ ti ara ẹni.” Nkan naa jẹ apejuwe ti awọn ipele ti ṣiṣẹ pẹlu awọn afikun mi lori ọpọlọpọ awọn nuances. Ọna asopọ si koodu ikẹhin (o ṣeese kii ṣe apẹrẹ julọ) ni a fun ni ipari nkan naa.

Ni iriri ni ṣiṣẹda robot akọkọ lori Arduino (robot-"ode")

Whedepopenu he e yọnbasi, n’dọna visunnu ṣie (mẹvi owhe 8 mẹvi) to mahẹ tintindo mẹ. Kini gangan ṣiṣẹ pẹlu rẹ ati ohun ti ko ṣe - Mo ti yasọtọ apakan ti nkan naa si eyi, boya yoo wulo fun ẹnikan.

Gbogbogbo apejuwe ti awọn robot

Ni akọkọ, awọn ọrọ diẹ nipa robot funrararẹ (agutan). Emi ko fẹ gaan lati ṣajọpọ nkan boṣewa ni ibẹrẹ. Ni akoko kanna, ṣeto awọn paati jẹ boṣewa deede - ẹnjini, awọn ẹrọ, sensọ ultrasonic, sensọ laini, Awọn LED, tweeter. Lákọ̀ọ́kọ́ ná, wọ́n ṣe rọ́bọ́ọ̀tì láti inú “àtò ọ̀bẹ̀” yìí tó ń ṣọ́ ìpínlẹ̀ rẹ̀. O wakọ si ọna ẹlẹṣẹ ti o ti kọja laini Circle, ati lẹhinna pada si aarin. Sibẹsibẹ, ẹya yii nilo laini ti o fa, pẹlu afikun iṣiro lati duro ninu Circle ni gbogbo igba.

Nítorí náà, lẹ́yìn tí mo ti ronú díẹ̀, mo yí èrò náà padà díẹ̀díẹ̀, mo sì pinnu láti ṣe roboti “ọdẹ” kan. Ni ibẹrẹ, o yipada ni ayika ipo rẹ, yan ibi-afẹde ti o wa nitosi (eniyan). Ti “ọdẹ” naa ba rii, “ọdẹ” naa yoo tan awọn ina didan ati siren ati bẹrẹ lati wakọ si ọna rẹ. Nigbati eniyan ba lọ kuro / sa lọ, robot yan ibi-afẹde tuntun kan ati lepa rẹ, ati bẹbẹ lọ. Iru roboti bẹẹ ko nilo Circle ti o lopin, ati pe o le ṣiṣẹ ni awọn agbegbe ṣiṣi.

Bi o ti le rii, eyi jẹ pupọ bi ere ti mimu. Botilẹjẹpe ni ipari robot ko yipada lati yara to, o ni otitọ ni ajọṣepọ pẹlu awọn eniyan ti o wa ni ayika rẹ. Awọn ọmọde paapaa fẹran rẹ (nigbakugba, sibẹsibẹ, o dabi pe wọn fẹrẹ tẹ ẹ mọ, ọkan wọn n fo lilu…). Mo ro pe eyi ni kan ti o dara ojutu fun popularizing imọ oniru.

Robot ẹya

Nitorina, a ti pinnu lori ero, jẹ ki a lọ si ifilelẹ. Awọn akojọ awọn eroja ti wa ni akoso lati ohun ti robot yẹ ki o ni anfani lati ṣe. Ohun gbogbo nibi jẹ kedere, nitorinaa jẹ ki a wo nọmba naa lẹsẹkẹsẹ:

Ni iriri ni ṣiṣẹda robot akọkọ lori Arduino (robot-"ode")

Awọn “ọpọlọ” ti robot jẹ igbimọ arduino uno (1); wà ni a ṣeto paṣẹ lati China. Fun awọn idi wa, o to (a dojukọ nọmba awọn pinni ti a lo). Lati ohun elo kanna a mu ẹnjini ti a ti ṣetan (2), eyiti awọn kẹkẹ awakọ meji (3) ati ẹhin kan (yiyi larọwọto) (4) ti so pọ. Ohun elo naa tun pẹlu yara batiri ti a ti ṣetan (5). Ni iwaju roboti sensọ ultrasonic kan wa (HC-SR04) (6), ni ẹhin nibẹ ni awakọ mọto kan (L298N) (7), ni aarin nibẹ ni filaṣi LED kan (8), ati diẹ si ẹgbẹ nibẹ ni tweeter (9).

Ni ipele iṣeto a wo:

- ki ohun gbogbo ni ibamu
- lati wa ni iwontunwonsi
- lati wa ni rationally gbe

Awọn ẹlẹgbẹ wa Kannada ti ṣe eyi ni apakan fun wa tẹlẹ. Nitorinaa, iyẹwu batiri ti o wuwo ni a gbe si aarin, ati awọn kẹkẹ awakọ wa ni isunmọ labẹ rẹ. Gbogbo awọn igbimọ miiran jẹ iwuwo fẹẹrẹ ati pe o le gbe sori ẹba.

Nuances:

  1. Awọn ẹnjini lati kit ni o ni ọpọlọpọ awọn factory iho , sugbon mo si tun ti ko ro ero ohun ti kannaa jẹ ninu wọn. Awọn enjini ati idii batiri ti wa ni ifipamo laisi awọn iṣoro, lẹhinna “atunṣe” bẹrẹ pẹlu lilu awọn ihò tuntun lati ni aabo eyi tabi ọkọ yẹn.
  2. Awọn agbeko idẹ ati awọn ohun elo miiran lati awọn agbegbe ipamọ jẹ iranlọwọ nla (nigbakugba a ni lati gba wọn jade).
  3. Mo ti kọja awọn busbars lati kọọkan ọkọ nipasẹ awọn clamps (lẹẹkansi, Mo ti ri wọn ni ibi ipamọ). Irọrun pupọ, gbogbo awọn okun waya dubulẹ daradara ati ki o ma ṣe dangle.

Olukuluku ohun amorindun

Bayi Emi yoo lọ nipasẹ ohun amorindun ati pe Emi yoo sọ fun ọ tikalararẹ nipa ọkọọkan.

iyẹwu batiri

O han gbangba pe robot gbọdọ ni orisun agbara to dara. Awọn aṣayan le yatọ, Mo ti yan aṣayan pẹlu 4 AA batiri. Ni lapapọ ti won fun to 5 V, ki o si yi foliteji le wa ni taara loo si 5V pin ti awọn arduino ọkọ (bypassing amuduro).

Nitoribẹẹ, Mo ni iṣọra, ṣugbọn ojutu yii jẹ ohun ti o ṣee ṣe.

Niwọn igba ti a nilo agbara ni gbogbo ibi, fun irọrun Mo ṣe awọn asopọ meji ni aarin ti robot: ọkan “pinpin” ilẹ (ni apa ọtun), ati keji - 5 V (ni apa osi).

Ni iriri ni ṣiṣẹda robot akọkọ lori Arduino (robot-"ode")

Motors ati awakọ

Akọkọ, nipa iṣagbesori awọn enjini. Awọn òke ti wa ni factory ṣe, ṣugbọn ṣe pẹlu tobi tolerances. Ni gbolohun miran, awọn enjini le wobble kan tọkọtaya ti millimeters osi ati ọtun. Fun iṣẹ-ṣiṣe wa eyi kii ṣe pataki, ṣugbọn ni awọn aaye kan o le ni ipa kan (robot yoo bẹrẹ lati gbe si ẹgbẹ). O kan ni ọran, Mo ṣeto awọn ẹrọ ti o muna ni afiwe ati ṣeto wọn pẹlu lẹ pọ.

Ni iriri ni ṣiṣẹda robot akọkọ lori Arduino (robot-"ode")

Lati ṣakoso awọn mọto, bi mo ti kowe loke, a lo awakọ L298N. Ni ibamu si awọn iwe, o ni o ni meta pinni fun kọọkan motor: ọkan fun yiyipada awọn iyara ati a bata ti awọn pinni fun awọn itọsọna ti yiyi. Ojuami pataki kan wa nibi. O wa ni pe ti foliteji ipese jẹ 5 V, lẹhinna iṣakoso iyara ko ṣiṣẹ lasan! Iyẹn ni, boya ko yipada rara, tabi o yipada si o pọju. Eyi jẹ ẹya ti o mu ki mi "pa" awọn aṣalẹ meji kan. Ni ipari, Mo ti ri a darukọ ibikan lori ọkan ninu awọn apero.

Ni gbogbogbo, Mo nilo iyara yiyi kekere nigbati o ba yi robot pada - nitorinaa o ni akoko lati ọlọjẹ aaye naa. Sugbon, niwon ohunkohun wá ti yi agutan, Mo ni lati se o otooto: a kekere Tan - Duro - Tan - Duro, bbl Lẹẹkansi, ko ki yangan, ṣugbọn workable.

Emi yoo tun ṣafikun nihin pe lẹhin ilepa kọọkan robot yan itọsọna laileto fun titan tuntun (ọlọpo aago tabi counterclockwise).

sensọ ultrasonic

Ni iriri ni ṣiṣẹda robot akọkọ lori Arduino (robot-"ode")

Ohun elo miiran nibiti a ni lati wa ojutu adehun kan. Sensọ ultrasonic n ṣe awọn nọmba riru lori awọn idiwọ gidi. Lootọ, eyi ni a reti. Bi o ṣe yẹ, o ṣiṣẹ ni ibikan ni awọn idije nibiti o wa ni didan, paapaa ati awọn aaye ti o wa ni igun, ṣugbọn ti awọn ẹsẹ ẹnikan ba “filaṣi” ni iwaju rẹ, ilana afikun nilo lati ṣafihan.

Bi iru processing ti mo ṣeto agbedemeji àlẹmọ fun awọn iṣiro mẹta. Da lori awọn idanwo lori awọn ọmọde gidi (ko si awọn ọmọde ti o ni ipalara lakoko awọn idanwo naa!), O wa ni pipe lati ṣe deede data naa. Awọn fisiksi nibi ni o rọrun: a ni awọn ifihan agbara reflected lati pataki awọn nkan (fifun ijinna ti a beere) ati afihan lati awọn ti o jina diẹ sii, fun apẹẹrẹ, awọn odi. Awọn igbehin jẹ awọn itujade laileto ni awọn wiwọn ti fọọmu 45, 46, 230, 46, 46, 45, 45, 310, 46... O jẹ iwọnyi ti àlẹmọ agbedemeji ge kuro.

Lẹhin gbogbo sisẹ, a gba aaye si nkan ti o sunmọ julọ. Ti o ba kere ju iye ala-ilẹ kan, lẹhinna a tan-an itaniji ati wakọ taara si ọna “intruder”.

Flasher ati siren

Boya awọn eroja ti o rọrun julọ ti gbogbo awọn ti o wa loke. Wọn le rii ninu awọn fọto loke. Ko si nkankan lati kọ nipa ohun elo nibi, nitorinaa jẹ ki a lọ si koodu.

Eto iṣakoso

Emi ko rii aaye naa ni apejuwe koodu naa ni awọn alaye, tani o nilo rẹ - ọna asopọ wa ni ipari nkan naa, ohun gbogbo jẹ kika pupọ nibẹ. Ṣugbọn yoo dara lati ṣe alaye ilana gbogbogbo.

Ohun akọkọ ti Mo ni lati ni oye: robot jẹ ẹrọ gidi-akoko kan. Ni deede diẹ sii, lati ranti, nitori mejeeji ṣaaju ati bayi Mo tun ṣiṣẹ ni ẹrọ itanna. Nitorinaa, a gbagbe lẹsẹkẹsẹ nipa ipenija naa idaduro (), eyiti wọn nifẹ lati lo ninu apẹẹrẹ awọn aworan afọwọya, ati eyiti o rọrun “di” eto naa fun akoko kan pato. Dipo, bi awọn eniyan ti o ni iriri ṣe imọran, a ṣafihan awọn aago fun bulọọki kọọkan. Aarin ti a beere ti kọja - iṣẹ naa ti ṣe (mu imọlẹ LED pọ si, titan ẹrọ, ati bẹbẹ lọ).

Aago le ti wa ni interconnected. Fun apẹẹrẹ, tweeter ṣiṣẹ ni iṣọkan pẹlu filaṣi. Eyi jẹ ki eto naa rọrun diẹ.

Nipa ti, a fọ ​​ohun gbogbo sinu awọn iṣẹ lọtọ (awọn ina didan, ohun, titan, gbigbe siwaju, ati bẹbẹ lọ). Ti o ko ba ṣe eyi, lẹhinna iwọ kii yoo ni anfani lati mọ ohun ti n wa lati ibiti ati ibo.

Nuances ti pedagogy

Mo ṣe ohun gbogbo ti a ṣalaye loke ni akoko ọfẹ mi ni awọn irọlẹ. Ni ọna isinmi, Mo lo bii ọsẹ mẹta lori roboti. Eyi le ti pari nibi, ṣugbọn Mo tun ṣe ileri lati sọ fun ọ nipa ṣiṣẹ pẹlu ọmọde kan. Kini o le ṣee ṣe ni ọjọ ori yii?

Ṣiṣẹ ni ibamu si awọn ilana

A akọkọ ẹnikeji kọọkan apejuwe awọn lọtọ - LED, tweeter, Motors, sensosi, bbl Nibẹ ni o wa kan ti o tobi nọmba ti setan-ṣe apeere - diẹ ninu awọn ọtun ninu awọn idagbasoke ayika, awọn miran le ṣee ri lori ayelujara. Dajudaju eyi mu inu mi dun. A mu koodu naa, so apakan pọ, rii daju pe o ṣiṣẹ, lẹhinna a bẹrẹ lati yi pada lati baamu iṣẹ wa. Ọmọ naa ṣe awọn asopọ ni ibamu si aworan atọka ati labẹ diẹ ninu abojuto mi. Eyi dara. O tun nilo lati ni anfani lati ṣiṣẹ ni ibamu si awọn ilana.

Ilana ti iṣẹ (“lati pato si gbogbogbo”)

Eyi jẹ aaye ti o nira. O nilo lati kọ ẹkọ pe iṣẹ akanṣe nla kan (“ṣe robot”) ni awọn iṣẹ-ṣiṣe kekere (“So sensọ kan,” “so mọto”…), ati pe, lapapọ, ni awọn igbesẹ kekere paapaa (“wa a eto,” “so pátákó kan pọ̀.” “, “famuwia gba lati ayelujara”...). Nipa ṣiṣe diẹ sii tabi kere si awọn iṣẹ-ṣiṣe ti o ni oye ti ipele kekere, a "pa" awọn iṣẹ-ṣiṣe ti ipele arin, ati lati ọdọ wọn ni abajade abajade ti wa ni akoso. Mo salaye, sugbon mo ro pe riri yoo ko wa laipe. Ibikan, jasi, nipa adolescence.

Fifi sori ẹrọ

Liluho, awọn okun, awọn skru, eso, titaja ati oorun rosin - nibo ni a yoo wa laisi rẹ? Ọmọ naa gba oye ipilẹ “Nṣiṣẹ pẹlu irin tita” - o ṣakoso lati ta awọn asopọ pupọ (Mo ṣe iranlọwọ diẹ, Emi kii yoo tọju rẹ). Maṣe gbagbe nipa alaye aabo.

Kọmputa iṣẹ

Mo kọ eto naa fun robot, ṣugbọn Mo tun ṣakoso lati ṣaṣeyọri diẹ ninu awọn abajade ọjo.

Akọkọ: English. Wọn ṣẹṣẹ bẹrẹ ni ile-iwe, nitorinaa a n tiraka lati mọ kini pishalka, migalka, yarkost ati awọn itumọ ede miiran jẹ. O kere ju a loye eyi. Emi ko mọọmọ lo awọn ọrọ Gẹẹsi abinibi, nitori a ko tii de ipele yii.

Keji: iṣẹ ṣiṣe daradara. A kọ hotkey awọn akojọpọ ati bi o si ni kiakia ṣe boṣewa mosi. Lẹẹkọọkan, nigba ti a nkọ eto naa, Emi ati ọmọ mi paarọ awọn aaye, Mo sọ ohun ti o nilo lati ṣe (fidipo, wiwa, ati bẹbẹ lọ). Mo ni lati tun leralera: “tẹ-meji yan”, “mu Shift”, “mu Konturolu” ati bẹbẹ lọ. Ilana ikẹkọ nibi ko yara, ṣugbọn Mo ro pe awọn ọgbọn yoo wa ni ifipamọ diẹdiẹ “ninu subcortex.”

Ọrọ farasinO le sọ pe eyi ti o wa loke jẹ fere kedere. Ṣugbọn, ni otitọ, isubu yii Mo ni aye lati kọ imọ-ẹrọ kọnputa ni ipele 9th ni ile-iwe kan. Iyẹn jẹ ẹru. Awọn ọmọ ile-iwe ko mọ iru awọn nkan ipilẹ bii Ctrl + Z, Ctrl + C ati Ctrl + V, yiyan ọrọ lakoko ti o dani Shift tabi titẹ ni ilopo lori ọrọ kan, ati bẹbẹ lọ. Eyi jẹ botilẹjẹpe otitọ pe wọn wa ni ọdun kẹta ti ikẹkọ imọ-ẹrọ kọnputa… Fa ipari tirẹ.

Kẹta: fi ọwọ kan titẹ. Mo fi awọn asọye ninu koodu naa si ọmọ lati tẹ (jẹ ki o ṣe adaṣe). Lẹsẹkẹsẹ a gbe ọwọ wa ni deede ki awọn ika ọwọ wa maa ranti ipo ti awọn bọtini.

Bi o ti le rii, a tun n bẹrẹ. A yoo tẹsiwaju lati mu awọn ọgbọn ati imọ wa pọ; wọn yoo wulo ni igbesi aye.

Nipa ọna, nipa ojo iwaju ...

Siwaju idagbasoke

Robot ti wa ni ṣe, wakọ, seju ati beeps. Kini bayi? Atilẹyin nipasẹ ohun ti a ti ṣaṣeyọri, a gbero lati sọ di mimọ siwaju sii. Ero wa lati ṣe isakoṣo latọna jijin - bii Rover oṣupa. Yoo jẹ ohun ti o nifẹ, joko ni isakoṣo latọna jijin, lati ṣakoso iṣipopada ti roboti ti o wakọ ni aye ti o yatọ patapata. Ṣugbọn iyẹn yoo jẹ itan ti o yatọ…

Ati ni ipari, ni otitọ, awọn akọni ti nkan yii (fidio nipa titẹ):

Ni iriri ni ṣiṣẹda robot akọkọ lori Arduino (robot-"ode")

Ṣayẹwo bayi!

Ọna asopọ si koodu

orisun: www.habr.com

Fi ọrọìwòye kun