Daftar Isi:
2025 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2025-01-13 06:57
Kontroler alternatif untuk robot Anda dengan sensor TLV493D, sensor magnetik dengan 3 derajat kebebasan (x, y, z) dengan ini Anda dapat mengontrol proyek baru Anda dengan komunikasi I2C pada mikrokontroler dan papan elektronik Anda yang Bast Pro Mini M0 dengan Mikrokontroler SAMD21 pada Arduino IDE.
Tujuannya adalah memiliki joystick alternatif untuk mengontrol proyek Anda, dalam hal ini, lengan robot dengan kebebasan 3 derajat. Saya menggunakan Lengan Robot MeArm ini adalah proyek sumber terbuka dan Anda dapat membuatnya mudah dan Anda dapat menemukannya di sini. Dapat membuat lengan pengontrol Anda sendiri atau aplikasi lain dengan pengetahuan ini yang dengan senang hati saya bagikan kepada Anda.
Semua komponen elektronik memiliki tautan untuk diperoleh di toko, file ke printer 3d, dan kode untuk Arduino IDE.
TLV493D bisa menjadi Joystick Sensor magnetik 3D TLV493D-A1B6 menawarkan penginderaan tiga dimensi yang akurat dengan konsumsi daya yang sangat rendah dalam paket 6-pin kecil. Dengan deteksi medan magnet dalam arah x, y, dan z, sensor mengukur gerakan tiga dimensi, linier, dan rotasi dengan andal.
Aplikasi termasuk joystick, elemen kontrol (barang putih, knop multifungsi), atau meteran listrik (anti-gangguan), dan aplikasi lain yang memerlukan pengukuran sudut yang akurat atau konsumsi daya yang rendah. Sensor suhu terintegrasi selanjutnya dapat digunakan untuk pemeriksaan masuk akal. Fitur utama adalah penginderaan magnetik 3D dengan konsumsi daya yang sangat rendah selama pengoperasian.
Sensor memiliki output digital melalui antarmuka I2C standar berbasis 2-kawat hingga 1 MBit/dtk dan resolusi data 12-bit untuk masing-masing arah pengukuran (pengukuran medan linier Bx, By, dan Bz hingga +-130mT). TLV493D-A1B6 3DMagnetic adalah break outboard mandiri.
Anda dapat menghubungkannya dengan mudah ke mikrokontroler pilihan Anda yang kompatibel dengan Arduino IDE dan memiliki level logika 3.3V. Dalam proyek ini, kami menggunakan pelarian Kucing Elektronik dan papan pengembangan yang akan saya jelaskan nanti.
electroniccats.com/store/tlv493d-croquette…
Keuntungan menggunakan sensor TLV493D adalah hanya dua kabel dengan I2C yang digunakan untuk menerima informasi, jadi ini adalah pilihan yang sangat baik ketika kita memiliki sedikit pin yang tersedia pada kartu, juga berkat manfaat I2C kita dapat menghubungkan lebih banyak sensor. Anda dapat menemukan repositori untuk proyek ini di sini. Untuk proyek ini, kami akan menggunakan joystick yang dapat Anda cetak di printer 3D atau dicetak di toko percetakan 3D terdekat.
File. STL ditambahkan di akhir proyek. Perakitannya sangat sederhana, Anda dapat melihatnya di video
Bangun robot Anda sendiriDalam hal ini, saya membuat robot Mearm v1 yang dapat Anda temukan proyek ini di halaman penulis di sini
Ini adalah robot yang mudah dibuat dan dikendalikan karena memiliki servomotor pada 5 volt. Anda dapat membuat atau menggunakan robot pilihan Anda, proyek ini akan fokus pada kontrol dengan sensor TLV493D.
Perlengkapan:
- x1 Bast Pro Mini M0 Beli di
- x1 Kroket TLV493D Beli di
- x1 Kit MeArm v1
- x20 Kabel Dupont
- x1 Protoboard
- x2 Tombol Tekan
- x1 Magnet diameter 5mm x ketebalan 1mm
Langkah 1: Menghubungkan Sensor Dengan Bast Pro Mini M0
Untuk mengontrol lengan robot digunakan papan pengembangan Electronic Cats, Bast Pro Mini M0 dengan mikrokontroler SAMD21E ARM Cortex-M0.
Chip ini beroperasi pada 48MHz, dengan memori pemrograman 256KB, SRAM 32KB dan beroperasi pada tegangan 1.6v hingga 3.6v. Berkat spesifikasinya kami dapat menggunakannya untuk konsumsi rendah dengan kinerja yang baik dan juga memprogramnya dengan CircuitPython atau bahasa lain yang memungkinkan mikrokontroler.
electroniccats.com/store/bast-pro-mini-m0/
Jika Anda tertarik untuk mengetahui lebih banyak tentang kartu ini, saya akan meninggalkan Anda tautan repositorinya.
github.com/ElectronicCats/Bast-Pro-Mini-M0…
Untuk mengontrol pergerakan servomotor, sensor magnetik TLV493D digunakan yang akan mengirim sinyal ke posisi servomotor ke derajat yang sesuai.
Dengan sensor tunggal, kita dapat menggerakkan dua servomotor, dalam contoh ini, kita hanya akan menggunakan satu sensor dan tombol tekan untuk mengontrol gripper.
Proposal lain yang dapat Anda buat adalah menambahkan sensor TLV493D lain dan memindahkan motor servo ketiga dan gripper. Jika ya, tinggalkan pengalaman Anda di komentar dan saya mengundang Anda untuk membagikan proyek ini.
Gambar menunjukkan sirkuit bersenjata pada protoboard.
- Servomotor pertama adalah untuk gripper dan terhubung ke pin 2
- Servomotor kedua adalah untuk basis robot dan terhubung ke pin 3
- Servomotor ketiga adalah untuk bahu robot dan terhubung ke pin 4
- Servomotor keempat adalah untuk siku robot dan terhubung ke pin 5
- Tombol tekan pertama adalah untuk menghentikan gerakan robot dan menghubungkan ke pin 8 dalam pull-down dengan resistansi 2,2Kohms.
- Tombol tekan kedua adalah untuk gerakan membuka dan menutup gripper dan terhubung ke pin 9 secara pull-down dengan resistansi 2.2Kohms.
Pada gambar rangkaian, sensor TLV493D tidak muncul karena tidak ditambahkan fritzing tetapi ditambahkan konektor 4 pin untuk mensimulasikan konektor VCC, GND, SCL, SDA-nya. Dalam gambar, mereka ditempatkan dalam urutan yang sama.
- Pin pertama terhubung ke 3,3 volt di papan
- Pin kedua terhubung ke GND
- Pin SCL ketiga terhubung ke pin A5 di papan
- Pin SDA keempat terhubung ke pin A4 papan
Berkat keunggulan chip SAMD21, kita dapat menggunakan pin digital apa pun sebagai output PWM, yang akan membantu kita mengirim lebar pulsa yang benar untuk menggerakkan servomotor.
Informasi penting lainnya yang harus diperhatikan adalah catu daya eksternal untuk servomotor, di sirkuit Anda dapat melihat konektor steker yang terhubung ke sumber 5volt pada 2Amp, untuk menghindari kelebihan beban dan merusaknya.
Juga jangan lupa untuk menggabungkan sinyal umum GND kartu dan sumber eksternal, jika tidak, Anda akan mengalami masalah dalam mengendalikan motor servo karena mereka tidak akan memiliki referensi yang sama.
Langkah 2: Mengkodekan Arduino IDE ke Bast Pro Mini M0
Hal pertama yang akan dilakukan adalah memasang kartu Bast Pro Mini M0 di Arduino IDE, langkah-langkahnya dapat ditemukan di repositori Electronic Cats dan penting untuk pengoperasiannya.
github.com/ElectronicCats/Arduino_Boards_I…
Ketika Anda telah menyiapkan Arduino IDE, Anda perlu menginstal perpustakaan resmi sensor TLV493D, masuk ke https://github.com/Infineon/TLV493D-A1B6-3DMagnet… dan pergi ke Rilis.
Pada bagian pertama kode, library yang digunakan dideklarasikan, dalam hal ini, Servo.h untuk servomotor dan TLV493D.h untuk sensor.
Saat menggunakan perpustakaan Servo.h, penting untuk menyatakan jumlah motor servo, meskipun robot memiliki 4 saat ini hanya 3 yang digunakan.
Pin dideklarasikan untuk tombol tekan yang akan menghentikan setiap gerakan robot dan membuka dan menutup gripper. Beberapa variabel global dideklarasikan yang akan berfungsi untuk mengetahui keadaan gripper dan jika ada pergerakan.
Di bagian kedua kode, kami akan menunjukkan di monitor serial nilai derajat di mana motor berada. Poin penting lainnya adalah menetapkan batas derajat di servomotor Anda, untuk ini, fungsi peta () digunakan yang mengubah nilai pergerakan sensor TLV493D ke kisaran 0 hingga 180 derajat dari servomotor.
Untuk bagian terakhir dari kode, kondisi ditetapkan untuk mengaktifkan gerakan servomotor dengan tombol tekan dan untuk mengetahui keadaan gripper untuk gerakan selanjutnya saat tombol tekan kedua ditekan. Seperti yang Anda lihat pada gambar sebelumnya, kode ini tidak sulit untuk diterapkan dan dipahami, di akhir proyek Anda dapat menemukan kodenya.
Apakah Anda belajar menggunakan Circuit Python?
Jika Anda tertarik untuk mempelajari cara menggunakan IDE ini, Anda dapat menemukan kartu Bast Pro Mini M0 di tautan berikut untuk mengunduh bootloader dan mulai memprogramnya dengan Python.
Langkah 3: Potongan 3D
Jika Anda tertarik untuk membuat proyek, Anda dapat mengunduh potongan-potongannya di.stl dan mencetaknya. Anda akan menemukan file untuk alas dan tongkat putar.