Nếu như bạn đang muốn biến robot của mình thành một robot tự động ? Một chú Robot có khả năng điều hướng trong một môi trường mà không cần đến sự tham gia của con người ? Vậy bài viết này Hướng dẫn làm robot dò đường dùng Arduino này của Uniduc chính xác là những gì bạn đang cần.
Trên thực tế việc tạo ra một chú Robot di động là một việc tuy không dễ nhưng hầu như ai cũng có thể làm được. Nếu nếu bạn là một nhà sản xuất, một nhà phát triển hay một người nghiệp dư không có kinh nghiệm trong lĩnh vực chế tạo Robot đều có thể chế tạo ra những chú Robot dò đường. .
Bài viết dưới đây sẽ hướng dẫn bạn đọc từng bước làm robot dò đường dùng Arduino. Với những bước dưới đây, bạn đọc hoàn toàn có thể biến những ô tô đồ chơi RC của mình thành Robot tự lái, tránh chướng ngại vật, thậm chí cả máy hút bụi tự động.
Tổng quát về Hướng dẫn làm robot dò đường dùng Arduino
Tổng quát về Hướng dẫn làm robot dò đường dùng Arduino
Trong bài hướng dẫn này, Uniduc sử dụng bộ vi điều khiển Arduino. Và thông qua Arduino, chúng tôi tạo ra hai hành trình khác nhau cho Robot.
Với hành trình đầu tiên, Robot sẽ tự động đi xung quanh không gian thử nghiệm và tránh tất cả chướng ngại vật trên đường chúng đi. Để giúp Robot tránh vật cản tốt, chúng tôi cài đặt thêm cho nó hệ thống hai cảm biến siêu âm.
Trong khi chương trình đầu tiên dùng bộ cảm biến siêu âm để nhận diện vật cản, thì ở hành trình thứ hai, chúng tôi sử dụng mảng 2-D. Mảng 2-D này chịu trách nhiệm vạch ra khu vực xung quanh và thu thập các số liệu. Sau khi có số liệu, Robot sẽ nhận diện được những chướng ngại vật xung quanh nó.
Hướng dẫn làm robot dò đường dùng Arduino
Bước 1: Chuẩn bị vật liệu
Chuẩn bị vật liệu
Cấu trúc
Về phần cấu trúc làm khuôn, bạn hoàn toàn có thể dùng bất kỳ vật liệu nào để tạo cấu trúc bạn mong muốn. Trong bài hướng dẫn này, Uniduc đã chọn Vex làm khung cho Robot của mình.
Thực ra, bạn có thể làm khung ở bất kỳ giai đoạn nào cả quá trình không nhất thiết là giai đoạn đầu tiên. Nhưng Uniduc vẫn khuyên bạn nên làm khung từ đầu. Bởi vì cho dù bạn sử dụng động cơ khác nhau thì bộ khung cũng gần giống như nhau.
Trong bài này, Uniduc sử dụng động cơ Vex và cảm biến Vex. Dưới đây là toàn bộ nguyên vật liệu chúng ta sẽ cần để làm robot dò đường dùng Arduino.
- 2 bộ cảm biến siêu âm.
- 4 Servos (5 cho funsies).
- Arduino ( Uno)
- Bảng Perf (Radio Shack 276-150)
- Rất nhiều dây.
- 2 Pin 9,6 V ( pin Vex ).
- 1 Pin 9V (để cấp nguồn cho Arduino).
- 4 bánh xe (đường kính 5 ”).
- 5 các loại phần cứng (đai ốc, bu lông, v.v.).
- Băng keo.
Bước 2: Cơ khí
Cơ khí
Xây dựng một cơ sở vững chắc là việc làm đầu tiên và vô cùng quan trọng khi chế tạo Robot. Ở bước này, bạn có thể chế tạo theo cách bạn muốn.
Trong bài viêt này, Uniduc đã chế tạo ra 2 nguyên mẫu khác nhau của một chú Robot. Ở mô hình đầu tiên, chúng tôi tạo cho Robot của mình có hình dạng giống xe tải. Với kích thước và cấu tạo như vậy, chắc chắn Robot khó quay đầu và di chuyển chậm hơn.
Do đó ở mô hình thứ hai, chúng tôi đã đổi sang nguyên mẫu có kích thước nhỏ hơn với cấu tạo gọn hơn.
Bánh xe
Ở cả dưới 2 mô hình, chúng tôi gắn thêm các servo để tạo ra một không gian vừa đủ để gắn bánh xe agv.
Với phần bánh xe, bạn có thể lựa chọn sử dụng ổ đĩa hai bánh và ổ đĩa bốn bánh. Điều này sẽ tùy thuộc vào độ mạnh của Servo. Còn trong bài viết hôm nay, Uniduc sẽ lựa chọn một ổ đĩa bốn bánh. Có một lưu ý nhỏ khi bạn lắp ổ đĩa bánh xe là bạn nhớ chừa một không gian đủ để lắp PCB, Arduino và pin nhé.
Hướng dẫn gắn bánh xe
Phần tiếp theo Uniduc sẽ gắn thêm các bánh xe vào các servo.
Uniduc đã thêm các bộ phận tiếp viện bên ngoài các bánh xe để cố định phía bên kia của trục và giữ cho chúng không bị bung ra.
Hai bánh xe phụ ở phía trước được nâng cao để nếu robot chạy vào lề đường hoặc lên khu vực cao hơn, Robot có thể leo lên trên đó. Sau đó, chúng tôi dán băng keo vào hai bánh sau để giảm ma sát của Robot để nó quay lại dễ hơn.
Giá đỡ pin
Sau khi đã lắp ráp xong phần bánh xe vào Servo, chúng tôi bắt đầu chuyển sang gắn giá đỡ pin. Thay vì sạc pin, chúng tôi sẽ lựa chọn lấy một bộ sạc pin Vex và hack nó để nó truyền năng lượng đến các bánh xe hơn.
Tiếp theo, bạn cần lấy bảng mạch bên trong ra và khử các dây dẫn âm và dương đi đến cổng sạc.
Sau đó, hãy hàn các dây màu đen từ hai cực pin lại với nhau và hàn các dây màu đỏ với nhau. Tiếp theo, bạn hãy hàn tiếp mỗi dây vào dây đỏ và đen. Sau đó cắm thẳng vào PCB của bạn.
Hệ thống cảm biến siêu âm
Sau khi đã lắp xong giá đỡ pin, bạn cần phải lắp thêm một giá đỡ phía trước để gắn hệ thống cảm biến siêu âm cho Robot.
Vị trí của hệ thống cảm biến siêu âm này sẽ phụ thuộc vào chức năng của Robot. Điều đó có nghĩa là bạn muốn Robot vượt lên trên nữa thì có thể gắn bộ cảm biến siêu âm xoay ở phần trung tâm của Robot.
Chúng tôi đã đưa vào các hình ảnh về thiết kế Mark II của chúng tôi. Là một ổ đĩa bốn bánh tiêu chuẩn đồng thời có thêm thiết kế bánh sơ cua. Bánh sơ cua sẽ lập trình khó và phức tạp hơn nhưng nó cho phép truyền động ba chiều.
Bước 3: Bảng mạch điện tử của robot dò đường dùng arduino
Các thiết bị điện tử cho robot này không khó lắm. Nếu bạn sử dụng ý tưởng giá đỡ pin từ trên xuống, thì 9.6 của bạn sẽ được kết nối song song. Nếu bạn không sử dụng ý tưởng đó, hãy kết nối song song các pin của bạn. Sau đó, theo dõi hình ảnh của bảng mạch được đăng tại đây.
Tuy nhiên, hãy cẩn thận vì tùy thuộc vào kích thước đế của bạn, dây servo của bạn có thể không tiếp cận được với bảng mạch.
Uniduc đang sử dụng cùng một dây tín hiệu cho servos 1 và 2 và một dây tín hiệu khác cho servos 3 và 4. Điều này là do servos 1 và 2 phải luôn có cùng một tín hiệu trong khi servos 3 và 4 phải luôn có cùng một tín hiệu (vì chúng ở cùng một phía).
Nếu bạn muốn thêm một cảm biến khác hoặc một servo khác, chỉ cần làm theo mô hình tương tự như trong hình kết nối tín hiệu với chân Arduino, 5V sang màu đỏ và nối đất thành màu đen. Hãy nhớ rằng mặt đất trên động cơ phải được kết nối với cả màu đen Arduino và màu đen của pin.
Ngoài ra, Uniduc cũng lắp thêm một bộ mã hóa quay trên một trong các động cơ của mình chỉ để đo xem nó đã quay được bao xa. Tuy nhiên điều này hoàn toàn là không cần thiết.
Trên đây là bài viết hướng dẫn cách làm robot dò đường dùng arduino. Những kiến thức liên quan đến robot dò đường có thể tham khảo thêm tại đây.
UNIDUC – KIẾN TẠO NHÀ MÁY SẢN XUẤT TỰ ĐỘNG
- Hotline: 089 6688 629 (Phòng kinh doanh)
- Địa chỉ: 22 Đường 54, Thảo Điền, Quận 2, TP.HCM
- Email: [email protected]
- Website: https://maysanxuattudong.com
