Arduino ஐப் பயன்படுத்தி ரோபோவைத் தவிர்ப்பது எப்படி?

உலகம் வேகமாக நகர்கிறது, தொழில்நுட்பமும் அதனுடன் ரோபாட்டிக்ஸ் துறையில் நகர்கிறது. ரோபோட்டிக்ஸ் பயன்பாடுகளை உலகம் முழுவதும் காணலாம். எந்தவொரு வெளிப்புற உதவியும் இல்லாமல் நகரும் மொபைல் அல்லது தன்னாட்சி ரோபோக்களின் கருத்து மிகவும் ஆழமான ஆராய்ச்சித் துறையாகும். பல வகையான மொபைல் ரோபோக்கள் உள்ளன, எடுத்துக்காட்டாக, சுய உள்ளூராக்கல் மற்றும் மேப்பிங் (SLAM) உரைபெயர்ப்பாளர்கள், வரி பின்வருமாறு, சுமோ போட்ஸ் போன்றவை. ரோபோவைத் தவிர்ப்பதற்கான தடையாக அவற்றில் ஒன்று. பாதையை அதன் வழியில் ஏதேனும் தடைகள் கண்டறிந்தால் அதை மாற்ற ஒரு நுட்பத்தைப் பயன்படுத்துகிறது.



(பட உபயம்: சர்க்யூட் டைஜஸ்ட்)

இந்த திட்டத்தில், ரோபோவைத் தவிர்ப்பதற்கான ஒரு ஆர்டுயினோ அடிப்படையிலான தடையாக வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது, இது அதன் பாதையில் உள்ள அனைத்து தடைகளையும் கண்டறிய மீயொலி சென்சார் பயன்படுத்தும்.



மீயொலி சென்சார் பயன்படுத்தி தடைகளைத் தவிர்ப்பது எப்படி?

எங்கள் திட்டத்தின் சுருக்கம் எங்களுக்குத் தெரியும் என்பதால், ஒரு படி மேலே சென்று திட்டத்தைத் தொடங்க சில தகவல்களைச் சேகரிப்போம்.



படி 1: கூறுகளை சேகரித்தல்

எந்தவொரு திட்டத்தையும் தொடங்குவதற்கான சிறந்த அணுகுமுறை தொடக்கத்தில் முழுமையான கூறுகளின் பட்டியலை உருவாக்குவதும் ஒவ்வொரு கூறுகளையும் சுருக்கமாக ஆய்வு செய்வதும் ஆகும். திட்டத்தின் நடுவில் உள்ள அச ven கரியங்களைத் தவிர்க்க இது நமக்கு உதவுகிறது. இந்த திட்டத்தில் பயன்படுத்தப்படும் அனைத்து கூறுகளின் முழுமையான பட்டியல் கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ளது.



  • கார் வீல் சேஸ்
  • மின்கலம்

படி 2: கூறுகளைப் படிப்பது

இப்போது, ​​எல்லா கூறுகளின் முழுமையான பட்டியலைக் கொண்டிருப்பதால், ஒரு படி மேலேறி, ஒவ்வொரு கூறுகளின் செயல்பாட்டையும் சுருக்கமாக ஆய்வு செய்வோம்.

Arduino நானோ என்பது ஒரு பிரெட் போர்டு நட்பு மைக்ரோகண்ட்ரோலர் போர்டு ஆகும், இது ஒரு சுற்றுகளில் வெவ்வேறு பணிகளைக் கட்டுப்படுத்த அல்லது செய்ய பயன்படுகிறது. நாங்கள் ஒரு எரிக்கிறோம் சி குறியீடு எப்படி, என்ன செயல்பாடுகளைச் செய்ய வேண்டும் என்று மைக்ரோகண்ட்ரோலர் போர்டுக்கு சொல்ல Arduino நானோவில். Arduino நானோ Arduino Uno ஐப் போலவே அதே செயல்பாட்டைக் கொண்டுள்ளது, ஆனால் மிகச் சிறிய அளவில் உள்ளது. Arduino நானோ போர்டில் உள்ள மைக்ரோகண்ட்ரோலர் ATmega328p.

அர்டுடினோ நானோ



எல் 298 என் உயர் மின்னோட்ட மற்றும் உயர் மின்னழுத்த ஒருங்கிணைந்த சுற்று ஆகும். இது நிலையான டி.டி.எல் தர்க்கத்தை ஏற்றுக்கொள்ள வடிவமைக்கப்பட்ட இரட்டை முழு பாலமாகும். சாதனம் சுயாதீனமாக இயங்க அனுமதிக்கும் இரண்டு செயலாக்க உள்ளீடுகள் இதில் உள்ளன. ஒரே நேரத்தில் இரண்டு மோட்டார்கள் இணைக்கப்பட்டு இயக்கப்படலாம். மோட்டார்கள் வேகம் PWM ஊசிகளின் மூலம் மாறுபடும். பல்ஸ் அகல மாடுலேஷன் (பிடபிள்யூஎம்) என்பது ஒரு நுட்பமாகும், இதில் எந்த மின்னணு கூறுகளிலும் மின்னழுத்த ஓட்டத்தை கட்டுப்படுத்த முடியும். இந்த தொகுதி ஒரு எச்-பிரிட்ஜைக் கொண்டுள்ளது, இது மின்னோட்டத்தின் திசையைத் திருப்புவதன் மூலம் மோட்டர்களில் சுழற்சி திசையைக் கட்டுப்படுத்துவதற்கு பொறுப்பாகும். இரண்டு மோட்டார்களின் வேகத்தையும் மாற்ற Enable pin A மற்றும் Enable Pin B ஆகியவை பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இந்த தொகுதி 5 முதல் 35 வி வரையிலும், 2A வரை உச்ச மின்னோட்டத்திலும் செயல்பட முடியும். உள்ளீட்டு பின் 1 மற்றும் உள்ளீட்டு பின் 2 மற்றும் முதல் மோட்டார் மற்றும் உள்ளீட்டு பின் 3 மற்றும் உள்ளீட்டு பின் 4 ஆகியவை இரண்டாவது மோட்டருக்கானவை.

எல் 298 என் மோட்டார் டிரைவர்

HC-SR04 போர்டு என்பது ஒரு மீயொலி சென்சார் ஆகும், இது இரண்டு பொருள்களுக்கு இடையிலான தூரத்தை தீர்மானிக்க பயன்படுகிறது. இது ஒரு டிரான்ஸ்மிட்டர் மற்றும் ரிசீவரை கொண்டுள்ளது. டிரான்ஸ்மிட்டர் மின் சமிக்ஞையை மீயொலி சமிக்ஞையாக மாற்றுகிறது மற்றும் ரிசீவர் மீயொலி சமிக்ஞையை மீண்டும் மின் சமிக்ஞையாக மாற்றுகிறது. டிரான்ஸ்மிட்டர் ஒரு மீயொலி அலையை அனுப்பும்போது, ​​அது ஒரு குறிப்பிட்ட பொருளுடன் மோதிய பின் பிரதிபலிக்கிறது. நேரத்தைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் தூரம் கணக்கிடப்படுகிறது, அந்த மீயொலி சமிக்ஞை டிரான்ஸ்மிட்டரிலிருந்து சென்று மீண்டும் பெறுநரிடம் வர வேண்டும்.

மீயொலி சென்சார்

படி 3: கூறுகளை அசெம்பிளிங் செய்தல்

இப்போது பயன்படுத்தப்படும் பெரும்பாலான கூறுகளின் செயல்பாட்டை இப்போது நாம் அறிந்திருப்பதால், எல்லா கூறுகளையும் ஒன்றிணைக்க ஆரம்பித்து ரோபோவைத் தவிர்ப்பதற்கு ஒரு தடையாக உருவாக்குவோம்.

  1. ஒரு கார் சக்கர சேஸை எடுத்து அதன் மேல் ஒரு பிரெட் போர்டை ஒட்டவும். சேஸின் முன் அல்ட்ராசோனிக் சென்சார் மற்றும் சேஸ்கள் பின்னால் ஒரு பேட்டரி தொப்பி ஏற்றவும்.
  2. ப்ரெட்போர்டில் அர்டுயினோ நானோ போர்டை சரிசெய்து, மோட்டார் டிரைவரை ப்ரெட்போர்டுக்கு பின்னால், சேஸில் இணைக்கவும். அர்டுயினோ நானோவின் பின் 6 மற்றும் பின் 9 உடன் மோட்டார்கள் தொந்தரவு செய்யும் ஊசிகளை இணைக்கவும். மோட்டார் இயக்கி தொகுதியின் In1, In2, In3 மற்றும் In4 பின்ஸ் முறையே Arduino நானோவின் பின் 2, பின் 3, பின் 4 மற்றும் பின் 5 உடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளன.
  3. மீயொலி சென்சாரின் தூண்டுதல் மற்றும் எதிரொலி முள் முறையே அர்டுயினோ நானோவின் பின் 11 மற்றும் இன் 10 உடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. மீயொலி சென்சாரின் வி.சி.சி மற்றும் தரை முள் 5 வி மற்றும் அர்டுயினோ நானோவின் தரையுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது.
  4. மோட்டார் கட்டுப்படுத்தி தொகுதி பேட்டரி மூலம் இயக்கப்படுகிறது. Arduino நானோ போர்டு மோட்டார் டிரைவர் தொகுதியின் 5V போர்ட்டிலிருந்து சக்தியைப் பெறுகிறது மற்றும் மீயொலி சென்சார் அதன் சக்தியை Arduino நானோ போர்டிலிருந்து பெறும். பேட்டரிகளின் எடை மற்றும் ஆற்றல் அதன் செயல்திறனை நிர்ணயிக்கும் காரணியாக மாறக்கூடும்.
  5. சுற்று வரைபடத்தில் கீழே காட்டப்பட்டுள்ளபடி உங்கள் இணைப்புகள் ஒரே மாதிரியானவை என்பதை உறுதிப்படுத்தவும்.

    சுற்று வரைபடம்

படி 4: Arduino உடன் தொடங்குவது

Arduino IDE ஐ நீங்கள் ஏற்கனவே அறிந்திருக்கவில்லை என்றால், கவலைப்பட வேண்டாம், ஏனென்றால் மைக்ரோகண்ட்ரோலர் போர்டுடன் Arduino IDE ஐ அமைப்பதற்கும் பயன்படுத்துவதற்கும் படிப்படியான ஒரு படி கீழே விவரிக்கப்பட்டுள்ளது.

  1. Arduino IDE இன் சமீபத்திய பதிப்பைப் பதிவிறக்கவும் அர்டுயினோ.
  2. உங்கள் லேப்டாப்பில் உங்கள் Arduino நானோ போர்டை இணைத்து கட்டுப்பாட்டுப் பலகத்தைத் திறக்கவும். கட்டுப்பாட்டு பலகத்தில், கிளிக் செய்க வன்பொருள் மற்றும் ஒலி . இப்போது கிளிக் செய்யவும் சாதனங்கள் மற்றும் அச்சுப்பொறிகள். இங்கே, உங்கள் மைக்ரோகண்ட்ரோலர் போர்டு இணைக்கப்பட்டுள்ள துறைமுகத்தைக் கண்டறியவும். என் விஷயத்தில் அது COM14 ஆனால் இது வெவ்வேறு கணினிகளில் வேறுபட்டது.

    துறைமுகத்தைக் கண்டறிதல்

  3. கருவி மெனுவைக் கிளிக் செய்க. மற்றும் பலகையை அமைக்கவும் அர்டுடினோ நானோ கீழ்தோன்றும் மெனுவிலிருந்து.

    அமைத்தல் வாரியம்

  4. அதே கருவி மெனுவில், நீங்கள் முன்பு கவனித்த போர்ட் எண்ணுக்கு போர்ட்டை அமைக்கவும் சாதனங்கள் மற்றும் அச்சுப்பொறிகள் .

    துறைமுகத்தை அமைத்தல்

  5. அதே கருவி மெனுவில், செயலியை அமைக்கவும் ATmega328P (பழைய துவக்க ஏற்றி).

    செயலி

  6. கீழே இணைக்கப்பட்டுள்ள குறியீட்டைப் பதிவிறக்கி உங்கள் Arduino IDE இல் ஒட்டவும். என்பதைக் கிளிக் செய்க பதிவேற்றவும் உங்கள் மைக்ரோகண்ட்ரோலர் போர்டில் குறியீட்டை எரிக்க பொத்தானை அழுத்தவும்.

    பதிவேற்றவும்

குறியீட்டைப் பதிவிறக்க, இங்கே கிளிக் செய்க.

படி 5: குறியீட்டைப் புரிந்துகொள்வது

குறியீடு நன்கு கருத்துரைக்கப்பட்டு சுய விளக்கமளிக்கிறது. ஆனால் இன்னும், இது கீழே விளக்கப்பட்டுள்ளது

1. குறியீட்டின் தொடக்கத்தில், மீயொலி சென்சார் மற்றும் மோட்டார் இயக்கி தொகுதிடன் இணைக்கப்பட்டுள்ள அர்டுயினோ நானோ போர்டின் அனைத்து ஊசிகளும் துவக்கப்படுகின்றன. பின் 6 மற்றும் பின் 9 ஆகியவை பி.டபிள்யூ.எம் ஊசிகளாகும், அவை ரோபோவின் வேகத்தை வேறுபடுத்த மின்னழுத்த ஓட்டத்தை மாற்றலாம். இரண்டு மாறிகள், காலம், மற்றும் தூரம் மீயொலி சென்சாரின் தூரத்தையும் தடையையும் கணக்கிட பின்னர் பயன்படுத்தப்படும் தரவைச் சேமிக்க துவக்கப்படுகின்றன.

int enable1pin = 6; முதல் மோட்டார் இன்ட் மோட்டார் 1 பின் 1 = 2 க்கான பின்ஸ்; int motor1pin2 = 3; int enable2pin = 9; // இரண்டாவது மோட்டார் இன்ட் மோட்டார் 2 பின் 1 = 4; int motor2pin2 = 5; const int triPin = 11; // அல்ட்ராசோனிக் செஸ்னரின் தூண்டுதல் முள் const int echoPin = 10; // மீயொலி செஸ்னரின் நீண்ட கால எக்கோ முள்; // மிதக்கும் தூரத்தை கணக்கிட மாறிகள்;

2. வெற்றிட அமைப்பு () பயன்படுத்தப்பட்ட ஊசிகளை அமைக்க பயன்படும் ஒரு செயல்பாடு உள்ளீடு மற்றும் வெளியீடு. இந்த செயல்பாட்டில் பாட் வீதம் வரையறுக்கப்படுகிறது. பாட் வீதம் என்பது தகவல்தொடர்பு வேகம், இதன் மூலம் மைக்ரோகண்ட்ரோலர் போர்டு அதனுடன் ஒருங்கிணைந்த சென்சார்களுடன் தொடர்பு கொள்கிறது.

void setup () {Serial.begin (9600); pinMode (triPin, OUTPUT); pinMode (echoPin, INPUT); pinMode (enable1pin, OUTPUT); pinMode (enable2pin, OUTPUT); பின்மோட் (மோட்டார் 1 பின் 1, OUTPUT); பின்மோட் (மோட்டார் 1 பின் 2, OUTPUT); பின்மோட் (மோட்டார் 2 பின் 1, OUTPUT); பின்மோட் (மோட்டார் 2 பின் 2, OUTPUT); }

3. வெற்றிட சுழற்சி () ஒரு சுழற்சியில் மீண்டும் மீண்டும் இயங்கும் ஒரு செயல்பாடு. இந்த செயல்பாட்டில், எப்படி, என்ன செயல்பாடுகளை மேற்கொள்ள வேண்டும் என்பதை மைக்ரோகண்ட்ரோலர் போர்டுக்கு சொல்கிறோம். இங்கே, முதலில், தூண்டுதல் முள் ஒரு சமிக்ஞையை அனுப்ப அமைக்கப்பட்டுள்ளது, இது எதிரொலி முள் மூலம் கண்டறியப்படும். பின்னர் மீயொலி சிக்னலிலிருந்து சென்சாருக்குப் பயணிக்க எடுக்கும் நேரம் கணக்கிடப்பட்டு மாறியில் சேமிக்கப்படுகிறது காலம். இந்த நேரம் தடையின் தூரத்தையும் மீயொலி சென்சாரையும் கணக்கிட ஒரு சூத்திரத்தில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. தூரம் 5ocm க்கும் அதிகமாக இருந்தால், ரோபோ ஒரு நேர் கோட்டில் முன்னோக்கி நகரும், தூரம் 50cm க்கும் குறைவாக இருந்தால், ரோபோ ஒரு கூர்மையான வலது திருப்பத்தை எடுக்கும் என்று ஒரு நிபந்தனை விதிக்கப்படுகிறது.

வெற்றிட சுழற்சி () {டிஜிட்டல்ரைட் (ட்ரிக்பின், குறைந்த); // மீயொலி சிக்னல் தாமதம் மைக்ரோ விநாடிகள் (2) அனுப்புதல் மற்றும் கண்டறிதல்; டிஜிட்டல்ரைட் (ட்ரிக்பின், உயர்); delayMicroseconds (10); டிஜிட்டல்ரைட் (ட்ரிக்பின், குறைந்த); கால = துடிப்புஇன் (எக்கோபின், உயர்); // பின் தூரத்தை பிரதிபலிக்க மீயொலி அலை எடுத்த நேரத்தை கணக்கிடுதல் = 0.034 * (காலம் / 2); // தூரத்தை கணக்கிடுவது உன்னை ரோபோட் மற்றும் தடையாகக் காட்டுகிறது. if (தூரம்> 50) // தூரம் 50cm ஐ விட அதிகமாக இருந்தால் முன்னோக்கி நகர்த்தவும் {DigitalWrite (enable1pin, HIGH); டிஜிட்டல்ரைட் (enable2pin, HIGH); டிஜிட்டல்ரைட் (மோட்டார் 1 பின் 1, உயர்); டிஜிட்டல்ரைட் (மோட்டார் 1 பின் 2, குறைந்த); டிஜிட்டல்ரைட் (மோட்டார் 2 பின் 1, உயர்); டிஜிட்டல்ரைட் (மோட்டார் 2 பின் 2, குறைந்த); } else என்றால் (தூரம்<50) // Sharp Right Turn if the distance is less than 50cm { digitalWrite(enable1pin, HIGH); digitalWrite(enable2pin, HIGH); digitalWrite(motor1pin1, HIGH); digitalWrite(motor1pin2, LOW); digitalWrite(motor2pin1, LOW); digitalWrite(motor2pin2, LOW); } delay(300); }

பயன்பாடுகள்

எனவே ரோபோவைத் தவிர்ப்பதற்கான ஒரு தடையாக இருப்பதற்கான நடைமுறை இங்கே இருந்தது. தொழில்நுட்பத்தைத் தவிர்ப்பதற்கான இந்த தடையாக மற்ற பயன்பாடுகளிலும் வழக்குத் தொடரலாம். இந்த பயன்பாடுகளில் சில பின்வருமாறு.

  1. கண்காணிப்பு அமைப்பு.
  2. தூர அளவீட்டு நோக்கங்கள்.
  3. தானியங்கி வெற்றிட சுத்தம் ரோபோக்களில் இதைப் பயன்படுத்தலாம்.
  4. பார்வையற்றவர்களுக்கு இது குச்சிகளில் பயன்படுத்தப்படலாம்.