Als u op zoek bent naar een manier om de charme en de functionaliteit van uw keuken drastisch te verhogen, overweeg dan de menselijke inspanning daar te minimaliseren. Menselijke inspanning kan tot een minimum worden beperkt door een huishoudrobot te maken die in de keuken aanwezig zal zijn en het vuile keukengerei naar de gootsteen zal dragen en daar zal stoppen. Als de persoon het keukengerei uit de robot haalt, komt hij terug en brengt er meer mee. Soms staat in grote keukens de gootsteen niet zo dicht bij de kasten, zodat de robot de vaat van de ene plaats op de plank naar de andere zal dragen. Er wordt een pad voor de robot op de plank gemaakt met behulp van de zwarte tape. De robot zal twee infrarode nabijheidssensoren gebruiken om het pad te detecteren en op basis van de informatie die van de sensoren wordt ontvangen, zal de Arduino de motoren sturen om te bewegen met behulp van een motorstuurprogramma.

Binnenlandse robot

Inhoud [tonen]

  • 1Hoe sluit je alle randapparatuur aan die nodig is om een thuisrobot te maken
    • 1.1Stap 1: Gebruikte componenten
    • 1.2Stap 2: Onderzoek van de onderdelen
    • 1.3Stap 3: Het blokschema en het werkingsprincipe begrijpen
    • 1.4Stap 4: Aan de slag met Arduino
    • 1.5Stap 5: De code begrijpen
    • 1.6Toepassingen

Hoe sluit je alle randapparatuur aan die nodig is om een huisrobot te maken?

Nu moeten we de nodige onderdelen verzamelen en beginnen met het maken van de robot.

Stap 1: Gebruikte onderdelen

  • Arduino Uno
  • IR-sensor (x5)
  • L298N Motor Bestuurder
  • Gelijkstroommotoren
  • Auto wiel achtervolging
  • Zwarte Band
  • Startkabels
  • DC batterij
  • Soldeerbout kit
  • Lijmpistool
  • Schroevenset

Stap 2: Componentenenquête

Aangezien wij reeds een lijst van de onderdelen hebben gemaakt, gaan wij een stap verder en bestuderen wij kort de werking van elk onderdeel.

De Arduino UNO is een microcontrollerbord bestaande uit een ATMega 328P microchip en is ontwikkeld door Arduino.cc. Dit bord heeft een reeks digitale en analoge datapinnen die kunnen worden verbonden met andere borden of uitbreidingscircuits. Dit bord heeft 14 digitale pinnen, 6 analoge pinnen en is programmeerbaar met de Arduino IDE (Integrated Development Environment) via een USB type B kabel. Het vereist 5V om aan te zetten en C-Code om te werken.

Arduino ONU

L298N Motor Driver wordt gebruikt om gelijkstroommotoren aan te sturen. De L298N is een dubbele H-Bridge motordriver waarmee de snelheid en richting van twee gelijkstroommotoren tegelijk kan worden geregeld. De module kan gelijkstroommotoren aandrijven met spanningen tussen 5 en 35 V, met een maximale stroom tot 2 A. Dit hangt af van de spanning die op de VCC-aansluiting van de motoren wordt gebruikt. In ons project zal de 5V pen gebruikt worden als ingang, omdat we deze moeten verbinden met een 5V voeding om het IC goed te laten werken. Hieronder staat het schakelschema van de L298N motorcontroller met de DC-motoren aangesloten om het mechanisme van de L298N motorcontroller te begrijpen. Voor de demonstratie wordt de input gegeven van de logische toestand in plaats van de IR-sensoren.

Misschien bent u ook geïnteresseerd in: Hoe een constante temperatuur voor kippen in pluimveestallen te handhaven met behulp van een gloeilamp.

Schakelschema gemaakt in Proteus 8 Professional

Stap 3: Inzicht in het blokschema en het werkingsprincipe

Laten we eerst het blokschema doornemen, het werkingsprincipe begrijpen en dan overgaan tot de assemblage van de hardware-onderdelen.

Blokschema

De sensoren die wij zullen gebruiken zijn digitaal en kunnen 0 of 1 uitstralen. Deze sensoren die wij hebben gekocht geven 1 uit op witte oppervlakken en 1 op zwarte oppervlakken. De sensoren die wij gekocht hebben geven willekeurige waarden, soms geven zij 0 op witte oppervlakken en 1 op zwarte oppervlakken. Wij zullen in deze robot vijf sensoren gebruiken. Er zijn vier voorwaarden in de code voor vijf sensoren.

  1. Voorwaarts in lijn: Wanneer de middelste sensor op het zwarte oppervlak staat en de rest van de sensoren op het witte oppervlak, wordt de voorwaartse conditie uitgevoerd en zal de robot in lijn bewegen. Als we beginnen bij Sensor1 en doorgaan naar Sensor5, dan is de waarde die elk van de sensoren respectievelijk zal geven (1 1 0 1 1 1) .
  2. Bocht naar rechts: Wanneer Sensor1 en Sensor2 op het witte oppervlak staan en de rest van de sensoren op het zwarte oppervlak, wordt de harde bocht naar rechts uitgevoerd en zal de robot scherp naar rechts draaien. Als we beginnen bij Sensor1 en doorgaan naar Sensor5, dan is de waarde die elk van de sensoren respectievelijk zal geven (1 1 1 0 0 0 0).
  3. Harde bocht naar links: Wanneer Sensor 4 en Sensor 5 op het witte oppervlak staan en de rest van de sensoren op het zwarte oppervlak, zal de voorwaarde scherp links draaien uitgevoerd worden en de robot zal scherp links draaien. Als we beginnen bij Sensor1 en doorgaan naar Sensor5, dan is de waarde die elk van de sensoren respectievelijk zal geven (0 0 0 0 1 1) .
  4. Stop: Wanneer alle vijf de sensoren op het zwarte vlak staan, stopt de robot en worden de motoren uitgeschakeld. Dit punt met vijf zwarte vlakken komt in de buurt van de gootsteen, zodat de afwasmachine de vaat uit de robot kan halen om te wassen.

Wij zullen op de keukenplank een pad maken met zwarte tape en dat pad zal eindigen in de buurt van de gootsteen, zodat de robot in de buurt van de gootsteen zal stoppen en de afwasmachine de vaat zal uitladen en dan zal de robot naar het pad gaan en het keukengerei weer halen.

Misschien bent u ook geïnteresseerd in: Hoe een batterij-peil-indicatorschakeling ontwerpen

Track Of Robot

Stap 4: Aan de slag met Arduino

Als u nog niet bekend bent met de Arduino IDE, maakt u zich dan geen zorgen, want hieronder ziet u de duidelijke stappen van het branden van code op het microcontroller bord met behulp van de Arduino IDE. U kunt de nieuwste versie van Arduino IDE hier downloaden en de onderstaande stappen volgen:

  1. Wanneer het Arduino-bord op uw PC is aangesloten, opent u het “Configuratiescherm” en klikt u op “Hardware en Geluid”. Klik dan op “Apparaten en printers”. Zoek de naam van de poort waarop uw Arduino-bord is aangesloten. In mijn geval is het “COM14”, maar het kan op uw PC anders zijn.Zoek de poort
  2. Open nu de Arduino IDE. Stel vanuit Tools het Arduino-bord in op Arduino

U kunt de code hier downloaden

Stap 5: De code begrijpen

De code is heel eenvoudig. Het wordt hieronder kort toegelicht:

  1. Aan het begin van de code worden de sensorpennen geïnitialiseerd en daarmee ook de pennen voor de Motor Driver L298N.int enable1pin=10;In deze lus instrueren wij de Arduino UNO over de uit te voeren bewerkingen. De maximumsnelheid van de motoren is 255 en beide motoren hebben verschillende snelheden. Als wij dus de robot vooruit willen laten gaan, naar rechts willen draaien, enz. moeten wij de snelheid van de motoren aanpassen. Wij hebben in de code analoge pinnen gebruikt, omdat wij de snelheid van de twee motoren in verschillende omstandigheden willen laten variëren. U kunt de snelheid van de motoren zelf regelen. void loop(){ vi(!(digitalRead(S1))&&!(digitalRead(S2))&&!(digitalRead(S3))&&!(digitalRead(S4))&&!(digitalRead(S5))